CN102046820A - 稀土元素的回收方法及回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供提高从稀土合金提取稀土元素的效率，并且可以适用于多种稀土元素的从稀土合金回收稀土元素的方法，该方法的特征在于，具有将稀土合金浸渍在卤化物盐的熔融盐中，稀土元素的卤化物溶出到熔融盐中的步骤，或使与Fe和Cu中的至少一方共存的稀土合金废料与金属氯化物气体在1300～1800K的温度下反应，以稀土元素氯化物的蒸气形式选择性提取稀土合金废料中的稀土元素的步骤。

Description

稀土元素的回收方法及回收装置

技术领域

本发明涉及稀土元素的回收方法以及回收装置。

背景技术

钕磁铁是以钕-铁-硼(Nd-Fe-B)系金属间化合物(Nd₂Fe₁₄B)作为主要成分的永久磁铁。钕磁铁具有优异的磁特性、高强度、廉价的生产成本等优点，应用于各种工业制品中，产量大幅增大。作为钕磁铁的主要用途，可以举出硬盘的音圈电机、空调的压缩机电机、混合动力车辆用电机等。此外，在空调的压缩机、混合动力车辆等用途中，由于必需高温下的高的矫顽力，为了提高矫顽力而使用添加有Dy的钕磁铁。今后随着混合动力车辆的普及，添加有Dy的钕磁铁的消耗大幅增加，预想将来会产生大量的磁铁废料。

另一方面，作为钕磁铁的原料的Nd和Dy等稀土元素的优良矿床集中在特定的国家，由于国家的出口限制等而价格易变动，因此对稳定供给的担忧提高。此外，含有稀土元素的矿石中还含有铀(U)、钍(Th)等放射性元素，随着开采带来的环境破坏、稀土纯化时浓缩的放射性物质的处理日益成为严重的问题。Dy虽然存在几乎不含有放射性元素的离子吸附型的矿床，但是该矿石是地质学上也稀少的矿床，在开采、提取时由于将酸直接注入到土壤中而破坏环境。此外，Nd由于存在的资源比较丰富，无需担心枯竭等，但是由矿石生产时，不能避免放射性元素的处理问题。若考虑到矿石的开采、冶炼所带来的环境破坏以及将来的钕磁铁的需要增加，从产品废料回收稀土元素为重要的课题。但是，现在除了MRI用磁铁等大型产品，几乎不从产品进行稀土元素的再利用。

而作为钕磁铁的再利用的方法，提出了使稀土磁铁的废料或磁铁碎渣(磁铁的切屑)与铁氯化物接触，以氯化物的形式回收稀土元素的方法(参照专利文献1)。该发明中，对固体的氯化铁、活性炭与磁铁碎渣混合而成的混合物进行加热，然后进行蒸馏，由此分离回收稀土元素的氯化物和氯化铁。该方法具有可以将Nd₂O₃等氧化的Nd转换为氯化物而有效地分离回收的特征，但是由于以在碳还原氛围气体下且在氯分压高的区域中进行化学反应为特征，作为氯化剂仅还原性高的氯化铁(FeCl₂)可以用于反应。

[专利文献1]日本特开2003-073754公报

发明内容

根据专利文献1记载的技术，可以由钕磁铁、磁铁碎渣回收Nd和Dy，但是稀土合金存在多种多样的物质，上述技术对于它们是否也适用还不明确。特别是从预想今后数量上增大的车辆用高功率发动机等中使用的大型磁铁的废料选择分离、高效率回收稀土元素的技术的开发在社会上也是重要的课题。

因此，本发明的目的在于，提供提高从稀土合金提取稀土元素的效率，并且可以适用于多种稀土元素的回收方法以及回收装置。

本发明为了解决上述课题，本发明的一个实施方式是从稀土合金回收稀土元素的方法，其特征在于，具有将上述稀土合金浸渍在卤化物盐的熔融盐中，将上述稀土元素的卤化物提取到上述熔融盐中的步骤。

根据该实施方式，通过浸渍在熔融盐中的简便方法就可以从稀土合金提取稀土元素。此外，作为反应介质的卤化物盐，由于不限于氯化铁而可以使用各种卤化物盐，可以根据稀土合金的种类、作为提取对象的稀土元素的种类选择适当的反应介质。

也可以使含有上述稀土元素的卤化物的上述熔融盐气化，回收该气体。根据该回收方法，可以容易地实施稀土元素卤化物与熔融盐的分离。此外，若使用气化温度高的卤化物盐，则可以得到高浓度的稀土元素卤化物的气体，可以进一步提高分离效率。

此外，本发明的另一实施方式是从稀土合金回收稀土元素的方法，其特征在于，对上述稀土合金供给预先气化了的卤化物盐或卤素的气体，以液体或气体的形式回收生成的上述稀土元素的卤化物。

根据该实施方式，由于以气体形式供给作为反应介质的卤化物盐或卤素，可以从形状非常复杂的稀土合金有效地提取稀土元素。此外，作为反应介质的卤化物盐及卤素，由于不限于氯化铁而可以使用各种卤化物盐及卤素，可以根据稀土合金的种类、作为提取对象的稀土元素的种类选择适当的反应介质。

本发明的稀土元素的回收方法的特征在于，使与Fe和Cu中的至少一方共存的稀土合金废料和金属氯化物气体在1300～1800K的温度下反应，以稀土元素氯化物的蒸气形式选择性地提取、分离回收上述稀土合金废料中的稀土元素。

根据该实施方式，可以使用金属氯化物气体使稀土合金废料中稀土元素选择性地氯化，进而形成上述温度范围，由此可以产生实用性的蒸气压的稀土元素氯化物，有效地回收稀土元素的氯化物。

本发明的另一实施方式的特征在于，使含有Nd和Dy中的至少一方、与Fe和Cu中的至少一方共存的稀土合金废料和选自FeCl_x、CuCl_x、ZnCl_x(x为对应于金属卤化物的金属原子的价数的数，以下相同)中的1种以上的金属氯化物气体在1300～1800K的温度下反应，以氯化物的蒸气形式选择性地提取、分离回收上述稀土合金废料中的Nd和Dy。

根据该实施方式，可以抑制Fe、Cu等共存金属与金属氯化物气体的反应，以氯化物蒸气形式更有效地回收Nd、Dy。此外，还得到不会产生有害的废弃物，对环境的负荷小等优点。

本发明的另一实施方式的特征在于，使含有Nd和Dy中的至少一方、与Fe和Cu中的至少一方共存的稀土合金废料和金属碘化物气体反应，以碘化物的蒸气形式选择性地提取、分离回收上述稀土合金废料中含有的Nd和Dy。

根据该实施方式，通过供给金属碘化物气体，产生Nd、Dy的碘化物蒸气，并将其回收。碘化物气体由于与氯化物气体相比得到高的蒸气压，可以降低反应温度。

此外，本发明的又一实施方式是从稀土合金回收稀土元素的方法，其特征在于，具有将上述稀土合金浸渍在卤化物盐的熔融盐中，将上述稀土元素的卤化物提取到上述熔融盐中的步骤，将提取有上述稀土元素的卤化物的上述熔融盐在规定的温度下蒸馏，分离为所需的气体成分、所需的液体成分、含有上述稀土元素的卤化物的固体成分的步骤，和将分离的上述固体成分溶解在溶剂中，将稀土元素分离，并进行纯化或还原的步骤。

根据该实施方式，通过浸渍在熔融盐中的简便方法就可以从稀土合金提取稀土元素。此外，由于具有通过在规定的温度条件下进行蒸馏，分离为所需的气体成分、所需的液体成分和含有上述稀土元素的卤化物的固体成分的步骤，和将分离的固体成分溶解在溶剂中，将稀土元素分离，并进行纯化或还原的步骤，可以切实地回收被提取到熔融盐中的稀土元素。此外，作为反应介质的卤化物盐由于不限于氯化铁而可以使用各种卤化物盐，可以根据稀土合金的种类、作为提取对象的稀土元素的种类选择适当的反应介质。

通过蒸馏分离的气体成分和液体成分可以为构成卤化物盐的金属和卤化物盐。

根据该回收方法，主动地使稀土元素的卤化物等化合物残留在固体成分中，将该固体成分溶解在溶剂中，将稀土元素分离，并进行纯化、还原，由此可以有效地回收稀土元素。由此，蒸馏、分离的控制变得比较容易，通过将固体成分中的稀土元素的卤化物溶解在溶剂中的简单方法就可以切实地分离稀土元素，可以提高稀土元素的回收率。

此外，通过蒸馏分离的气体成分和液体成分为构成卤化物盐的金属、卤化物盐和稀土元素的卤化物，还可以为具有将以上述气体成分或上述液体成分形式分离的稀土元素的卤化物纯化或还原的步骤的结构。

根据该回收方法，由于稀土元素的卤化物的一部分以气体成分和液体成分的形式分离，残留的固体成分中的稀土元素的卤化物变得比较少，可以提高整个回收方法的稀土元素的回收率。此外，进行蒸馏、分离步骤时，即使固体成分中含有上述稀土元素的卤化物，也可以从固体成分回收稀土元素。由此，在蒸馏、分离步骤中，与将稀土元素的卤化物以气体成分和液体成分的形式分离的情况相比，可以使蒸馏、分离步骤中的条件比较缓和。

此外，优选上述固体成分为含有提取上述稀土元素的卤化物之后的上述稀土合金的残留成分和上述稀土元素的卤化物的固体混合物。

此外，优选上述卤化物盐为选自Li、Na、K、Rb、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Si、Cd、Sb、Pb中的金属与选自F、Cl、Br、I中的卤素的化合物，或组成不同的上述化合物的混合物。

具体地说，卤化物盐优选为与稀土合金中的稀土元素反应性高的卤化物盐。进一步地，优选卤化物盐、反应产物的蒸气压高，容易进行蒸馏、分离，或容易进行稀土合金与卤化物盐反应后生成的固体的分离。

更具体地说，上述卤化物盐优选为碘化锌。碘化物气体由于与氯化物气体相比得到高的蒸气压，蒸馏、分离步骤中可以设定低的温度。

优选从上述稀土合金回收的上述稀土元素为Nd、Dy、Pr、Tb中的任意一种或多种。

即，本发明可以适用于从钕磁铁、镨磁铁、磁光盘等磁性材料制品回收稀土元素。

优选上述稀土合金为含有Nd和Dy中的至少一方，且与Fe和Cu中的至少一方共存的稀土合金。

根据本发明，通过浸渍在熔融盐中或使用气体直接提取，可以高效地从稀土合金提取稀土元素。此外，由于可以使用选自多种卤化物盐或卤素中的反应介质，可以适用于多种稀土元素。

根据本发明的实施方式，通过浸渍在熔融盐中的简便方法就可以从稀土合金提取稀土元素，且通过蒸馏、分离步骤分离为气体成分、液体成分和固体成分，可以通过简单的步骤回收固体成分中含有的稀土元素。此外，作为反应介质的卤化物盐由于不限于氯化铁而可以使用各种卤化物盐，可以根据稀土合金的种类、作为提取对象的稀土元素的种类选择适当的反应介质，可以适用于多种稀土元素。

附图说明

[图1]为表示第一实施方式涉及的提取装置的图。

[图2]为表示本发明涉及的稀土元素回收方法的流程图。

[图3]为Nd-Cl系、Dy-Cl系的等温电势图。

[图4]为表示第二实施方式涉及的提取装置的图。

[图5]为表示第三实施方式涉及的提取装置的图。

[图6]为表示本发明的实施方式涉及的蒸馏装置的图。

[图7]为表示本发明涉及的稀土元素的回收方法的流程图。

[图8]为Nd-I系、Dy-I系的等温电势图。

[图9]为表示第四实施方式涉及的提取装置的图。

[图10]为表示XRD测定结果的图。

[图11]为表示反应时间与提取率之间的关系的图。

[图12]为表示实施例涉及的蒸馏装置的使用方法的图。

[图13]为表示实施例涉及的蒸馏结果的析出物状况的图。

[图14]为表示XRD测定结果的图。

[图15]为表示XRD测定结果的图。

符号说明

100、200...提取装置，101...氧化铝管，102、201...反应室，202、103...加热器，104...温度计，105、311...海绵钛(吸气剂)，110、210...稀土合金，111...线(wire)，112...不锈钢箔，113...钢铁制坩埚，114...熔融盐，115...不锈钢制废料保持筐，117...熔融盐原料投入口，118...盖体，203...气体导入口，204...气体排出口，300...蒸馏装置，301...氧化铝管，302...反应室，303...加热器，304...塞子部件，305...给排气部，306...钛箔。

具体实施方式

(第一实施方式)

图1为表示本实施方式的稀土元素回收方法中使用的提取装置之一例的图。图1所示的提取装置100具有由耐热材料、例如氧化铝陶瓷形成的有底圆筒状的绝热保护室(以下称为氧化铝管)101，设置在氧化铝管101内的耐热腐蚀不锈钢制的反应室102，配设在氧化铝管101的周围的加热器103，和配设在反应室102内的钢铁制坩埚113。此外在反应室102中设置测定反应室102内的温度的温度计104、和配置在反应室102内的海绵钛(吸气剂)105。在钢铁制坩埚113内配置熔融盐114、和通过线111悬挂的不锈钢制废料保持筐115。在不锈钢制废料保持筐115内容纳钕磁铁等稀土合金110。

图2为表示本实施方式的稀土元素回收方法的流程图。如图2所示，本实施方式的回收方法具有：使用卤化物盐(MgCl₂等)从稀土合金(含Dy的钕磁铁等)提取稀土元素(Nd、Dy等)的步骤S1，将提取处理后的固体成分与液体成分分离的步骤S2，从通过步骤S2分离的液体成分分离稀土元素卤化物(NdCl_x、DyCl_x等)的步骤S3，和将稀土元素卤化物纯化或还原、得到稀土元素(Nd、Dy等)的步骤S4。还可以利用以往类型的稀土元素的湿式分离、纯化步骤来替代步骤S3和S4。此外，根据反应条件，在步骤S2中，还可以以气体形式直接分离、回收目的稀土元素卤化物或反应产物。

使用上述提取装置100通过本发明的回收方法实施稀土元素的回收时，首先，在钢铁制坩埚113内放入装有稀土合金110的不锈钢制废料保持筐115，和形成熔融盐114的提取回收对象稀土元素的卤化物盐(液体或固体)。此外，根据需要用不锈钢箔112等预先对钢铁制坩埚113加盖。

作为处理对象物的稀土合金110可以举出钕磁铁、镨磁铁等稀土磁铁的废料、碎渣(加工、研磨屑)作为典型性的稀土合金，但是不限于这些废料，可以用于从电池电极等回收稀土金属，还可以用于从熔制磁铁合金、氢吸藏合金时产生的熔渣等回收稀土元素。

作为形成熔融盐114的卤化物盐，可以使用选自Li、Na、K、Rb、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Si、Cd、Sb、Pb中的金属与选自F、Cl、Br、I中的卤素的化合物，或组成不同的上述化合物的混合物。

具体地说，可以使用LiF、NaF、KF、RbF、LiCl、NaCl、KCl、RbCl、LiBr、NaBr、KBr、RbBr、LiI、NaI、KI、RbI、MgF₂、CaF₂、SrF₂、BaF₂、MgCl₂、CaCl₂、SrCl₂、BaCl₂、MgBr₂、CaBr₂、SrBr₂、BaBr₂、MgI₂、CaI₂、SrI₂、BaI₂等。

然后，在通过加热器103保持于1000K～1500K的反应室102内配置上述钢铁制坩埚113，保持数小时～数十小时左右。由此，稀土合金110中含有的Nd、Dy形成卤化物(NdCl_x、NdI_x、DyCl_x等)而提取到熔融盐114中(步骤S1)。

然后，从反应结束后的熔融盐114与不锈钢制废料保持筐115一起取出残渣物(稀土合金为钕磁铁时为Fe、B等)，由此可以得到溶解有稀土元素卤化物的熔融盐114(步骤S2)。

然后，使用蒸馏法等可以分离稀土元素卤化物和卤化物盐(步骤S3)。此外，也可以利用将含有稀土元素卤化物的卤化物盐溶解在水溶液中，使用湿式法来进行纯化分离的方法(步骤S3、S4)。

而且，关于提取装置100的具体结构，仅对一例进行了说明，还可以根据装置的规模、提取步骤来适当变更。此外，关于反应室102、钢铁制坩埚113等各部件的材质，也是对一例进行了说明，可以根据作为处理对象物的稀土合金110、熔融盐114的种类来适当变更。

这里，对使用钕磁铁(Nd-Fe-B-Dy合金)作为稀土合金110，使用MgCl₂作为卤化物盐(熔融盐114)时的Nd和Dy的提取作用进行说明。

图3为1300K下的Nd-Cl系和Dy-Cl系的等温化学势图，在该图表示的水平方向上延伸的虚线为熔融盐114使用MgCl₂时的Mg/MgCl₂平衡时的氯分压。如图3所示，预想在Mg/MgCl₂平衡时的氯分压下，NdCl₃、DyCl₂作为稳定相存在。因此，认为通过与MgCl₂的反应进行的钕磁铁中的稀土元素的提取在1300K下按照以下所示的反应式进行，钕磁铁中含有的Nd和Dy形成氯化物而被提取到熔融盐114中。

2Nd(s)+3MgCl₂(l)→2NdCl₃(l)+3Mg(l)       ...(1)

ΔG°＝-151.6kJ，在1300K

Dy(s)+MgCl₂(l)→DyCl₂(l)+Mg(l)           ...(2)

ΔG°＝-57.6kJ，在1300K

在使用MgCl₂时的Nd和Dy的提取反应中，随着反应生成的Mg还发挥作为提高提取效率的反应介质的作用。该反应中的氯的化学势是通过Mg/MgCl₂平衡决定的氯分压，而在上述“专利文献1”记载的反应中，氯的化学势(氯分压)为在碳氛围气体下形成的Fe/FeCl₂平衡，这一点上化学反应的本质不同。

此外，使用含有Cl以外的卤素的卤化物盐时，通过基于作为提取对象的稀土元素与卤素的等温电势图来设定反应温度，可以将稀土元素卤化物选择性地、有效地提取到熔融盐114中。

如此，根据第一实施方式的回收方法，通过将稀土合金110浸渍保持在保持在规定温度的熔融盐114中的非常简便的方法，就可以将稀土合金110中含有的稀土元素以卤化物的形式提取到熔融盐114中。

此外，由于提取剂使用液体，从由复杂形状的磁铁废料等构成的稀土合金也可以有效地提取稀土元素。

而且，从得到的熔融盐114分离稀土元素可以使用公知的方法来实施，因此可以简便且高效地回收稀土元素。

此外，在上述实施方式中，使稀土元素卤化物溶解在熔融盐114中，但是也可以以气体形式回收上述卤化物。例如，也可以在提取到熔融盐114中之后或与提取同时将稀土元素卤化物气化，在从稀土合金110提取稀土元素的体系之外回收稀土元素卤化物。此外，也可以在钢铁制坩埚113的上方配置蒸馏设备，将从钢铁制坩埚113蒸发的卤化物盐与稀土元素卤化物分离。

进一步地，本发明中，由于根据目的将选自各种金属和卤素的卤化物盐用于反应介质，不仅可以从钕磁铁提取稀土元素，而且在进行Nd、Dy以外的稀土元素的提取时，也可以选择适当的卤化物盐来使用。因此，是可以适用于多种稀土元素的提取的方法。

(第二实施方式)

图4为表示本实施方式的稀土元素回收方法中使用的回收装置之一例的图。图4所示的回收装置200具有圆筒状的反应室201、加热器202、设置在反应室的一端的气体导入口203、和设置在另一端的气体排出口204。在反应室201内配置作为处理对象的稀土合金210。从气体导入口203向反应室201内供给作为反应介质的卤化物盐的气体或卤素的气体。从气体排出口204排出通过反应介质与稀土合金210的反应生成的稀土元素卤化物。

而且，关于提取装置200的具体结构仅对一例进行了说明，可以根据装置的规模、提取步骤来适当变更。

通过上述提取装置200实施稀土元素的回收时，首先，在反应室201内配置稀土合金210。作为处理对象物的稀土合金210，与先前的实施方式同样地，可以使用钕磁铁、镨磁铁等稀土磁铁的废料、碎渣，其它的稀土合金。

作为从气体导入口供给的反应介质气体，可以使用选自Li、Na、K、Rb、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Si、Cd、Sb、Pb中的金属与选自F、Cl、Br、I中的卤素的化合物的气体，或组成不同的上述化合物的混合气体。

具体地说，可以使用LiF、NaF、KF、RbF、LiCl、NaCl、KCl、RbCl、LiBr、NaBr、KBr、RbBr、LiI、NaI、KI、RbI、MgF₂、CaF₂、SrF₂、BaF₂、MgCl₂、CaCl₂、SrCl₂、BaCl₂、MgBr₂、CaBr₂、SrBr₂、BaBr₂、MgI₂、CaI₂、SrI₂、BaI₂等作为反应介质气体。

进一步地，还可以为选自F、Cl、Br、I中的1种或2种以上的卤素气体。

然后，通过加热器202将反应室201内保持在600K～1500K，从气体导入口203供给反应介质气体的同时保持数小时～数十小时左右。由此，稀土合金110中含有的Nd、Dy与作为反应介质的卤化物盐的气体或卤素气体反应形成卤化物(NdCl_x、NdI_x、DyCl_x等)。

生成的稀土元素卤化物根据反应室201的保持温度形成气体或液体。气体的情况下，与未反应的反应介质气体一起从气体排出口204排出，进行回收。卤化物的气体由于其蒸气压的温度依赖性大，通过控制排出后的回收部位的温度，可以选择性地凝聚而进行分离回收。

另一方面，液体的情况下，回收滞留在反应室201内的液体即可。接着，以气体或液体形式回收的稀土元素卤化物通过蒸馏法、或溶解在水溶液中并进行纯化分离的方法，可以与副产物、杂质分离。

而且，使用废料等作为稀土合金210时，多数情况下Fe、Cu等共存金属220存在于反应室201内，而在本发明的回收方法中，作为反应介质的卤化物盐、卤素的气体(例如MgCl₂)不会与Fe、Cu反应。因此，即使从含有共存金属220的稀土合金210也可以高效地提取稀土元素。

上述卤素气体很多在600K以上的温度下蒸气压高，若将反应室保持在600K～1800K，则容易通过气相供给到存在磁铁合金废料等的部位，从而可以与稀土合金210反应。

通常高温下的卤素气体的蒸气压高、扩散速度快，因此化学上活性的磁铁合金中的Nd、Dy与卤化气体反应生成Nd、Dy的卤化物。例如，如以下反应，若将MgI₂的气体供给到1300K的反应室中，则生成NdI₃、DyI₃等。

2Nd(s)+3MgI₂(l，g)→2NdI₃(l，g)+3Mg(l，g)        ...(3)

Dy(s)+MgI₂(l，g)→DyI₂(l，g)+Mg(l，g)            ...(4)

反应产物的NdI₃、DyI₃由于在1200K以上具有10^-3atm以上的蒸气压，可以通过气相从废料分离。具体地说，与磁铁合金反应生成的NdI₃、DyI₃等卤素气体与未反应的反应介质气体一起从气体排出口排出，利用各种卤素气体的蒸气压的温度依赖性，在各个温度不同的部位选择性地凝聚而可以有效地分离回收。

Nd、Dy的氯化物的蒸气压在1300K以下时低，为10^-3atm以下，以氯化物气体形式分离回收不实用。另一方面，在1300K～1800K下，这些氯化物的蒸气压为10^-3atm以上，因此可以以氯化物的蒸气形式从稀土合金210选择性地提取、回收Nd、Dy。

作为具体的一例，将FeCl_x、CuCl_x、ZnCl_x等氯化物气体导入到保持在1300K～1800K的反应室201内，与稀土合金210(稀土合金废料)反应，由此可以以氯化物形式选择性地分离回收Nd、Dy。作为氯化物气体，进一步优选为不会和与废料共存的Fe、Cu反应的氯化物，进一步优选为不会产生有害的废弃物而对环境的负荷小的氯化物气体，作为这种氯化物气体可以利用FeCl₃、ZnCl₂等。

如此，根据第二实施方式的回收方法，通过将稀土合金210配置在保持在规定温度的反应室201内，供给作为反应介质的卤化物盐或卤素的气体的非常简便的方法，就可以以卤化物的气体或液体形式提取稀土合金210中含有的稀土元素。特别是在本实施方式中，由于反应介质使用气体，即使为形状非常复杂的磁铁废料等，也可以用简便的装置有效地提取稀土元素。车辆用的发动机等中使用的磁铁合金由于被组装到形状复杂的部件中，期待供给反应介质来选择性地提取、分离目的稀土元素的本方法适用于废料合金的高效率处理或目的稀土元素的粗回收。进一步地，在磁铁合金废料中由于多为共存Fe、Cu的情况，即使在这些共存金属的存在下也可以无技术障碍地利用的提取分离法的利用价值大。

此外，由于得到的稀土元素卤化物的分离可以使用公知的方法来实施，可以简便且高效地回收稀土元素。

在本实施方式中，从反应室201的外部通过气体导入口203供给预先气化的反应介质的气体，但是也可以将固体或液体的卤化物盐与稀土合金210一起配置在反应室201内，将加热气化了的卤化物盐供给到稀土合金210。

(第三实施方式)

图5为表示本实施方式的稀土元素的回收方法中使用的提取装置之一例的图。以下的图中，对与图1的提取装置100的各部分相同的部分附以与图1相同的符号。

图5所示的提取装置100具有有底的氧化铝管101、设置在氧化铝管101内的不锈钢制的反应室102、配设在氧化铝管101的周围的加热器103、和配设在反应室102内的钢铁制坩锅113。此外，在反应室102中配设测定反应室102内的温度的温度计104、和海绵钛(吸气剂)105。此外，在反应室102的上部设置向反应室102内导入气体的气体导入口121、将反应室102内部的气体释放到外部的气体释放口122、和冷却反应室102的冷却夹套123。

而且，在钢铁制坩锅113内容纳熔融盐114和钕磁铁等稀土合金110。

坩锅的材质不限于钢铁，只要是在容纳物的提取过程中不带来杂质等影响而可以实现适当的提取过程的材质即可。此外，关于提取装置100的具体结构，仅对一例进行了说明，可以根据装置的规模、提取步骤适当变更。此外，关于反应室102、钢铁制坩锅113等各部件的材质，也对一例进行了说明，可以根据作为处理对象物的稀土合金110、熔融盐114的种类适当变更。

图6为表示本实施方式的稀土元素的回收方法中使用的蒸馏装置之一例的图。图6的蒸馏装置300具有氧化铝管301，插入到氧化铝管301内、并且一方闭口的由石英管构成的反应室302，配设在氧化铝管301的周围的加热器303，堵塞反应室302的开口部的塞子部件304，和插入到该塞子部件304中、并且连通外部与反应室302内部的给排气部305。其中，塞子部件304例如由合成树脂构成，给排气部305例如使用不锈钢管。此外，在反应室302的内壁配设钛箔306。

关于蒸馏装置300的具体结构，仅对一例进行了说明，可以根据装置的规模、蒸馏步骤适当变更。此外，对于反应室302、各部件的材质，也对一例进行了说明，可以根据作为处理对象物的熔融盐114的种类适当变更。

图7为表示本实施方式的稀土元素的回收方法的流程图。如图7所示，本实施方式的回收方法具有使用卤化物盐(ZnI₂等)从稀土合金(含Dy的钕磁铁等)提取稀土元素(Nd、Dy等)的步骤S10，蒸馏提取处理后的熔融盐114、分离为气体成分、液体成分和含有稀土元素的卤化物的固体成分的步骤S20，将在步骤S20中分离的固体成分(NdI₃、DyI₃、Fe-B等)溶解在溶剂中分离稀土元素化合物(Nd、Dy等化合物)的步骤S30，和将含有稀土元素的溶液纯化得到稀土化合物后、将其还原得到稀土元素(Nd、Dy等化合物)的步骤S40。步骤20中分离的气体和液体成分中含有Zn、ZnI₂或NdI₃等。存在于这些气体成分和液体成分中的稀土元素的卤化物(NdI₃等)直接纯化或还原，回收稀土元素(Nd、Dy等)。此外，存在于这些气体成分和液体成分中的卤化物盐和构成卤化物盐的金属元素(ZnI₂、Zn等)可以作为卤化物盐再利用。

使用上述提取装置100和蒸馏装置300通过本发明的回收方法实施稀土元素的回收时，首先，如图5所示，在钢铁制坩锅113内容纳稀土合金110和形成熔融盐114的卤化物盐(液体或固体)。此外，根据需要预先用不锈钢箔112等对钢铁制坩埚113加盖。

而且，作为处理对象物稀土合金110，可以举出钕磁铁、镨磁铁等稀土磁铁的废料、碎渣(加工、研磨屑)作为典型的稀土合金，但是不限于这些废料，可以用于从电池电极等回收稀土金属，还可以用于从熔制磁铁合金、氢吸藏合金时产生的熔渣等回收稀土元素。

作为形成熔融盐114的卤化物盐，可以使用选自Li、Na、K、Rb、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Si、Cd、Sb、Pb中的金属与选自F、Cl、Br、I中的卤素的化合物，或组成不同的上述化合物的混合物。

具体地说，可以使用LiF、NaF、KF、RbF、LiCl、NaCl、KCl、RbCl、LiBr、NaBr、KBr、RbBr、LiI、NaI、KI、RbI、MgF₂、CaF₂、SrF₂、BaF₂、MgCl₂、CaCl₂、SrCl₂、BaCl₂、MgBr₂、CaBr₂、SrBr₂、BaBr₂、MgI₂、CaI₂、SrI₂、BaI₂等。而且，本实施方式中，作为卤化物盐，使用碘化锌。

然后，在通过加热器103加热保持的反应室102内配置上述钢铁制坩锅113，保持数小时～十几个小时左右。由此，稀土合金110中含有的Nd、Dy形成卤化物而被提取到熔融盐114中(S10)。提取处理的保持温度，在卤化物盐使用碘化锌时，为740K～900K，优选为740K～900K，最优选为740K～800K。此外，使用其它的卤化物盐时，可以根据该使用的卤化物盐选择适当的温度，约为600K～1800K，优选为700K～1300K。

然后，将蒸馏步骤S10的坩锅内的产物蒸馏，将所需的物质(Zn、ZnI₂或NdI₃等)分离为气体或液体，作为固体成分，得到提取稀土元素的卤化物后的残留成分与稀土元素的卤化物的固体混合物(步骤S20)。此时，可以暂时取出坩锅内容纳物，然后再次将蒸馏对象物容纳在容器中用于蒸馏，但是也可以直接将步骤S1的坩锅用于蒸馏。此时，可以实现提取步骤和蒸馏、分离步骤的连续化。其中，蒸馏温度，在卤化物盐使用碘化锌时，为600K～1800K，优选为800K～1300K，最优选为800K～1000K。此外，在使用其它的卤化物盐时，可以根据该使用的卤化物盐选择适当的温度，约为600K～1800K，优选为800K～1300K。此外，蒸馏不限于真空蒸馏，可以为常压。氛围气体优选为惰性氛围气体。

此外，通过步骤S20的蒸馏分离的气体成分和液体成分中含有的稀土元素的卤化物(NdI₃等)可以直接通过例如热分解进行还原，得到稀土元素。或可以将存在于这些气体成分和液体成分中的卤化物盐和构成卤化物盐的金属元素(ZnI₂、Zn等)作为卤化物盐再利用。

接着，从通过蒸馏分离的固体成分(NdI₃、DyI₃、Fe-B等)将稀土元素(Nd、Dy等)溶解在溶剂中以溶液的形式分离(步骤S30)。溶剂适当选择溶解回收目的稀土元素化合物(NdI₃、DyI₃等)、不溶解回收目的物以外的物质(Fe-B等)的溶剂。例如可以使用水、有机溶剂、弱酸等，最优选为水。溶解温度可以根据使用的溶剂适当选择，为水的情况下，优选为室温(298K)～373K，更优选为室温(298K)～323K。

接着将含有上述稀土元素的溶液纯化得到稀土化合物后，将其还原，得到稀土元素(步骤S40)。例如将以稀土离子形式存在于溶液中的稀土元素通过溶剂提取法等相互分离，例如使用利用草酸等酸进行的沉淀等公知的方法例如以氧化物、氯化物的形式得到后，例如通过金属热还原法、熔融盐电解法等冶炼步骤来还原。

此处，对使用钕磁铁(Nd-Fe-B-Dy合金)作为稀土合金110，使用ZnI₂作为卤化物盐(熔融盐114)时的Nd和Dy的提取作用进行说明。

图8为740K下的Nd-I系和Dy-I系的等温化学势图，该图中，在水平方向上延伸的线为熔融盐114使用ZnI₂时的ZnI₂/Zn平衡时的碘电势。如图8所示，预想在ZnI₂/Zn平衡时的碘分压下，NdI₃、DyI₃作为稳定相存在。因此，认为通过与I₂的反应进行的钕磁铁中的稀土元素的提取在740K下按照以下所示的反应式进行，钕磁铁中含有的Nd和Dy形成氯化物而被提取到熔融盐114中。

2Nd(s)+3ZnI₂(l)→2NdI₃(s)+3Zn(l)

ΔG°＝-472.0kJ，在740K

2Dy(s)+3ZnI₂(l)→2NdI₃(s)+3Zn(l)

ΔG°＝-613.27kJ，在740K

使用ZnI₂以外的含有卤素的卤化物盐时，可以通过基于作为提取对象的稀土元素和卤素的等温电势图来设定反应温度，由此可以选择性地有效地将稀土元素的卤化物提取到熔融盐114中。

根据上述本实施方式的稀土元素的回收方法，通过将稀土合金110浸渍在保持在规定温度(本实施方式中为740K～900K)的熔融盐114中的简便方法就可以将稀土合金110中含有的稀土元素以卤化物的形式提取到熔融盐114中。此外，由于使用液体(熔融盐114)作为提取剂，即使从由形状复杂的磁铁废料等构成的稀土合金110也可以有效地提取稀土元素。

然后，将提取处理后的熔融盐114在规定的温度条件(本实施方式中为600K～1800K)下进行蒸馏，由此分离为气体成分、气体成分和含有稀土元素的卤化物的固体成分，将分离的固体成分溶解在溶剂中分离稀土元素，将含有稀土元素的溶液纯化，由此可以切实地回收含有稀土元素的化合物。此外，若将含有得到的稀土元素的化合物还原，则可以得到稀土元素。

此外，本实施方式中，通过蒸馏分离的气体成分和液体成分中含有稀土元素的卤化物，该气体成分和液体成分中含有的稀土元素的卤化物(NdI₃等)由于直接例如通过热分解而还原，可以提高整个该回收方法的稀土元素的回收率。

此外，本实施方式中，可以根据目的(回收的稀土元素、处理的稀土元素等)如上所述选择反应介质中使用的卤化物盐。因此，不仅可以从钕磁铁提取稀土元素，而且提取Nd、Dy以外的稀土元素时，也可以选择适当的卤化物盐来使用，可以适用于多种稀土元素的提取。

本实施方式中，使用碘化锌作为卤化物盐。碘化物气体由于与氯化物气体相比得到高的蒸气压，蒸馏、分离步骤中可以设定低的温度。

(第四实施方式)

图9为表示本实施方式的稀土元素的回收方法中使用的提取装置之一例的图。图9所示的提取装置100具有有底的氧化铝管101a、设置在氧化铝管101a内的高度低于氧化铝管101a的不锈钢制的反应室102a、配设在氧化铝管101a的周围的加热器103、和设置在反应室102a内的钢铁制坩锅113a。

在坩锅113a的底部设置熔融盐114的排出口，通过液密地贯穿反应室102a、氧化铝管101a的底部的熔融盐排出管130，坩锅113a内的熔融盐114被排出到提取装置100外。

在坩锅113a内容纳熔融盐114，在该熔融盐114中浸渍通过线111悬挂的容纳稀土合金110的不锈钢制废料保持筐115。

氧化铝管101a的上部形成废料取出口，用具有线插通孔116和熔融原料投入口117的可以开闭的盖体118覆盖。而且，熔融原料等的更替通过开放盖体118由氧化铝管101a的上部进行。

在反应室102a的上部配置形成有允许线111通过的狭缝119a的开闭式的热屏蔽板119，反应时覆盖反应室102a的上部，在投入熔融原料时以及取出废料时拉起而开放反应室102a的上部。向反应室102a供给氛围气体时，由熔融原料投入口117供给。

在氧化铝管101的比反应室102a靠上的侧部设置被调节为回收目的物的析出温度的氧化铝歧管131，在该氧化铝歧管131内配置使气化成分析出并捕集、且开口部向着反应室102a侧的有底圆筒状的析出物捕集器132。氧化铝歧管131的管端形成析出物捕集器132的出入口，通过平常在容纳析出物捕集器132的状态下可以开闭的盖体132覆盖。

在反应室102a中设置测定反应室102a内的温度的温度计104。本实施方式例如如图2、图7的流程图所示的实施方式来实施。若对图7所示实施的例子进行说明，则本实施方式中，向配置在通过加热器103加热保持的反应室102a内的坩锅113a中投入熔融盐114，将容纳有钕磁铁等稀土合金110的不锈钢制废料保持筐115浸渍在坩锅113a内，保持数小时～十几个小时。由此，稀土合金110中含有的Nd、Dy形成卤化物而被提取到熔融盐114中(步骤S10)。提取处理的保持温度，在卤化物盐使用碘化锌时，为740K～900K，优选为740K～900K，最优选为740K～800K。此外，使用其它的卤化物盐时，可以根据该使用的卤化物盐选择适当的温度，但是约为600K～1800K，优选为700K～1300K。

然后，进一步地，对步骤S10中产生的坩锅内的含有提取物的熔融盐继续加热进行蒸馏，将所需的物质(Zn、ZnI₂或NdI₃等)以气体形式从熔融盐分离，在析出物捕集器132内以固体成分(NdI₃、DyI₃、Fe-B等)形式析出。

然后，将含有Nd或Dy的卤化物的析出物120溶解在溶剂中以溶液形式分离(步骤S30)。溶剂适当选择溶解回收目的稀土元素化合物(NdI₃、DyI₃等)、不溶解回收目的物以外的物质(Fe-B等)的溶剂。例如可以使用水、有机溶剂、弱酸等，最优选为水。溶解温度可以根据使用的溶剂适当选择，水的情况下，优选为室温(298K)～373K，更优选为室温(298K)～323K。

通过对该溶液进行湿式还原纯化，可以回收所需的稀土元素(步骤S40)。

根据本发明的第四实施方式，可以用同一装置半自动地实施提取和蒸馏，因此操作容易，可以实现回收成本的降低。

实施例

接着对本发明的实施例进行说明。

(实施例1)

使用图1所示的提取装置100，进行从钕磁铁合金提取Nd和Dy的实验。

首先，将无水MgCl₂充分真空干燥后，与保持在不锈钢制废料保持筐115内的钕磁铁合金(26％Nd、5％Dy、68％Fe、1％B)一起填充到钢铁制坩锅113中。将该钢铁制坩锅113导入到已升温至1273K的反应室102内后，在氩气氛围气体下保持3～12小时。反应后，拉起不锈钢制废料保持筐115，在电炉内缓慢冷却钢铁制坩锅113，回收钢铁制坩锅113内的熔融盐114和磁铁合金样品。

对于回收的样品，通过X射线衍射(XRD)进行相鉴定，通过电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICPAES)和电位差滴定法进行组成分析。

将钕磁铁合金浸渍在熔融盐114中6小时时，反应前后的钕磁铁合金样品以及熔融盐114的X射线衍射图案如图10所示。

确认提取处理前的钕磁铁合金中，存在作为钕磁铁的主相的Nd₂Fe₁₄B相，但是由提取处理后的样品仅确认Fe相。此外，对于提取处理后得到的盐，除了提取处理前的MgCl₂相之外，还观察到NdCl₃相。由此确认钕磁铁合金中的Nd以氯化物形式被提取到熔融盐114中。

接着由实验前后的各样品的重量和Nd、Dy的浓度求得的磁铁合金样品中的稀土元素含量R_i ^M/M，进而由转移到盐中的Nd和Dy的量求得的稀土元素提取率R_i ^S/M根据以下的式(5)和(6)算出。

[数学式1]

${R_i}^{M/M}=\frac{w_{i,\mathrm{alloy}}}{w_{i,\mathrm{alloy}}^0}\×100---\left(5\right)$

${R_i}^{S/M}=\frac{w_{i,\mathrm{salt}}}{w_{i,\mathrm{alloy}}^0}\×100---\left(6\right)$

合金：合金中元素i的初始重量

w_i，合金：实验后的合金中元素i的重量

w_i，盐：实验后的熔融盐中元素i的重量

i：合金元素

图11表示这些值相对于浸渍时间t”作图得到的结果。由图11可知，随着浸渍时间t”的增加，钕磁铁合金中的稀土元素量减少，在某些条件下可以以80％以上的提取率将Nd、Dy提取到熔融盐中。

由以上的结果，通过实验可知可以使用熔融盐MgCl₂选择性地将磁铁合金中的稀土元素氯化而进行提取。

而且，热力学上认为还进行DyCl₂的生成反应，但是这次实验中，未通过X射线衍射鉴定DyCl₂。认为这是由于熔融盐中的Dy的浓度低(～4％)。此外，本实验条件下，反应产物的液体Mg也有助于促进提取反应。

(实施例2)

使用图5所示的提取装置100和图6所示的蒸馏装置300，由钕磁铁合金回收Nd和Dy。

首先，使用提取装置100，将熔融盐(ZnI₂)和形成了小片的钕磁铁合金混合，容纳在坩锅中，在反应温度为740K、反应时间为12小时的条件下进行处理。对于提取处理后的熔融盐，用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对Zn、Nd、Dy、Fe进行测定，用电位差滴定法测定I，进行组成分析。其结果是，由处理后的熔融盐检测出5.6质量％的Nd和1.1质量％的Dy。

接着对由提取处理得到的样品，使用蒸馏装置300在1073K下进行1小时的真空蒸馏。

如图12所示，将容纳有步骤S10中得到的样品的容器(不锈钢制坩锅)310和作为吸气剂的海绵钛311配置在反应室302内。此外，在反应室302内壁配置钛箔306以回收样品。用真空泵对反应室302内进行排气后，将氩气填充到反应室302内，由此形成惰性气体氛围。重复该操作数次后，用真空泵对反应室302内进行排气。然后，对加热器303进行加热，将反应室302内的容器(坩锅)部升温至1073K，保持6小时。期间，对反应室302内继续通过真空泵进行排气。反应后，缓慢冷却反应室302，回收在反应室203内壁析出的析出物和残留在容器(坩锅)内的固体成分。

图13表示由上述步骤的结果得到的析出物A、B和容器(坩锅)内的固体成分C的位置和温度，图14为用XRD分析的结果。

由此，低温侧的410K～640K的析出物A确认有ZnI₂，高温侧的920K的析出物B确认有NdI_1.95，容器(坩锅)310内的固体成分C确认有Fe。其中，生成NdI_1.95等低级碘化物是由生成的NdI₃与磁铁合金中的Nd反应生成NdI_x(x＜3)。进一步确认在析出物A上附着金属皮膜M，该金属皮膜M为Zn。此外，用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对Zn、Nd、Dy、Fe进行测定，用电位差滴定法测定I，从而进行组成分析，结果确认析出物B为25.1质量％的Nd和2.7质量％的Dy。此外确认，容器(坩锅)内的固体成分C为18.2质量％的Nd、3.5质量％的Dy和46.5质量％的Fe。

接着将残留在坩锅内的固体成分C浸渍在蒸馏水中，结果固体成分C的一部分溶解在水相中，得到固体残渣。

图15是用XRD对该残渣进行分析的结果，确认为Fe。由水相中仅检测出稀土元素和碘，通过浸渍在蒸馏水中，成功地将稀土元素分离到水相中。此外，用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对Zn、Nd、Dy、Fe进行测定，用电位差滴定法测定I，从而进行组成分析，结果确认溶解在水相中的化合物中的Nd含量为28.9质量％、Dy含量为1.4质量％。

由以上结果确认，使用熔融盐ZnI₂选择性地将磁铁合金中的稀土元素碘化，提取到熔融盐中的同时将提取处理后的反应物蒸馏分离，由此可以由固体成分回收稀土元素。

Claims (23)

1.稀土元素的回收方法，该方法是从稀土合金回收稀土元素的方法，其特征在于，

具有将所述稀土合金浸渍在卤化物盐的熔融盐中，将所述稀土元素的卤化物提取到所述熔融盐中的步骤。

2.如权利要求1所述的稀土元素的回收方法，其特征在于，将含有所述稀土元素的卤化物的所述熔融盐气化，回收该气体。

3.稀土元素的回收方法，该方法是从稀土合金回收稀土元素的方法，其特征在于，对所述稀土合金供给预先气化了的卤化物盐或卤素的气体，以液体或气体的形式回收生成的所述稀土元素的卤化物。

4.如权利要求1～3中任意一项所述的稀土元素的回收方法，其特征在于，所述卤化物盐为选自Li、Na、K、Rb、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Si、Cd、Sb、Pb中的金属与选自F、Cl、Br、I中的卤素的化合物，或组成不同的所述化合物的混合物。

5.如权利要求1～4中任意一项所述的稀土元素的回收方法，其特征在于，从所述稀土合金回收的所述稀土元素为Nd、Dy、Pr、Tb中的任意一种或多种。

6.稀土元素的回收方法，其特征在于，使与Fe和Cu中的至少一方共存的稀土合金废料和金属氯化物气体在1300～1800K的温度下反应，

以稀土元素氯化物的蒸气形式选择性地提取、分离回收所述稀土合金废料中的稀土元素。

7.稀土元素的回收方法，其特征在于，使含有Nd和Dy中的至少一方、并与Fe和Cu中的至少一方共存的稀土合金废料和选自FeCl_x、CuCl_x、ZnCl_x中的1种以上金属氯化物气体在1300～1800K的温度下反应，

以氯化物的蒸气形式选择性地提取、分离回收所述稀土合金废料中的Nd和Dy。

8.稀土元素的回收方法，其特征在于，使含有Nd和Dy中的至少一方、并与Fe和Cu中的至少一方共存的稀土合金废料和金属碘化物气体反应，

以碘化物的蒸气形式选择性地提取、分离回收所述稀土合金废料中含有的Nd和Dy。

9.稀土元素的回收方法，该方法是从稀土合金回收稀土元素的方法，其特征在于，具有：

将所述稀土合金浸渍在卤化物盐的熔融盐中，将所述稀土元素的卤化物提取到所述熔融盐中的步骤，

将提取有所述稀土元素的卤化物的所述熔融盐在规定的温度条件下蒸馏，分离为所需的气体成分、所需的液体成分、和含有所述稀土元素的卤化物的固体成分的步骤，和

将分离的所述固体成分溶解在溶剂中，将稀土元素分离，并进行纯化或还原的步骤。

10.如权利要求9所述的稀土元素的回收方法，其特征在于，通过蒸馏分离的气体成分和液体成分为构成卤化物盐的金属和卤化物盐。

11.如权利要求9所述的稀土元素的回收方法，其特征在于，通过蒸馏分离的气体成分和液体成分为构成卤化物盐的金属、卤化物盐和稀土元素的卤化物，

具有将以所述气体成分或所述液体成分形式分离的稀土元素的卤化物纯化或还原的步骤。

12.如权利要求9～11中任意一项所述的稀土元素的回收方法，其特征在于，所述固体成分为含有提取所述稀土元素的卤化物之后的所述稀土合金的残留成分和所述稀土元素的卤化物的固体混合物。

13.如权利要求9～12中任意一项所述的稀土元素的回收方法，其特征在于，所述卤化物盐为选自Li、Na、K、Rb、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Si、Cd、Sb、Pb中的金属与选自F、Cl、Br、I中的卤素的化合物，或组成不同的所述化合物的混合物。

14.如权利要求13所述的稀土元素的回收方法，其特征在于，所述卤化物盐为碘化锌。

15.如权利要求9～14中任意一项所述的稀土元素的回收方法，其特征在于，从所述稀土合金回收的所述稀土元素为Nd、Dy、Pr、Tb中的任意一种或多种。

16.如权利要求9～15中任意一项所述的稀土元素的回收方法，其特征在于，所述稀土合金为含有Nd和Dy中的至少一方，且与Fe和Cu中的至少一方共存的稀土合金。

17.稀土元素的回收装置，其特征在于，具有：

由耐热材料形成的绝热保护室、

设置在所述绝热保护室内的由耐热腐蚀性金属形成的反应室、

配置在所述反应室内的容纳熔融卤化物盐的坩锅、

在容纳在所述坩锅中的熔融卤化物盐内容纳、浸渍稀土合金废料的由耐热耐腐蚀性材料形成的筐、

使所述筐升降的升降设备、和

将所述坩锅加热至所述熔融盐的熔点以上的温度的加热设备。

18.如权利要求17所述的稀土元素的回收装置，其特征在于，所述绝热保护室具有调节到了回收对象的气化物的凝固温度的析出回收部。

19.如权利要求17所述的稀土元素的回收装置，其特征在于，在所述反应室的上部设置气体导入口和气体排出口。

20.如权利要求19所述的稀土元素的回收装置，其具有至少冷却反应室的上部的冷却设备。

21.稀土元素的回收装置，其特征在于，具有：

由耐热腐蚀金属形成的圆筒状的反应室、

设置在所述反应室的一端侧的导入卤化物盐的气体或卤素的气体的气体导入口及设置在所述反应室的另一端侧的气体排出口、

设置在所述反应室内的稀土合金废料配置部、和

对所述反应室进行加热的加热设备。

22.稀土元素的回收装置，其特征在于，具有

由耐热腐蚀金属形成的一端闭塞的圆筒状的反应室、

设置在所述反应室的另一端侧的气体排出口、

设置在所述反应室的闭塞部侧的稀土合金废料配置部、

从所述气体排出口抽吸反应室内的气化成分的抽吸设备、和

对所述反应室进行加热的加热设备。

23.如权利要求21或22所述的稀土元素的回收装置，其特征在于，所述反应室中设置有从稀土合金废料配置部向着所述气体排出口降温的温度梯度。

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