JP2015140446A - スカンジウム濃縮物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明に係るスカンジウム濃縮物の製造方法を示す概略図である。この方法は、アルミニウム及びスカンジウムを含有する合金に塩素を接触し、融解することによって塩化アルミニウム及び塩化スカンジウムの融解混合物を生成する融解混合物生成工程S1と、この融解混合物を、アルミニウムのメタル化電位とスカンジウムのメタル化電位との間の電位で第1の電気分解に付し、溶融アルミニウムを生成する第1電気分解工程S2と、この溶融アルミニウム生成工程S2の後、融解混合物を、スカンジウムを回収可能な電位で第2の電気分解に付し、スカンジウム濃縮物を生成する第2電気分解工程S3とを含む。
融解混合物生成工程S1では、まず、原料となるAl−Sc合金(廃棄品、製造不良品等)に塩素ガスを接触し、塩化アルミニウム及び塩化スカンジウムの混合物を得る。塩素ガスとの接触温度は特に限定されない。
続いて、第1電気分解工程S2について説明する。第1電気分解工程S2では、融解混合物生成工程S1で得た融解混合物を、アルミニウムのメタル化電位とスカンジウムのメタル化電位との間の電位で第1の電気分解に付し、溶融アルミニウムを生成する。
続いて、第2電気分解工程S3について説明する。第2電気分解工程S3では、溶融アルミニウム生成工程S2の後、融解混合物を、スカンジウムを回収可能な電位で第2の電気分解に付する。そうすることで、第1の電気分解で得られた液体アルミニウムに液体スカンジウムが溶解し、スカンジウム濃縮物が生成される。
図2は、本実施例で用いた電気分解装置1の構成を説明する概略図である。電気分解装置1は、Al−Sc合金を溶解塩とともに封入する石英容器2と、一方が開口し、この開口から石英容器2を収容する石英管3と、この石英管3を密閉するゴム栓4と、石英容器2の内部に挿入される参照電極(銀)5、陽極(黒鉛)6及び陰極(ニッケル)7と、石英管3の内部をアルゴンガスで置換するガス置換部8と、石英容器2の内部に挿入される熱電対9と、石英管3の内部の温度を所定温度に保つ電気炉10と、石英管3の内部の断熱性を保つ断熱ボード11とを備える。
2 石英容器
3 石英管
4 ゴム栓
5 参照電極
6 陽極
7 陰極
8 ガス置換部
9 熱電対
10 電気炉
11 断熱ボード
Claims (2)
- アルミニウム及びスカンジウムを含有する合金に塩素を接触し、融解することによって塩化アルミニウム及び塩化スカンジウムの融解混合物を生成する融解混合物生成工程と、
前記融解混合物を、アルミニウムのメタル化電位とスカンジウムのメタル化電位との間の電位で第1の電気分解に付し、溶融アルミニウムを生成する第1電気分解工程と、
前記溶融アルミニウム生成工程の後、前記融解混合物を、スカンジウムを回収可能な電位で第2の電気分解に付し、スカンジウム濃縮物を生成する第2電気分解工程とを含む、スカンジウム濃縮物の製造方法。 - 前記融解混合物生成工程は、前記塩素を接触した前記合金に、500℃よりも高い融点あるいは共晶温度を有する塩化物系の塩あるいは共晶塩の融解物に融解する工程である、請求項1に記載のスカンジウム濃縮物の製造方法。
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