用的方面有利。
[0039]如果這樣在碳物質(zhì)的存在下對于進(jìn)行了氧化處理的處理對象物進(jìn)行熱處理后進(jìn) 行冷卻,也依賴于熱處理溫度、熱處理時間的不同、碳物質(zhì)的種類、其使用量的不同等,大致 在碳物質(zhì)的使用量少的情況下,在處理容器內(nèi),作為熱處理物,2種的塊狀物相互密接地存 在,如果使用量變多,則變成通過對球狀物的表面給予物理的沖擊而容易地剝離的附著物 附著的單獨(dú)形狀的塊狀物漸漸地存在。此外,作為熱處理物,也存在得到微觀上具有2相結(jié) 構(gòu)的塊狀物的情形。稀土元素的氧化物能夠作為相互密接地存在的2種的塊狀物的一方、 或作為在構(gòu)成單獨(dú)形狀的塊狀物的球狀物的表面附著的附著物進(jìn)行回收。再有,相互密接 地存在的2種的塊狀物的另一方和構(gòu)成單獨(dú)形狀的塊狀物的球狀物為鐵族元素的與碳的 合金。此外,得到微觀上具有2相結(jié)構(gòu)的塊狀物的情況下,由于2相結(jié)構(gòu)的一方為稀土元素 的氧化物,另一方為鐵族元素的與碳的合金,因此例如將該塊狀物粉碎而得到的粉末通過 磁力地分離,從而能夠?qū)⑾⊥猎氐难趸镒鳛榉勰┗厥?。被回收的稀土元素的氧化物,?過采用例如熔融鹽電解法等進(jìn)行還原,從而能夠轉(zhuǎn)化為稀土金屬。熱處理后在處理容器內(nèi) 存在剩余的碳物質(zhì)的情況下,在處理容器內(nèi)存在的塊狀物和碳物質(zhì)能夠通過磁力的方法或 使用篩而容易地分離。如前所述,經(jīng)分離的碳物質(zhì)可回收再利用。
[0040]成為本發(fā)明的方法的適用對象的至少含有稀土元素與鐵族元素的處理對象物例 如如R-Fe-B系永久磁鐵等那樣含硼作為其他元素的情況下,通過采用本發(fā)明的方法從鐵 族元素的與碳的合金分離而回收的稀土元素的氧化物中多少含硼。如果通過使用了含氟的 熔融鹽成分的熔融鹽電解法將含硼的稀土元素的氧化物還原,則擔(dān)心由于稀土元素的氧化 物中所含的硼與氟反應(yīng)而產(chǎn)生有毒的氟化硼。因此,這種情況下,希望預(yù)先使稀土元素的氧 化物的硼含量降低。含硼的稀土元素的氧化物的硼含量的降低能夠通過例如對含硼的稀土 元素的氧化物與堿金屬的碳酸鹽(碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸鉀等)或氧化物一起例如在碳的存 在下進(jìn)行熱處理而進(jìn)行。碳的存在下的熱處理,例如,使用上述的碳物質(zhì)作為碳供給源,可 在1300°C~1600°C進(jìn)行。熱處理時間為例如30分鐘~5小時是適合的。對于堿金屬的碳 酸鹽或氧化物,例如,相對于含硼的稀土元素的氧化物1重量份,可使用〇. 1重量份~2重 量份。
[0041] 實(shí)施例
[0042]以下利用實(shí)施例對本發(fā)明詳細(xì)地說明,但本發(fā)明并不限定于以下的記載而予以解 釋。
[0043] 實(shí)施例1 :
[0044] 對于R-Fe-B系永久磁鐵的制造工序中產(chǎn)生的具有約10μm的粒徑的磁鐵加工肩 (為了防止自然起火,在水中保管7日),通過進(jìn)行抽濾而脫水后,使用旋轉(zhuǎn)窯進(jìn)行燃燒處 理,從而進(jìn)行了氧化處理(進(jìn)行了氧化處理的磁鐵加工肩中所含的氧摩爾濃度為稀土元素 的摩爾濃度的8. 5倍)。在尺寸為70mmΦX70mm的碳i甘堝(石墨制)的底面鋪滿炭黑(Tokai Carbon社制的爐法炭黑、以下相同)后,將普通紙弄圓成圓筒形,將其作為間隔構(gòu)件,立設(shè) 于容器的內(nèi)部,在容器側(cè)面與間隔構(gòu)件之間填充炭黑。接著,在由間隔構(gòu)件包圍的內(nèi)側(cè)收容 進(jìn)行了氧化處理的磁鐵加工肩40g和炭黑8g(相對于磁鐵加工肩中所含的鐵的摩爾比率: 1. 86)的混合物,在工業(yè)用氬氣氣氛(含氧濃度:0. 2ppm、流量:5L/分鐘。以下相同)中在 1450Γ熱處理1小時。然后,將碳坩堝爐冷到室溫。其結(jié)果,在坩堝內(nèi)相互密接的2種的塊 狀物與炭黑作為殘留物存在。將對于這2種的塊狀物進(jìn)行的ICP分析(使用裝置:島津制 作所社制的ICPV-1017、以下相同)和氣體分析(使用裝置:堀場制作所社制的EMGA-550W、 以下相同)的結(jié)果示于表1。由表1可知,塊狀物的一方(塊狀物A)的主成分為鐵,另一 方(塊狀物B)的主成分為稀土元素,能夠?qū)⑾⊥猎刈鳛檠趸飶蔫F中分離(為了證實(shí), 在另外進(jìn)行的使用了標(biāo)準(zhǔn)試料的X射線衍射分析中確認(rèn)了稀土元素為氧化物)。將坩堝內(nèi) 的殘留物除去后,觀察容器底面和容器側(cè)面,沒有確認(rèn)該熱處理導(dǎo)致的顯著的損傷。此外, 該熱處理導(dǎo)致的碳坩堝的重量減少為0. 061%,與只對碳坩堝進(jìn)行熱處理時的重量減少的 程度大致相同,因此可知幾乎不存在該熱處理導(dǎo)致的碳坩堝的消耗。此外,除了使在碳坩堝 的底面鋪滿的碳物質(zhì)和在容器側(cè)面與間隔構(gòu)件之間填充的碳物質(zhì)為石墨末(TokaiCarbon 制,粉碎至粒徑成為125μπι以下的產(chǎn)物、以下相同)以外,進(jìn)行了與上述同樣的實(shí)驗(yàn),結(jié)果 與作為在碳坩堝的底面鋪滿的碳物質(zhì)和在容器側(cè)面與間隔構(gòu)件之間填充的碳物質(zhì)使用了 炭黑的情形同樣,沒有引起容器的顯著的損傷,能夠?qū)⑾⊥猎刈鳛檠趸飶蔫F中分離。碳 坩堝的重量減少比使用了炭黑的情形多,為〇. 142%,但為實(shí)用上可容許的范圍。此外,除 了使在碳坩堝的底面鋪滿的碳物質(zhì)和在容器側(cè)面與間隔構(gòu)件之間填充的碳物質(zhì)為石油焦 炭(DAINEN社制:R焦炭、粒徑< 5mm、以下相同)以外,進(jìn)行了與上述同樣的實(shí)驗(yàn)的情形下, 也與作為在碳坩堝的底面鋪滿的碳物質(zhì)和在容器側(cè)面與間隔構(gòu)件之間填充的碳物質(zhì)使用 了炭黑的情形同樣,沒有引起容器的顯著的損傷,能夠?qū)⑾⊥猎刈鳛檠趸飶蔫F中分離。 碳坩堝的重量減少比使用了炭黑的情形多,為0.216%,但為實(shí)用上可容許的范圍。由以上 的結(jié)果可知,作為在碳坩堝的底面鋪滿的碳物質(zhì)和在容器側(cè)面與間隔構(gòu)件之間填充的碳物 質(zhì),使用了炭黑、石墨粉末、石油焦炭的情形下,都沒有引起容器的顯著的損傷和實(shí)用上成 為問題的重量減少,能夠?qū)⑾⊥猎刈鳛檠趸飶蔫F中分離,炭黑與石墨粉末和石油焦炭 相比,對于熱處理引起的碳坩堝的消耗的抑制效果優(yōu)異。其理由不一定明確,但考察認(rèn)為炭 黑由于通常具有各個微粒彼此熔合而分支為鏈接狀乃至不規(guī)則且復(fù)雜的鏈狀的凝聚形態(tài), 大量含有空氣而為低密度,因此熱處理引起的與進(jìn)行了氧化處理的磁鐵加工肩的反應(yīng)性與 石墨末和石油焦炭相比緩和是原因所在。
[0045] [表1]
[0046]
[0047] (單位:質(zhì)量%,-:檢測極限以下)
[0048] 實(shí)施例2 :
[0049] 通過代替將普通紙弄圓成圓筒形,將其作為間隔構(gòu)件立設(shè)于碳坩堝的內(nèi)部,而是 將瓦楞紙板弄圓成圓筒形而立設(shè)以外,進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的實(shí)驗(yàn),從而能夠得到與實(shí)施 例1同樣的結(jié)果。
[0050] 實(shí)施例3:
[0051] 通過代替將普通紙弄圓成圓筒形,將其作為間隔構(gòu)件立設(shè)于碳坩堝的內(nèi)部,而是 立設(shè)由多張的木板構(gòu)成的多邊筒形的間隔構(gòu)件以外,進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的實(shí)驗(yàn),從而能 夠得到與實(shí)施例1同樣的結(jié)果。
[0052] 實(shí)施例4 :
[0053] 通過代替將普通紙弄圓成圓筒形,將其作為間隔構(gòu)件立設(shè)于碳坩堝的內(nèi)部,而是 將市售的碳片弄圓成圓筒形而立設(shè)以外,進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的實(shí)驗(yàn),從而能夠得到與實(shí) 施例1同樣的結(jié)果。
[0054] 實(shí)施例5 :
[0055] 將實(shí)施例1中記載的進(jìn)行了氧化處理的磁鐵加工肩100g和炭黑20g(相對于磁鐵 加工肩中所含的鐵的摩爾比率:1. 86)收納于市售的聚乙烯制的袋中,在袋內(nèi)混合,將其收 容于尺寸為ΙΙΟι?πιΦΧ150mm的碳i甘堝(石墨制)中。再有,之前將炭黑收納于市售的聚乙 烯制的袋中,設(shè)置在坩堝的底面。此外,在將進(jìn)行了氧化處理的磁鐵加工肩和炭黑的混合物 收納于袋中之物與容器側(cè)面的之間,也設(shè)置了將炭黑收納于市售的聚乙烯制的袋中之物。 在工業(yè)用氬氣氣氛中在1450Γ熱處理1小時后,將碳坩堝爐冷到室溫。其結(jié)果,在坩堝內(nèi)相 互密接的2種的塊狀物和炭黑作為殘留物存在。對于這2種的塊狀物進(jìn)行的ICP分析和氣 體分析的結(jié)果,可知塊狀物的一方的主成分為鐵,另一方的主成分為稀土元素,能夠?qū)⑾⊥?元素作為氧化物從鐵中分離(為了證實(shí),在另外進(jìn)行的使用了標(biāo)準(zhǔn)試料的X射線衍射分析 中確認(rèn)了稀土元素為氧化物)。將坩堝內(nèi)的殘留物除去后,觀察容器底面和容器側(cè)面,沒有 確認(rèn)該熱處理引起的顯著的損傷。此外,該熱處理引起的碳坩堝的重量減少為0. 042%,與 只對碳坩堝進(jìn)行熱處理時的重量減少的程度大致相同,因此可知幾乎不存在該熱處理引起 的碳坩堝的消耗。
[0056] 實(shí)施例6 :
[0057] 除了代替碳坩堝而使用氧化鋁坩堝以外,通過進(jìn)行與實(shí)施例5同樣的實(shí)驗(yàn),能夠 得到與實(shí)施例5同樣的結(jié)果。
[0058] 實(shí)施例7 :
[0059] 除了使熱處理溫度為1