JP2012179554A - 白金及びルテニウムの回収方法、並びに貴金属のリサイクル方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本願発明の白金及びルテニウムの回収方法は、白金及びルテニウムが付着した基材の表面を、非磁性のブラスト材を用いてブラスト処理して得られるブラスト処理物を磁選して磁着物を回収する工程と、前記磁着物から白金及びルテニウムを回収する工程とを含む。
【選択図】なし
Description
しかしながら、前記ブラスト処理物に含まれる微量な貴金属の回収は、技術的には可能であると考えられるが、前記ブラスト処理物に含まれる微量な貴金属を回収するために必要な処理液の量が、前記ブラスト処理物の量に依存するため、回収する金属が微量であるのにも関わらず、その回収に必要な処理液の量は多大なものとなり、コストが高く、その収率が低いという問題がある。
例えば、白金を回収する方法としては、王水溶解によって白金を回収する技術が提案されており(例えば、特許文献1参照)、ルテニウムを回収する方法としては、不純物を含むルテニウム含有物から、不純物を析出させて、高純度のルテニウムを回収する技術が提案されているが(例えば、特許文献2参照)、これらの文献に記載の技術によっても、前記問題を解決することができず、その回収に必要な処理液の量は多大なものとなり、コストが高く、その収率が低いという問題がある。
<1> 白金及びルテニウムが付着した基材の表面を、非磁性のブラスト材を用いてブラスト処理して得られるブラスト処理物を磁選して磁着物を回収する工程と、前記磁着物から白金及びルテニウムを回収する工程と、を含むことを特徴とする白金及びルテニウムの回収方法である。
<2> 磁選が、湿式磁選である前記<1>に記載の白金及びルテニウムの回収方法である。
<3> 湿式磁選が、ブラスト処理物に水を加えて泥状にして行う磁選である前記<2>に記載の白金及びルテニウムの回収方法である。
<4> 白金及びルテニウムが付着した基材が、ハードディスク製造装置の部品である前記<1>から<3>のいずれかに記載の白金及びルテニウムの回収方法である。
<5> 前記<1>から<4>のいずれかに記載の白金及びルテニウムの回収方法を用いることを特徴とする貴金属のリサイクル方法である。
本発明の白金及びルテニウムの回収方法は、白金及びルテニウムが付着した基材の表面を、非磁性のブラスト材を用いてブラスト処理して得られるブラスト処理物を磁選して磁着物を回収する工程(磁着物回収工程)と、前記磁着物から白金及びルテニウムを回収する工程(白金及びルテニウム回収工程)とを含み、更に必要に応じてその他の工程を含む。
前記磁着物回収工程は、白金及びルテニウムが付着した基材の表面を、非磁性のブラスト材を用いてブラスト処理して得られるブラスト処理物を磁選して磁着物を回収する工程である。
前記ブラスト処理する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ブラスト装置により、基材の表面にブラスト材を吹き付けることにより処理する方法などが挙げられ、具体的には、ブラスト材としてアルミナ粉を用いたサンドブラスト処理により、ブラスト処理する方法などが挙げられる。
前記ブラスト処理物を磁選することにより、前記ブラスト処理物の割合の多数を占めている、アルミナ粉、炭化珪素粒等の非磁性のブラスト材、及びその他の非磁性の金属を含む非磁着物と、白金及びルテニウムを含む基材粉等を含む磁着物とを選別して、前記磁着物を抽出することができる。
前記湿式磁選を行う方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、ブラスト処理物に水を加えて泥状にして行う方法が好ましい。
前記湿式磁選における固液比の固体割合が下限値未満であると、不経済であり、固液比の固体割合が上限値を超えると粒子表面が濡れず、湿式磁選の効果が得られないことがある。
前記白金及びルテニウム回収工程は、前記磁着物から白金及びルテニウムを回収する工程であり、前記白金及びルテニウムは、公知の製錬又は貴金属をリサイクルする方法により回収することができる。また、前記磁着物を用いて、白金及びルテニウムを回収することにより、公知の白金及びルテニウムを回収する方法を用いたとしても、前記回収の際に必要な処理液の量を低減することができるため、低コスト、かつ、高収率で、白金及びルテニウムを回収することができる。
前記その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、水洗工程などが挙げられる。前記水洗工程は、湿式磁選により得られる磁着物と非磁着物とを水洗して、非磁性のブラスト材を含む非磁着物を取り除く工程である。
本発明の白金及びルテニウムの回収方法は、従来法では実現することができなかった、ブラスト処理物に含まれる白金及びルテニウムの含有率が低い場合(例えば、白金含有率で0.1質量%、ルテニウム含有率で0.3質量%の場合)であっても、白金及びルテニウムの回収を、低コスト、かつ、高収率で行うことができる。
特に、湿式磁選を用いることで、前記ブラスト処理物における白金及びルテニウムなどの貴金属を大幅に濃縮して得られる磁着物が得られるため、低コスト、かつ、高収率で、白金及びルテニウムを回収することができる。
本発明の貴金属のリサイクル方法は、前記白金及びルテニウムの回収方法を用いて、回収した貴金属をリサイクルする方法であり、前記ブラスト処理物から、低コスト、かつ、高収率で回収した白金及びルテニウムなどの貴金属をリサイクルする方法である。
<湿式磁選による白金及びルテニウムの回収方法>
−磁着物回収工程−
ハードディスクの内部部品を、アルミナサンドによりブラスト処理して得られた白金及びルテニウムを含む粉を[ブラスト処理物A]とした。前記[ブラスト処理物A]の成分を表1に示す。なお、前記[ブラスト処理物A]における白金及びルテニウムの含有率は、誘導結合プラズマ発光分光分析装置(SII社製、SPS5100)を用いて測定し、その他の元素の含有率は、蛍光X線分析装置(SHIMADZU社製、製品名「XRF−1700」)を用いて測定した。
前記[磁着物A1]を、王水で溶解した溶液を白金溶解液として、白金を回収した。また、王水溶解残渣に含まれるルテニウムについては、特開2010−222595号公報等に記載の方法により回収した。
<湿式磁選による白金及びルテニウムの回収方法>
実施例1における[ブラスト処理物A]120kgを、表1に示す成分の[ブラスト処理物B]1,530kgに変えたこと以外は、実施例1と同様にして、白金及びルテニウムの回収を行った。
<湿式磁選による白金及びルテニウムの回収方法>
実施例1における[ブラスト処理物A]120kgを、ブラスト材を炭化珪素粒とした[ブラスト処理物C]1,650kgに変えたこと以外は、実施例1と同様にして、白金及びルテニウムの回収を行った。
<湿式磁選による白金及びルテニウムの回収結果>
実施例1〜3における[ブラスト処理物]、及び[磁着物]の組成を表1に示し、湿式磁選による白金及びルテニウムの回収結果を表2に示す。
ここで、磁着物の質量と非磁着物の質量との合計量が、ブラスト処理物の合計量を上回っているが、非磁着物の乾燥不十分によるものである。
なお、白金及びルテニウムにおける、分配率は、処理済ブラストと磁着物における白金及びルテニウムの含有量から求め、濃縮率は、処理済ブラストと磁着物における白金及びルテニウムの含有率から求めた。
また、実施例1において、前記[磁着物A1]におけるルテニウム含有率は18.68質量%、前記[非磁着物A1]におけるルテニウム含有率は0.44質量%であった。その結果、前記[ブラスト処理物A]におけるルテニウムは、磁性側に81.6質量%分配され、濃縮倍率は4.7倍となることがわかった。
実施例1の結果から、白金及びルテニウム含有率の低い[ブラスト処理物A]から、白金及びルテニウムが濃縮されてなる[磁着物A1]を原料として、白金及びルテニウムを回収することができるため、本発明による白金及びルテニウムの回収方法を用いると、処理液の量が抑えられ、低コスト、かつ、高収率で、白金及びルテニウムを回収することができることがわかった。
また、実施例2において、前記[磁着物B1]におけるルテニウム含有率は9.09質量%で、前記[非磁着物B1]におけるルテニウム含有率は0.08質量%であった。その結果、前記[ブラスト処理物B]におけるルテニウムは、磁性側に78.6質量%分配され、濃縮倍率は21.6倍ととなることがわかった。
実施例2の結果から、実施例1の[ブラスト処理物A]よりも、鉄やコバルトなどの強磁性体の含有率が低い[ブラスト処理物B]に対しても、本発明は有効であることがわかった。
また、実施例3において、前記[磁着物C1]におけるルテニウム含有率は9.34質量%、前記[非磁着物C1]におけるルテニウム含有率は0.06質量%であった。その結果、前記[ブラスト処理物C]におけるルテニウムは、磁性側に85.4質量%分配され、濃縮倍率は28.3倍となることがわかった。
実施例3の結果から、実施例1の[ブラスト材A]であるアルミナだけでなく、実施例3の[ブラスト材C]である炭化珪素鉄に対しても、本発明は有効であることがわかった。
<乾式磁選による白金及びルテニウムの回収方法>
実施例1における[ブラスト処理物A]120kgを、[ブラスト処理物A]137kgとし、実施例1における[磁着物回収工程]における[湿式磁選]を、電磁分離機(日本エリーズマグネチックス株式会社製、商品名「マグネチック・セパレータ」)による[乾式磁選]に変えたこと以外は、実施例1と同様にして、白金及びルテニウムの回収を行った。乾式磁選のフローチャートを図2に示す。
<乾式磁選による白金及びルテニウムの回収方法>
実施例4における[ブラスト処理物A]137kgを、[ブラスト処理物B]1,410kgに変えたこと以外は、実施例4と同様にして、白金及びルテニウムの回収を行った。
<乾式磁選による白金及びルテニウムの回収方法>
実施例4における[ブラスト処理物A]137kgを、[ブラスト処理物C]1,470kgに変えたこと以外は、実施例4と同様にして、白金及びルテニウムの回収を行った。
<乾式磁選による白金及びルテニウムの回収結果>
実施例4〜6における乾式磁選による白金及びルテニウムの回収結果を表3に示す。
なお、白金及びルテニウムにおける分配率は、ブラスト処理物と磁着物における白金及びルテニウムの含有量から求め、濃縮率は、ブラスト処理物と磁着物における白金及びルテニウムの含有率から求めた。
また、実施例4において、前記[磁着物A2]におけるルテニウム含有率は6.08質量%、前記[非磁着物A2]におけるルテニウム含有率は1.10質量%であった。その結果、前記[ブラスト処理物A]におけるルテニウムは、磁性側に86.8質量%分配され、濃縮倍率は1.6倍となることがわかった。
実施例4の結果から、ある程度の濃縮効果が確認できた。ただし、実施例1の[非磁着物A1]と比較して、実施例4の[非磁着物A2]は、白金及びルテニウムにおける分配率が高くなり、濃縮率は低くなることがわかった。この原因としては、本来磁着しないはずのアルミナが磁着物に取り込まれたためだと推測される。
また、実施例5において、前記[磁着物B2]におけるルテニウム含有率は0.92質量%、前記[非磁着物B2]におけるルテニウム含有率は0.1質量%であった。その結果、前記[ブラスト処理物B]におけるルテニウムは、磁性側に81.6質量%分配され、濃縮倍率は2.4倍となることがわかった。
実施例5の結果から、ある程度の濃縮効果が確認できた。ただし、実施例2の[非磁着物B1]と比較して、実施例5の[非磁着物B2]は、白金及びルテニウムにおける分配率が高くなり、濃縮率は低くなることがわかった。この原因としては、本来磁着しないはずのアルミナが、磁着物に取り込まれたためだと推測される。
また、実施例6において、前記[磁着物C2]におけるルテニウム含有率は1.34質量%、前記[非磁着物C2]におけるルテニウム含有率は0.06質量%であった。その結果、前記[ブラスト処理物C]におけるルテニウムは磁性側に84.2質量%分配され、濃縮倍率は3.9倍となることがわかった。
実施例6の結果から、ある程度の濃縮効果が確認できた。ただし、実施例3の[非磁着物C1]と比較して、実施例6の[非磁着物C2]は、白金及びルテニウムにおける分配率が高くなり、濃縮率は低くなることがわかった。この原因としては、本来磁着しないはずのアルミナが、磁着物に取り込まれたためだと推測される。
Claims (5)
- 白金及びルテニウムが付着した基材の表面を、非磁性のブラスト材を用いてブラスト処理して得られるブラスト処理物を磁選して磁着物を回収する工程と、
前記磁着物から白金及びルテニウムを回収する工程と、
を含むことを特徴とする白金及びルテニウムの回収方法。 - 磁選が、湿式磁選である請求項1に記載の白金及びルテニウムの回収方法。
- 湿式磁選が、ブラスト処理物に水を加えて泥状にして行う磁選である請求項2に記載の白金及びルテニウムの回収方法。
- 白金及びルテニウムが付着した基材が、ハードディスク製造装置の部品である請求項1から3のいずれかに記載の白金及びルテニウムの回収方法。
- 請求項1から4のいずれかに記載の白金及びルテニウムの回収方法を用いることを特徴とする貴金属のリサイクル方法。
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