リサイクル

16:00 〜 17:30

[PY-40] 気体透過板を用いた還元気化-酸化法によるGa-Sn混合物からの選択回収

^○兼澤大樹¹, 小林奈都紀¹, 久保木友香¹, 清野肇¹, 明石孝也² (1.芝浦工業大学, 2.法政大学)

キーワード：

ガリウム、スズ、気化、回収、乾式

近年照明器具や電子機器に用いる半導体においてガリウム化合物の用途が拡大している。ガリウムは埋蔵量に限りのあるレアメタルであり、廃電子機器からの回収法の確立が急務となっている。廃電子機器には多種の金属材料が含まれており、その中でもスズは半田に含まれ使用頻度の高い金属である。
我々は、これまで気体透過版を用いた還元気化―酸化法によって、ガリウムを酸化物として回収する手法を示してきた。本手法においてガリウムをスズ化合物との混合粉末から分離して回収可能な条件を検討したので報告する。
実験では、試料粉末を入れて気体透過板で蓋をしたるつぼを電気炉で加熱し、条件は保持温度 1050 – 1200 ℃, 時間 1h, 雰囲気O₂/Ar = 2/98 – 20/80 kPaの間で変化させて行った。
酸素分圧及び温度を変化させると、気体透過版上及び試料粉末周辺の2箇所に結晶が析出した。気体透過板上では、低酸素分圧条件下において酸化ガリウム（Ga₂O₃)が析出し、高酸素分圧条件下において酸化スズ(SnO₂)が析出、それらの中間の酸素分圧条件下においては両者が混合して析出した。試料粉末周辺では、どの条件においても酸化ガリウム（Ga₂O₃)と酸化スズ(SnO₂)の両者が混合して析出した。