JPS61532A - サマリウムの回収方法 - Google Patents
サマリウムの回収方法Info
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- JPS61532A JPS61532A JP59121026A JP12102684A JPS61532A JP S61532 A JPS61532 A JP S61532A JP 59121026 A JP59121026 A JP 59121026A JP 12102684 A JP12102684 A JP 12102684A JP S61532 A JPS61532 A JP S61532A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- 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】
（発明の利用分野）
本発明はサマリウムおよびその他の金属を含む材料から
のサマリウムの回収方法に係り、特にサマリウムおよび
コバルトから主としてなる材料からサマリウムを回収す
る方法に関する。
のサマリウムの回収方法に係り、特にサマリウムおよび
コバルトから主としてなる材料からサマリウムを回収す
る方法に関する。
（発明の背景）
サマリウムはコバルトおよびその他の金属との合金の形
態で永久磁石等の磁性材料として広く用いられており、
たとえばいわゆる１−５系および２−１７系のサマリウ
ム−コバルト合金は従来のフェライト材料よりも優れた
磁性を有する磁性材料として注目されている。近年エレ
クトロニクス産業の発展にともなってかかる材料に対す
る需要は次第に増大しているが、天然資源としてのサマ
リウムの供給には限度があり、しかも我国ではその全て
を海外からの輸入に依存しているのが現状である。この
ような点からみて、工業材料としてのサマリウムの供給
酸およびコスト等を安定化するためには、現在工業廃棄
物として処理されているサマリウムを含むスクラップ等
からサマリウムを効果的に分離、回収できる方法を確立
することが望まれる。
態で永久磁石等の磁性材料として広く用いられており、
たとえばいわゆる１−５系および２−１７系のサマリウ
ム−コバルト合金は従来のフェライト材料よりも優れた
磁性を有する磁性材料として注目されている。近年エレ
クトロニクス産業の発展にともなってかかる材料に対す
る需要は次第に増大しているが、天然資源としてのサマ
リウムの供給には限度があり、しかも我国ではその全て
を海外からの輸入に依存しているのが現状である。この
ような点からみて、工業材料としてのサマリウムの供給
酸およびコスト等を安定化するためには、現在工業廃棄
物として処理されているサマリウムを含むスクラップ等
からサマリウムを効果的に分離、回収できる方法を確立
することが望まれる。
しかし、このような材料中にはサマリウムの回収の際に
その選択的な分離を困難にするコバルト又はその他の元
素が共存していることもあって４、、現在のところこれ
らの材料からサマリウムのみを効率よく分離回収する工
業的な方法は実用化されるに至っていない。 。
その選択的な分離を困難にするコバルト又はその他の元
素が共存していることもあって４、、現在のところこれ
らの材料からサマリウムのみを効率よく分離回収する工
業的な方法は実用化されるに至っていない。 。
たとえば特公昭５５−９９３５号には希土類とその他の
金属との組成物（たとえばＳｍ−Ｇ。
金属との組成物（たとえばＳｍ−Ｇ。
合金）を塩酸に溶解し、エタノールアミンおよびシアン
化カリウムを添加してコバルトを隠蔽した後、アンモニ
アアルカリ性にして水酸化サマリウムを得、これを乾燥
および焼成して酸化サマリウムに転化する方法が提案さ
れている。
化カリウムを添加してコバルトを隠蔽した後、アンモニ
アアルカリ性にして水酸化サマリウムを得、これを乾燥
および焼成して酸化サマリウムに転化する方法が提案さ
れている。
しかし、この方法ではシアン化合物およびエタノールア
ミンを用いるために工業的規模で実施するためには排水
処理装置の負担が大きくなり、またこの方法では得られ
る水酸化サマリウムに対するコバルトの吸着が大きいた
め水酸化物の洗浄が容易ではない。
ミンを用いるために工業的規模で実施するためには排水
処理装置の負担が大きくなり、またこの方法では得られ
る水酸化サマリウムに対するコバルトの吸着が大きいた
め水酸化物の洗浄が容易ではない。
（発明の目的）
本発明の目的はこのような従来技術の課題を解決してサ
マリウム−コバルト合金の切削屑、焼結用粉末のスクラ
ップおよびその他サマリウムを含む工業材料の廃棄物か
らサマリウムを高純度および高収率で容易に回収するこ
とのできるサマリウムの回収方法を提供することにある
。
マリウム−コバルト合金の切削屑、焼結用粉末のスクラ
ップおよびその他サマリウムを含む工業材料の廃棄物か
らサマリウムを高純度および高収率で容易に回収するこ
とのできるサマリウムの回収方法を提供することにある
。
本発明者等は前記目的を達成するための実験および研究
の過程において、硫酸サマリウムを含む溶液に硫酸ナト
リウム等の硫酸塩を添加するとサマリウム複塩のみが選
択的に沈澱することを発見し、これをサマリウムの工業
的な回収方法に適用できる具体的な条件についてさらに
実験研究の結果本発明の方法を完成するに至った。
の過程において、硫酸サマリウムを含む溶液に硫酸ナト
リウム等の硫酸塩を添加するとサマリウム複塩のみが選
択的に沈澱することを発見し、これをサマリウムの工業
的な回収方法に適用できる具体的な条件についてさらに
実験研究の結果本発明の方法を完成するに至った。
（発明の構成）
すなわち本願の第一の発明の方法は、サマリウムおよび
その他の金属を含む材料からサマリウムを回収する方法
において、サマリウムおよび他の金属を含む材料を硫酸
に溶解して得られた溶液をろ過し、ろ液にアルカリ金属
の硫酸塩を加えてサマリウム複塩の沈澱物を生成し、前
記沈澱物にアンモニアを加えて水酸化サマリウムとし、
前記水酸化サマリウムの沈澱物をろ過および乾燥し、次
いで焼成する工程を含むことを特徴とする。
その他の金属を含む材料からサマリウムを回収する方法
において、サマリウムおよび他の金属を含む材料を硫酸
に溶解して得られた溶液をろ過し、ろ液にアルカリ金属
の硫酸塩を加えてサマリウム複塩の沈澱物を生成し、前
記沈澱物にアンモニアを加えて水酸化サマリウムとし、
前記水酸化サマリウムの沈澱物をろ過および乾燥し、次
いで焼成する工程を含むことを特徴とする。
Ｓらに本願の第二の発明の方法は、サマリウムおよびそ
の他の金属を含む材料からサマリウムを回収する方法に
おいて、サマリウムおよび他の金属を含む材料を硫酸に
溶解して得られた溶液をろ過し、ろ液にアルカリ金属の
硫酸塩を加えてサマリウム複塩の沈澱物を生成し、前記
沈澱物にアンモニアを加えて水酸化サマリウムとし、前
記水酸化サマリウムの沈澱物を酸に溶解し、得られたサ
マリウム塩の溶液にシュウ酸アンモニウムを加え溶液の
ｐＨを約３．５以上としてシュウ酸サマリウムの沈澱物
を生成させ、前記沈澱物をろ過および乾燥し、次いで焼
成して酸化サマリウムとする工程を含むことを特徴とす
る。
の他の金属を含む材料からサマリウムを回収する方法に
おいて、サマリウムおよび他の金属を含む材料を硫酸に
溶解して得られた溶液をろ過し、ろ液にアルカリ金属の
硫酸塩を加えてサマリウム複塩の沈澱物を生成し、前記
沈澱物にアンモニアを加えて水酸化サマリウムとし、前
記水酸化サマリウムの沈澱物を酸に溶解し、得られたサ
マリウム塩の溶液にシュウ酸アンモニウムを加え溶液の
ｐＨを約３．５以上としてシュウ酸サマリウムの沈澱物
を生成させ、前記沈澱物をろ過および乾燥し、次いで焼
成して酸化サマリウムとする工程を含むことを特徴とす
る。
（発明の詳細な説明）
以下本発明の方法をさらに詳細に説明する。
サマリウムおよびその他の金属を含む工業材料の代表的
なものとしては、 たとえばいわゆる１−５系および２
−１７系と称せられる永久磁石用のサマリウム−コバル
ト系合金が一般に知られており、前者はサマリウムおよ
びコバルト（重量モル比ｌ：５）からなり、後者はサマ
リウムおよびコバルト（重量モル比２：１７）を主成分
としさらに微量の銅、鉄、ニッケル、チタン、ジルコニ
ウム、ハフニウム等を含んでいる０本発明の一つの具体
例では、かかるサマリウム−コバルト系合金等を製品に
成形加工する際のスクラップまたは廃棄製品を出発原料
としてサマリウムが回収される。
なものとしては、 たとえばいわゆる１−５系および２
−１７系と称せられる永久磁石用のサマリウム−コバル
ト系合金が一般に知られており、前者はサマリウムおよ
びコバルト（重量モル比ｌ：５）からなり、後者はサマ
リウムおよびコバルト（重量モル比２：１７）を主成分
としさらに微量の銅、鉄、ニッケル、チタン、ジルコニ
ウム、ハフニウム等を含んでいる０本発明の一つの具体
例では、かかるサマリウム−コバルト系合金等を製品に
成形加工する際のスクラップまたは廃棄製品を出発原料
としてサマリウムが回収される。
尚本発明の方法で意図されているサマリウムの回収とは
前記サマリウムを含む工業廃棄物中から、サマリウム合
金材料の原料として通常供給されている高純度の酸化サ
マリウムを得ることにあり、このような酸化サマリウム
をさらに必要に応じて適宜な手段によって金属サマリウ
ムとすることは当該技術分野では広く知られている。
前記サマリウムを含む工業廃棄物中から、サマリウム合
金材料の原料として通常供給されている高純度の酸化サ
マリウムを得ることにあり、このような酸化サマリウム
をさらに必要に応じて適宜な手段によって金属サマリウ
ムとすることは当該技術分野では広く知られている。
［第一の発明の方法］
（原料溶解工程）
本発明の方法で用いられる出発原料としてのサマリウム
−コバルト合金（ｌ−５系、２−１７系）のスクラップ
には、サマリウムの他コバルトをはじめとする前記共存
金属ならびに場合によっ（ては焼結用の熱硬化性樹脂お
よび油類等が含まれている。このような原料からサマリ
ウムを回収する前処理としてまずサマリウム−コバルト
合金を酸に溶解させるが、ここで一般に用いられる酸と
しては硫酸、塩酸、硝酸および過塩素酸などが挙げられ
る０本発明の重要な特色は次工程について説明するよう
に硫酸サマリウムに硫酸ナトリウム等を添加することに
よって選択的にサマリウム複塩の沈澱を生成させること
にあり、したがって本発明におけるこのサマリウム合金
の溶解工程の酸としては硫酸が用いられる。
−コバルト合金（ｌ−５系、２−１７系）のスクラップ
には、サマリウムの他コバルトをはじめとする前記共存
金属ならびに場合によっ（ては焼結用の熱硬化性樹脂お
よび油類等が含まれている。このような原料からサマリ
ウムを回収する前処理としてまずサマリウム−コバルト
合金を酸に溶解させるが、ここで一般に用いられる酸と
しては硫酸、塩酸、硝酸および過塩素酸などが挙げられ
る０本発明の重要な特色は次工程について説明するよう
に硫酸サマリウムに硫酸ナトリウム等を添加することに
よって選択的にサマリウム複塩の沈澱を生成させること
にあり、したがって本発明におけるこのサマリウム合金
の溶解工程の酸としては硫酸が用いられる。
第１図に示すように、硫酸サマリウムの溶解度（ｇ／１
００ｍ１）は硫酸濃度的１〜２Ｎの範囲で最大となるの
で、処理される所定量のサマリウム−コバルト合金のス
クラップに対して化学当量の硫酸を加え、硫酸濃度が前
記の範囲となるように水で希釈して撹拌、溶解する０次
いで溶液をろ過して酸化コバルト、樹脂分および油類等
の不溶物を除去する。
００ｍ１）は硫酸濃度的１〜２Ｎの範囲で最大となるの
で、処理される所定量のサマリウム−コバルト合金のス
クラップに対して化学当量の硫酸を加え、硫酸濃度が前
記の範囲となるように水で希釈して撹拌、溶解する０次
いで溶液をろ過して酸化コバルト、樹脂分および油類等
の不溶物を除去する。
（サマリウム複塩生成工程）
次にろ液にアルカリ金属の硫酸塩、たとえば硫酸ナトリ
ウムを加えて約７０℃の温度で反応させると白色の硫酸
サマリウム複塩Ｎａ ２ ［Ｓ鵬（ＳＯ，）、］（また
は［５１１２（Ｓ０４）３．Ｎａ２５Ｏａ］ ）が沈澱
する。
ウムを加えて約７０℃の温度で反応させると白色の硫酸
サマリウム複塩Ｎａ ２ ［Ｓ鵬（ＳＯ，）、］（また
は［５１１２（Ｓ０４）３．Ｎａ２５Ｏａ］ ）が沈澱
する。
５ｓ２（ＳＯ４）３＋ Ｎａ２５Ｏ４−ａＮａ２［５
ｍ２（ｓｏ４）４］ ↓前記の沈澱反応はサマリウム−
コバルト合金の前記構成成分の中でも特にサマリウムに
ついてのみ選択的に生起する特異な反応であり、 ここ
で硫酸水溶液中に共存するコバルト、鉄、ニッケル、銅
、亜鉛等も硫酸ナトリウムと反応して複塩を形成するが
、これらはいずれも水溶性であってサマリウムの場合の
ように沈澱を生じない。したがって、この硫酸ナトリウ
ムの添加によってサマリウム複塩を沈澱させることによ
り、出発原料のスクラップ中に含有されているサマリウ
ムをコバルトおよびその他の共存金属から実質的に分離
することができる。
ｍ２（ｓｏ４）４］ ↓前記の沈澱反応はサマリウム−
コバルト合金の前記構成成分の中でも特にサマリウムに
ついてのみ選択的に生起する特異な反応であり、 ここ
で硫酸水溶液中に共存するコバルト、鉄、ニッケル、銅
、亜鉛等も硫酸ナトリウムと反応して複塩を形成するが
、これらはいずれも水溶性であってサマリウムの場合の
ように沈澱を生じない。したがって、この硫酸ナトリウ
ムの添加によってサマリウム複塩を沈澱させることによ
り、出発原料のスクラップ中に含有されているサマリウ
ムをコバルトおよびその他の共存金属から実質的に分離
することができる。
この場合第２図に示すように、硫酸ナトリウムの添加量
を溶液中のサマリウム１モル当り約４〜５モルとするこ
とによって含有されているサマリウムをほとんど定量的
に複塩として沈澱させることができる。
を溶液中のサマリウム１モル当り約４〜５モルとするこ
とによって含有されているサマリウムをほとんど定量的
に複塩として沈澱させることができる。
本工程においてサマリウム複塩の選択的な沈澱生成のた
めには、一般に硫酸のアルカリ金属が有効であり、実用
との見地からは硫酸カリウムおよび硫酸ナトリウムの使
用が好ましい。 本発明の後述する実施例では主として
入手の容易な点および経済性を考慮して硫酸ナトリウム
が用いられている。尚、サマリウム複塩の形成には塩化
ナトリウム等も有効であるとされており、十分な硫酸濃
度の存在下ではかかる複塩の形成が認められたが、ここ
では特に詳述しない。
めには、一般に硫酸のアルカリ金属が有効であり、実用
との見地からは硫酸カリウムおよび硫酸ナトリウムの使
用が好ましい。 本発明の後述する実施例では主として
入手の容易な点および経済性を考慮して硫酸ナトリウム
が用いられている。尚、サマリウム複塩の形成には塩化
ナトリウム等も有効であるとされており、十分な硫酸濃
度の存在下ではかかる複塩の形成が認められたが、ここ
では特に詳述しない。
沈澱したサマリウム複塩をさらに硫酸ナトリウムの水溶
液で洗浄して残存するコバルト分を除去し、サマリウム
複塩をろ過によって分離する。
液で洗浄して残存するコバルト分を除去し、サマリウム
複塩をろ過によって分離する。
（水酸化サマリウム生成工程）
次いで前記のようにろ取したサマリウム複塩に対して理
論量よりやや過剰のアンモニアの水溶液を加えて加温し
、前記サマリウム複塩を水酸化サマリウム ５ｓ（ＯＨ
）３として選択的に沈澱させて分離する。
論量よりやや過剰のアンモニアの水溶液を加えて加温し
、前記サマリウム複塩を水酸化サマリウム ５ｓ（ＯＨ
）３として選択的に沈澱させて分離する。
この場合、前段工程からサマリウム以外の微量の金属の
イオンが持込まれていても、そのほとんどはアンモニア
と水溶性のアンミン錯体を形成するのでサマリウムの分
離がさらに確実なものとなり、回収サマリウムの純度を
著しく向上させることができる。得られた水酸化サマリ
ウムはさらに希釈アンモニア水で洗浄して再度ろ過する
。
イオンが持込まれていても、そのほとんどはアンモニア
と水溶性のアンミン錯体を形成するのでサマリウムの分
離がさらに確実なものとなり、回収サマリウムの純度を
著しく向上させることができる。得られた水酸化サマリ
ウムはさらに希釈アンモニア水で洗浄して再度ろ過する
。
（焼成工程）
このようにしてろ取した水酸化サマリウムの沈澱物を乾
燥させ、次いで焼成すると酸化サマリウム５Ｍ２０３が
得られる。
燥させ、次いで焼成すると酸化サマリウム５Ｍ２０３が
得られる。
このような方法によれば容易に高純度の酸化４
サマリウムが得られ本発明の目的が実質的に
達成される。 しかし、この場合焼成を比較的高い温
度、たとえば約９５０℃で行なっても水酸化サマリウム
の酸化はオキシ水酸化サマリウムＳｍ０（ＯＨ）の段階
にとどまり、生成物は処理の困難なかたい凝集体である
。このオキシ水酸化サマリウムを最終目的生成物である
酸化サマリウムにまでするためには、前記のように約１
０００℃以上の高温が必要である。
サマリウムが得られ本発明の目的が実質的に
達成される。 しかし、この場合焼成を比較的高い温
度、たとえば約９５０℃で行なっても水酸化サマリウム
の酸化はオキシ水酸化サマリウムＳｍ０（ＯＨ）の段階
にとどまり、生成物は処理の困難なかたい凝集体である
。このオキシ水酸化サマリウムを最終目的生成物である
酸化サマリウムにまでするためには、前記のように約１
０００℃以上の高温が必要である。
しかし、サマリウムは約８００℃の付近からケイ酸と反
応し始めるのでこのような高温加熱の際には炉の材質の
選定が制約されかつ実際の操作にも困難を生じる。また
このようにして得られた水酸化サマリウムにはなお微量
のコバルト、鉄、その他の金属が吸着されている場合も
あり、サマリウム原料としては必ずしも全ての場合にそ
のままの形態で供給することができない。
応し始めるのでこのような高温加熱の際には炉の材質の
選定が制約されかつ実際の操作にも困難を生じる。また
このようにして得られた水酸化サマリウムにはなお微量
のコバルト、鉄、その他の金属が吸着されている場合も
あり、サマリウム原料としては必ずしも全ての場合にそ
のままの形態で供給することができない。
［第二の発明の方法］
このため本発明のさらに改善された方法では前記の方法
によって得られた水酸化サマリウムをさらにシュウ酸塩
の形態に転化してから比較的低い温度で焼成して酸化サ
マリウムとする。
によって得られた水酸化サマリウムをさらにシュウ酸塩
の形態に転化してから比較的低い温度で焼成して酸化サ
マリウムとする。
（シュウ酸サマリウム生成工程）
本発明の第二の方法においては、前記のようにして得ら
れる水酸化サマリウムの沈澱物をさらに酸に溶解する。
れる水酸化サマリウムの沈澱物をさらに酸に溶解する。
ここで用いる酸としては塩酸または硝酸が好ましい。た
とえば塩酸を用いる場合には水酸化サマリウムが塩化サ
マリウムの形で溶解され、これに対してシュウ酸アンモ
ニウムを加えるとサマリウムがシュウ酸塩の形態として
沈澱する。
とえば塩酸を用いる場合には水酸化サマリウムが塩化サ
マリウムの形で溶解され、これに対してシュウ酸アンモ
ニウムを加えるとサマリウムがシュウ酸塩の形態として
沈澱する。
Ｓｔｓ （ＯＨ）３＋ ３ＨＣＩ ＃Ｓ震Ｃ＋３＋
３Ｈ２０２ＳＩＩＩＣ１３＋３Ｃ２Ｈ２０４≠Ｓ■２
（Ｃ２０４）３↓＋３ＨＧｌ従来の文献の指示によれば
、水酸化サマリウムとシュウ酸アンモニウムとの前記の
反応はｐＨ約２で行なうものとされているが、本発明者
等がｐＨ値を種々に変えて実験を行なった結果によれば
。
３Ｈ２０２ＳＩＩＩＣ１３＋３Ｃ２Ｈ２０４≠Ｓ■２
（Ｃ２０４）３↓＋３ＨＧｌ従来の文献の指示によれば
、水酸化サマリウムとシュウ酸アンモニウムとの前記の
反応はｐＨ約２で行なうものとされているが、本発明者
等がｐＨ値を種々に変えて実験を行なった結果によれば
。
少なくとも本発明の目的を達成する上ではｐ）ｌ値がこ
のような値には合致しないことが判明した。すなわち、
前記反応においては溶液のｐＨＩＩＪ１〜９．５の広い
範囲において、シュウ酸サマリウムの沈澱率がいずれも
約９８．３％以上になることが確認された。
のような値には合致しないことが判明した。すなわち、
前記反応においては溶液のｐＨＩＩＪ１〜９．５の広い
範囲において、シュウ酸サマリウムの沈澱率がいずれも
約９８．３％以上になることが確認された。
一方、本発明におけるサマリウムの共存金属であるコバ
ルト、鉄、亜鉛および銅のイオンはＰＨ２付近で難溶性
の錯塩を形成するが、これらの錯塩はほとんどのものが
ｐＨ約３．５以上では可溶性である。また鉄はｐｉ約７
．５付近から加水分解により水酸化鉄となる。したがっ
て前記シュウ酸サマリウムの沈澱反応に際してｐＨ値約
３．５以上から７以下、そして好ましくはｐＨ約４に調
節すれば、溶液中からサマリウムのみが選択的にシュウ
酸サマリウムとして定量的に沈澱され、一方他種の金属
はいずれも溶液中に溶解されたまま残される。
ルト、鉄、亜鉛および銅のイオンはＰＨ２付近で難溶性
の錯塩を形成するが、これらの錯塩はほとんどのものが
ｐＨ約３．５以上では可溶性である。また鉄はｐｉ約７
．５付近から加水分解により水酸化鉄となる。したがっ
て前記シュウ酸サマリウムの沈澱反応に際してｐＨ値約
３．５以上から７以下、そして好ましくはｐＨ約４に調
節すれば、溶液中からサマリウムのみが選択的にシュウ
酸サマリウムとして定量的に沈澱され、一方他種の金属
はいずれも溶液中に溶解されたまま残される。
したがって、前記シュウ酸塩転化工程を経由する方法に
よれば、回収されるサマリウムの純度をさらに高めるこ
とができる。
よれば、回収されるサマリウムの純度をさらに高めるこ
とができる。
（焼成工程）
このようにして得られたシュウ酸サマリウム塙を乾燥し
て焼成すると淡黄色の流動性の高い酸化サマリウム粉末
を得ることができる。シュウ酸サマリウムは約６７０℃
の比較的低い温度でも酸化サマリウムに転化され、たと
えば８５０℃程度で加熱焼成することにより充分に目的
とする酸化サマリウムの粉末とすることができる。これ
は通常そのままで磁性材料の製造のための原料として用
いることができる。また焼成工程の温度が比較的低いた
め設備コストが軽減されかつ工程の操作が容易なものと
なる。
て焼成すると淡黄色の流動性の高い酸化サマリウム粉末
を得ることができる。シュウ酸サマリウムは約６７０℃
の比較的低い温度でも酸化サマリウムに転化され、たと
えば８５０℃程度で加熱焼成することにより充分に目的
とする酸化サマリウムの粉末とすることができる。これ
は通常そのままで磁性材料の製造のための原料として用
いることができる。また焼成工程の温度が比較的低いた
め設備コストが軽減されかつ工程の操作が容易なものと
なる。
（発明の効果）
前記本発明の方法によればたとえば１−５系または２−
１７系のサマリウム−コバルト合金の１業廃棄物のスク
ラップを原料として約９５％以上の回収率で純度的９９
．５％以上の酸化サマリウムを得ることができる。
１７系のサマリウム−コバルト合金の１業廃棄物のスク
ラップを原料として約９５％以上の回収率で純度的９９
．５％以上の酸化サマリウムを得ることができる。
このように本発明の方法によれば、出発原料としてのサ
マリウムおよびその他の金属を含む材料を硫酸に溶解さ
せた後、硫酸ナトリウム等を加４ える
ことによって原料中のサマリウムが定量的かつ選択的に
不溶性の沈澱物として生成され、さらにこれをアンモニ
ア処理することによって水酸化サマリウムの沈澱物が選
択的に生成され、これを焼成して高純度の酸化サマリウ
ムとすることができる。
マリウムおよびその他の金属を含む材料を硫酸に溶解さ
せた後、硫酸ナトリウム等を加４ える
ことによって原料中のサマリウムが定量的かつ選択的に
不溶性の沈澱物として生成され、さらにこれをアンモニ
ア処理することによって水酸化サマリウムの沈澱物が選
択的に生成され、これを焼成して高純度の酸化サマリウ
ムとすることができる。
前記方法の各工程における処理は主として通常の固−液
分離操作の反復であって、その作業は極めて確実かつ容
易に行なうことができ、しかもここでサマリウムの分離
、回収のために用いられる硫酸ナトリウム、酸およびア
ルカリ等はその性質」二廃液処理が比較的容易である。
分離操作の反復であって、その作業は極めて確実かつ容
易に行なうことができ、しかもここでサマリウムの分離
、回収のために用いられる硫酸ナトリウム、酸およびア
ルカリ等はその性質」二廃液処理が比較的容易である。
また水酸化サマリウムをさらにシュウ酸塩に転化する前
記第二の発明の方法によれば、回収される酸化サマリウ
ムの純度を一層高めることができ、またこの焼成工程は
比較的低い温度で容易に行なうことができる。
記第二の発明の方法によれば、回収される酸化サマリウ
ムの純度を一層高めることができ、またこの焼成工程は
比較的低い温度で容易に行なうことができる。
（発明の実施例）
以下本発明の方法を実施例によってさらに具体的に説明
する。
する。
第３図は本発明の方法を実施するためのサマリウムの回
収工程を示すフロー図である。
収工程を示すフロー図である。
（硫酸の溶解工程）
原料としてのコバルト−サマリウム合金のスクラップを
化学当量の硫酸に溶解しく工程ｌ）、水を加えてさらに
撹拌溶解（工程２）した後、ろ過して不溶物をろ過しく
工程３）、ろ掖に対して硫酸ナトリウムの結晶を添加す
る（工程４）。選択的に沈殿されたサマリウム複塩をろ
過分離し、硫酸ナトリウムの水溶液で洗浄した後再度ろ
過しく工程５）これにアンモニアの水溶液を加えてサマ
リウムを水酸化サマリウムとして選択的に沈澱させる（
工程６）。沈澱をさらに希釈アンモニア水で洗浄してろ
過する（工程７）。 以上は第一の発明の方法の主工程
であり、この場合には得られた水酸化サマリウムをその
まま乾燥させてから１０００℃以上の温度で焼成するこ
とにより目的とする酸化サマリウムが回収される。
化学当量の硫酸に溶解しく工程ｌ）、水を加えてさらに
撹拌溶解（工程２）した後、ろ過して不溶物をろ過しく
工程３）、ろ掖に対して硫酸ナトリウムの結晶を添加す
る（工程４）。選択的に沈殿されたサマリウム複塩をろ
過分離し、硫酸ナトリウムの水溶液で洗浄した後再度ろ
過しく工程５）これにアンモニアの水溶液を加えてサマ
リウムを水酸化サマリウムとして選択的に沈澱させる（
工程６）。沈澱をさらに希釈アンモニア水で洗浄してろ
過する（工程７）。 以上は第一の発明の方法の主工程
であり、この場合には得られた水酸化サマリウムをその
まま乾燥させてから１０００℃以上の温度で焼成するこ
とにより目的とする酸化サマリウムが回収される。
第二の発明の方法においては、前記水酸化サマリウムの
沈澱に塩酸を加えて溶解させることにより塩化サマリウ
ムとしく工程８）、この溶液に対してシュウ酸アンモニ
ウムの結晶を添加することによりサマリウムをシュウ酸
サマリウムとして沈澱させる。この場合、溶液にアンモ
ニア水を適量加えてそのｐｎ値を約４に調節することに
より、サマリウムをその他の微量の残存元素から選択的
に沈澱分離させる（工程９）。 このシュウ酸サマリウ
ムの沈澱物をさらに洗浄してろ過しく工程１０）、これ
を乾燥させてから焼成することにより酸化サマリウムの
粉末が得られる（工程１１．１２）。
沈澱に塩酸を加えて溶解させることにより塩化サマリウ
ムとしく工程８）、この溶液に対してシュウ酸アンモニ
ウムの結晶を添加することによりサマリウムをシュウ酸
サマリウムとして沈澱させる。この場合、溶液にアンモ
ニア水を適量加えてそのｐｎ値を約４に調節することに
より、サマリウムをその他の微量の残存元素から選択的
に沈澱分離させる（工程９）。 このシュウ酸サマリウ
ムの沈澱物をさらに洗浄してろ過しく工程１０）、これ
を乾燥させてから焼成することにより酸化サマリウムの
粉末が得られる（工程１１．１２）。
尚前記工程４からのサマリウム複塩の沈澱物をろ取した
後のろ液には主としてコバルトからなる他の共存金属が
含まれているので、これを電解により金属コバルト等と
して回収しく工程１３）、電解によって生じた水は原料
の硫酸溶解工程等（工程ｌ、２）にリサイルクする。
後のろ液には主としてコバルトからなる他の共存金属が
含まれているので、これを電解により金属コバルト等と
して回収しく工程１３）、電解によって生じた水は原料
の硫酸溶解工程等（工程ｌ、２）にリサイルクする。
実施例１
Ｓｓ ２５．８９％、Ｇｏ ５５．８９％、Ｆｅ ８．
７５％、Ｇｕ ８．９２％ およびＴｉ Ｏ，８０％を
含む２−１７系サマリウム−コバルト合金のスクラップ
１ｋｇを１８Ｎ硫酸１．８文中に撹拌下に溶解し、水で
希釈して約２１見としく Ｈ２ＳＯａ濃度約１．ＩＮ）
、次いで前記水溶液をろ過して樹脂分、油等の不溶物を
除去した。
７５％、Ｇｕ ８．９２％ およびＴｉ Ｏ，８０％を
含む２−１７系サマリウム−コバルト合金のスクラップ
１ｋｇを１８Ｎ硫酸１．８文中に撹拌下に溶解し、水で
希釈して約２１見としく Ｈ２ＳＯａ濃度約１．ＩＮ）
、次いで前記水溶液をろ過して樹脂分、油等の不溶物を
除去した。
ろ液に硫酸ナトリウムの結晶１．４ ｋｇを添加し約７
０℃に加温しながら反応させた。沈澱したサマリウム複
塩をろ別しさらに１％の硫酸ナトリウム水溶液で洗浄し
た。
０℃に加温しながら反応させた。沈澱したサマリウム複
塩をろ別しさらに１％の硫酸ナトリウム水溶液で洗浄し
た。
ろ取したサマリウム複塩に１８Ｎアンモニア水溶液０．
４１を加えてサマリウム複塩を水酸化サマリウムとし、
この沈澱物をろタリした後さらにアンモニア水溶液で洗
浄した。
４１を加えてサマリウム複塩を水酸化サマリウムとし、
この沈澱物をろタリした後さらにアンモニア水溶液で洗
浄した。
前記水酸化サマリウムの沈澱物を１２Ｎの塩酸０．７５
ｆＬに溶解して塩化サマリウムとし、この塩酸水溶液に
シュウ酸の結晶０．５１３ ｇを添加してサマリウムを
シュウ酸サマリウムとして沈澱させた。この溶液のｐｉ
が約４となるように適量の濃アンモニ（″、ｌ：′″″
″１！４°１１１−１パ１゜でから約８５０℃で焼成す
ると淡黄色の酸化サマリウムの粉末的２８θｇが得られ
た（回収率８９．５％）。
ｆＬに溶解して塩化サマリウムとし、この塩酸水溶液に
シュウ酸の結晶０．５１３ ｇを添加してサマリウムを
シュウ酸サマリウムとして沈澱させた。この溶液のｐｉ
が約４となるように適量の濃アンモニ（″、ｌ：′″″
″１！４°１１１−１パ１゜でから約８５０℃で焼成す
ると淡黄色の酸化サマリウムの粉末的２８θｇが得られ
た（回収率８９．５％）。
生成された酸化サマリウムの純度を求めるために試料を
原子吸光分析法によって分析したところ、不純物の含有
分は次の通りであった（含有分 闘／ｋｇ ） 。
原子吸光分析法によって分析したところ、不純物の含有
分は次の通りであった（含有分 闘／ｋｇ ） 。
Ｇｏ ４、Ｃａ ７２ 、 Ｐｂ ７２０
、 Ｔｉ 、（１、Ｃｕ （１、Ｎｉ （１
、Ｍｇ １、Ｚｎ（１、Ａ文＜１．Ｆｅ２実施例２ Ｓｍ ３３．１０ ％、 Ｇｏ ８Ｂ、１８％ オヨ
びＦｅ Ｏ，ｌ１ｉｌｌを含む１−５系サマリウム−コ
バルト合金のスクラップについて前記実施例１と同様な
方法によってサマリウムの分離回収を行なった。サマリ
ウムの回収率は実施例１とほぼ同様で約８９．５％であ
り、回収生成物中の不純物含有分は次の通りであった（
含有分 鵬ｇ／ｋｇ ） 。
、 Ｔｉ 、（１、Ｃｕ （１、Ｎｉ （１
、Ｍｇ １、Ｚｎ（１、Ａ文＜１．Ｆｅ２実施例２ Ｓｍ ３３．１０ ％、 Ｇｏ ８Ｂ、１８％ オヨ
びＦｅ Ｏ，ｌ１ｉｌｌを含む１−５系サマリウム−コ
バルト合金のスクラップについて前記実施例１と同様な
方法によってサマリウムの分離回収を行なった。サマリ
ウムの回収率は実施例１とほぼ同様で約８９．５％であ
り、回収生成物中の不純物含有分は次の通りであった（
含有分 鵬ｇ／ｋｇ ） 。
Ｇｏ ７３ 、 Ｇａ ７２ 、 Ｐｂ
８Ｓ 、 Ｔｉ ｃｌ 、 Ｃｕ ｃｌ
、Ｎｇ （１、２ｎ （１、＾ｌ＜５ 、
Ｆｅ ２
８Ｓ 、 Ｔｉ ｃｌ 、 Ｃｕ ｃｌ
、Ｎｇ （１、２ｎ （１、＾ｌ＜５ 、
Ｆｅ ２
第１図は硫酸中のサマリウムの溶解度（ｇ／１００ｍ文
）と硫酸濃度（Ｎ）との関係を示すグラフ、第２図はサ
マリウム複塩の沈澱率（％）と硫酸ナトリウムの添加量
（鵬ｏ１冨１０−’）との関係を示すグラフ、第３図は
本発明の方法を実施するための工程のフロー図である。 特許出願人 日本ブレーティング株式会社第１図
）と硫酸濃度（Ｎ）との関係を示すグラフ、第２図はサ
マリウム複塩の沈澱率（％）と硫酸ナトリウムの添加量
（鵬ｏ１冨１０−’）との関係を示すグラフ、第３図は
本発明の方法を実施するための工程のフロー図である。 特許出願人 日本ブレーティング株式会社第１図
Claims (4)
- （１）サマリウムおよびその他の金属を含む材料からサ
マリウムを回収する方法において、サマリウムおよび他
の金属を含む材料を硫酸に溶解して得られた溶液をろ過
し、ろ液にアルカリ金属の硫酸塩を加えてサマリウム複
塩の沈澱物を生成し、前記沈澱物にアンモニアを加えて
水酸化サマリウムとし、前記水酸化サマリウムの沈澱物
をろ過および乾燥し、次いで焼成する工程を含むことを
特徴とするサマリウムの回収方法。 - （２）前記アルカリ金属の硫酸塩が硫酸ナトリウムまた
は硫酸カリウムである前記特許請求の範囲第１項記載の
サマリウムの回収方法。 - （３）サマリウムおよびその他の金属を含む材料からサ
マリウムを回収する方法において、サマリウムおよび他
の金属を含む材料を硫酸に溶解して得られた溶液をろ過
し、ろ液にアルカリ金属の硫酸塩を加えてサマリウム複
塩の沈澱物を生成し、前記沈澱物にアンモニアを加えて
水酸化サマリウムとし、前記水酸化サマリウムの沈澱物
を酸に溶解し、得られたサマリウム塩の溶液にシュウ酸
アンモニウムを加え溶液のｐＨを約３．５以上としてシ
ュウ酸サマリウムの沈澱物を生成させ、前記沈澱物をろ
過および乾燥し、次いで高温で焼成して酸化サマリウム
とする工程を含むことを特徴とするサマリウムの回収方
法。 - （４）前記アルカリ金属の硫酸塩が硫酸ナトリウムまた
は硫酸カリウムである前記特許請求の範囲第３項記載の
サマリウムの回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59121026A JPS61532A (ja) | 1984-06-13 | 1984-06-13 | サマリウムの回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59121026A JPS61532A (ja) | 1984-06-13 | 1984-06-13 | サマリウムの回収方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61532A true JPS61532A (ja) | 1986-01-06 |
| JPH0340093B2 JPH0340093B2 (ja) | 1991-06-17 |
Family
ID=14800972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59121026A Granted JPS61532A (ja) | 1984-06-13 | 1984-06-13 | サマリウムの回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61532A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4655120A (en) * | 1985-12-23 | 1987-04-07 | Lemmo Patrick V | Deflector skirt |
| US4686890A (en) * | 1984-09-14 | 1987-08-18 | Bowles Fluidics Corporation | Air distribution system |
| WO1988003910A1 (en) * | 1986-11-17 | 1988-06-02 | Clarkson University | Process for synthesis of uniform colloidal particles of rare earth oxides |
| US5665323A (en) * | 1990-11-13 | 1997-09-09 | Rhone-Poulenc Chimie | Preparation of ammonium rare earth double oxalates and rare earth oxides produced therefrom |
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| WO2003104149A1 (en) * | 2002-06-07 | 2003-12-18 | Showa Denko K.K. | Process for recovering rare earth oxide from waste liquid containing rare earth element, and process for producing rare earth oxide using same |
| CN100402431C (zh) * | 2002-06-07 | 2008-07-16 | 昭和电工株式会社 | 从含稀土元素的废液中回收稀土氧化物的方法、以及使用含稀土元素的废液生产稀土氧化物的方法 |
| CN104549215A (zh) * | 2015-01-19 | 2015-04-29 | 陕西科技大学 | 一种采用水浴法制备 Sm2O3/SnO2 纳米复合物的方法 |
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| CN105803199A (zh) * | 2016-03-29 | 2016-07-27 | 江西理工大学 | 一种氢氧化物沉淀法制备低硫稀土氧化物的方法 |
| CN105907959A (zh) * | 2016-05-16 | 2016-08-31 | 龙南县锦易矿业有限公司 | 南方稀土矿无氨开采方法 |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS58740A (ja) * | 1981-06-26 | 1983-01-05 | Toshiba Corp | ガリウム砒素中の微量元素の定量法 |
-
1984
- 1984-06-13 JP JP59121026A patent/JPS61532A/ja active Granted
Patent Citations (1)
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| JPS58740A (ja) * | 1981-06-26 | 1983-01-05 | Toshiba Corp | ガリウム砒素中の微量元素の定量法 |
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| CN104556194A (zh) * | 2015-01-19 | 2015-04-29 | 陕西科技大学 | 一种低温水浴法制备空心管状Sm(OH)3/ZnO纳米复合物的方法 |
| CN104556194B (zh) * | 2015-01-19 | 2016-02-10 | 陕西科技大学 | 一种低温水浴法制备空心管状Sm(OH)3/ZnO纳米复合物的方法 |
| CN105779792A (zh) * | 2016-03-29 | 2016-07-20 | 江西理工大学 | 一种制备低杂质含量氢氧化稀土的方法 |
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| CN105907959A (zh) * | 2016-05-16 | 2016-08-31 | 龙南县锦易矿业有限公司 | 南方稀土矿无氨开采方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0340093B2 (ja) | 1991-06-17 |
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