JP2002226208A - マグネシウム成分の安定化処理方法 - Google Patents
マグネシウム成分の安定化処理方法Info
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 使用済みマグネシウム合金を廃棄する際に回
収が困難なマグネシウム成分、又はマグネシウムの鋳物
工場やダイカスト工場において溶解精錬を行う時に生じ
る溶解滓（マグネシウムスラッジ及びマグネシウムドロ
ス）にならびにその混合物に含まれるマグネシウム成分
を回収し有効に利用する。 【解決手段】 使用済みマグネシウム合金、マグネシウ
ム溶解滓、又はそれらの混合物に含まれるマグネシウム
成分と正リン酸とをク溶性リン酸マグネシウム結晶が生
成する条件下で反応させる。得られたク溶性リン酸マグ
ネシウムは安定な物質であるため、埋立て処理が可能な
だけでなく、ク溶性リン酸肥料として利用できる。
収が困難なマグネシウム成分、又はマグネシウムの鋳物
工場やダイカスト工場において溶解精錬を行う時に生じ
る溶解滓（マグネシウムスラッジ及びマグネシウムドロ
ス）にならびにその混合物に含まれるマグネシウム成分
を回収し有効に利用する。 【解決手段】 使用済みマグネシウム合金、マグネシウ
ム溶解滓、又はそれらの混合物に含まれるマグネシウム
成分と正リン酸とをク溶性リン酸マグネシウム結晶が生
成する条件下で反応させる。得られたク溶性リン酸マグ
ネシウムは安定な物質であるため、埋立て処理が可能な
だけでなく、ク溶性リン酸肥料として利用できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マグネシウム金属やマ
グネシウム合金を使用したマグネシウムダイカスト、鋳
物、展伸材などとして使用されていた使用済みマグネシ
ウム合金を廃棄する際に回収が困難なマグネシウム成
分、又はマグネシウム鋳物工場やダイカスト工場におい
て発生するマグネシウム溶解滓（マグネシウムスラッジ
又はマグネシウムドロス）を構成する金属マグネシウ
ム、酸化マグネシウム、窒化マグネシウム、炭化マグネ
シウムなどのマグネシウム成分の安定化処理方法に関す
るものである。
グネシウム合金を使用したマグネシウムダイカスト、鋳
物、展伸材などとして使用されていた使用済みマグネシ
ウム合金を廃棄する際に回収が困難なマグネシウム成
分、又はマグネシウム鋳物工場やダイカスト工場におい
て発生するマグネシウム溶解滓（マグネシウムスラッジ
又はマグネシウムドロス）を構成する金属マグネシウ
ム、酸化マグネシウム、窒化マグネシウム、炭化マグネ
シウムなどのマグネシウム成分の安定化処理方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】マグネシウムは工業用軽金属材料として
使用され始めてから１００年が経ち、最近に至って各種
産業への利用が急進し、その勢いは目覚ましいものがあ
る。この躍進は、マグネシウムの持つ多くの優れた特性
が、省エネルギー、部品の軽量・薄型・小型化などの社
会的ニーズに適応していること、そして技術革新により
諸課題（高コスト、腐食性、燃焼性など）が克服されつ
つあることに起因している。マグネシウムは密度１．７
４mｇ／ｍ３とアルミニウムの約２／３、鉄の約１／４
で実用金属材料中で最も小さく、さらに、比強度、比耐
力、振動吸収性、放熱性、寸法安定性、電磁遮蔽能、切
削性、リサイクル性などに優れるという利点を持ってい
る。このような材料特性を生かして、自動車部品、携帯
用電子機器を始めとした家電製品の筐体への応用が急速
に伸びている。全世界における総生産量は約３７万トン
で、対前年比約８％の伸びを記録している。日本では、
１９９９年には国内需要量が３万トンを超えている。こ
れは、携帯用電子機器へのマグネシウム合金の応用を起
点として、開発研究が活発に進められつつあることに起
因している。特に、ダイカストあるいはプラスチックの
射出成形機を応用した新しいプロセスによる厚さ１ｍｍ
以下の薄肉製品を製造する技術の進展には目を見張るも
のがある。
使用され始めてから１００年が経ち、最近に至って各種
産業への利用が急進し、その勢いは目覚ましいものがあ
る。この躍進は、マグネシウムの持つ多くの優れた特性
が、省エネルギー、部品の軽量・薄型・小型化などの社
会的ニーズに適応していること、そして技術革新により
諸課題（高コスト、腐食性、燃焼性など）が克服されつ
つあることに起因している。マグネシウムは密度１．７
４mｇ／ｍ３とアルミニウムの約２／３、鉄の約１／４
で実用金属材料中で最も小さく、さらに、比強度、比耐
力、振動吸収性、放熱性、寸法安定性、電磁遮蔽能、切
削性、リサイクル性などに優れるという利点を持ってい
る。このような材料特性を生かして、自動車部品、携帯
用電子機器を始めとした家電製品の筐体への応用が急速
に伸びている。全世界における総生産量は約３７万トン
で、対前年比約８％の伸びを記録している。日本では、
１９９９年には国内需要量が３万トンを超えている。こ
れは、携帯用電子機器へのマグネシウム合金の応用を起
点として、開発研究が活発に進められつつあることに起
因している。特に、ダイカストあるいはプラスチックの
射出成形機を応用した新しいプロセスによる厚さ１ｍｍ
以下の薄肉製品を製造する技術の進展には目を見張るも
のがある。
【０００３】マグネシウム合金は、マグネシウムの特徴
を最大限に生かすために、Ａｌ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｍｎ、Ｒ
Ｅ（希土類元素）、Ａｇ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｆｅ等を
添加し固溶させて合金としたもので、ＡＳＴＭ（Americ
an Society of Testing andMaterials；米国材料試験協
会）による材料規格表示が国際的に通用している。近年
需要が伸びている携帯用電子機器、パソコン筐体などで
は、薄肉のダイカスト成形が主流である。これに使用さ
れている代表的な材料は、ＪＩＳ規格（JISH 5303）の
ＭＤＣ１Ｄ（ＡＳＴＭ規格ではＡＺ９１Ｄ）であり、主
成分であるＭｇに、Ａｌ，Ｚｎ，Ｚｒ，Ｍｎ，Ｓｉ，Ｃ
ｕ，Ｆｅを固溶させている。マグネシウム合金を前述の
用途に採用した際に、最適な材料の選択で最も重視する
のが成形時の流動性、及び市場性である。よって、低価
格で入手し易い材料で、且つ成型性が良いとされている
ＭＤＣ１Ｄが最も多く使用されているのが実状である。
を最大限に生かすために、Ａｌ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｍｎ、Ｒ
Ｅ（希土類元素）、Ａｇ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｆｅ等を
添加し固溶させて合金としたもので、ＡＳＴＭ（Americ
an Society of Testing andMaterials；米国材料試験協
会）による材料規格表示が国際的に通用している。近年
需要が伸びている携帯用電子機器、パソコン筐体などで
は、薄肉のダイカスト成形が主流である。これに使用さ
れている代表的な材料は、ＪＩＳ規格（JISH 5303）の
ＭＤＣ１Ｄ（ＡＳＴＭ規格ではＡＺ９１Ｄ）であり、主
成分であるＭｇに、Ａｌ，Ｚｎ，Ｚｒ，Ｍｎ，Ｓｉ，Ｃ
ｕ，Ｆｅを固溶させている。マグネシウム合金を前述の
用途に採用した際に、最適な材料の選択で最も重視する
のが成形時の流動性、及び市場性である。よって、低価
格で入手し易い材料で、且つ成型性が良いとされている
ＭＤＣ１Ｄが最も多く使用されているのが実状である。
【０００４】一方、マグネシウムの加工は、地金や回収
スクラップの貯蔵、溶解、鋳造（砂型、金型、ホットチ
ャンバーダイカスト、コールドチャンバーダイカス
ト）、機械加工、熱処理、廃棄物の処理といった工程が
ある。マグネシウム合金鋳物の使用量は前述のように増
加する傾向にあり、鋳造工程などで発生するマグネシウ
ム溶解滓（マグネシウムスラッジ又はマグネシウムドロ
ス）の量は必然的に増加する。
スクラップの貯蔵、溶解、鋳造（砂型、金型、ホットチ
ャンバーダイカスト、コールドチャンバーダイカス
ト）、機械加工、熱処理、廃棄物の処理といった工程が
ある。マグネシウム合金鋳物の使用量は前述のように増
加する傾向にあり、鋳造工程などで発生するマグネシウ
ム溶解滓（マグネシウムスラッジ又はマグネシウムドロ
ス）の量は必然的に増加する。
【０００５】マグネシウム溶解滓は鋳物工場やダイカス
ト工場において、主にフラックスで溶解精錬を行う時に
生じ、その構成成分は工場によって違う。フラックス
は、一般的に塩化カリウム、塩化カルシウムを主とし、
塩化バリウム、ふっ化カルシウム、酸化マグネシウムな
どを含む溶剤である。
ト工場において、主にフラックスで溶解精錬を行う時に
生じ、その構成成分は工場によって違う。フラックス
は、一般的に塩化カリウム、塩化カルシウムを主とし、
塩化バリウム、ふっ化カルシウム、酸化マグネシウムな
どを含む溶剤である。
【０００６】スラッジとは、フラックスを用いた精錬を
伴う溶解法により鍋底に分離沈殿した非金属、酸化物、
窒化物や極微粒子状で採取困難な状態の金属マグネシウ
ムを若干含む老化フラックスを主体とする溶解滓のこと
を呼ぶ。ドロスとは溶湯面上に生じるフラックス等の付
着した薄い酸化皮膜や窒化物、炭化物となったものや非
金属物質を含んでマグネシウムより軽いが同程度の比重
を持つものを呼ぶ。両者ともに溶湯の含有が少なく再
生、回収価値が少ない為、廃棄物として処理されてい
る。
伴う溶解法により鍋底に分離沈殿した非金属、酸化物、
窒化物や極微粒子状で採取困難な状態の金属マグネシウ
ムを若干含む老化フラックスを主体とする溶解滓のこと
を呼ぶ。ドロスとは溶湯面上に生じるフラックス等の付
着した薄い酸化皮膜や窒化物、炭化物となったものや非
金属物質を含んでマグネシウムより軽いが同程度の比重
を持つものを呼ぶ。両者ともに溶湯の含有が少なく再
生、回収価値が少ない為、廃棄物として処理されてい
る。
【０００７】マグネシウム溶解滓には、微粒子状の金属
マグネシウム、酸化マグネシウム、窒化マグネシウム、
炭化マグネシウムなどのマグネシウム成分が多量に含ま
れており、そのまま廃棄すれば水分を吸収して発熱し、
水素ガス、メタンガス、アンモニアガス、アセチレンガ
ス、アリレンガスなどを発生する。条件によっては自然
発火を起こす為、安全な処理をして産業廃棄物としなけ
ればならない。
マグネシウム、酸化マグネシウム、窒化マグネシウム、
炭化マグネシウムなどのマグネシウム成分が多量に含ま
れており、そのまま廃棄すれば水分を吸収して発熱し、
水素ガス、メタンガス、アンモニアガス、アセチレンガ
ス、アリレンガスなどを発生する。条件によっては自然
発火を起こす為、安全な処理をして産業廃棄物としなけ
ればならない。
【０００８】既存のスラッジ処理法では、例えば次のよ
うなものがある。処理用容器中に乾燥砂を敷き、一連の
溶解精錬工程で発生した溶解滓を容器の中で激しく砂と
攪拌して小粒塊状にする。小粒塊状になった溶解滓に対
して乾燥砂を容積比で１：１〜２程度で混合攪拌し、水
を散布して反応を促進させる。これにより、溶解滓と水
は緩慢なる水素ガス反応により安全に処理することが出
来る。
うなものがある。処理用容器中に乾燥砂を敷き、一連の
溶解精錬工程で発生した溶解滓を容器の中で激しく砂と
攪拌して小粒塊状にする。小粒塊状になった溶解滓に対
して乾燥砂を容積比で１：１〜２程度で混合攪拌し、水
を散布して反応を促進させる。これにより、溶解滓と水
は緩慢なる水素ガス反応により安全に処理することが出
来る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】マグネシウム合金のリ
サイクルは種々の方法が試みられているが、鋳物、ダイ
カスト成形品の板厚が厚い場合は、マグネシウム回収効
率が高いので経済的であるが、薄肉製品の場合は再利用
が困難で大部分を廃棄しているのが現状である。これら
使用済みマグネシウム合金に含まれるマグネシウムを容
易に回収し有効利用できる処理法の開発が望まれてい
た。
サイクルは種々の方法が試みられているが、鋳物、ダイ
カスト成形品の板厚が厚い場合は、マグネシウム回収効
率が高いので経済的であるが、薄肉製品の場合は再利用
が困難で大部分を廃棄しているのが現状である。これら
使用済みマグネシウム合金に含まれるマグネシウムを容
易に回収し有効利用できる処理法の開発が望まれてい
た。
【００１０】また、既存のスラッジ処理法は、溶解滓に
含まれるマグネシウム成分が回収されることなく廃棄さ
れることや、廃棄物の処分場をめぐる問題などを考慮し
た場合、あまり好ましくない。また、マグネシウム業界
では、安定化処理及び廃棄処理業者への委託費用に多額
の投資を強いられており経済的なリスクも無視できな
い。以上のような観点から、既存の処理法よりも容易に
溶解滓を安定化でき、且つマグネシウム成分を有効利用
できる処理法の開発が望まれていた。
含まれるマグネシウム成分が回収されることなく廃棄さ
れることや、廃棄物の処分場をめぐる問題などを考慮し
た場合、あまり好ましくない。また、マグネシウム業界
では、安定化処理及び廃棄処理業者への委託費用に多額
の投資を強いられており経済的なリスクも無視できな
い。以上のような観点から、既存の処理法よりも容易に
溶解滓を安定化でき、且つマグネシウム成分を有効利用
できる処理法の開発が望まれていた。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に係るマグネシウ
ム成分の安定化（無害化）処理方法は、使用済みマグネ
シウム合金、マグネシウム溶解滓、又はそれらの混合物
に含まれるマグネシウム成分と正リン酸とをク溶性リン
酸マグネシウム結晶が生成する条件下で反応させること
を特徴とする。
ム成分の安定化（無害化）処理方法は、使用済みマグネ
シウム合金、マグネシウム溶解滓、又はそれらの混合物
に含まれるマグネシウム成分と正リン酸とをク溶性リン
酸マグネシウム結晶が生成する条件下で反応させること
を特徴とする。
【００１２】この方法は、既存の処理法に比較してはる
かに容易に使用済みマグネシウム合金、又はマグネシウ
ム溶解滓を処理でき、且つ処理後に得られた組成物はク
溶性のリン酸マグネシウムであるため、埋立て処理が可
能なだけでなく、マグネシウム成分をク溶性リン酸肥料
として有効利用できる。
かに容易に使用済みマグネシウム合金、又はマグネシウ
ム溶解滓を処理でき、且つ処理後に得られた組成物はク
溶性のリン酸マグネシウムであるため、埋立て処理が可
能なだけでなく、マグネシウム成分をク溶性リン酸肥料
として有効利用できる。
【００１３】本発明において、主に処理の対象となる使
用済みマグネシウム合金は、携帯用電子機器（主に携帯
電話）、パソコン筐体などに使用されるダイカスト薄肉
製品である。これらは軽量かつコンパクトであることが
要求されるため、板厚は数ｍｍ、または１ｍｍ以下とな
っている。使用されているマグネシウム合金ダイカスト
は幾つか挙げられるが、ＪＩＳ規格のＭＤＣ１Ｄが最も
多く利用されている。化学成分は次の通りである。Ａ
ｌ：８．３〜９．７％、Ｚｎ：０．３５〜１．０％、Ｍ
ｎ：０．１５〜０．５０％、Ｓｉ：０．１０％以下、Ｃ
ｕ：０．０３％以下、Ｆｅ：０．００５％以下、その他
の不純物：０．０２％以下、そして残部がＭｇ（８８．
６４５〜９１．０６３％）である。マグネシウム合金は
種類によって化学成分が異なるが、本発明の対象となる
使用済みマグネシウム合金は主成分としてマグネシウム
成分を含んでいれば問題はない。
用済みマグネシウム合金は、携帯用電子機器（主に携帯
電話）、パソコン筐体などに使用されるダイカスト薄肉
製品である。これらは軽量かつコンパクトであることが
要求されるため、板厚は数ｍｍ、または１ｍｍ以下とな
っている。使用されているマグネシウム合金ダイカスト
は幾つか挙げられるが、ＪＩＳ規格のＭＤＣ１Ｄが最も
多く利用されている。化学成分は次の通りである。Ａ
ｌ：８．３〜９．７％、Ｚｎ：０．３５〜１．０％、Ｍ
ｎ：０．１５〜０．５０％、Ｓｉ：０．１０％以下、Ｃ
ｕ：０．０３％以下、Ｆｅ：０．００５％以下、その他
の不純物：０．０２％以下、そして残部がＭｇ（８８．
６４５〜９１．０６３％）である。マグネシウム合金は
種類によって化学成分が異なるが、本発明の対象となる
使用済みマグネシウム合金は主成分としてマグネシウム
成分を含んでいれば問題はない。
【００１４】使用済みマグネシウム合金の形状は、塊状
（板状）、粉砕片状、粉末状等どのような形状でも構わ
ないが、これら使用済みマグネシウム合金には耐食性を
向上させるために、陽極酸化処理、化成処理、クロメー
ト系皮膜処理、ノンクロム系（主にリン酸塩系）皮膜処
理などの表面処理が施されているので、正リン酸との反
応性を高めるために、粒子径を直径２ｍｍ以下にして未
処理面を露出させることがより好ましい。
（板状）、粉砕片状、粉末状等どのような形状でも構わ
ないが、これら使用済みマグネシウム合金には耐食性を
向上させるために、陽極酸化処理、化成処理、クロメー
ト系皮膜処理、ノンクロム系（主にリン酸塩系）皮膜処
理などの表面処理が施されているので、正リン酸との反
応性を高めるために、粒子径を直径２ｍｍ以下にして未
処理面を露出させることがより好ましい。
【００１５】本発明において処理の対象となるマグネシ
ウム溶解滓は、マグネシウムスラッジ又はマグネシウム
ドロスであり、主要成分は、金属マグネシウム（Ｍ
ｇ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、窒化マグネシウム
（Ｍｇ３Ｎ２）、炭化マグネシウム（Ｍｇ２Ｃ３、Ｍｇ
Ｃ２）、塩化カルシウム（ＣａＣｌ２）である。構成成
分の割合は各工場や溶解精錬の工程などによって異なる
が、本発明で対象となる溶解滓は、マグネシウム成分を
含んでいるものであれば良い。
ウム溶解滓は、マグネシウムスラッジ又はマグネシウム
ドロスであり、主要成分は、金属マグネシウム（Ｍ
ｇ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、窒化マグネシウム
（Ｍｇ３Ｎ２）、炭化マグネシウム（Ｍｇ２Ｃ３、Ｍｇ
Ｃ２）、塩化カルシウム（ＣａＣｌ２）である。構成成
分の割合は各工場や溶解精錬の工程などによって異なる
が、本発明で対象となる溶解滓は、マグネシウム成分を
含んでいるものであれば良い。
【００１６】溶解滓の形状は、塊状、粒状、粉末状等ど
のような形状でも構わないが、正リン酸との反応性を高
めるためには、粒子径を直径２ｍｍ以下にすることがよ
り好ましい。
のような形状でも構わないが、正リン酸との反応性を高
めるためには、粒子径を直径２ｍｍ以下にすることがよ
り好ましい。
【００１７】マグネシウムイオンとリン酸イオンは、あ
る特定の比率で反応させることによってク溶性（クエン
酸溶解性）のリン酸マグネシウムを形成する。なお、ク
溶性とは、含有するリン酸成分が水に難溶性であるが２
％クエン酸水溶液に可溶なものをいう。リン酸肥料とし
て肥効上分類されており、作物に対して緩やかに肥効を
現す特徴がある。リン酸マグネシウムには、リン酸一水
素マグネシウム水和物（１水塩、３水塩、４．５水塩、
７水塩、一般的には３水塩）、リン酸二水素マグネシウ
ム水和物（無水塩、２水塩）、リン酸マグネシウム水和
物（無水塩、４水塩、８水塩、２２水塩、一般的には２
２水塩）が存在する。この他にはアンモニアとの複塩等
も知られている。本発明で対象となるク溶性リン酸マグ
ネシウムは、リン酸一水素マグネシウム水和物（ＭｇＨ
ＰＯ４・３Ｈ２Ｏ）及びリン酸マグネシウム水和物（Ｍ
ｇ３（ＰＯ４）２・２２Ｈ２Ｏ）である。これらのリン
酸塩は、リン酸肥料（苦土過リン酸肥料）に含まれるク
溶性成分として知られている。特に、ＭｇＨＰＯ４・３
Ｈ２Ｏは、水１００ｇに対して０．０２５ｇ程度の低い
溶解度であり、反応が進行すると直ぐに結晶が析出して
くるので回収が容易である。
る特定の比率で反応させることによってク溶性（クエン
酸溶解性）のリン酸マグネシウムを形成する。なお、ク
溶性とは、含有するリン酸成分が水に難溶性であるが２
％クエン酸水溶液に可溶なものをいう。リン酸肥料とし
て肥効上分類されており、作物に対して緩やかに肥効を
現す特徴がある。リン酸マグネシウムには、リン酸一水
素マグネシウム水和物（１水塩、３水塩、４．５水塩、
７水塩、一般的には３水塩）、リン酸二水素マグネシウ
ム水和物（無水塩、２水塩）、リン酸マグネシウム水和
物（無水塩、４水塩、８水塩、２２水塩、一般的には２
２水塩）が存在する。この他にはアンモニアとの複塩等
も知られている。本発明で対象となるク溶性リン酸マグ
ネシウムは、リン酸一水素マグネシウム水和物（ＭｇＨ
ＰＯ４・３Ｈ２Ｏ）及びリン酸マグネシウム水和物（Ｍ
ｇ３（ＰＯ４）２・２２Ｈ２Ｏ）である。これらのリン
酸塩は、リン酸肥料（苦土過リン酸肥料）に含まれるク
溶性成分として知られている。特に、ＭｇＨＰＯ４・３
Ｈ２Ｏは、水１００ｇに対して０．０２５ｇ程度の低い
溶解度であり、反応が進行すると直ぐに結晶が析出して
くるので回収が容易である。
【００１８】本発明で使用するリン酸は、リンが正リン
酸（Ｈ３ＰＯ４）の形態で含まれているものが好まし
い。リンが他の形態（ピロリン酸やリン酸塩化合物等）
の場合、マグネシウム成分と反応せず、対象となるク溶
性リン酸マグネシウムが得られないといった問題が生じ
る。また正リン酸濃度は特に限定しないが、溶液中で目
的とするリン酸マグネシウム結晶の析出ならびに固液分
離を効率よく行わせるために、望ましくは５〜４０％程
度がよい。希薄溶液では反応速度が遅くなる。リン酸水
溶液中のＨ３ＰＯ４濃度が５０％を超えると反応後の溶
液の粘性が上がるか又は溶液が凝固してしまうため好ま
しくない。
酸（Ｈ３ＰＯ４）の形態で含まれているものが好まし
い。リンが他の形態（ピロリン酸やリン酸塩化合物等）
の場合、マグネシウム成分と反応せず、対象となるク溶
性リン酸マグネシウムが得られないといった問題が生じ
る。また正リン酸濃度は特に限定しないが、溶液中で目
的とするリン酸マグネシウム結晶の析出ならびに固液分
離を効率よく行わせるために、望ましくは５〜４０％程
度がよい。希薄溶液では反応速度が遅くなる。リン酸水
溶液中のＨ３ＰＯ４濃度が５０％を超えると反応後の溶
液の粘性が上がるか又は溶液が凝固してしまうため好ま
しくない。
【００１９】使用済みマグネシウム合金、又はマグネシ
ウム溶解滓に含まれるマグネシウム成分と正リン酸との
配合割合は、マグネシウム１重量部（Ｍｇ元素換算）に
対して、正リン酸２．５〜４．５重量部（Ｈ３ＰＯ４換
算）であることが好ましい。これ以下の割合では、未反
応のマグネシウム成分が残るため好ましくない。また、
これ以上の割合では、水溶性リン酸塩であるリン酸二水
素マグネシウム水和物が生成して水溶液中に溶解してし
まうため、マグネシウムの回収率が下がる。
ウム溶解滓に含まれるマグネシウム成分と正リン酸との
配合割合は、マグネシウム１重量部（Ｍｇ元素換算）に
対して、正リン酸２．５〜４．５重量部（Ｈ３ＰＯ４換
算）であることが好ましい。これ以下の割合では、未反
応のマグネシウム成分が残るため好ましくない。また、
これ以上の割合では、水溶性リン酸塩であるリン酸二水
素マグネシウム水和物が生成して水溶液中に溶解してし
まうため、マグネシウムの回収率が下がる。
【００２０】使用済みマグネシウム合金、又はマグネシ
ウム溶解滓に含まれるマグネシウム成分とリン酸水溶液
を反応させる際に、反応速度論に従って生成反応が進行
するため、水溶液の温度は高温であることが好ましく、
最低でも３６℃以上が良い。３６℃以下の温度では、ク
溶性リン酸マグネシウムのうち、特にリン酸一水素マグ
ネシウム３水塩が生成し難いからである。ただし、固体
／液体比を大きくした場合、反応熱により水溶液の温度
が上昇するので、加温する必要はない。反応温度が高い
場合は、ク溶性リン酸マグネシウム結晶が一気に析出し
て反応時間は短縮するが、小さな結晶になるため固液分
離が難しくなる。一方、低い温度でゆっくり反応させた
場合は、結晶の成長が進行するため大きい結晶が得られ
固液分離が容易となる。回収したク溶性リン酸マグネシ
ウムの使用目的や、反応プロセス（反応時間、濾過）の
何処に重点を置くかによって、温度条件をコントロール
することが望ましい。
ウム溶解滓に含まれるマグネシウム成分とリン酸水溶液
を反応させる際に、反応速度論に従って生成反応が進行
するため、水溶液の温度は高温であることが好ましく、
最低でも３６℃以上が良い。３６℃以下の温度では、ク
溶性リン酸マグネシウムのうち、特にリン酸一水素マグ
ネシウム３水塩が生成し難いからである。ただし、固体
／液体比を大きくした場合、反応熱により水溶液の温度
が上昇するので、加温する必要はない。反応温度が高い
場合は、ク溶性リン酸マグネシウム結晶が一気に析出し
て反応時間は短縮するが、小さな結晶になるため固液分
離が難しくなる。一方、低い温度でゆっくり反応させた
場合は、結晶の成長が進行するため大きい結晶が得られ
固液分離が容易となる。回収したク溶性リン酸マグネシ
ウムの使用目的や、反応プロセス（反応時間、濾過）の
何処に重点を置くかによって、温度条件をコントロール
することが望ましい。
【００２１】使用済みマグネシウム合金中のマグネシウ
ム成分、マグネシウム溶解滓に含まれるマグネシウム成
分（金属Ｍｇ、ＭｇＯ、Ｍｇ３Ｎ２、Ｍｇ２Ｃ３、Ｍｇ
Ｃ２等）と正リン酸（Ｈ３ＰＯ４）との反応は、例えば
表１に示す反応式のように行われると考えられる。反応
式に従って反応が進行すると、マグネシウム成分は正リ
ン酸と反応してＭｇＨＰＯ４・３Ｈ２Ｏ及びＭｇ３（Ｐ
Ｏ４）２・２２Ｈ２Ｏが生成し、結晶が析出する。
ム成分、マグネシウム溶解滓に含まれるマグネシウム成
分（金属Ｍｇ、ＭｇＯ、Ｍｇ３Ｎ２、Ｍｇ２Ｃ３、Ｍｇ
Ｃ２等）と正リン酸（Ｈ３ＰＯ４）との反応は、例えば
表１に示す反応式のように行われると考えられる。反応
式に従って反応が進行すると、マグネシウム成分は正リ
ン酸と反応してＭｇＨＰＯ４・３Ｈ２Ｏ及びＭｇ３（Ｐ
Ｏ４）２・２２Ｈ２Ｏが生成し、結晶が析出する。
【００２２】
【表１】
【００２３】使用済みマグネシウム合金は、前述の通り
Ａｌ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｆｅ等を含んでいる。またマ
グネシウム溶解滓も同様にＡｌ、Ｚｎ等を含んでいる場
合がある。これらは正リン酸と反応してリン酸塩化合物
（ＡｌＰＯ４、Ｚｎ(ＰＯ４) ２、Ｍｎ(ＰＯ４)２、Ｃｕ
３(ＰＯ４)２、Ｆｅ(ＰＯ４)２、ＦｅＰＯ４）を形成す
るため、正リン酸のＭｇに対する反応量が少なくなるの
で、注意が必要である。この場合、正リン酸の使用量を
配合割合の範囲（２．５〜４．５重量部）内でなるべく
多めに設定することが好ましい。ただし、これらのリン
酸塩化合物は水に不溶性、又は難溶性であるため、ろ液
中に金属イオンが溶出することはなく、ク溶性リン酸マ
グネシウムに混入したこれらは、埋立処理や肥料として
使用した際にも雨水などによって溶出することは殆ど無
く安全である。
Ａｌ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｆｅ等を含んでいる。またマ
グネシウム溶解滓も同様にＡｌ、Ｚｎ等を含んでいる場
合がある。これらは正リン酸と反応してリン酸塩化合物
（ＡｌＰＯ４、Ｚｎ(ＰＯ４) ２、Ｍｎ(ＰＯ４)２、Ｃｕ
３(ＰＯ４)２、Ｆｅ(ＰＯ４)２、ＦｅＰＯ４）を形成す
るため、正リン酸のＭｇに対する反応量が少なくなるの
で、注意が必要である。この場合、正リン酸の使用量を
配合割合の範囲（２．５〜４．５重量部）内でなるべく
多めに設定することが好ましい。ただし、これらのリン
酸塩化合物は水に不溶性、又は難溶性であるため、ろ液
中に金属イオンが溶出することはなく、ク溶性リン酸マ
グネシウムに混入したこれらは、埋立処理や肥料として
使用した際にも雨水などによって溶出することは殆ど無
く安全である。
【００２４】マグネシウム溶解滓が反応する際には、水
素ガス（Ｈ２）、アンモニアガス（ＮＨ３）、アセチレ
ンガス（Ｃ２Ｈ２）、アリレンガス（Ｃ３Ｈ４）などの
ガスが発生するので、溶解滓の処理設備にガスの回収設
備を設けておくことが好ましい。またアンモニアとリン
酸マグネシウムが反応してリン酸マグネシウム・アンモ
ニウム（ＮＨ３・ＭｇＰＯ４）を形成する場合がある
が、この物質はク溶性リン酸塩として知られており、本
発明のク溶性マグネシウムと同様に利用できる。不溶解
残渣として、溶解滓由来のアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、シ
リカ（ＳｉＯ２）、アルミノケイ酸塩、炭素などが混入
するが、これらは安定な物質であり混入する量も極微量
なので問題はない。残りの水溶液中にはフラックスの成
分である塩化物等が溶解しているが、カルシウム塩やナ
トリウム塩が主体なので問題はなく、さらに富栄養化の
原因となるリンが実質的に除去されて低濃度になるの
で、排出基準をクリアできる程度にまで希釈して、必要
に応じてｐＨ調整を行った後、下水道などに排出するこ
とが出来る。
素ガス（Ｈ２）、アンモニアガス（ＮＨ３）、アセチレ
ンガス（Ｃ２Ｈ２）、アリレンガス（Ｃ３Ｈ４）などの
ガスが発生するので、溶解滓の処理設備にガスの回収設
備を設けておくことが好ましい。またアンモニアとリン
酸マグネシウムが反応してリン酸マグネシウム・アンモ
ニウム（ＮＨ３・ＭｇＰＯ４）を形成する場合がある
が、この物質はク溶性リン酸塩として知られており、本
発明のク溶性マグネシウムと同様に利用できる。不溶解
残渣として、溶解滓由来のアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、シ
リカ（ＳｉＯ２）、アルミノケイ酸塩、炭素などが混入
するが、これらは安定な物質であり混入する量も極微量
なので問題はない。残りの水溶液中にはフラックスの成
分である塩化物等が溶解しているが、カルシウム塩やナ
トリウム塩が主体なので問題はなく、さらに富栄養化の
原因となるリンが実質的に除去されて低濃度になるの
で、排出基準をクリアできる程度にまで希釈して、必要
に応じてｐＨ調整を行った後、下水道などに排出するこ
とが出来る。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、実施例により本発明の具体
例及びその効果を説明するが、本発明は下記の実施例に
限定されるものではない。
例及びその効果を説明するが、本発明は下記の実施例に
限定されるものではない。
【００２６】携帯電話の液晶部及び内部の部品を取り除
いたボディはマグネシウム合金ダイカスト製で、板厚は
０．７ｍｍであった。表面は皮膜処理が施されており、
金属特有の光沢は見られなかった。使用されているマグ
ネシウム合金ダイカストはＪＩＳ規格のＭＤＣ１Ｄであ
った。成分値を表２に示す。また、粉末Ｘ線回折による
結晶相の同定を行った結果、主成分は金属Ｍｇであっ
た。
いたボディはマグネシウム合金ダイカスト製で、板厚は
０．７ｍｍであった。表面は皮膜処理が施されており、
金属特有の光沢は見られなかった。使用されているマグ
ネシウム合金ダイカストはＪＩＳ規格のＭＤＣ１Ｄであ
った。成分値を表２に示す。また、粉末Ｘ線回折による
結晶相の同定を行った結果、主成分は金属Ｍｇであっ
た。
【００２７】
【表２】
【００２８】
【実施例１】Ｈ３ＰＯ４濃度８５重量％の正リン酸１１
８重量部（Ｈ３ＰＯ４として１００重量部）と水１００
０重量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液
を得た。そこに板厚０．７ｍｍで大きさ１０ｍｍ以下に
粗砕したダイカストの粗砕物２５重量部（Ｍｇ：２２．
５重量部、Ａｌ：２．２６重量部、その他の成分：微
量）を投入しプロペラ式攪拌機によって攪拌を行った。
ダイカストの粗砕物は破砕面辺りから速やかに反応を開
始し、水溶液の温度は反応熱の発生によって約４０℃ま
で上昇した。ダイカストの粗砕物は徐々に小さくなり、
溶液中に結晶粒子が析出してきた。反応が終了して完全
に粗砕物が消失したのは３日後であった。反応終了後、
結晶粒子を濾過回収し真空乾燥後に収量を測定したとこ
ろ１７４重量部であった。この結晶粒子を粉末Ｘ線回折
にて結晶相の同定を行った。その結果、リン酸一水素マ
グネシウム水和物（ＭｇＨＰＯ４・３Ｈ２Ｏ）と僅かに
リン酸アルミニウム水和物（ＡｌＰＯ４・３．５Ｈ
２Ｏ）が生成していることが判明した。また、ろ液中の
Ｐ２Ｏ５濃度を測定したところ、１４０ｍｇ／Ｌであっ
た。
８重量部（Ｈ３ＰＯ４として１００重量部）と水１００
０重量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液
を得た。そこに板厚０．７ｍｍで大きさ１０ｍｍ以下に
粗砕したダイカストの粗砕物２５重量部（Ｍｇ：２２．
５重量部、Ａｌ：２．２６重量部、その他の成分：微
量）を投入しプロペラ式攪拌機によって攪拌を行った。
ダイカストの粗砕物は破砕面辺りから速やかに反応を開
始し、水溶液の温度は反応熱の発生によって約４０℃ま
で上昇した。ダイカストの粗砕物は徐々に小さくなり、
溶液中に結晶粒子が析出してきた。反応が終了して完全
に粗砕物が消失したのは３日後であった。反応終了後、
結晶粒子を濾過回収し真空乾燥後に収量を測定したとこ
ろ１７４重量部であった。この結晶粒子を粉末Ｘ線回折
にて結晶相の同定を行った。その結果、リン酸一水素マ
グネシウム水和物（ＭｇＨＰＯ４・３Ｈ２Ｏ）と僅かに
リン酸アルミニウム水和物（ＡｌＰＯ４・３．５Ｈ
２Ｏ）が生成していることが判明した。また、ろ液中の
Ｐ２Ｏ５濃度を測定したところ、１４０ｍｇ／Ｌであっ
た。
【００２９】
【実施例２】Ｈ３ＰＯ４濃度８５重量％の正リン酸８１
重量部（Ｈ３ＰＯ４として６９重量部）と水１０００重
量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液を得
た。そこに、板厚０．７ｍｍで大きさ１０ｍｍ以下に粗
砕したダイカストの粗砕物２５重量部（Ｍｇ：２２．５
重量部、Ａｌ：２．２６重量部、その他の成分：微量）
を投入し、プロペラ式攪拌機によって攪拌を行った。以
下、実施例１と同様に反応が進行した。この反応によっ
て得られた結晶粒子は、濾過、真空乾燥後の収量が２２
０重量部であった。粉末Ｘ線回折にて結晶相の同定を行
った結果、リン酸マグネシウム水和物（Ｍｇ３(ＰＯ４)
２・２２Ｈ２Ｏ）と僅かにリン酸アルミニウム水和物
（ＡｌＰＯ４・３．５Ｈ２Ｏ）が生成していることが判
明した。また、ろ液中のＰ２Ｏ５濃度を測定したとこ
ろ、１１０ｍｇ／Ｌであった。
重量部（Ｈ３ＰＯ４として６９重量部）と水１０００重
量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液を得
た。そこに、板厚０．７ｍｍで大きさ１０ｍｍ以下に粗
砕したダイカストの粗砕物２５重量部（Ｍｇ：２２．５
重量部、Ａｌ：２．２６重量部、その他の成分：微量）
を投入し、プロペラ式攪拌機によって攪拌を行った。以
下、実施例１と同様に反応が進行した。この反応によっ
て得られた結晶粒子は、濾過、真空乾燥後の収量が２２
０重量部であった。粉末Ｘ線回折にて結晶相の同定を行
った結果、リン酸マグネシウム水和物（Ｍｇ３(ＰＯ４)
２・２２Ｈ２Ｏ）と僅かにリン酸アルミニウム水和物
（ＡｌＰＯ４・３．５Ｈ２Ｏ）が生成していることが判
明した。また、ろ液中のＰ２Ｏ５濃度を測定したとこ
ろ、１１０ｍｇ／Ｌであった。
【００３０】
【実施例３】ダイカスト粗砕物をさらに板厚０．７ｍｍ
で大きさ２ｍｍ以下に粉砕したものについて実施例１と
同様に試験を行ったところ、約１２時間で反応が終了し
た。得られた結晶粒子の収量及び結晶相は同じであっ
た。
で大きさ２ｍｍ以下に粉砕したものについて実施例１と
同様に試験を行ったところ、約１２時間で反応が終了し
た。得られた結晶粒子の収量及び結晶相は同じであっ
た。
【００３１】
【実施例４】ダイカスト粗砕物をさらに板厚０．７ｍｍ
で大きさ２ｍｍ以下に粉砕したものについて、溶液温度
を７０℃に設定した以外、実施例１と同様に試験を行っ
たところ、約６時間で反応が終了した。得られた結晶粒
子の収量及び結晶相は同じであったが結晶粒子が細かい
ために固液分離に時間を要した。
で大きさ２ｍｍ以下に粉砕したものについて、溶液温度
を７０℃に設定した以外、実施例１と同様に試験を行っ
たところ、約６時間で反応が終了した。得られた結晶粒
子の収量及び結晶相は同じであったが結晶粒子が細かい
ために固液分離に時間を要した。
【００３２】
【比較例１】Ｈ３ＰＯ４濃度８５重量％の正リン酸２３
５重量（をＨ３ＰＯ４として２００重量部）と水１００
０重量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液
を得た。以下、実施例１と同様に試験を行ったが、溶液
中に結晶粒子が析出してこなかった。これは、水溶液中
のリン酸が過剰に存在する為に、いったんダイカスト粗
砕物とリン酸が反応してリン酸二水素マグネシウム（Ｍ
ｇ(Ｈ２ＰＯ４)２）を形成し、再び溶解したと考えられ
る。また、水溶液中のＰ２Ｏ５濃度を測定したところ、
１４５，０００ｍｇ／Ｌであった。
５重量（をＨ３ＰＯ４として２００重量部）と水１００
０重量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液
を得た。以下、実施例１と同様に試験を行ったが、溶液
中に結晶粒子が析出してこなかった。これは、水溶液中
のリン酸が過剰に存在する為に、いったんダイカスト粗
砕物とリン酸が反応してリン酸二水素マグネシウム（Ｍ
ｇ(Ｈ２ＰＯ４)２）を形成し、再び溶解したと考えられ
る。また、水溶液中のＰ２Ｏ５濃度を測定したところ、
１４５，０００ｍｇ／Ｌであった。
【００３３】
【比較例２】Ｈ３ＰＯ４濃度８５重量％の正リン酸５９
重量部（Ｈ３ＰＯ４として５０重量部）と水１０００重
量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液を得
た。以下実施例１と同様に試験を行ったが、３日後にお
いてもダイカスト粗砕物は完全には消失しなかった。固
形分を濾過して真空乾燥後に粉末Ｘ線回折による結晶相
の同定を行ったところ、ＭｇＨＰＯ４・３Ｈ２Ｏの他
に、ＡｌＰＯ４・３．５Ｈ２Ｏ、金属Ｍｇ、水酸化マグ
ネシウム（Ｍｇ(ＯＨ)２）の含有が認められた。
重量部（Ｈ３ＰＯ４として５０重量部）と水１０００重
量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液を得
た。以下実施例１と同様に試験を行ったが、３日後にお
いてもダイカスト粗砕物は完全には消失しなかった。固
形分を濾過して真空乾燥後に粉末Ｘ線回折による結晶相
の同定を行ったところ、ＭｇＨＰＯ４・３Ｈ２Ｏの他
に、ＡｌＰＯ４・３．５Ｈ２Ｏ、金属Ｍｇ、水酸化マグ
ネシウム（Ｍｇ(ＯＨ)２）の含有が認められた。
【００３４】
【比較例３】リン酸水素二アンモニウム１３０重量部と
水１０００重量部を２Ｌのガラス製容器中で混合してリ
ン酸アンモニウム水溶液を得た。以下、実施例１と同様
に試験を行ったが、ダイカスト粗砕物は全く反応せず、
３日後も変化がなかった。
水１０００重量部を２Ｌのガラス製容器中で混合してリ
ン酸アンモニウム水溶液を得た。以下、実施例１と同様
に試験を行ったが、ダイカスト粗砕物は全く反応せず、
３日後も変化がなかった。
【００３５】ダイカストマシン溶解炉・保持炉にて発生
したマグネシウム溶解滓（マグネシウムドロス）は塊状
で、表面は鈍い金属光沢を放ち、破砕面を観察すると炭
素化合物の混入による黒色部分が確認できた。蛍光Ｘ線
分析によるマグネシウム溶解滓の成分分析結果を表３に
示す。また、粉末Ｘ線回折による結晶相の同定を行った
結果、主な結晶相は金属ＭｇとＭｇＯであった。
したマグネシウム溶解滓（マグネシウムドロス）は塊状
で、表面は鈍い金属光沢を放ち、破砕面を観察すると炭
素化合物の混入による黒色部分が確認できた。蛍光Ｘ線
分析によるマグネシウム溶解滓の成分分析結果を表３に
示す。また、粉末Ｘ線回折による結晶相の同定を行った
結果、主な結晶相は金属ＭｇとＭｇＯであった。
【００３６】
【表３】
【００３７】
【実施例５】Ｈ３ＰＯ４濃度８５重量％の正リン酸１１
８重量部（Ｈ３ＰＯ４として１００重量部）と水１００
０重量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液
を得た。そこに１０ｍｍ以下に粗砕した溶解滓５０重量
部（Ｍｇ換算で２５．５重量部）を投入し、プロペラ式
攪拌機によって攪拌を行った。溶解滓はガスの発生によ
る発泡とともに速やかに反応を開始し、水溶液の温度は
反応熱の発生によって約４０℃まで上昇した。溶解滓の
塊は徐々に小さくなり溶液中に結晶粒子が析出してき
た。反応が終了して溶解滓の塊が消失したのは約５０時
間後であった。反応終了後、結晶粒子を濾過回収し、真
空乾燥後に収量を測定したところ１７０重量部であっ
た。この結晶粒子を粉末Ｘ線回折にて結晶相の同定を行
った。その結果、リン酸一水素マグネシウム水和物（Ｍ
ｇＨＰＯ４・３Ｈ２Ｏ）であることが判明した。また、
ろ液中のＰ２Ｏ５濃度を測定したところ、９９ｍｇ／Ｌ
であった。
８重量部（Ｈ３ＰＯ４として１００重量部）と水１００
０重量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液
を得た。そこに１０ｍｍ以下に粗砕した溶解滓５０重量
部（Ｍｇ換算で２５．５重量部）を投入し、プロペラ式
攪拌機によって攪拌を行った。溶解滓はガスの発生によ
る発泡とともに速やかに反応を開始し、水溶液の温度は
反応熱の発生によって約４０℃まで上昇した。溶解滓の
塊は徐々に小さくなり溶液中に結晶粒子が析出してき
た。反応が終了して溶解滓の塊が消失したのは約５０時
間後であった。反応終了後、結晶粒子を濾過回収し、真
空乾燥後に収量を測定したところ１７０重量部であっ
た。この結晶粒子を粉末Ｘ線回折にて結晶相の同定を行
った。その結果、リン酸一水素マグネシウム水和物（Ｍ
ｇＨＰＯ４・３Ｈ２Ｏ）であることが判明した。また、
ろ液中のＰ２Ｏ５濃度を測定したところ、９９ｍｇ／Ｌ
であった。
【００３８】
【実施例６】Ｈ３ＰＯ４濃度８５重量％の正リン酸８０
重量部（Ｈ３ＰＯ４として６８重量部）と水１０００重
量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液を得
た。そこに、１０ｍｍ以下に粗砕した溶解滓５０重量部
を投入しプロペラ式攪拌機によって攪拌を行った。以下
実施例５と同様に反応が進行した。この反応によって得
られた結晶粒子は、濾過、真空乾燥後の収量が２１０重
量部であった。粉末Ｘ線回折にて結晶相の同定を行った
結果、リン酸マグネシウム水和物（Ｍｇ３(ＰＯ４)２・
２２Ｈ２Ｏ）であることが判明した。また、ろ液中のＰ
２Ｏ５濃度を測定したところ６６ｍｇ／Ｌであった。
重量部（Ｈ３ＰＯ４として６８重量部）と水１０００重
量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液を得
た。そこに、１０ｍｍ以下に粗砕した溶解滓５０重量部
を投入しプロペラ式攪拌機によって攪拌を行った。以下
実施例５と同様に反応が進行した。この反応によって得
られた結晶粒子は、濾過、真空乾燥後の収量が２１０重
量部であった。粉末Ｘ線回折にて結晶相の同定を行った
結果、リン酸マグネシウム水和物（Ｍｇ３(ＰＯ４)２・
２２Ｈ２Ｏ）であることが判明した。また、ろ液中のＰ
２Ｏ５濃度を測定したところ６６ｍｇ／Ｌであった。
【００３９】
【実施例７】溶解滓を２ｍｍ以下に粉砕したものについ
て、実施例５と同様に試験を行ったところ、約１２時間
で反応が終了した。得られた結晶粒子の収量及び結晶相
は同じであった。
て、実施例５と同様に試験を行ったところ、約１２時間
で反応が終了した。得られた結晶粒子の収量及び結晶相
は同じであった。
【００４０】
【実施例８】溶解滓を２ｍｍ以下に粉砕したものについ
て、溶液温度を７０℃に設定した以外、実施例５と同様
に試験を行ったところ、約６時間で反応が終了した。得
られた結晶粒子の収量及び結晶相は同じであったが結晶
粒子が細かいために固液分離に時間を要した。
て、溶液温度を７０℃に設定した以外、実施例５と同様
に試験を行ったところ、約６時間で反応が終了した。得
られた結晶粒子の収量及び結晶相は同じであったが結晶
粒子が細かいために固液分離に時間を要した。
【００４１】
【比較例４】Ｈ３ＰＯ４濃度８５重量％の正リン酸２３
５重量部（Ｈ３ＰＯ４として２００重量部）と水１００
０重量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液
を得た。以下、実施例５と同様に試験を行ったが、溶液
中に結晶粒子が析出してこなかった。これは比較例１と
同様の現象が起きたためと考えられる。水溶液中のＰ ２
Ｏ５濃度を測定したところ、１５０，０００ｍｇ／Ｌで
あった。
５重量部（Ｈ３ＰＯ４として２００重量部）と水１００
０重量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液
を得た。以下、実施例５と同様に試験を行ったが、溶液
中に結晶粒子が析出してこなかった。これは比較例１と
同様の現象が起きたためと考えられる。水溶液中のＰ ２
Ｏ５濃度を測定したところ、１５０，０００ｍｇ／Ｌで
あった。
【００４２】
【比較例５】Ｈ３ＰＯ４濃度８５重量％の正リン酸５９
重量部（Ｈ３ＰＯ４として５０重量部）と水１０００重
量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液を得
た。以下実施例５と同様に試験を行ったが、５０時間後
においても未反応の溶解滓の塊が消失しなかった。固形
分を濾過して真空乾燥後に粉末Ｘ線回折による結晶相の
同定を行ったところ、ＭｇＨＰＯ４・３Ｈ２Ｏの他に、
金属ＭｇやＭｇ(ＯＨ) ２の含有が認められた。
重量部（Ｈ３ＰＯ４として５０重量部）と水１０００重
量部を２Ｌのガラス製容器中で混合しリン酸水溶液を得
た。以下実施例５と同様に試験を行ったが、５０時間後
においても未反応の溶解滓の塊が消失しなかった。固形
分を濾過して真空乾燥後に粉末Ｘ線回折による結晶相の
同定を行ったところ、ＭｇＨＰＯ４・３Ｈ２Ｏの他に、
金属ＭｇやＭｇ(ＯＨ) ２の含有が認められた。
【００４３】
【比較例６】リン酸水素二アンモニウム１３０重量部と
水１０００重量部を２Ｌのガラス製容器中で混合してリ
ン酸アンモニウム水溶液を得た。以下、実施例５と同様
に試験を行ったが、溶解滓は水と緩やかに水素ガス反応
を起こしているだけで、５０時間経過後も殆ど変化がな
かった。
水１０００重量部を２Ｌのガラス製容器中で混合してリ
ン酸アンモニウム水溶液を得た。以下、実施例５と同様
に試験を行ったが、溶解滓は水と緩やかに水素ガス反応
を起こしているだけで、５０時間経過後も殆ど変化がな
かった。
【００４４】
【発明の効果】本発明品では、使用済みマグネシウム合
金、マグネシウム溶解滓、又はそれらの混合物に含まれ
るマグネシウム成分を適量の正リン酸と反応させて安定
なク溶性リン酸マグネシウム結晶に変換して分離回収す
る。これにより埋立て処理やク溶性リン酸肥料としての
利用が可能になるため工業的意義は大きい。
金、マグネシウム溶解滓、又はそれらの混合物に含まれ
るマグネシウム成分を適量の正リン酸と反応させて安定
なク溶性リン酸マグネシウム結晶に変換して分離回収す
る。これにより埋立て処理やク溶性リン酸肥料としての
利用が可能になるため工業的意義は大きい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２２Ｂ 26/22 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０４Ｊ Ｃ２２Ｂ 3/00 Ａ Ｆターム(参考） 4D004 AA21 AA43 BA04 BB03 CA04 CA13 CA15 CA34 CA42 CB02 CB13 CB26 CC03 CC12 DA03 DA06 DA10 DA20 4K001 AA38 BA12 BA22 CA07 DB02 GB11
Claims (5)
- 【請求項１】 使用済みマグネシウム合金、マグネシウ
ム溶解滓、又はそれらの混合物に含まれるマグネシウム
成分と正リン酸とをク溶性リン酸マグネシウム結晶が生
成する条件下で反応させることを特徴とするマグネシウ
ム成分の安定化処理方法。 - 【請求項２】 使用済みマグネシウム合金、マグネシウ
ム溶解滓、又はそれらの混合物に含まれるマグネシウム
成分１．０重量部（Ｍｇ元素換算）に対して正リン酸
２．５〜４．５重量部（Ｈ３ＰＯ４換算）を反応させる
請求項１に記載のマグネシウム成分の安定化処理方法。 - 【請求項３】 使用済みマグネシウム合金、マグネシウ
ム溶解滓、又はそれらの混合物を粉砕して粒子径を２ｍ
ｍ以下にしたものを用いる請求項１又は２に記載のマグ
ネシウム成分の安定化処理方法。 - 【請求項４】 マグネシウム成分と正リン酸とを反応さ
せる際の温度を３６℃以上とする請求項１，２又は３に
記載のマグネシウム成分の安定化処理方法。 - 【請求項５】 生成するク溶性リン酸マグネシウムがリ
ン酸一水素マグネシウム水和物およびリン酸マグネシウ
ム水和物のうち少なくとも一種である請求項１，２，３
又は４に記載のマグネシウム成分の安定化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001023100A JP2002226208A (ja) | 2001-01-31 | 2001-01-31 | マグネシウム成分の安定化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001023100A JP2002226208A (ja) | 2001-01-31 | 2001-01-31 | マグネシウム成分の安定化処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002226208A true JP2002226208A (ja) | 2002-08-14 |
Family
ID=18888424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001023100A Pending JP2002226208A (ja) | 2001-01-31 | 2001-01-31 | マグネシウム成分の安定化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002226208A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ304477B6 (cs) * | 2011-05-09 | 2014-05-21 | Michal Friml - Posp | Způsob získávání surovin ze strusky a zařízení k uskutečnění tohoto způsobu |
| KR101464362B1 (ko) * | 2012-12-28 | 2014-11-24 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 마그네슘 제련 슬래그의 MgO 저감방법 |
| CZ305929B6 (cs) * | 2007-10-30 | 2016-05-11 | Lm Technologies S. R. O. | Způsob získávání využitelných surovin ze strusky z výroby hořčíkových slitin a zařízení k provádění způsobu |
-
2001
- 2001-01-31 JP JP2001023100A patent/JP2002226208A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ305929B6 (cs) * | 2007-10-30 | 2016-05-11 | Lm Technologies S. R. O. | Způsob získávání využitelných surovin ze strusky z výroby hořčíkových slitin a zařízení k provádění způsobu |
| CZ304477B6 (cs) * | 2011-05-09 | 2014-05-21 | Michal Friml - Posp | Způsob získávání surovin ze strusky a zařízení k uskutečnění tohoto způsobu |
| KR101464362B1 (ko) * | 2012-12-28 | 2014-11-24 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 마그네슘 제련 슬래그의 MgO 저감방법 |
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