講演情報

[P093C]Nd2O3-Al2O3-SiO2-Na2B4O7系状態図に基づいた電動車モータからのレアアースの分離・回収

○新井田 海斗1[修士課程]、小川 和宏2、村田 敬1、山口 勉功1 (1. 早稲田大学、2. 日産自動車株式会社)

キーワード:

乾式製錬、状態図、レアアース、スラグ、リサイクル

本研究室ではNa2B4O7系フラックスを用い,電動車ロータのネオジム磁石からレアアースを優先酸化し,レアアースをスラグ相に回収することを試みている。モータに使用されている電磁鋼板にはAlやSiが含有されており,これらのAlとSiの一部ないしは全量は,ロータの昇温過程やレアアースの酸化剤として添加するFe2O3によりAl2O3やSiO2となる。本研究では電磁鋼板のSiを酸化させないプロセスを想定し,試薬を用いてNd2O3-Al2O3-Na2B4O7系の均一液相領域の決定とSiO2添加時の均一液相領域への影響を固体鉄飽和下,1400℃で調べた。その結果,mass%Nd2O3 : mass%Na2B4O7が60:40-50:50かつ5mass%Al2O3以上の領域で,またそれらの組成にSiO2が添加されても均一液相になることが分かった。次いで実際の電動車ロータからレアアースをRExOy-Al2O3-SiO2-Na2B4O7系スラグとして,回収する実験を行った。乾式法のレアアースの回収率は95%で,シュウ酸沈殿法を適用することで99.6 mass%のレアアース複合酸化物を回収できた。