JPS61238931A - 希土類精鉱粉の処理方法 - Google Patents
希土類精鉱粉の処理方法Info
- Publication number
- JPS61238931A JPS61238931A JP7883185A JP7883185A JPS61238931A JP S61238931 A JPS61238931 A JP S61238931A JP 7883185 A JP7883185 A JP 7883185A JP 7883185 A JP7883185 A JP 7883185A JP S61238931 A JPS61238931 A JP S61238931A
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- graphite
- rare earth
- reaction vessel
- heating
- earth concentrate
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
本発明は希土類の精錬方法に係り、希土類精鉱粉を加熱
分解処理する方法を提供するものである。
分解処理する方法を提供するものである。
（産業上の利用分野）
希土類はＬａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、 Ｅｕ。
Ｑｄ、Ｄｙ、Ｙなどの総称でおり、その光学的、磁気的
特性を利用して、蛍光体、レーザー材料、バブルメモリ
ー材料、永久磁石材料など電子産業分野で利用され、最
近益々需要が増加している。
特性を利用して、蛍光体、レーザー材料、バブルメモリ
ー材料、永久磁石材料など電子産業分野で利用され、最
近益々需要が増加している。
また従来からの大ぎな利用分野として、金属、セラミッ
クの改質材、ガラス工業への利用などかあり、多くの産
業分野の発展にとって欠くべからざる重要な物質である
。
クの改質材、ガラス工業への利用などかあり、多くの産
業分野の発展にとって欠くべからざる重要な物質である
。
（従来の技術）
これら希土類を希土類鉱石から精錬する所謂希十頚鉱石
扮の処理方法としては、乾式法及び湿式法があり、乾式
法としては塩化処理法などがあるが一般に工業的にはア
ルカリ液中で反応する方法、濃硫酸で処理する方法など
が原料鉱石の種類に応じて実施されている。また、最近
になって鉱石にアルカリ水溶液を添加し、マイクロ波、
電子波、プラズマ、レーザー光線などを照射する放電処
理などによって鉱石を処理しようとする方法が提案され
ている。（特開昭５８−６９４７、特開昭５７−９８９
０゜特開昭５８−１７１５３９、特開昭５８−１７６１
２６、特開昭５８−１７７４２４＞ （発明が解決しようとする問題点） 本発明者らはアルカリを添加して粘土鉱石を処理する方
法について種々検討を加えた結果、これらの方法におい
て工業的に最も問題となるのは反応物が反応容器に固着
し、反応物の取出が困難になることであることが分った
。本発明者らはこの問題を解決するために鋭意研究検討
を重ねた結果反応物と接触する反応器材料に黒鉛または
黒鉛を含む成形材料を使用することによって、反応物が
反応器に固着することを防ぎ前記問題点を解決し得るこ
とを見出し本発明に至った。
扮の処理方法としては、乾式法及び湿式法があり、乾式
法としては塩化処理法などがあるが一般に工業的にはア
ルカリ液中で反応する方法、濃硫酸で処理する方法など
が原料鉱石の種類に応じて実施されている。また、最近
になって鉱石にアルカリ水溶液を添加し、マイクロ波、
電子波、プラズマ、レーザー光線などを照射する放電処
理などによって鉱石を処理しようとする方法が提案され
ている。（特開昭５８−６９４７、特開昭５７−９８９
０゜特開昭５８−１７１５３９、特開昭５８−１７６１
２６、特開昭５８−１７７４２４＞ （発明が解決しようとする問題点） 本発明者らはアルカリを添加して粘土鉱石を処理する方
法について種々検討を加えた結果、これらの方法におい
て工業的に最も問題となるのは反応物が反応容器に固着
し、反応物の取出が困難になることであることが分った
。本発明者らはこの問題を解決するために鋭意研究検討
を重ねた結果反応物と接触する反応器材料に黒鉛または
黒鉛を含む成形材料を使用することによって、反応物が
反応器に固着することを防ぎ前記問題点を解決し得るこ
とを見出し本発明に至った。
（発明の構成）
本発明の要旨は希土類精鉱粉に固体アルカリまたはアル
カリ水溶液を加えて加熱分解処理するに必たり、加熱反
応容器の少なくとも底部を、黒鉛または黒鉛を含有する
成形材で成形することを特徴とする希土類精鉱の処理方
法である。
カリ水溶液を加えて加熱分解処理するに必たり、加熱反
応容器の少なくとも底部を、黒鉛または黒鉛を含有する
成形材で成形することを特徴とする希土類精鉱の処理方
法である。
（問題点を解決するための手段）
（作用）
希土類精鉱粉に苛性ソーダ等のアルカリを加え電気炉加
熱したり、マイクロ波、電子線、プラズマ等を照射して
分解反応を実施すると反応物は５ｏｏ’ｃ以上、１００
０’Ｃ前后にも昇温する。局部的にはざらに高温になっ
ているものと推定される。
熱したり、マイクロ波、電子線、プラズマ等を照射して
分解反応を実施すると反応物は５ｏｏ’ｃ以上、１００
０’Ｃ前后にも昇温する。局部的にはざらに高温になっ
ているものと推定される。
この場合使用アルカリとしては水溶液でも差支えないが
取扱の面から固体のアルカリを用いるのが好ましい。昇
温のため内容物が容器壁に融着するだけでなく、通常使
用される反応容器材料のアルミナを主成分とする耐火材
と前記反応物との間に化学反応が起りその結果固着現象
が起るものと推定され、反応物の排出が困難となる。そ
の上耐火材料の消耗もはげしく、頻繁に取替える必要が
あり、工業的実施は非常に困難である。本発明者らはこ
の固着を防止するため種々の検討を加えた結果、黒鉛を
含有する成形材料を反応物と接触する反応容器の少なく
とも底部に使用すれば固着現象は全く起らず、反応物の
排出が容易に行なわれることを見出し本発明に至ったも
のである。一般に黒鉛は空気中に於いては、温度上昇と
共に酸化反応を起し、消耗するので反応器としての使用
に適さないと考えられていたが、本発明者らの実験結果
によれば、本発明の分解反応に際してはほとんど酸化消
耗が起らず、固着も起きず、トラブルなく使用できるこ
とが明らかになった。またマイクロ波などを照射した場
合、マイクロ波を黒鉛が吸収し、黒鉛を含有する成形材
料と反応物との接触部付近では温度上昇か小さいため、
分解反応が不十分であることが考えられるが、実際の反
応にはほとんど影響のないことが実験的に確められた。
取扱の面から固体のアルカリを用いるのが好ましい。昇
温のため内容物が容器壁に融着するだけでなく、通常使
用される反応容器材料のアルミナを主成分とする耐火材
と前記反応物との間に化学反応が起りその結果固着現象
が起るものと推定され、反応物の排出が困難となる。そ
の上耐火材料の消耗もはげしく、頻繁に取替える必要が
あり、工業的実施は非常に困難である。本発明者らはこ
の固着を防止するため種々の検討を加えた結果、黒鉛を
含有する成形材料を反応物と接触する反応容器の少なく
とも底部に使用すれば固着現象は全く起らず、反応物の
排出が容易に行なわれることを見出し本発明に至ったも
のである。一般に黒鉛は空気中に於いては、温度上昇と
共に酸化反応を起し、消耗するので反応器としての使用
に適さないと考えられていたが、本発明者らの実験結果
によれば、本発明の分解反応に際してはほとんど酸化消
耗が起らず、固着も起きず、トラブルなく使用できるこ
とが明らかになった。またマイクロ波などを照射した場
合、マイクロ波を黒鉛が吸収し、黒鉛を含有する成形材
料と反応物との接触部付近では温度上昇か小さいため、
分解反応が不十分であることが考えられるが、実際の反
応にはほとんど影響のないことが実験的に確められた。
使用する黒鉛を含有する成形材料としては、膨服黒鉛よ
り成形したシート状黒鉛（グラフオイル等）を有利に使
用できるが、この場合通常の成形材料に比べて成形密度
が少ないため消耗がやや多いという欠点がある。非常に
有利な材料としては、成形密度の高いものがよく、例え
ば黒鉛を主成分とする黒鉛質煉瓦、黒鉛を含有するマグ
ネシャカーボン質煉瓦、黒鉛を含有するアルミナカーボ
ン質煉瓦等が適している。従来から実施されて来た粘土
精鉱の処理方法は、例えばモナザイト鉱石のアルカリ液
処理などの場合、反応時間が３〜６時間と長くまた高濃
度のアルカリ溶液を１３０°Ｃ近くに加熱しなければな
らないなど、非常に取扱が困難である。またハステナサ
イトとモナザイトの）保合鉱石などの処理には濃硫酸と
高温で反応させねばならず、その上高温のＨＦ、ｓｏ２
などの腐食ガス、毒性ガスが発生するため、これの無害
化処理などにも多大の費用を要する。本発明の方法によ
れば加熱分解処理はマイクロ波などの放電処理を数十分
間実施すれば足り、ガスの発生も殆んどなく、前記のよ
うに固祐のトラブルも起らず、小規模生産から連続大規
模処理迄工業的実施か非常に容易となる。以下実施例を
示して本発明を更に詳細に説明する。
り成形したシート状黒鉛（グラフオイル等）を有利に使
用できるが、この場合通常の成形材料に比べて成形密度
が少ないため消耗がやや多いという欠点がある。非常に
有利な材料としては、成形密度の高いものがよく、例え
ば黒鉛を主成分とする黒鉛質煉瓦、黒鉛を含有するマグ
ネシャカーボン質煉瓦、黒鉛を含有するアルミナカーボ
ン質煉瓦等が適している。従来から実施されて来た粘土
精鉱の処理方法は、例えばモナザイト鉱石のアルカリ液
処理などの場合、反応時間が３〜６時間と長くまた高濃
度のアルカリ溶液を１３０°Ｃ近くに加熱しなければな
らないなど、非常に取扱が困難である。またハステナサ
イトとモナザイトの）保合鉱石などの処理には濃硫酸と
高温で反応させねばならず、その上高温のＨＦ、ｓｏ２
などの腐食ガス、毒性ガスが発生するため、これの無害
化処理などにも多大の費用を要する。本発明の方法によ
れば加熱分解処理はマイクロ波などの放電処理を数十分
間実施すれば足り、ガスの発生も殆んどなく、前記のよ
うに固祐のトラブルも起らず、小規模生産から連続大規
模処理迄工業的実施か非常に容易となる。以下実施例を
示して本発明を更に詳細に説明する。
（実施例）
実施例１゜
モナザイト３０％、バステナサイト７０％からなる酸化
粘土換算約６０％を含む、９０％が２００メツシユ以下
になる様に粉砕した粘土精鉱粉４Ｋｇと、これにフレー
ク状苛性ソーダを粒状に粉砕したちの２Ｋｇを混合し底
部を黒鉛煉瓦で形成した反応容器に装入し、これに２４
５０ＭＨｚのマイクロ波を５に−の出力で５０分間照射
し、加熱処理した。反応物を取出す時、容器との固着は
全く無く、容易に取出すことが出来た。この反応物を水
洗、希塩酸処理したところ鉱石に対し残渣率は０．７％
であった。
粘土換算約６０％を含む、９０％が２００メツシユ以下
になる様に粉砕した粘土精鉱粉４Ｋｇと、これにフレー
ク状苛性ソーダを粒状に粉砕したちの２Ｋｇを混合し底
部を黒鉛煉瓦で形成した反応容器に装入し、これに２４
５０ＭＨｚのマイクロ波を５に−の出力で５０分間照射
し、加熱処理した。反応物を取出す時、容器との固着は
全く無く、容易に取出すことが出来た。この反応物を水
洗、希塩酸処理したところ鉱石に対し残渣率は０．７％
であった。
比較例１゜
実施例１と同様に混合した材料を市販のシリカアルミナ
煉瓦（シャモット煉瓦）をもって成形した反応容器に装
入し、実施例１と同様に加熱処理したところ、反応物と
反応器の煉瓦が固鴇して排出が困難でおり、取出した時
には反応物と共に剥離した多量のシリカアルミナ煉瓦が
混入していた。
煉瓦（シャモット煉瓦）をもって成形した反応容器に装
入し、実施例１と同様に加熱処理したところ、反応物と
反応器の煉瓦が固鴇して排出が困難でおり、取出した時
には反応物と共に剥離した多量のシリカアルミナ煉瓦が
混入していた。
一方反応器のシワカルミナ煉瓦は破損していた。
実施例２゜
反応容器底部に黒鉛分２３％のマグネシャカーボン質煉
瓦（商品名 ＨＡＧＴＩＴＥ−Ｎ２０Ａ ：品用白煉瓦
１朱製）を用いた以外は実施例１と同様に反応を行なっ
たところ、反応物と煉瓦容器との固着は全く見られず、
取出しは容易であった。また、この反応物の残渣率は１
，１％でめった。
瓦（商品名 ＨＡＧＴＩＴＥ−Ｎ２０Ａ ：品用白煉瓦
１朱製）を用いた以外は実施例１と同様に反応を行なっ
たところ、反応物と煉瓦容器との固着は全く見られず、
取出しは容易であった。また、この反応物の残渣率は１
，１％でめった。
比較例２゜
反応容器底部に高アルミナ質煉瓦（ＩＳＯ−ＣＯＲ；イ
ソライト工業製）を用いた以外は実施例１と同様に反応
を行なったところ、比較例１と同様に反応物と煉瓦が固
着して排出が困難でおり、煉瓦自体も破損していた。
ソライト工業製）を用いた以外は実施例１と同様に反応
を行なったところ、比較例１と同様に反応物と煉瓦が固
着して排出が困難でおり、煉瓦自体も破損していた。
Claims (6)
- （１）希土類精鉱粉に固体アルカリまたはアルカリ水溶
液を加えて加熱分解処理するにあたり、加熱反応容器の
少なくとも底部を、黒鉛または黒鉛を含有する成形材で
形成することを特徴とする希土類精鉱の処理方法。 - （２）希土類精鉱がモナザイト、ゼノタイムまたはバス
トネサイト、あるいはそれらの２種以上を含む混合精鉱
粉である特許請求の範囲（１）記載の方法。 - （３）アルカリが苛性ソーダである特許請求の範囲（１
）記載の方法。 - （４）加熱方法にマイクロ波を用いる特許請求の範囲（
１）記載の方法。 - （５）マイクロ波の周波数が３００ＭＨｚ〜３００ＧＨ
ｚの高周波である特許請求の範囲（４）記載の方法。 - （６）黒鉛または黒鉛を含有する成形材が黒鉛または黒
鉛を含むマグネシヤ材、あるいは黒鉛を含むアルミナ材
である特許請求の範囲（１）記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7883185A JPS61238931A (ja) | 1985-04-13 | 1985-04-13 | 希土類精鉱粉の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7883185A JPS61238931A (ja) | 1985-04-13 | 1985-04-13 | 希土類精鉱粉の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61238931A true JPS61238931A (ja) | 1986-10-24 |
Family
ID=13672773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7883185A Pending JPS61238931A (ja) | 1985-04-13 | 1985-04-13 | 希土類精鉱粉の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61238931A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02197534A (ja) * | 1989-01-27 | 1990-08-06 | Nippon Mining Co Ltd | 希土類塩化物の精製及び希土類金属の回収方法 |
| US5021397A (en) * | 1987-12-23 | 1991-06-04 | Pirelli S.A. Cia. Indl. Brasileira | Synthesis of ceramic superconductor CPO from xenotyme |
| WO2017119374A1 (ja) * | 2016-01-05 | 2017-07-13 | 住友電気工業株式会社 | 金属成分の分離方法 |
| CN109136590A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-01-04 | 甘肃稀土新材料股份有限公司 | 一种包头混合型稀土精矿分解处理工艺 |
-
1985
- 1985-04-13 JP JP7883185A patent/JPS61238931A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5021397A (en) * | 1987-12-23 | 1991-06-04 | Pirelli S.A. Cia. Indl. Brasileira | Synthesis of ceramic superconductor CPO from xenotyme |
| JPH02197534A (ja) * | 1989-01-27 | 1990-08-06 | Nippon Mining Co Ltd | 希土類塩化物の精製及び希土類金属の回収方法 |
| WO2017119374A1 (ja) * | 2016-01-05 | 2017-07-13 | 住友電気工業株式会社 | 金属成分の分離方法 |
| US11066724B2 (en) | 2016-01-05 | 2021-07-20 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method for separating metal components |
| CN109136590A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-01-04 | 甘肃稀土新材料股份有限公司 | 一种包头混合型稀土精矿分解处理工艺 |
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