JPH1150168A - 光学ガラス汚泥からレアアースメタル成分を回収する方法 - Google Patents
光学ガラス汚泥からレアアースメタル成分を回収する方法Info
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- JPH1150168A JPH1150168A JP20655097A JP20655097A JPH1150168A JP H1150168 A JPH1150168 A JP H1150168A JP 20655097 A JP20655097 A JP 20655097A JP 20655097 A JP20655097 A JP 20655097A JP H1150168 A JPH1150168 A JP H1150168A
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- Treatment Of Sludge (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機物および有害金属を含有する光学ガラス
汚泥からレアアースメタル成分および鉛分を分離回収す
る方法を提供する。 【解決手段】 光学ガラス研磨・洗浄工程およびこれに
付帯する排水処理装置から発生する光学ガラス汚泥に硫
酸を加えて加熱処理し、汚泥中に含まれるレアアースメ
タル成分を溶解するとともに鉛、バリウム、シリカ等を
沈殿とし、該沈殿を処理液から分離することによりレア
アースメタル成分の溶液を取得する。
汚泥からレアアースメタル成分および鉛分を分離回収す
る方法を提供する。 【解決手段】 光学ガラス研磨・洗浄工程およびこれに
付帯する排水処理装置から発生する光学ガラス汚泥に硫
酸を加えて加熱処理し、汚泥中に含まれるレアアースメ
タル成分を溶解するとともに鉛、バリウム、シリカ等を
沈殿とし、該沈殿を処理液から分離することによりレア
アースメタル成分の溶液を取得する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はレアアースメタルの
分離方法に関し、詳しくは光学ガラス汚泥からのレアア
ースメタル及び鉛の回収方法に関するものである。
分離方法に関し、詳しくは光学ガラス汚泥からのレアア
ースメタル及び鉛の回収方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】レアアースメタル（原子番号５７番のラ
ンタンから７１番のルテチウムまでのランタノイドの１
５元素に原子番号２１番のスカンジウムと３９番のイッ
トリウムを加えた１７元素）は光学材料、電子材料、金
属材料、触媒等に利用され、なかでも酸化ランタンを多
量に含有した光学ガラスは、通過する光を高屈折かつ低
分散させる性質を有していることから、光学ガラス工業
に多量に使用されている。
ンタンから７１番のルテチウムまでのランタノイドの１
５元素に原子番号２１番のスカンジウムと３９番のイッ
トリウムを加えた１７元素）は光学材料、電子材料、金
属材料、触媒等に利用され、なかでも酸化ランタンを多
量に含有した光学ガラスは、通過する光を高屈折かつ低
分散させる性質を有していることから、光学ガラス工業
に多量に使用されている。
【０００３】従来、レアアースメタルは鉱石（モナザイ
ト、バストネサイト、ゼノタイム等）から湿式法（浸
出、固液分離、金属及び化合物採取、電解など）、また
は乾式法（焼結、還元、揮発、精錬等）により、鉱石→
［選鉱、精錬、加工］→粗金属→［高純度化、機能化］
→新素材→製品化の諸工程を経て、レアアースメタルま
たはその化合物を含む製品として製品化されている。
ト、バストネサイト、ゼノタイム等）から湿式法（浸
出、固液分離、金属及び化合物採取、電解など）、また
は乾式法（焼結、還元、揮発、精錬等）により、鉱石→
［選鉱、精錬、加工］→粗金属→［高純度化、機能化］
→新素材→製品化の諸工程を経て、レアアースメタルま
たはその化合物を含む製品として製品化されている。
【０００４】一方、一般に光学ガラス汚泥は有機物及び
鉛、バリウム等の有害金属を含有しており、廃棄物とし
て扱われ、溶融・固化を経て埋め立て処分されているの
が現状である。
鉛、バリウム等の有害金属を含有しており、廃棄物とし
て扱われ、溶融・固化を経て埋め立て処分されているの
が現状である。
【０００５】そこで、二次公害防止や資源の有効利用の
観点から、光学ガラス汚泥に含まれているレアアースメ
タル資源をリサイクルする技術が望まれている。
観点から、光学ガラス汚泥に含まれているレアアースメ
タル資源をリサイクルする技術が望まれている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、有機
物及び有害金属を含有する光学ガラス汚泥からレアアー
スメタル及び鉛を分離回収する方法を提供することにあ
る。
物及び有害金属を含有する光学ガラス汚泥からレアアー
スメタル及び鉛を分離回収する方法を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、光
学ガラス研磨・洗浄工程およびこれに付帯する排水処理
装置から発生する、レアアースメタル成分を含む汚泥
（以下、光学ガラス汚泥という）に硫酸を加えて加熱処
理し、汚泥中に含まれるレアアースメタル成分を溶解す
るとともに鉛、バリウム、シリカ等を沈殿とし、該沈殿
を処理液から分離することによりレアアースメタル成分
の溶液を取得することを特徴とする光学ガラス汚泥から
レアアースメタル成分を回収する方法によって達成され
る。
学ガラス研磨・洗浄工程およびこれに付帯する排水処理
装置から発生する、レアアースメタル成分を含む汚泥
（以下、光学ガラス汚泥という）に硫酸を加えて加熱処
理し、汚泥中に含まれるレアアースメタル成分を溶解す
るとともに鉛、バリウム、シリカ等を沈殿とし、該沈殿
を処理液から分離することによりレアアースメタル成分
の溶液を取得することを特徴とする光学ガラス汚泥から
レアアースメタル成分を回収する方法によって達成され
る。
【０００８】本発明の方法により、これまで廃棄物とし
て処分されていた光学ガラス汚泥を有価物に変えるとい
う、レアアースメタル資源のリサイクルに貢献すること
ができるようになった。
て処分されていた光学ガラス汚泥を有価物に変えるとい
う、レアアースメタル資源のリサイクルに貢献すること
ができるようになった。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の実施に際しては、加熱処
理のために光学ガラス汚泥に加える硫酸は、５重量％以
上の濃度の硫酸が好ましく、濃度が８０ないし９０重量
％の硫酸を使用したとき、レアアースメタル成分の溶液
と、不純物である鉛およびバリウムの沈殿との分離効果
が顕著となる。加熱処理の際の温度と処理時間は、加え
る硫酸の濃度によって変えることができるが、たとえば
８０重量％の硫酸を用いた場合、約１５０℃で約３時間
が好適な例である。
理のために光学ガラス汚泥に加える硫酸は、５重量％以
上の濃度の硫酸が好ましく、濃度が８０ないし９０重量
％の硫酸を使用したとき、レアアースメタル成分の溶液
と、不純物である鉛およびバリウムの沈殿との分離効果
が顕著となる。加熱処理の際の温度と処理時間は、加え
る硫酸の濃度によって変えることができるが、たとえば
８０重量％の硫酸を用いた場合、約１５０℃で約３時間
が好適な例である。
【００１０】本発明の好ましい実施の形態に於いては、
得られたレアアース成分の溶液に硫酸ナトリウムを加え
て加熱処理して、レアアースメタル成分の硫酸ナトリウ
ム複塩を生成させ、これを沈殿として分離回収する。加
える硫酸ナトリウムは、好適には水溶液として加える。
加熱処理の際の温度は、好適には５０〜８０℃で、処理
時間は約３０分程度でよい。沈殿として得たレアアース
メタル成分の硫酸ナトリウム複塩は、乾燥後電気炉など
を用いて焼成することにより、レアアースメタルの酸化
物となる。
得られたレアアース成分の溶液に硫酸ナトリウムを加え
て加熱処理して、レアアースメタル成分の硫酸ナトリウ
ム複塩を生成させ、これを沈殿として分離回収する。加
える硫酸ナトリウムは、好適には水溶液として加える。
加熱処理の際の温度は、好適には５０〜８０℃で、処理
時間は約３０分程度でよい。沈殿として得たレアアース
メタル成分の硫酸ナトリウム複塩は、乾燥後電気炉など
を用いて焼成することにより、レアアースメタルの酸化
物となる。
【００１１】本発明の好ましい実施の形態に於いては、
上記実施の形態で得られたレアアースメタル成分の硫酸
ナトリウム複塩に水酸化ナトリウムを加えて加熱処理し
て、レアアースメタル成分を水酸化物として回収する。
加える水酸化ナトリウムは固体でも水溶液でもよいが、
加熱処理は水相で行ない、処理水の沸点で煮沸するのが
好ましい方法である。処理時間は約３０分程度でよい。
この処理によってレアアースメタル成分の水酸化物が得
られるが、必要に応じてこれを乾燥、焼成し、レアアー
スメタル資源としてリサイクル利用することができる。
上記実施の形態で得られたレアアースメタル成分の硫酸
ナトリウム複塩に水酸化ナトリウムを加えて加熱処理し
て、レアアースメタル成分を水酸化物として回収する。
加える水酸化ナトリウムは固体でも水溶液でもよいが、
加熱処理は水相で行ない、処理水の沸点で煮沸するのが
好ましい方法である。処理時間は約３０分程度でよい。
この処理によってレアアースメタル成分の水酸化物が得
られるが、必要に応じてこれを乾燥、焼成し、レアアー
スメタル資源としてリサイクル利用することができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明を更に実施例により説明する。
【００１３】実施例１ 光学ガラス汚泥として、レアアースメタル含有量がラン
タン３０重量％、ネオジム１０重量％、鉛２５重量％、
バリウム２０重量％のものを使用した。るつぼに光学ガ
ラス汚泥を１ｋｇと８０重量％の硫酸３ｋｇを加え１５
０℃で３時間加熱処理し、沈殿物を得た。この沈殿物に
つき蛍光Ｘ線分析およびＸ線回折による定性分析を行な
ったところ、この沈殿物は硫酸鉛と硫酸バリウムである
ことがわかった。また、この加熱処理後の液を遠心分離
して沈殿を処理液から分離し、鉛とバリウムのそれぞれ
の分離効率を測定したところ、９６重量％および９５重
量％と高い価を示した。
タン３０重量％、ネオジム１０重量％、鉛２５重量％、
バリウム２０重量％のものを使用した。るつぼに光学ガ
ラス汚泥を１ｋｇと８０重量％の硫酸３ｋｇを加え１５
０℃で３時間加熱処理し、沈殿物を得た。この沈殿物に
つき蛍光Ｘ線分析およびＸ線回折による定性分析を行な
ったところ、この沈殿物は硫酸鉛と硫酸バリウムである
ことがわかった。また、この加熱処理後の液を遠心分離
して沈殿を処理液から分離し、鉛とバリウムのそれぞれ
の分離効率を測定したところ、９６重量％および９５重
量％と高い価を示した。
【００１４】遠心分離により沈殿を除いたあとの処理液
に２０％の硫酸ナトリウム水溶液５ｋｇを加え６０℃で
３０分加熱し、沈殿物をえた。この沈殿物につき蛍光Ｘ
線分析およびＸ線回折で定性分析したところそれぞれラ
ンタン及びネオジムの硫酸ナトリウム複塩であることが
わかった。また、定量分析を行なって沈殿物中のランタ
ンとネオジムの含有率を求め、それに基いて計算したと
ころ、硫酸ナトリウム複塩としてのランタンとネオジム
の回収率はそれぞれ７５重量％、８２重量％と高い価を
示した。
に２０％の硫酸ナトリウム水溶液５ｋｇを加え６０℃で
３０分加熱し、沈殿物をえた。この沈殿物につき蛍光Ｘ
線分析およびＸ線回折で定性分析したところそれぞれラ
ンタン及びネオジムの硫酸ナトリウム複塩であることが
わかった。また、定量分析を行なって沈殿物中のランタ
ンとネオジムの含有率を求め、それに基いて計算したと
ころ、硫酸ナトリウム複塩としてのランタンとネオジム
の回収率はそれぞれ７５重量％、８２重量％と高い価を
示した。
【００１５】生成したランタン及びネオジムの硫酸ナト
リウム複塩を乾燥後、電気炉に入れ９００℃で１時間焼
成して、ランタン、ネオジムの酸化物を得た。
リウム複塩を乾燥後、電気炉に入れ９００℃で１時間焼
成して、ランタン、ネオジムの酸化物を得た。
【００１６】光学ガラス汚泥に加える硫酸の濃度をいろ
いろかえて、上記加熱処理を行ない、上記と同様に得ら
れた沈殿を処理液から分離し、鉛とバリウムのそれぞれ
の分離効率を測定したところ、表１の結果を得た。
いろかえて、上記加熱処理を行ない、上記と同様に得ら
れた沈殿を処理液から分離し、鉛とバリウムのそれぞれ
の分離効率を測定したところ、表１の結果を得た。
【００１７】 表１ 硫酸濃度（重量％） 鉛の分離効率（％） バリウムの分離効率（％） ５ １５ １３ １０ １６ １３ ３０ １９ １４ ５０ ４１ ３５ ６０ ８９ ９２ ８０ ９６ ９５ ９０ ９６ ９５
【００１８】表１の結果から光学ガラス汚泥に５Ｎ以上
の濃度の硫酸を添加した場合が効果が顕著であることが
わかる。
の濃度の硫酸を添加した場合が効果が顕著であることが
わかる。
【００１９】実施例２ 実施例１に示す方法と同様の方法で、沈殿物としてラン
タン及びネオジムの硫酸ナトリウム複塩をえた。次にこ
の沈殿物および濾液に１ｋｇの水酸化ナトリウムを加え
３０分煮沸した。ここで新たに生成した沈殿物を蛍光Ｘ
線分析およびＸ線回折で定性分析したところランタン及
びネオジムの水酸化物であることがわかった。
タン及びネオジムの硫酸ナトリウム複塩をえた。次にこ
の沈殿物および濾液に１ｋｇの水酸化ナトリウムを加え
３０分煮沸した。ここで新たに生成した沈殿物を蛍光Ｘ
線分析およびＸ線回折で定性分析したところランタン及
びネオジムの水酸化物であることがわかった。
【００２０】定量分析を行なって沈殿物中のランタンと
ネオジムの含有率を求め、それに基いて計算したとこ
ろ、光学ガラス汚泥中のランタンとネオジムの回収率は
それぞれ８５重量％、９２重量％と高い価を示した。
ネオジムの含有率を求め、それに基いて計算したとこ
ろ、光学ガラス汚泥中のランタンとネオジムの回収率は
それぞれ８５重量％、９２重量％と高い価を示した。
【００２１】比較例 るつぼに光学ガラス汚泥を１ｋｇと炭酸塩（ＣａＣＯ
3 ）１．５ｋｇを入れ電気炉で９００℃で１時間処理
し、アルカリ溶融により光学ガラス汚泥を分解した。こ
の分解汚泥を水洗いした後、鉛、バリウム、ランタン、
ネオジムが検出されなくなるまで混酸でろ過を繰り返し
て、ランタン、ネオジムを溶出させた。鉛、バリウム、
ランタン、ネオジムの溶出率はそれぞれ３０重量％、６
２重量％、４５重量％、５５重量％であった。
3 ）１．５ｋｇを入れ電気炉で９００℃で１時間処理
し、アルカリ溶融により光学ガラス汚泥を分解した。こ
の分解汚泥を水洗いした後、鉛、バリウム、ランタン、
ネオジムが検出されなくなるまで混酸でろ過を繰り返し
て、ランタン、ネオジムを溶出させた。鉛、バリウム、
ランタン、ネオジムの溶出率はそれぞれ３０重量％、６
２重量％、４５重量％、５５重量％であった。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光学ガラス汚泥から高効率で鉛、バリウム、レアアース
メタルの分離が可能となり、光学ガラス汚泥の有価物と
しての資源再利用が可能となった。
光学ガラス汚泥から高効率で鉛、バリウム、レアアース
メタルの分離が可能となり、光学ガラス汚泥の有価物と
しての資源再利用が可能となった。
【図１】本発明方法すなわち光学ガラス汚泥からレアア
ースメタル成分を回収する方法を理解するための概略工
程図である。
ースメタル成分を回収する方法を理解するための概略工
程図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 輝三 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 光学ガラス研磨・洗浄工程およびこれに
付帯する排水処理装置から発生する光学ガラス汚泥に硫
酸を加えて加熱処理し、汚泥中に含まれるレアアースメ
タル成分を溶解するとともに鉛、バリウム、シリカ等を
沈殿とし、該沈殿を処理液から分離することによりレア
アースメタル成分の溶液を取得することを特徴とする光
学ガラス汚泥からレアアースメタル成分を回収する方
法。 - 【請求項２】 加熱処理のために光学ガラス汚泥に加え
る硫酸が、５重量％以上の濃度の硫酸である、請求項１
に記載の光学ガラス汚泥からレアアースメタル成分を回
収する方法。 - 【請求項３】 請求項１に記載の方法で得られたレアア
ースメタル成分の溶液に、硫酸ナトリウムを加えて加熱
処理し、生成したレアアースメタル成分の硫酸ナトリウ
ム複塩を沈殿として分離する、光学ガラス汚泥からレア
アースメタル成分を回収する方法。 - 【請求項４】 請求項３に記載の方法で得られた硫酸ナ
トリウム複塩に水酸化ナトリウムを加えて加熱処理し、
生成したレアアースメタルの水酸化物として分離する、
光学ガラス汚泥からレアアースメタル成分を回収する方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20655097A JPH1150168A (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 光学ガラス汚泥からレアアースメタル成分を回収する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20655097A JPH1150168A (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 光学ガラス汚泥からレアアースメタル成分を回収する方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1150168A true JPH1150168A (ja) | 1999-02-23 |
Family
ID=16525252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20655097A Pending JPH1150168A (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 光学ガラス汚泥からレアアースメタル成分を回収する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1150168A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1132346A1 (fr) * | 2000-03-10 | 2001-09-12 | Commissariat A L'energie Atomique | Procédé de traitement de milieux liquides contenant des métaux lourds et des ions sulfates |
| JP2009096902A (ja) * | 2007-10-18 | 2009-05-07 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 蛍光体からの希土類元素の回収方法 |
| CN102372431A (zh) * | 2010-08-09 | 2012-03-14 | 深圳市格林美高新技术股份有限公司 | 一种处理废旧含铅玻璃的方法 |
| WO2012101868A1 (ja) | 2011-01-24 | 2012-08-02 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 使用済み研磨材スラリーから研磨材成分を回収する方法及び当該方法により回収された酸化セリウム |
| WO2013094399A1 (ja) | 2011-12-22 | 2013-06-27 | コニカミノルタ株式会社 | 研磨材再生方法及び再生研磨材 |
| WO2013099666A1 (ja) | 2011-12-27 | 2013-07-04 | コニカミノルタ株式会社 | 研磨材分離方法及び再生研磨材 |
| WO2013122128A1 (ja) | 2012-02-16 | 2013-08-22 | コニカミノルタ株式会社 | 研磨材再生方法 |
| WO2013122123A1 (ja) | 2012-02-17 | 2013-08-22 | コニカミノルタ株式会社 | 研磨材再生方法 |
| JP2015089970A (ja) * | 2013-11-06 | 2015-05-11 | コリア インスティチュート オブ ジオサイエンス アンド ミネラル リソースズ | 廃永久磁石酸化屑から希土類元素を回収する方法 |
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-
1997
- 1997-07-31 JP JP20655097A patent/JPH1150168A/ja active Pending
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2806003A1 (fr) * | 2000-03-10 | 2001-09-14 | Commissariat Energie Atomique | Procede de traitement de milieux liquides contenant des metaux lourds et des ions sulfates |
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| WO2013094399A1 (ja) | 2011-12-22 | 2013-06-27 | コニカミノルタ株式会社 | 研磨材再生方法及び再生研磨材 |
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| WO2013099666A1 (ja) | 2011-12-27 | 2013-07-04 | コニカミノルタ株式会社 | 研磨材分離方法及び再生研磨材 |
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| WO2013122128A1 (ja) | 2012-02-16 | 2013-08-22 | コニカミノルタ株式会社 | 研磨材再生方法 |
| WO2013122123A1 (ja) | 2012-02-17 | 2013-08-22 | コニカミノルタ株式会社 | 研磨材再生方法 |
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