金属処理方法、及び金属処理装置
【課題】より安全に、又はより簡易に金属を濃縮することが可能な金属処理方法の提供。
【解決手段】含有率ａのインジウムと含有率ｂの錫の２種類の金属を含有する金属含有物の金属を処理する金属処理方法であって、金属含有物を加熱することにより溶融させ、溶融された金属含有物を冷却させ、その冷却する温度を、液相温度と固相温度との間の温度に制御する温度制御工程と、制御された温度により金属含有物の固体物と液体物を生成させ、金属含有物を前記固体物と前記液体物に遠心分離する遠心分離工程と、遠心分離された液体物を排出することにより、インジウムの含有率ａ及び錫の含有率ｂの両方の含有率が変更となる固体物を得る工程を備えた、金属処理方法である。
【解決手段】含有率ａのインジウムと含有率ｂの錫の２種類の金属を含有する金属含有物の金属を処理する金属処理方法であって、金属含有物を加熱することにより溶融させ、溶融された金属含有物を冷却させ、その冷却する温度を、液相温度と固相温度との間の温度に制御する温度制御工程と、制御された温度により金属含有物の固体物と液体物を生成させ、金属含有物を前記固体物と前記液体物に遠心分離する遠心分離工程と、遠心分離された液体物を排出することにより、インジウムの含有率ａ及び錫の含有率ｂの両方の含有率が変更となる固体物を得る工程を備えた、金属処理方法である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属処理方法、及び金属処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
酸化インジウム錫（ＩＴＯ）の薄膜は、透明電極として薄型ディスプレイや太陽電池パネルで利用されており、ＩＴＯ焼結体をターゲット材としてスパッタ法によって形成されている。このＩＴＯターゲット材の使用率は１０％程度と低く、約４５％がスパッタ装置の内壁に付着したスクラップとして回収され、残りの約４５％が使用不可能になったターゲット材のスクラップとして回収されている。
【０００３】
従来の金属の処理方法としては、塩酸で溶解するものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に示す金属の処理方法は、インジウムを含有するスクラップを塩酸で溶解して塩化インジウム溶液とし、これに水酸化ナトリウム水溶液を添加して加水分解により液中の錫を水酸化錫として除去した後、亜鉛によりインジウムを置換して濃縮するものである。上記塩酸溶解法は、インジウムと共に錫が溶解するため、溶解工程の後に液中のインジウムと錫を分離する工程が設けられている。
【０００４】
また、硝酸で溶解してインジウムを濃縮し、金属を処理する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。この特許文献２に示す金属の処理方法は、インジウムを含有するスクラップを硝酸で溶解して硝酸インジウム溶液とし、溶媒抽出した後に無機酸により逆抽出してインジウム溶液を得て、アルカリと反応させ得られた水酸化インジウムを焙焼して酸化インジウムとするものである。上記溶解方法は、硝酸濃度の変化によりインジウムと錫の溶解量が変動するため、インジウムを高い収率で回収することが難しく、硝酸濃度が適正でない場合にはインジウムと錫の両方が溶解するため、特許文献１に記載されているような分離工程が設けられる。
【０００５】
さらに、硝酸で溶解して高い収率でインジウムを濃縮することによって処理する方法も提案されている（例えば、特許文献３参照）。インジウムを含有するスクラップを、溶解液のｐＨが０．７〜１．５になる硝酸濃度に制御してインジウム含有物を硝酸浸出して濃縮するものである。この方法は、液分に含まれるインジウムと固形分に含まれる錫とを固液分離によって容易に分離できるため溶媒抽出のような分離工程を必要としない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−６９５４４号公報
【特許文献２】特開平８−９１８３８号公報
【特許文献３】特開２００８−２９７６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来のように金属を処理する方法では、金属の濃縮に酸あるいはアルカリの溶液を使うため、作業者に対する安全対策を講じる必要があるばかりでなく、濃縮処理を行う金属処理装置の腐食防止構造や廃液処理装置等により金属処理装置が複雑になるという課題を有している。
【０００８】
本発明は、上記従来の金属処理方法の課題を考慮し、より安全に、又はより簡易に金属を濃縮することが可能な金属処理方法、金属処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、第１の本発明は、
含有率ａの第１金属と含有率ｂの第２金属の２種類の金属を含有する金属含有物の金属を処理する金属処理方法であって、
前記金属含有物を加熱することにより溶融させ、溶融された前記金属含有物を冷却させ、その冷却する温度を、液相温度と固相温度との間の温度に制御する温度制御工程と、
制御された温度により前記金属含有物の固体物と液体物を生成させ、前記金属含有物を前記固体物と前記液体物に遠心分離する遠心分離工程と、
遠心分離された前記液体物を排出することにより、前記第１金属の含有率ａ及び前記第２金属の含有率ｂの両方の含有率が変更となる前記固体物を得る工程を備えた、
金属処理方法である。
【００１０】
第２の本発明は、
前記第１金属は、インジウムであり、
前記第２金属は、錫である、第１の本発明の金属処理方法である。
【００１１】
第３の本発明は、
前記第１金属は、銀であり、
前記第２金属は、銅である、第１の本発明の金属処理方法である。
【００１２】
第４の本発明は、
含有率ａの第１金属と含有率ｂの第２金属の２種類の金属を含有する金属含有物の金属を処理する金属処理装置であって、
前記金属含有物を加熱することにより溶融させ、溶融された前記金属含有物を冷却させ、その冷却する温度を、液相温度と固相温度との間の温度に制御する温度制御部と、
前記温度制御部で制御された温度により前記金属含有物の固体物と液体物を生成させ、前記金属含有物を前記固体物と前記液体物に遠心分離する遠心分離部と、
遠心分離された前記液体物を前記遠心分離部から排出する排出部と、
前記排出部から前記液体物を排出することにより前記第１金属の含有率ａ及び前記第２金属の含有率ｂの両方の含有率が変更となる前記固体物を収容する槽と
を備えた、
金属処理装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、より安全に、又はより簡易に金属を濃縮することが可能な金属処理方法、及び金属処理装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明にかかる実施の形態１における金属濃縮方法のフローを示す図
【図２】（ａ）本発明にかかる実施の形態１における金属濃縮方法のインジウム含有率のグラフを示す図、（ｂ）本発明にかかる実施の形態１における金属濃縮方法のインジウム含有量のグラフを示す図
【図３】（ａ）本発明の実施の形態２における金属濃縮方法の錫含有率のグラフを示す図、（ｂ）本発明にかかる実施の形態２における金属濃縮方法の錫回収量のグラフを示す図
【図４】（ａ）本発明にかかる実施の形態３における金属濃縮方法の銀含有率のグラフを示す図、（ｂ）本発明にかかる実施の形態３における金属濃縮方法の銀回収量のグラフを示す図
【図５】（ａ）本発明の実施の形態４における金属濃縮装置の正面構成図、（ｂ）図５（ａ）のＡＡ´間の断面構成図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の金属処理方法の一例である金属濃縮方法について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
本発明にかかる実施の形態１における金属濃縮方法について以下に説明する。
【００１７】
本発明にかかる実施の形態１の金属濃縮方法の概要を述べると、２種類の金属元素を含有する金属含有物の一定含有率の一方の金属を濃縮する方法であって、インジウムを５０質量％以上含むインジウム−錫含有物を固相温度以上かつ液相温度以下の温度に制御して、遠心分離によりインジウム−錫含有物のインジウムを濃縮する方法である。
【００１８】
図１は、本実施の形態１の金属濃縮方法の工程フローを示す図である。尚、ステップをＳと省略して示す。
【００１９】
はじめに、Ｓ１において、インジウム−錫含有物（インジウム含有率Ａ質量％、錫含有率Ｂ質量％、Ａ+Ｂ＝１００）Ｘｇが、融点以上に加熱されて溶融される。その後、Ｓ２において、インジウム−錫含有物を、その固相温度以上かつ液相温度以下の温度まで徐冷することによって、インジウム−錫含有の固体物が析出する。これらＳ１及びＳ２が、本発明の温度制御工程の一例に対応する。
【００２０】
その後、Ｓ３において、遠心分離により固体物と液体物とを分離し、Ｓ４において、液体物を排出することにより、Ｓ５において固体物が得られる。このＳ３が、本発明の第２工程の一例に対応する。このＳ４及びＳ５が、本発明の固体物を得る工程の一例に対応する。
【００２１】
この得られたインジウム−錫含有物の固体物をエネルギー分散型Ｘ線分析装置（ＥＤＸ Energy Dispersive X-ray microanalyzer）で測定すると、固体物のインジウム含有率はＣ質量％（Ａ＜Ｃ）であった。このことから、上記工程を経ることにより、インジウム−錫含有物のインジウム含有率をＡ質量％からＣ質量％（Ａ＜Ｃ）まで高めて濃縮することができることが分かる。
【００２２】
尚、排出された液体物もＳ６において、回収される。
【００２３】
つぎに、インジウム−錫含有物を濃縮する方法を具体例で示す。
【００２４】
まず、インジウム−錫含有物（インジウム含有率９２質量％、錫含有率８質量％）１５０ｇを加熱槽に入れて、酸素濃度３００ｐｐｍの窒素雰囲気中でインジウム−錫含有物の融点以上である２９０℃に加熱することによって、インジウム−錫含有物は、溶融される（図１、Ｓ１参照）。その後、溶融されたインジウム−錫含有物は、２９０℃から１℃／ｓの速度で２５０℃まで徐冷して保持される。
【００２５】
つぎに、インジウム−錫含有物１５０ｇの内の任意の量１００ｇが、遠心分離装置の保温槽に投入され、インジウム−錫含有物の液相温度である１５０℃以下であり、固相温度である１４２℃以上の温度１４６℃まで１℃／ｓの速度で徐冷して保持される（図１、Ｓ２参照）。これらＳ１及びＳ２が、本発明の温度制御工程の一例に対応する。尚、インジウム−錫含有物の液相温度と固相温度は示差走査熱量測定装置を用いて測定することができる。
【００２６】
その後、温度を保持した状態で、遠心分離装置を４５００ｒｐｍで固体物が分離されるまで１０分間回転させる（図１、Ｓ３参照）。このＳ３が、本発明の遠心分離工程の一例に対応する。この操作によりインジウム−錫含有の固体物が保温槽の壁面に集まる。
【００２７】
そして、保温槽底面の排出弁を開いて液体物を排出し（図１、Ｓ４参照）、液体物が回収される（図１、Ｓ６）と、１２．２ｇのインジウム−錫含有の液体物が得られる。液体物を排出した後、保温槽内部に残った固体物を取り出す（図１、Ｓ５参照）と８１．９ｇのインジウム−錫含有の固体物が得られる。尚、Ｓ４及びＳ５が、本発明の固体物を得る工程の一例に対応する。又、本発明の第１金属の一例は、本実施の形態のインジウムに対応し、本発明の第２金属の一例は、本実施の形態の錫に対応する。又、本発明の含有率ａの一例は、本実施の形態の９２質量％に対応し、本発明の含有率ｂの一例は、本実施の形態の８質量％に対応する。
【００２８】
得られた固体物のインジウム含有率をＥＤＸで測定すると、固体物のインジウム含有率は９４質量％であった。工程の始めに準備したインジウム−錫含有物（インジウム含有率９２質量％、錫含有率８質量％）と得られた固体物のインジウム含有率を比較すると、９２質量％から９４質量％まで含有率が高まり、濃縮されたことがわかる。
【００２９】
以上から本発明にかかる実施の形態１の金属濃縮方法により、インジウム−錫含有物のインジウムを濃縮することが可能となることが分かる。
【００３０】
又、このようにインジウム−錫含有物のインジウム含有率を高めて濃縮することにより、次工程の電気精錬でインジウム純度を高めるための処理時間を短縮することができる。
【００３１】
尚、その後、固体物からインジウム単体を回収する場合は、インジウムを抽出して純度を高めるために電気精錬を用いることができる。インジウム回収量は、（得られた固体物のインジウム含有率）×（得られた固体物の量）で算出することができ、固体物として７７ｇのインジウムが回収される。
【００３２】
又、別途前述の遠心分離装置の保温槽から排出された液体物からインジウムを回収する場合（図１、Ｓ７参照）は、固体物と同じく電気精錬を用いることにより、インジウムを得ることが可能となる。この液体物をＥＤＸで測定すると、液体物のインジウム含有率は９０．１質量％であった。この液体物から電気精錬によって回収されたインジウム単体の回収量は、（得られた液体物のインジウム含有率）×（得られた液体物の量）で算出することができ、液体物として１１ｇのインジウムが回収できる。
【００３３】
次に、本実施の形態１の金属濃縮方法において、遠心分離を行う際の保持温度について説明する。
【００３４】
溶融させたインジウム−錫含有物（インジウム含有率９２質量％、錫含有率８質量％）１００ｇを保温槽で保持する温度を変化させ、その時の固体物または液体物のインジウム含有率とインジウム回収量を調べた。その結果を（表１）に示す。
【００３５】
【表１】
【００３６】
図２（ａ）は、上記（表１）の結果に基づいて保持温度とインジウム含有率との関係のグラフを示す図である。図中、黒丸で示すグラフは、固体物のインジウム含有率を示し、黒三角で示すグラフは、液体物のインジウム含有率を示している。
【００３７】
（表１）及び図２（ａ）に示すように、固体物または液体物のインジウム含有率は保持温度により変化することがわかる。なお、固体物のインジウム含有率は（固体物中のインジウム量）／（固体物の量）×１００であり、液体物のインジウム含有率は（液体物中のインジウム量）／（液体物の量）×１００であり、固体物と液体物中のインジウム量はＥＤＸにより測定された。
【００３８】
固体物と液体物との分離には遠心分離装置が用いられ、所定の温度に保持して４５００ｒｐｍで１０分間の処理をし、内周側に集まった液体物を排出して、固体物が得られた。
【００３９】
上記の方法において、保持温度の変化に応じて固体物または液体物のインジウム含有率は図２（ａ）に示すように大きく変動する。具体的には、保持温度１５２℃以上の範囲では固体物は存在せず全てが液体物となり、液体物のインジウム含有率は９２質量％である。そして、１４２℃以下の範囲では液体物は存在せず全てが固体物となり、固体物のインジウム含有率は９２質量％である。
【００４０】
一方、保持温度１４５〜１５０℃の範囲では固体物と液体物とが存在し、固体物のインジウム含有率は９２．８〜９５．５質量％であり、液体物のインジウム含有率は８９．８〜９２質量％である。すなわち、濃縮前のインジウム含有率９２質量％と比較して、固体物のインジウム含有率を高めて濃縮することができる。
【００４１】
保持温度により得られる固体物量は変化するため、固体物として得られるインジウム量も変動する。
【００４２】
下記の（表２）には、（表１）の各保持温度において固体物と液体物から回収できるインジウム量が示されている。
【００４３】
【表２】
【００４４】
図２（ｂ）は、上記（表２）の結果に基づいて保持温度と回収できるインジウム量の関係のグラフを示す図である。図中、黒丸で示すグラフは、固体物からのインジウム回収量を示し、黒三角で示すグラフは、液体物からのインジウム回収量を示している。なお、インジウム回収量は、固体物の場合、（得られた固体物のインジウム含有率）×（得られた固体物の量）であり、液体物の場合、（得られた液体物のインジウム含有率）×（得られた液体物の量）である。
【００４５】
（表１）、図２（ａ）、（表２）及び図２（ｂ）に示すように、保持温度１５２℃以上の範囲では固体物は得られないため固体物と液体物に分離してインジウム含有率を高めてインジウムを回収することはできない。また、保持温度１４２℃以下の範囲では液体物が存在せず全てが固体物となるので固体物と液体物に分離してインジウム含有率を高めてインジウムを回収することができない。
【００４６】
保持温度１４５〜１５０℃の範囲では固体物と液体物とが存在し、固体物としてインジウム含有率を高めて回収することができる。しかしながら、インジウム回収量は保持温度の低い１４５℃が最も多く９０ｇであるが、固体物のインジウム含有率は図２（ａ）より９２．８質量％であるので、濃縮前の９２質量％に対して０．８質量％の上昇であり濃縮性が低い。一方、保持温度１４９〜１５０℃の範囲では、固体物のインジウム含有率は図２（ａ）より９５．４〜９５．５質量％と高く濃縮性が良いが、得られる固体物量が少ないためインジウム回収量は少なく、１６ｇ以下である。
【００４７】
以上より、保持温度１４６〜１４８℃の範囲では、固体物のインジウム含有率は、濃縮前の９２質量％に対して９４〜９５質量％の濃縮性で、インジウム回収量は４７〜７７ｇであり、濃縮性と回収量の両方を高めることができる。更に、保持温度が１４６〜１４７℃の範囲の方が好ましく、固体物のインジウム含有率が９４〜９４．７質量％の濃縮性で、インジウム回収量は６５〜７７ｇとなり、５０質量％以上のインジウムを回収することができる。
【００４８】
このように、かかる構成によれば、２種類の金属を含有する金属含有物の温度を金属含有物の液相温度と固相温度との間の温度に制御し、遠心分離により、一定含有率よりも高い含有率で一方の金属を有する金属含有物と、一定含有率よりも低い含有率で一方の金属を有する金属含有物に分離して一方の金属を濃縮することにより、金属の濃縮に酸あるいはアルカリの溶液を使用しないため、濃縮装置の腐食防止構造や廃液処理装置等が不要になり濃縮方法を簡素化することができる。
【００４９】
尚、本発明に係る実施の形態１の金属濃縮方法は多段操作により繰り返し濃縮処理をすることもできる。１回目の操作でインジウム含有率の高くなった固体物を、再び２５０℃以上に加熱して溶融させた後に冷却して、インジウム含有率の高くなった固体物の液相温度以下であり、固相温度以上である任意の温度で保持すると、１回目の操作で得られた固体物よりも更にインジウム含有率を高めて濃縮することができる。
【００５０】
又、本発明にかかる実施の形態１の金属濃縮方法で得られる固体物は、インジウム含有率の高くなったインジウムと錫の混合物であるため、混合物からインジウムを抽出して純度を高めるためには電気精錬を用いることができる。
【００５１】
上記多段操作により繰り返し濃縮処理を行い、より濃縮した後に電気精錬を行うことで、より時間を短縮し効率良く電気精錬を行うことが可能となる。
【００５２】
一方、排出された液体物は、インジウム含有率が低くなるが錫含有率が高められているため錫の濃縮に利用することができる。
【００５３】
尚、インジウム−錫含有物としては、ＩＴＯスクラップ材、ＩＴＯ蒸着工程における蒸着装置内部のＩＴＯ付着物、プラズマディスプレイ・液晶ディスプレイ・太陽電池パネル等の透明電極、はんだ付け工程で廃棄されるインジウム−錫含有ペースト等を利用することができる。
【００５４】
又、インジウムと錫の含有量によって、インジウム−錫含有物の固相温度及び液相温度は異なり、遠心分離の際に保持する温度も異なるが、少なくともインジウム−錫の共晶点の温度（１２０℃）以上、錫の融点（２３２℃）以下の範囲に設定することができる。
【００５５】
（実施の形態２）
次に、本発明にかかる実施の形態２における金属濃縮方法について説明する。本実施の形態２における金属濃縮方法では、実施の形態１と異なり、錫の濃縮が行われる。
【００５６】
本発明にかかる実施の形態２における金属濃縮方法の概要を述べると、２種類の金属元素を含有する金属含有物の一定含有率の一方の金属を濃縮する方法であって、錫を４８質量％以上含むインジウム−錫含有物を固相温度以上かつ液相温度以下の温度に制御して、遠心分離によりインジウム−錫含有物の錫を濃縮する方法である。
【００５７】
以下、本実施の形態２の金属濃縮方法について、具体的に説明する。
【００５８】
インジウム−錫含有物（インジウム含有率２５質量％、錫含有率７５質量％）１５０ｇを加熱槽に入れて、酸素濃度３００ｐｐｍの窒素雰囲気中でインジウム−錫含有物の融点以上である２９０℃に加熱し、インジウム−錫含有物は、溶融される。その後、溶融されたインジウム−錫含有物は、２９０℃から１℃／ｓの速度で２５０℃まで徐冷して保持する。
【００５９】
つぎに、インジウム−錫含有物１５０ｇの内の任意の量１２０ｇが、遠心分離装置の保温槽に投入され、インジウム−錫含有物の液相温度である１８８℃以下であり、固相温度である１３１℃以上の温度１４０℃まで１℃／ｓの速度で徐冷して保持される。このように溶融した後に、温度１４０℃で保持される工程が、本発明の温度制御工程の一例に対応する。尚、インジウム−錫含有物の液相温度と固相温度は示差走査熱量測定装置を用いて測定することができる。
【００６０】
その後、温度を保持した状態で、遠心分離装置を４５００ｒｐｍで固体物が分離されるまで１０分間回転させる。この工程が、本発明の遠心分離工程の一例に対応する。この操作によりインジウム−錫含有の固体物が保温槽の壁面に集まる。そして、保温槽底面の排出弁を開いて液体物を排出すると４１．３ｇのインジウム−錫含有の液体物が得られ、保温槽内部に残った固体物を取り出すと７７．５ｇのインジウム−錫含有の固体物が得られる。このように液体物を排出し、固体物を得る工程が、本発明の固体物を得る工程の一例に対応する。本実施の形態では、錫が、本発明の第１金属の一例に対応し、インジウムが本発明の第２金属の一例に対応する。又、本発明の含有率ａの一例は、本実施の形態の７５質量％に対応し、本発明の含有率ｂの一例は、本実施の形態の２５質量％に対応する。
【００６１】
得られた固体物の錫含有率をＥＤＸで測定すると、固体物の錫含有率は８０．０質量％であった。工程の始めに準備したインジウム−錫含有物（インジウム含有率２５質量％、錫含有率７５質量％）と比較すると、この方法によりインジウム−錫含有物の錫含有率を７５質量％から８０質量％まで高めて濃縮することができることが分かる。
【００６２】
以上から本実施の形態２の金属濃縮方法によりインジウム−錫含有物の錫を濃縮することが可能となることが分かる。
【００６３】
尚、その後、固体物から錫単体を回収する場合は、錫を抽出して純度を高めるために電気精錬を用いることが出来る。錫回収量は、（得られた固体物の錫含有率）×（得られた固体物の量）で算出することができ、固体物として６２ｇの錫が回収される。
【００６４】
又、別途前述の遠心分離装置の保温槽から排出された液体物から錫を回収する場合は、固体物と同じく電気精錬を用いることにより、錫を得ることが可能となる。この液体物をＥＤＸで測定すると、液体物の錫含有率は６０．５質量％であった。この液体物から電気精錬によって回収される錫回収量は、（得られた液体物の錫含有率）×（得られた液体物の量）で算出することができ、液体物として２５ｇの錫が回収される。
【００６５】
次に、本実施の形態２の金属濃縮方法において、遠心分離を行う際の保持温度について説明する。
【００６６】
溶融させたインジウム−錫含有物（インジウム含有率２５質量％、錫含有率７５質量％）１２０ｇを保温槽で保持する温度を変化させ、その時の固体物または液体物の錫含有率と錫回収量を調べた。その結果を（表３）に示す。
【００６７】
【表３】
【００６８】
図３（ａ）は、上記（表３）の結果に基づいて保持温度と錫含有率との関係のグラフを示す図である。図中、黒丸で示すグラフは、固体物のインジウム含有率を示し、黒三角で示すグラフは、液体物のインジウム含有率を示している。
【００６９】
（表３）及び図３（ａ）に示すように、固体物または液体物の錫含有率は保持温度により変化することがわかる。なお、固体物の錫含有率は（固体物中の錫量）／（固体物の量）×１００であり、液体物の錫含有率は（液体物中の錫量）／（液体物の量）×１００であり、固体物と液体物中の錫量はＥＤＸにより測定された。
【００７０】
固体物と液体物との分離には遠心分離装置が用いられ、所定の温度に保持して４５００ｒｐｍで１０分間の処理をし、内周側に集まった液体物を分離して固体物が得られた。
【００７１】
上記の方法において、保持温度の変化に応じて固体物または液体物の錫含有率は図３（ａ）に示すように大きく変動する。具体的には、保持温度１９０℃以上の範囲では固体物は存在せず、全てが液体物となり、液体物の錫含有率は７５質量％である。そして、１２０℃以下の範囲では、液体物は存在せず全てが固体物となり、固体物の錫含有率は７５質量％である。
【００７２】
一方、保持温度１３０〜１８５℃の範囲では固体物と液体物とが存在し、固体物の錫含有率は７６．２〜８６．６質量％であり、液体物の錫含有率は５３．３〜７５．５質量％である。すなわち、濃縮前の錫含有率７５重量％と比較して、固体物の錫含有率を高めて濃縮することができる。
【００７３】
保持温度により得られる固体物量は変化するため、固体物として分離回収できる錫量も変動する。
【００７４】
下記の（表４）には、（表３）の各保持温度において固体物と液体物から回収できる錫量が示されている。
【００７５】
【表４】
【００７６】
図３（ｂ）は、上記（表４）の結果に基づいて保持温度と回収できる錫量の関係のグラフを示す図である。図中、黒丸で示すグラフは、固体物からの錫回収量を示し、黒三角で示すグラフは、液体物からの錫回収量を示している。なお、錫回収量は、固体物の場合、（得られた固体物の錫含有率）×（得られた固体物の量）であり、液体物の場合、（得られた液体物の錫含有率）×（得られた液体物の量）である。
【００７７】
（表３）、図３（ａ）、（表４）及び図３（ｂ）に示すように、保持温度１９０℃以上の範囲では固体物は得られないため、固体物と液体物に分離して錫含有率を高めて錫を回収することはできない。また、保持温度１２０℃以下の範囲では液体物が存在せず全てが固体物となるので、固体物と液体物に分離して錫含有率を高めて錫を回収することができない。
【００７８】
保持温度１３０〜１８５℃の範囲では固体物と液体物とが存在し、固体物として錫含有率を高めて回収することができる。しかしながら、錫回収量は保持温度の低い１３０℃が最も多く８８ｇであるが、固体物の錫含有率は図３（ａ）より７６．２質量％であるので、濃縮前の７５質量％に対して１．２質量％の上昇であり濃縮性が低い。一方、保持温度１６０〜１８５℃の範囲では、固体物の錫含有率は図３（ａ）より８２．５〜８６．６質量％と高く濃縮性が良いが、得られる固体物量が少ないため錫回収量は少なく、３０ｇ以下である。
【００７９】
以上より、保持温度１４０〜１６０℃の範囲では固体物の錫含有率は、濃縮前の７５質量％に対して８０〜８２．５質量％の濃縮性で、錫回収量は３０〜６２ｇであり、濃縮性と回収量の両方を高めることができる。更に、保持温度が１４０〜１５０℃の範囲の方が好ましく、固体物の錫含有率が８０〜８１質量％の濃縮性で、錫回収量は５０〜６２ｇとなり、５０質量％以上の錫を回収することができる。
【００８０】
このように、かかる構成によれば、２種類の金属を含有する金属含有物の温度を金属含有物の液相温度と固相温度との間の温度に制御し、遠心分離により一定含有率よりも高い含有率で一方の金属を有する金属含有物と、一定含有率よりも低い含有率で一方の金属を有する金属含有物に分離して一方の金属を濃縮することにより、金属の濃縮に酸あるいはアルカリの溶液を使用しないため、濃縮装置の腐食防止構造や廃液処理装置等が不要になり濃縮方法を簡素化することができる。
【００８１】
尚、本発明に係る実施の形態２の金属濃縮方法も多段操作により繰り返し濃縮処理をすることができる。１回目の操作で錫含有率の高くなった固体物を、再び２５０℃以上に加熱して溶融させた後に冷却して、錫含有率の高くなった固体物の液相温度以下であり、固相温度以上である任意の温度で保持すると、１回目の操作で得られた固体物よりも更に錫含有率を高めて濃縮することができる。
【００８２】
又、本発明にかかる実施の形態２の金属濃縮方法で得られる固体物は、錫含有率の高くなったインジウムと錫の混合物であるため、混合物から錫を抽出して純度を高めるためには電気精錬を用いることができる。
【００８３】
上記多段操作により繰り返し濃縮処理を行い、より濃縮した後に電気精錬を行うことで、より時間を短縮し効率良く電気精錬を行うことが可能となる。
【００８４】
一方、排出された液体物は、錫含有率が低くなるがインジウム含有率を高めることができるためインジウムの濃縮に利用することができる。
【００８５】
又、インジウム−錫含有物としては、ＩＴＯスクラップ材、ＩＴＯ蒸着工程における蒸着装置内部のＩＴＯ付着物、プラズマディスプレイ・液晶ディスプレイ・太陽電池パネル等の透明電極、はんだ付け工程で廃棄されるインジウム−錫含有ペーストを利用することができる。
【００８６】
又、インジウムと錫の含有量によって、インジウム−錫含有物の固相温度及び液相温度は異なり、遠心分離の際に保持する温度も異なるが、少なくともインジウム−錫の共晶点の温度（１２０℃）以上、錫の融点（２３２℃）以下の範囲に設定することができる。
【００８７】
（実施の形態３）
次に、本発明にかかる実施の形態３における金属濃縮方法について説明する。本実施の形態３における金属濃縮方法では、銀―銅含有物の銀の濃縮が行われる。
【００８８】
本発明にかかる実施の形態３における金属濃縮方法の概要を述べると、２種類の金属元素を含有する金属含有物の一定含有率の一方の金属を濃縮する方法であるが、実施の形態１、２に示したようなインジウムと錫を含有するインジウム−錫含有物に限らず、銀を７３質量％以上含む銀−銅含有物を固相温度以上かつ液相温度以下の温度に制御して、遠心分離により銀−銅含有物の銀を濃縮する方法である。
【００８９】
以下に、本実施の形態３の金属濃縮方法について、具体的に説明する。
【００９０】
銀−銅含有物（銀含有率９５質量％、銅含有率５質量％）１５０ｇを加熱槽に入れて、酸素濃度３００ｐｐｍの窒素雰囲気中で銀−銅含有物の融点以上である１２００℃に加熱し、銀―銅含有物が溶融される。その後、溶融された銀―銅含有物は、１℃／ｓの速度で１０００℃まで徐冷して保持される。
【００９１】
つぎに、銀−銅含有物１５０ｇの内の任意の量１００ｇが、遠心分離装置の保温槽に投入され、銀−銅含有物の液相温度である９１２℃以下であり、固相温度である８５８℃以上の８７０℃まで１℃／ｓの速度で徐冷して保持される。このように、溶融した後に、温度８７０℃で保持される工程が、本発明の温度制御工程の一例に対応する。尚、銀−銅含有物の液相温度と固相温度は示差走査熱量測定装置を用いて測定することができる。
【００９２】
その後、温度を保持した状態で、遠心分離装置を６０００ｒｐｍで固体物が分離されるまで１５分間回転させる。この工程が、本発明の遠心分離工程の一例に対応する。この操作により銀−銅含有の固体物が保温槽の壁面に集まる。そして、保温槽底面の排出弁を開いて液体物を排出すると１０．０ｇの銀−銅含有の液体物が得られ、保温槽内に残った固体物を取り出すと８８．９ｇの銀−錫含有の固体物が得られる。このように液体物を排出し、固体物を得る工程が、本発明の固体物を得る工程の一例に対応する。本実施の形態では、銀が、本発明の第１金属の一例に対応し、銅が、本発明の第２金属の一例に対応する。又、本発明の含有率ａの一例は、本実施の形態の９５質量％に対応し、本発明の含有率ｂの一例は、本実施の形態の５質量％に対応する。
【００９３】
得られた固体物と液体物の銀含有率をＥＤＸで測定すると、固体物の銀含有率は９６．０質量％であった。工程の始めに準備した銀−銅含有物（銀含有率９５質量％、銅含有率５質量％）と比較すると、この方法により銀−銅含有物の銀含有率を９５質量％から９６質量％まで高めて濃縮することができる。
【００９４】
以上から本実施の形態３の金属濃縮方法により銀−銅含有物の銀を濃縮することが可能となることが分かる。
【００９５】
尚、その後、固体物から銀単体を回収する場合は、銀を抽出して純度を高めるために電気精錬を用いることができる。銀回収量は、（得られた固体物の銀含有率）×（得られた固体物の量）で算出することができ、固体物として８５．３ｇの銀が回収される。
【００９６】
又、別途前述の遠心分離装置の保温槽から排出された液体物から銀を回収する場合は、固体物と同じく電気精錬を用いることにより、銀を得ることが可能となる。この液体物をＥＤＸで測定すると、液体物の銀含有率は８８．２質量％であった。この液体物から電気精錬によって回収される銀回収量は、（得られた液体物の銀含有率）×（得られた液体物の量）で算出することができ、液体物として８．８ｇの銀が回収される。
【００９７】
次に、本実施の形態３の金属濃縮方法において、遠心分離を行う際の保持温度について説明する。
【００９８】
溶融させた銀−銅含有物（銀含有率９５質量％、銅含有率５質量％）１００ｇを保温槽で保持する温度を変化させ、その時の固体物または液体物の銀含有率と銀回収量を調べた。その結果を（表５）に示す。
【００９９】
【表５】
【０１００】
図４（ａ）は、上記（表５）の結果に基づいて保持温度と銀含有率との関係のグラフを示す図である。図中、黒丸で示すグラフは、固体物の銀含有率を示し、黒三角で示すグラフは、液体物の銀含有率を示している。
【０１０１】
（表５）及び図４（ａ）に示すように、固体物または液体物の銀含有率は保持温度により変化することがわかる。なお、固体物の銀含有率は（固体物中の銀量）／（固体物の量）×１００であり、液体物の銀含有率は（液体物中の銀量）／（液体物の量）×１００であり、固体物と液体物中の銀量はＥＤＸにより測定された。
【０１０２】
固体物と液体物との分離には遠心分離装置が用いられた。所定の温度に保持して６０００ｒｐｍで１５分間の処理をし、内周側に集まった液体物を排出して、固体物が得られた。
【０１０３】
上記の方法において、保持温度の変化に応じて固体物または液体物の銀含有率は図４（ａ）に示すように大きく変動する。具体的には、保持温度９３０℃以上の範囲では固体物は存在せず全てが液体物となり、液体物の銀含有率は９５．２質量％である。そして、８４０℃以下の範囲では液体物は存在せず全てが固体物となり、固体物の銀含有率は９５．１質量％である。
【０１０４】
一方、保持温度８５０〜９１０℃の範囲では固体物と液体物とが存在し、固体物の銀含有率は９５．０〜９７．８質量％であり、液体物の銀含有率は８７．１〜９４．８質量％である。すなわち、濃縮前の銀含有率９５質量％と比較して、固体物の銀含有率を高めて濃縮することができる。
【０１０５】
保持温度により得られる固体物量は変化するため、固体物として得られる銀量も変動する。
【０１０６】
下記の（表６）には、（表５）の各保持温度において固体物と液体物から回収できる銀量が示されている。
【０１０７】
【表６】
【０１０８】
図４（ｂ）は、上記（表６）の結果に基づいて保持温度と回収できる銀量の関係のグラフを示す図である。図中、黒丸で示すグラフは、固体物からの銀回収量を示し、黒三角で示すグラフは、液体物からの銀回収量を示している。なお、銀回収量は（得られた固体物または液体物の銀含有率）×（得られた固体物または液体物の量）である。
【０１０９】
（表５）、図４（ａ）、（表６）及び図４（ｂ）に示すように、保持温度９３０℃以上の範囲では固体物は得られないため固体物と液体物に分離して銀含有率を高めて銀を回収することはできない。また、保持温度８２０℃以下の範囲では液体物が存在せず全てが固体物となるので、固体物と液体物に分離して銀含有率を高めて銀を回収することができない。
【０１１０】
保持温度８５０〜９１０℃の範囲では固体物と液体物とが存在し、固体物として銀含有率を高めて銀を回収することができる。ここで、銀回収量は保持温度の低い８５０℃が最も多く９４．８ｇであるが、固体物の銀含有率は図４（ａ）より９５質量％であるので、濃縮前の９５質量％と同じであり濃縮できていない。
【０１１１】
一方、保持温度９００〜９１０℃の範囲では、固体物の銀含有率は図４（ａ）より９７．５〜９７．８質量％と高く濃縮性が良いが、得られる固体物量が少ないため銀回収量は少なく、４０ｇ以下である。
【０１１２】
以上より、保持温度８７０〜８８０℃の範囲では固体物の銀含有率は、濃縮前の９５質量％に対して９６．０〜９６．６質量％の濃縮性で、銀回収量は７２．２〜８５．３ｇであり、濃縮性と回収量の両方を高めることができる。
【０１１３】
このように、かかる構成によれば、２種類の金属を含有する金属含有物の温度を金属含有物の液相温度と固相温度との間の温度に制御し、遠心分離により、一定含有率よりも高い含有率で一方の金属を有する金属含有物と、一定の含有率よりも低い含有率で一方の金属を有する金属含有物に分離して、一方の金属を濃縮することにより金属の濃縮に酸あるいはアルカリの溶液を使用しないため、濃縮装置の腐食防止構造や廃液処理装置等が不要になり濃縮方法を簡素化することができる。
【０１１４】
尚、本実施の形態３の金属濃縮方法は多段操作により繰り返し濃縮処理をすることもできる。１回目の操作で銀含有率の高くなった固体物を、再び１２００℃以上に加熱して溶融させた後に冷却して、銀含有率の高くなった固体物の液相温度以下であり、固相温度以上である任意の温度で保持すると、１回目の操作で得られた固体物よりも更に銀含有率を高めて濃縮することができる。
【０１１５】
また、本発明の実施の形態３の金属濃縮方法で得られる固体物は、銀含有率の高くなった銀と銅の混合物であるため、混合物から銀を抽出して純度を高めるためには電気精錬を用いることができる。
【０１１６】
上記多段操作により繰り返し濃縮処理を行い、より濃縮した後に電気精錬を行うことで、より時間を短縮し効率良く電気精錬を行うことが可能となる。
【０１１７】
一方、排出された液体物は銀含有率が低くなるが銅含有率が高められているため銅の濃縮回収に利用することができる。
【０１１８】
尚、銀−銅含有物としては、電気接点スクラップ材、銀細工品等を利用することができる。
【０１１９】
又、銀と銅の含有量によって、銀−銅含有物の固相温度及び液相温度は異なり、遠心分離の際に保持する温度も異なるが、少なくとも銀−銅の共晶点（７７９℃）の温度以上、銅の融点（１０８４．４℃）以下の範囲に設定することができる。
【０１２０】
（実施の形態４）
以下に、本発明の金属処理装置の一例である金属濃縮装置について説明する。
【０１２１】
本実施の形態４の金属濃縮装置は、実施の形態１の金属濃縮方法を実行するための装置である。
【０１２２】
本発明にかかる実施の形態４の金属濃縮装置の概要は、２種類の金属を含有する金属含有物の一定含有率の一方の金属を濃縮する装置であって、インジウムを５０質量％以上含むインジウム−錫含有物を固相温度以上かつ液相温度以下の温度に制御する温度制御部と、遠心分離によりインジウム−錫含有物のインジウムを濃縮する遠心分離部を備えた金属濃縮装置である。
【０１２３】
図５（ａ）は、本発明の実施の形態４における金属濃縮装置の正面構造図である。又、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡＡ´間の断面構成図である。
【０１２４】
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施の形態４の金属濃縮装置は、外筒１２０と内筒１３０を有する二重円筒形の容器である保温槽１０１を有しており、この外筒１２０と内筒１３０との間にインジウム−錫含有物１０２が入るように加工されており、取り外し可能な密閉プレート１０３が取り付けられている。インジウム−錫含有物１０２を所望の温度に加熱して保持するために、保温槽１０１の外筒１２０の外側と内筒１３０の内側にヒータ１０４が取り付けられており、ヒータ１０４を制御する温度制御装置１０５で温度調整をすることができる。
【０１２５】
保温槽１０１の上部には液状物を流し込むための投入口１０６が設けられおり、投入弁１０７で開閉することができる。また、保温槽１０１の下部には液状物を排出するための排出口１０８が設けられており、排出弁１０９で開閉することができる。保温槽１０１の周囲は断熱材１１０で覆われており、保温槽１０１の中心軸１４０にモータ１１１が接続され、保温槽１０１を回転させることができる。さらに、保温槽１０１が回転する際のバランスを取るため、投入口１０６と排出口１０８との回転軸の対向側に錘１１２が設置されている。
【０１２６】
保温槽１０１の材質はＳＵＳ３０４であるが、耐久性を向上させるためにＳＵＳ３１６またはＳＵＳ３１７を用いても良いし、軽量化のためアルミニウム、セラミック等を利用することもできる。ヒータ１０４は９００℃まで加熱することのできるコイルヒータであるが、加熱効率を向上させるために外筒１２０と内筒１３０との間のインジウム−錫含有物１０２が投入される位置にシーズヒータを配置しても良いし、セラミックで成型された保温槽１０１の内部にモールドヒータを内蔵することも可能である。さらに電磁誘導の原理を利用した誘導加熱でも良い。モータ１１１は、最大回転数５０００ｒｐｍの電磁モータであるが、分離回収効率を高めるために回転数６０００ｒｐｍの電磁モータにすることもできる。尚、本発明の温度制御部の一例は、本実施の形態の温度制御装置１０５に対応し、本発明の遠心分離部の一例は、本実施の形態の保温槽１０１、中心軸１４０、及びモータ１１１に対応する。又、本発明の固体物を収容する槽の一例は、本実施の形態の保温槽１０１に対応する。
【０１２７】
次に、以下の（実施例１）において、本実施の形態４の金属濃縮装置を用いた金属濃縮方法について具体的に説明する。
【０１２８】
（実施例１）
インジウム−錫含有物（インジウム含有率９２質量％、錫含有率８質量％）１２ｋｇが加熱槽（図示せず）に入れられ、一酸化炭素雰囲気中でインジウム−錫含有物の融点以上である１７００℃に加熱して溶融させた後（図１、Ｓ１参照）、１℃／ｓの速度で２５０℃まで徐冷される。
【０１２９】
徐冷した液体物の任意の量１０ｋｇが、投入口１０６から保温槽１０１に流し込まれる。投入されたインジウム−錫含有物の温度は、温度制御装置１０５によってインジウム−錫含有物の液相温度である１５０℃以下であり、固相温度である１４２℃以上の１４６℃まで１℃／ｓの速度で冷却して保持するように制御される（図１、Ｓ２参照）。
【０１３０】
つぎに、モータ１１１により保温槽１０１が４５００ｒｐｍで固体物が分離されるまで１０分間回転する（図１、Ｓ３参照）。この操作によりインジウム−錫含有の固体物が保温槽の壁面に集まる。その後、排出弁１０９を開くことで１．２０ｋｇのインジウム−錫含有の液体物が得られる（図１、Ｓ４及びＳ６参照）。その後、密閉プレート１０３を取り外して外筒壁面に集まった固体物を取り出すと８．２５ｋｇのインジウム−錫含有の固体物が得られる（図１、Ｓ５参照）。
【０１３１】
得られた固体物のインジウム含有率をＥＤＸで測定すると、固体物のインジウム含有率は、９４．２質量％であった。このことから、本実施の形態４の金属濃縮装置により、インジウム−錫含有物のインジウム含有率を９２質量％から９４．２質量％まで高めて濃縮することができることが分かる。尚、インジウム回収量は、（得られた固体物のインジウム含有率）×（得られた固体物の量）で算出することができ、固体物として７．７８ｋｇのインジウムが回収される。
【０１３２】
一方、排出された液体物１．２ｋｇ中のインジウム含有率８９．８質量％であった。インジウム回収量は、（得られた液体物のインジウム含有率）×（得られた液体物の量）で算出することができ、液体物として１．０８ｋｇのインジウムが回収される。
【０１３３】
本発明に係る実施の形態４の金属濃縮装置は多段操作により繰り返し濃縮処理をすることもできる。１回目の操作でインジウム含有率の高くなった固体物を、再び２５０℃以上に加熱して溶融させた後に冷却して、インジウム含有率の高くなった固体物の液相温度以下であり、固相温度以上である任意の温度で保持すると、１回目の操作で得られた固体物よりも更にインジウム含有率を高めて濃縮することができる。この操作は１台の金属濃縮装置に繰り返し投入しても良いし、２台以上の金属濃縮装置を用いて順じ投入することもできる。
【０１３４】
本発明の実施の形態４の金属濃縮装置で得られる固体物はインジウム含有率の高くなったインジウムと錫の混合物であるため、混合物からインジウムを抽出して純度を高めるためには電気精錬を用いることができる。
【０１３５】
上記多段操作により繰り返し濃縮処理を行い、より濃縮した後に電気精錬を行うことで、より時間を短縮し効率良く電気精錬を行うことが可能となる。
【０１３６】
一方、液体物はインジウム含有率が低くなるが錫含有率を高めることができるため錫の濃縮に利用することができる。
【０１３７】
尚、インジウム−錫含有物としては、ＩＴＯスクラップ材、ＩＴＯ蒸着工程における蒸着装置内部のＩＴＯ付着物、プラズマディスプレイ・液晶ディスプレイ・太陽電池パネル等の透明電極、はんだ付け工程で廃棄されるインジウム−錫含有ペーストを利用することができる。
【０１３８】
このように、かかる構成によれば、２種類の金属を含有する金属含有物の温度を金属含有物の液相温度と固相温度との間の温度に制御する温度制御部と、遠心分離により、一定含有率よりも高い含有率で一方の金属を有する金属含有物と、一定の含有率よりも低い含有率で一方の金属を有する金属含有物に分離する遠心分離部を備えることで、金属の濃縮に酸あるいはアルカリの溶液を使用しないため、濃縮装置の腐食防止構造や廃液処理装置等が不要になり濃縮装置を簡素化することができる。
【０１３９】
尚、本実施の形態４の金属濃縮装置は、実施の形態２の錫を濃縮する場合、及び実施の形態３の銀を濃縮する場合にも適用可能である。
【０１４０】
以下、本実施の形態４の金属濃縮装置を用いた他の実施例２〜５について説明する。下記（表７）は、（実施例１）〜（実施例５）における結果を示す図である。
【０１４１】
【表７】
【０１４２】
実施例２では、金属含有物として、インジウム含有率９０質量％、錫１０質量％のインジウム−錫含有物１１．０ｋｇが用いられた。尚、回収対象金属は、インジウムであり、その回収対象金属量は、９．９ｋｇとなる。このインジウム−錫含有物１１．０ｋｇが、保温槽１０１に流し込まれ、１４５℃に保持された状態で、４４００ｒｐｍで１２分間回転されて、遠心分離が行われた。その結果、回収された固体物中に、７．４ｋｇのインジウムが含有されており、元の９０質量％から９２．５質量％まで濃縮された。
【０１４３】
（表７）中の（実施例３）及び（実施例４）は、インジウム−錫含有物中の錫を濃縮する実施例である。（実施例３）では、濃縮前の７５質量％から８１．３質量％まで濃縮された。（実施例４）では、濃縮前の７０質量％から７５．７質量％まで濃縮された。
【０１４４】
（表７）中の（実施例５）は、銀−銅含有物中の銀を濃縮する実施例である。（実施例５）では、元の９５質量％から９６．８質量％まで濃縮された。
【０１４５】
このように、本実施の形態４の金属濃縮装置は、インジウムを濃縮する場合だけでなく、錫を濃縮する場合、銀を濃縮する場合にも利用することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１４６】
本発明の金属処理方法及び金属処理装置は、より安全に、又はより簡易に金属を濃縮することが可能な効果を有し、金属スクラップ、特にＩＴＯスクラップ等のインジウム含有物のインジウムを濃縮する金属濃縮方法および装置等に適用可能である。
【符号の説明】
【０１４７】
１０１ 保温槽
１０２ インジウム−錫含有物
１０３ 密閉プレート
１０４ ヒータ
１０５ 温度制御装置
１０６ 投入口
１０７ 投入弁
１０８ 排出口
１０９ 排出弁
１１０ 断熱材
１１１ モータ
１１２ 錘
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属処理方法、及び金属処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
酸化インジウム錫（ＩＴＯ）の薄膜は、透明電極として薄型ディスプレイや太陽電池パネルで利用されており、ＩＴＯ焼結体をターゲット材としてスパッタ法によって形成されている。このＩＴＯターゲット材の使用率は１０％程度と低く、約４５％がスパッタ装置の内壁に付着したスクラップとして回収され、残りの約４５％が使用不可能になったターゲット材のスクラップとして回収されている。
【０００３】
従来の金属の処理方法としては、塩酸で溶解するものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に示す金属の処理方法は、インジウムを含有するスクラップを塩酸で溶解して塩化インジウム溶液とし、これに水酸化ナトリウム水溶液を添加して加水分解により液中の錫を水酸化錫として除去した後、亜鉛によりインジウムを置換して濃縮するものである。上記塩酸溶解法は、インジウムと共に錫が溶解するため、溶解工程の後に液中のインジウムと錫を分離する工程が設けられている。
【０００４】
また、硝酸で溶解してインジウムを濃縮し、金属を処理する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。この特許文献２に示す金属の処理方法は、インジウムを含有するスクラップを硝酸で溶解して硝酸インジウム溶液とし、溶媒抽出した後に無機酸により逆抽出してインジウム溶液を得て、アルカリと反応させ得られた水酸化インジウムを焙焼して酸化インジウムとするものである。上記溶解方法は、硝酸濃度の変化によりインジウムと錫の溶解量が変動するため、インジウムを高い収率で回収することが難しく、硝酸濃度が適正でない場合にはインジウムと錫の両方が溶解するため、特許文献１に記載されているような分離工程が設けられる。
【０００５】
さらに、硝酸で溶解して高い収率でインジウムを濃縮することによって処理する方法も提案されている（例えば、特許文献３参照）。インジウムを含有するスクラップを、溶解液のｐＨが０．７〜１．５になる硝酸濃度に制御してインジウム含有物を硝酸浸出して濃縮するものである。この方法は、液分に含まれるインジウムと固形分に含まれる錫とを固液分離によって容易に分離できるため溶媒抽出のような分離工程を必要としない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−６９５４４号公報
【特許文献２】特開平８−９１８３８号公報
【特許文献３】特開２００８−２９７６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来のように金属を処理する方法では、金属の濃縮に酸あるいはアルカリの溶液を使うため、作業者に対する安全対策を講じる必要があるばかりでなく、濃縮処理を行う金属処理装置の腐食防止構造や廃液処理装置等により金属処理装置が複雑になるという課題を有している。
【０００８】
本発明は、上記従来の金属処理方法の課題を考慮し、より安全に、又はより簡易に金属を濃縮することが可能な金属処理方法、金属処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、第１の本発明は、
含有率ａの第１金属と含有率ｂの第２金属の２種類の金属を含有する金属含有物の金属を処理する金属処理方法であって、
前記金属含有物を加熱することにより溶融させ、溶融された前記金属含有物を冷却させ、その冷却する温度を、液相温度と固相温度との間の温度に制御する温度制御工程と、
制御された温度により前記金属含有物の固体物と液体物を生成させ、前記金属含有物を前記固体物と前記液体物に遠心分離する遠心分離工程と、
遠心分離された前記液体物を排出することにより、前記第１金属の含有率ａ及び前記第２金属の含有率ｂの両方の含有率が変更となる前記固体物を得る工程を備えた、
金属処理方法である。
【００１０】
第２の本発明は、
前記第１金属は、インジウムであり、
前記第２金属は、錫である、第１の本発明の金属処理方法である。
【００１１】
第３の本発明は、
前記第１金属は、銀であり、
前記第２金属は、銅である、第１の本発明の金属処理方法である。
【００１２】
第４の本発明は、
含有率ａの第１金属と含有率ｂの第２金属の２種類の金属を含有する金属含有物の金属を処理する金属処理装置であって、
前記金属含有物を加熱することにより溶融させ、溶融された前記金属含有物を冷却させ、その冷却する温度を、液相温度と固相温度との間の温度に制御する温度制御部と、
前記温度制御部で制御された温度により前記金属含有物の固体物と液体物を生成させ、前記金属含有物を前記固体物と前記液体物に遠心分離する遠心分離部と、
遠心分離された前記液体物を前記遠心分離部から排出する排出部と、
前記排出部から前記液体物を排出することにより前記第１金属の含有率ａ及び前記第２金属の含有率ｂの両方の含有率が変更となる前記固体物を収容する槽と
を備えた、
金属処理装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、より安全に、又はより簡易に金属を濃縮することが可能な金属処理方法、及び金属処理装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明にかかる実施の形態１における金属濃縮方法のフローを示す図
【図２】（ａ）本発明にかかる実施の形態１における金属濃縮方法のインジウム含有率のグラフを示す図、（ｂ）本発明にかかる実施の形態１における金属濃縮方法のインジウム含有量のグラフを示す図
【図３】（ａ）本発明の実施の形態２における金属濃縮方法の錫含有率のグラフを示す図、（ｂ）本発明にかかる実施の形態２における金属濃縮方法の錫回収量のグラフを示す図
【図４】（ａ）本発明にかかる実施の形態３における金属濃縮方法の銀含有率のグラフを示す図、（ｂ）本発明にかかる実施の形態３における金属濃縮方法の銀回収量のグラフを示す図
【図５】（ａ）本発明の実施の形態４における金属濃縮装置の正面構成図、（ｂ）図５（ａ）のＡＡ´間の断面構成図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の金属処理方法の一例である金属濃縮方法について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
本発明にかかる実施の形態１における金属濃縮方法について以下に説明する。
【００１７】
本発明にかかる実施の形態１の金属濃縮方法の概要を述べると、２種類の金属元素を含有する金属含有物の一定含有率の一方の金属を濃縮する方法であって、インジウムを５０質量％以上含むインジウム−錫含有物を固相温度以上かつ液相温度以下の温度に制御して、遠心分離によりインジウム−錫含有物のインジウムを濃縮する方法である。
【００１８】
図１は、本実施の形態１の金属濃縮方法の工程フローを示す図である。尚、ステップをＳと省略して示す。
【００１９】
はじめに、Ｓ１において、インジウム−錫含有物（インジウム含有率Ａ質量％、錫含有率Ｂ質量％、Ａ+Ｂ＝１００）Ｘｇが、融点以上に加熱されて溶融される。その後、Ｓ２において、インジウム−錫含有物を、その固相温度以上かつ液相温度以下の温度まで徐冷することによって、インジウム−錫含有の固体物が析出する。これらＳ１及びＳ２が、本発明の温度制御工程の一例に対応する。
【００２０】
その後、Ｓ３において、遠心分離により固体物と液体物とを分離し、Ｓ４において、液体物を排出することにより、Ｓ５において固体物が得られる。このＳ３が、本発明の第２工程の一例に対応する。このＳ４及びＳ５が、本発明の固体物を得る工程の一例に対応する。
【００２１】
この得られたインジウム−錫含有物の固体物をエネルギー分散型Ｘ線分析装置（ＥＤＸ Energy Dispersive X-ray microanalyzer）で測定すると、固体物のインジウム含有率はＣ質量％（Ａ＜Ｃ）であった。このことから、上記工程を経ることにより、インジウム−錫含有物のインジウム含有率をＡ質量％からＣ質量％（Ａ＜Ｃ）まで高めて濃縮することができることが分かる。
【００２２】
尚、排出された液体物もＳ６において、回収される。
【００２３】
つぎに、インジウム−錫含有物を濃縮する方法を具体例で示す。
【００２４】
まず、インジウム−錫含有物（インジウム含有率９２質量％、錫含有率８質量％）１５０ｇを加熱槽に入れて、酸素濃度３００ｐｐｍの窒素雰囲気中でインジウム−錫含有物の融点以上である２９０℃に加熱することによって、インジウム−錫含有物は、溶融される（図１、Ｓ１参照）。その後、溶融されたインジウム−錫含有物は、２９０℃から１℃／ｓの速度で２５０℃まで徐冷して保持される。
【００２５】
つぎに、インジウム−錫含有物１５０ｇの内の任意の量１００ｇが、遠心分離装置の保温槽に投入され、インジウム−錫含有物の液相温度である１５０℃以下であり、固相温度である１４２℃以上の温度１４６℃まで１℃／ｓの速度で徐冷して保持される（図１、Ｓ２参照）。これらＳ１及びＳ２が、本発明の温度制御工程の一例に対応する。尚、インジウム−錫含有物の液相温度と固相温度は示差走査熱量測定装置を用いて測定することができる。
【００２６】
その後、温度を保持した状態で、遠心分離装置を４５００ｒｐｍで固体物が分離されるまで１０分間回転させる（図１、Ｓ３参照）。このＳ３が、本発明の遠心分離工程の一例に対応する。この操作によりインジウム−錫含有の固体物が保温槽の壁面に集まる。
【００２７】
そして、保温槽底面の排出弁を開いて液体物を排出し（図１、Ｓ４参照）、液体物が回収される（図１、Ｓ６）と、１２．２ｇのインジウム−錫含有の液体物が得られる。液体物を排出した後、保温槽内部に残った固体物を取り出す（図１、Ｓ５参照）と８１．９ｇのインジウム−錫含有の固体物が得られる。尚、Ｓ４及びＳ５が、本発明の固体物を得る工程の一例に対応する。又、本発明の第１金属の一例は、本実施の形態のインジウムに対応し、本発明の第２金属の一例は、本実施の形態の錫に対応する。又、本発明の含有率ａの一例は、本実施の形態の９２質量％に対応し、本発明の含有率ｂの一例は、本実施の形態の８質量％に対応する。
【００２８】
得られた固体物のインジウム含有率をＥＤＸで測定すると、固体物のインジウム含有率は９４質量％であった。工程の始めに準備したインジウム−錫含有物（インジウム含有率９２質量％、錫含有率８質量％）と得られた固体物のインジウム含有率を比較すると、９２質量％から９４質量％まで含有率が高まり、濃縮されたことがわかる。
【００２９】
以上から本発明にかかる実施の形態１の金属濃縮方法により、インジウム−錫含有物のインジウムを濃縮することが可能となることが分かる。
【００３０】
又、このようにインジウム−錫含有物のインジウム含有率を高めて濃縮することにより、次工程の電気精錬でインジウム純度を高めるための処理時間を短縮することができる。
【００３１】
尚、その後、固体物からインジウム単体を回収する場合は、インジウムを抽出して純度を高めるために電気精錬を用いることができる。インジウム回収量は、（得られた固体物のインジウム含有率）×（得られた固体物の量）で算出することができ、固体物として７７ｇのインジウムが回収される。
【００３２】
又、別途前述の遠心分離装置の保温槽から排出された液体物からインジウムを回収する場合（図１、Ｓ７参照）は、固体物と同じく電気精錬を用いることにより、インジウムを得ることが可能となる。この液体物をＥＤＸで測定すると、液体物のインジウム含有率は９０．１質量％であった。この液体物から電気精錬によって回収されたインジウム単体の回収量は、（得られた液体物のインジウム含有率）×（得られた液体物の量）で算出することができ、液体物として１１ｇのインジウムが回収できる。
【００３３】
次に、本実施の形態１の金属濃縮方法において、遠心分離を行う際の保持温度について説明する。
【００３４】
溶融させたインジウム−錫含有物（インジウム含有率９２質量％、錫含有率８質量％）１００ｇを保温槽で保持する温度を変化させ、その時の固体物または液体物のインジウム含有率とインジウム回収量を調べた。その結果を（表１）に示す。
【００３５】
【表１】
【００３６】
図２（ａ）は、上記（表１）の結果に基づいて保持温度とインジウム含有率との関係のグラフを示す図である。図中、黒丸で示すグラフは、固体物のインジウム含有率を示し、黒三角で示すグラフは、液体物のインジウム含有率を示している。
【００３７】
（表１）及び図２（ａ）に示すように、固体物または液体物のインジウム含有率は保持温度により変化することがわかる。なお、固体物のインジウム含有率は（固体物中のインジウム量）／（固体物の量）×１００であり、液体物のインジウム含有率は（液体物中のインジウム量）／（液体物の量）×１００であり、固体物と液体物中のインジウム量はＥＤＸにより測定された。
【００３８】
固体物と液体物との分離には遠心分離装置が用いられ、所定の温度に保持して４５００ｒｐｍで１０分間の処理をし、内周側に集まった液体物を排出して、固体物が得られた。
【００３９】
上記の方法において、保持温度の変化に応じて固体物または液体物のインジウム含有率は図２（ａ）に示すように大きく変動する。具体的には、保持温度１５２℃以上の範囲では固体物は存在せず全てが液体物となり、液体物のインジウム含有率は９２質量％である。そして、１４２℃以下の範囲では液体物は存在せず全てが固体物となり、固体物のインジウム含有率は９２質量％である。
【００４０】
一方、保持温度１４５〜１５０℃の範囲では固体物と液体物とが存在し、固体物のインジウム含有率は９２．８〜９５．５質量％であり、液体物のインジウム含有率は８９．８〜９２質量％である。すなわち、濃縮前のインジウム含有率９２質量％と比較して、固体物のインジウム含有率を高めて濃縮することができる。
【００４１】
保持温度により得られる固体物量は変化するため、固体物として得られるインジウム量も変動する。
【００４２】
下記の（表２）には、（表１）の各保持温度において固体物と液体物から回収できるインジウム量が示されている。
【００４３】
【表２】
【００４４】
図２（ｂ）は、上記（表２）の結果に基づいて保持温度と回収できるインジウム量の関係のグラフを示す図である。図中、黒丸で示すグラフは、固体物からのインジウム回収量を示し、黒三角で示すグラフは、液体物からのインジウム回収量を示している。なお、インジウム回収量は、固体物の場合、（得られた固体物のインジウム含有率）×（得られた固体物の量）であり、液体物の場合、（得られた液体物のインジウム含有率）×（得られた液体物の量）である。
【００４５】
（表１）、図２（ａ）、（表２）及び図２（ｂ）に示すように、保持温度１５２℃以上の範囲では固体物は得られないため固体物と液体物に分離してインジウム含有率を高めてインジウムを回収することはできない。また、保持温度１４２℃以下の範囲では液体物が存在せず全てが固体物となるので固体物と液体物に分離してインジウム含有率を高めてインジウムを回収することができない。
【００４６】
保持温度１４５〜１５０℃の範囲では固体物と液体物とが存在し、固体物としてインジウム含有率を高めて回収することができる。しかしながら、インジウム回収量は保持温度の低い１４５℃が最も多く９０ｇであるが、固体物のインジウム含有率は図２（ａ）より９２．８質量％であるので、濃縮前の９２質量％に対して０．８質量％の上昇であり濃縮性が低い。一方、保持温度１４９〜１５０℃の範囲では、固体物のインジウム含有率は図２（ａ）より９５．４〜９５．５質量％と高く濃縮性が良いが、得られる固体物量が少ないためインジウム回収量は少なく、１６ｇ以下である。
【００４７】
以上より、保持温度１４６〜１４８℃の範囲では、固体物のインジウム含有率は、濃縮前の９２質量％に対して９４〜９５質量％の濃縮性で、インジウム回収量は４７〜７７ｇであり、濃縮性と回収量の両方を高めることができる。更に、保持温度が１４６〜１４７℃の範囲の方が好ましく、固体物のインジウム含有率が９４〜９４．７質量％の濃縮性で、インジウム回収量は６５〜７７ｇとなり、５０質量％以上のインジウムを回収することができる。
【００４８】
このように、かかる構成によれば、２種類の金属を含有する金属含有物の温度を金属含有物の液相温度と固相温度との間の温度に制御し、遠心分離により、一定含有率よりも高い含有率で一方の金属を有する金属含有物と、一定含有率よりも低い含有率で一方の金属を有する金属含有物に分離して一方の金属を濃縮することにより、金属の濃縮に酸あるいはアルカリの溶液を使用しないため、濃縮装置の腐食防止構造や廃液処理装置等が不要になり濃縮方法を簡素化することができる。
【００４９】
尚、本発明に係る実施の形態１の金属濃縮方法は多段操作により繰り返し濃縮処理をすることもできる。１回目の操作でインジウム含有率の高くなった固体物を、再び２５０℃以上に加熱して溶融させた後に冷却して、インジウム含有率の高くなった固体物の液相温度以下であり、固相温度以上である任意の温度で保持すると、１回目の操作で得られた固体物よりも更にインジウム含有率を高めて濃縮することができる。
【００５０】
又、本発明にかかる実施の形態１の金属濃縮方法で得られる固体物は、インジウム含有率の高くなったインジウムと錫の混合物であるため、混合物からインジウムを抽出して純度を高めるためには電気精錬を用いることができる。
【００５１】
上記多段操作により繰り返し濃縮処理を行い、より濃縮した後に電気精錬を行うことで、より時間を短縮し効率良く電気精錬を行うことが可能となる。
【００５２】
一方、排出された液体物は、インジウム含有率が低くなるが錫含有率が高められているため錫の濃縮に利用することができる。
【００５３】
尚、インジウム−錫含有物としては、ＩＴＯスクラップ材、ＩＴＯ蒸着工程における蒸着装置内部のＩＴＯ付着物、プラズマディスプレイ・液晶ディスプレイ・太陽電池パネル等の透明電極、はんだ付け工程で廃棄されるインジウム−錫含有ペースト等を利用することができる。
【００５４】
又、インジウムと錫の含有量によって、インジウム−錫含有物の固相温度及び液相温度は異なり、遠心分離の際に保持する温度も異なるが、少なくともインジウム−錫の共晶点の温度（１２０℃）以上、錫の融点（２３２℃）以下の範囲に設定することができる。
【００５５】
（実施の形態２）
次に、本発明にかかる実施の形態２における金属濃縮方法について説明する。本実施の形態２における金属濃縮方法では、実施の形態１と異なり、錫の濃縮が行われる。
【００５６】
本発明にかかる実施の形態２における金属濃縮方法の概要を述べると、２種類の金属元素を含有する金属含有物の一定含有率の一方の金属を濃縮する方法であって、錫を４８質量％以上含むインジウム−錫含有物を固相温度以上かつ液相温度以下の温度に制御して、遠心分離によりインジウム−錫含有物の錫を濃縮する方法である。
【００５７】
以下、本実施の形態２の金属濃縮方法について、具体的に説明する。
【００５８】
インジウム−錫含有物（インジウム含有率２５質量％、錫含有率７５質量％）１５０ｇを加熱槽に入れて、酸素濃度３００ｐｐｍの窒素雰囲気中でインジウム−錫含有物の融点以上である２９０℃に加熱し、インジウム−錫含有物は、溶融される。その後、溶融されたインジウム−錫含有物は、２９０℃から１℃／ｓの速度で２５０℃まで徐冷して保持する。
【００５９】
つぎに、インジウム−錫含有物１５０ｇの内の任意の量１２０ｇが、遠心分離装置の保温槽に投入され、インジウム−錫含有物の液相温度である１８８℃以下であり、固相温度である１３１℃以上の温度１４０℃まで１℃／ｓの速度で徐冷して保持される。このように溶融した後に、温度１４０℃で保持される工程が、本発明の温度制御工程の一例に対応する。尚、インジウム−錫含有物の液相温度と固相温度は示差走査熱量測定装置を用いて測定することができる。
【００６０】
その後、温度を保持した状態で、遠心分離装置を４５００ｒｐｍで固体物が分離されるまで１０分間回転させる。この工程が、本発明の遠心分離工程の一例に対応する。この操作によりインジウム−錫含有の固体物が保温槽の壁面に集まる。そして、保温槽底面の排出弁を開いて液体物を排出すると４１．３ｇのインジウム−錫含有の液体物が得られ、保温槽内部に残った固体物を取り出すと７７．５ｇのインジウム−錫含有の固体物が得られる。このように液体物を排出し、固体物を得る工程が、本発明の固体物を得る工程の一例に対応する。本実施の形態では、錫が、本発明の第１金属の一例に対応し、インジウムが本発明の第２金属の一例に対応する。又、本発明の含有率ａの一例は、本実施の形態の７５質量％に対応し、本発明の含有率ｂの一例は、本実施の形態の２５質量％に対応する。
【００６１】
得られた固体物の錫含有率をＥＤＸで測定すると、固体物の錫含有率は８０．０質量％であった。工程の始めに準備したインジウム−錫含有物（インジウム含有率２５質量％、錫含有率７５質量％）と比較すると、この方法によりインジウム−錫含有物の錫含有率を７５質量％から８０質量％まで高めて濃縮することができることが分かる。
【００６２】
以上から本実施の形態２の金属濃縮方法によりインジウム−錫含有物の錫を濃縮することが可能となることが分かる。
【００６３】
尚、その後、固体物から錫単体を回収する場合は、錫を抽出して純度を高めるために電気精錬を用いることが出来る。錫回収量は、（得られた固体物の錫含有率）×（得られた固体物の量）で算出することができ、固体物として６２ｇの錫が回収される。
【００６４】
又、別途前述の遠心分離装置の保温槽から排出された液体物から錫を回収する場合は、固体物と同じく電気精錬を用いることにより、錫を得ることが可能となる。この液体物をＥＤＸで測定すると、液体物の錫含有率は６０．５質量％であった。この液体物から電気精錬によって回収される錫回収量は、（得られた液体物の錫含有率）×（得られた液体物の量）で算出することができ、液体物として２５ｇの錫が回収される。
【００６５】
次に、本実施の形態２の金属濃縮方法において、遠心分離を行う際の保持温度について説明する。
【００６６】
溶融させたインジウム−錫含有物（インジウム含有率２５質量％、錫含有率７５質量％）１２０ｇを保温槽で保持する温度を変化させ、その時の固体物または液体物の錫含有率と錫回収量を調べた。その結果を（表３）に示す。
【００６７】
【表３】
【００６８】
図３（ａ）は、上記（表３）の結果に基づいて保持温度と錫含有率との関係のグラフを示す図である。図中、黒丸で示すグラフは、固体物のインジウム含有率を示し、黒三角で示すグラフは、液体物のインジウム含有率を示している。
【００６９】
（表３）及び図３（ａ）に示すように、固体物または液体物の錫含有率は保持温度により変化することがわかる。なお、固体物の錫含有率は（固体物中の錫量）／（固体物の量）×１００であり、液体物の錫含有率は（液体物中の錫量）／（液体物の量）×１００であり、固体物と液体物中の錫量はＥＤＸにより測定された。
【００７０】
固体物と液体物との分離には遠心分離装置が用いられ、所定の温度に保持して４５００ｒｐｍで１０分間の処理をし、内周側に集まった液体物を分離して固体物が得られた。
【００７１】
上記の方法において、保持温度の変化に応じて固体物または液体物の錫含有率は図３（ａ）に示すように大きく変動する。具体的には、保持温度１９０℃以上の範囲では固体物は存在せず、全てが液体物となり、液体物の錫含有率は７５質量％である。そして、１２０℃以下の範囲では、液体物は存在せず全てが固体物となり、固体物の錫含有率は７５質量％である。
【００７２】
一方、保持温度１３０〜１８５℃の範囲では固体物と液体物とが存在し、固体物の錫含有率は７６．２〜８６．６質量％であり、液体物の錫含有率は５３．３〜７５．５質量％である。すなわち、濃縮前の錫含有率７５重量％と比較して、固体物の錫含有率を高めて濃縮することができる。
【００７３】
保持温度により得られる固体物量は変化するため、固体物として分離回収できる錫量も変動する。
【００７４】
下記の（表４）には、（表３）の各保持温度において固体物と液体物から回収できる錫量が示されている。
【００７５】
【表４】
【００７６】
図３（ｂ）は、上記（表４）の結果に基づいて保持温度と回収できる錫量の関係のグラフを示す図である。図中、黒丸で示すグラフは、固体物からの錫回収量を示し、黒三角で示すグラフは、液体物からの錫回収量を示している。なお、錫回収量は、固体物の場合、（得られた固体物の錫含有率）×（得られた固体物の量）であり、液体物の場合、（得られた液体物の錫含有率）×（得られた液体物の量）である。
【００７７】
（表３）、図３（ａ）、（表４）及び図３（ｂ）に示すように、保持温度１９０℃以上の範囲では固体物は得られないため、固体物と液体物に分離して錫含有率を高めて錫を回収することはできない。また、保持温度１２０℃以下の範囲では液体物が存在せず全てが固体物となるので、固体物と液体物に分離して錫含有率を高めて錫を回収することができない。
【００７８】
保持温度１３０〜１８５℃の範囲では固体物と液体物とが存在し、固体物として錫含有率を高めて回収することができる。しかしながら、錫回収量は保持温度の低い１３０℃が最も多く８８ｇであるが、固体物の錫含有率は図３（ａ）より７６．２質量％であるので、濃縮前の７５質量％に対して１．２質量％の上昇であり濃縮性が低い。一方、保持温度１６０〜１８５℃の範囲では、固体物の錫含有率は図３（ａ）より８２．５〜８６．６質量％と高く濃縮性が良いが、得られる固体物量が少ないため錫回収量は少なく、３０ｇ以下である。
【００７９】
以上より、保持温度１４０〜１６０℃の範囲では固体物の錫含有率は、濃縮前の７５質量％に対して８０〜８２．５質量％の濃縮性で、錫回収量は３０〜６２ｇであり、濃縮性と回収量の両方を高めることができる。更に、保持温度が１４０〜１５０℃の範囲の方が好ましく、固体物の錫含有率が８０〜８１質量％の濃縮性で、錫回収量は５０〜６２ｇとなり、５０質量％以上の錫を回収することができる。
【００８０】
このように、かかる構成によれば、２種類の金属を含有する金属含有物の温度を金属含有物の液相温度と固相温度との間の温度に制御し、遠心分離により一定含有率よりも高い含有率で一方の金属を有する金属含有物と、一定含有率よりも低い含有率で一方の金属を有する金属含有物に分離して一方の金属を濃縮することにより、金属の濃縮に酸あるいはアルカリの溶液を使用しないため、濃縮装置の腐食防止構造や廃液処理装置等が不要になり濃縮方法を簡素化することができる。
【００８１】
尚、本発明に係る実施の形態２の金属濃縮方法も多段操作により繰り返し濃縮処理をすることができる。１回目の操作で錫含有率の高くなった固体物を、再び２５０℃以上に加熱して溶融させた後に冷却して、錫含有率の高くなった固体物の液相温度以下であり、固相温度以上である任意の温度で保持すると、１回目の操作で得られた固体物よりも更に錫含有率を高めて濃縮することができる。
【００８２】
又、本発明にかかる実施の形態２の金属濃縮方法で得られる固体物は、錫含有率の高くなったインジウムと錫の混合物であるため、混合物から錫を抽出して純度を高めるためには電気精錬を用いることができる。
【００８３】
上記多段操作により繰り返し濃縮処理を行い、より濃縮した後に電気精錬を行うことで、より時間を短縮し効率良く電気精錬を行うことが可能となる。
【００８４】
一方、排出された液体物は、錫含有率が低くなるがインジウム含有率を高めることができるためインジウムの濃縮に利用することができる。
【００８５】
又、インジウム−錫含有物としては、ＩＴＯスクラップ材、ＩＴＯ蒸着工程における蒸着装置内部のＩＴＯ付着物、プラズマディスプレイ・液晶ディスプレイ・太陽電池パネル等の透明電極、はんだ付け工程で廃棄されるインジウム−錫含有ペーストを利用することができる。
【００８６】
又、インジウムと錫の含有量によって、インジウム−錫含有物の固相温度及び液相温度は異なり、遠心分離の際に保持する温度も異なるが、少なくともインジウム−錫の共晶点の温度（１２０℃）以上、錫の融点（２３２℃）以下の範囲に設定することができる。
【００８７】
（実施の形態３）
次に、本発明にかかる実施の形態３における金属濃縮方法について説明する。本実施の形態３における金属濃縮方法では、銀―銅含有物の銀の濃縮が行われる。
【００８８】
本発明にかかる実施の形態３における金属濃縮方法の概要を述べると、２種類の金属元素を含有する金属含有物の一定含有率の一方の金属を濃縮する方法であるが、実施の形態１、２に示したようなインジウムと錫を含有するインジウム−錫含有物に限らず、銀を７３質量％以上含む銀−銅含有物を固相温度以上かつ液相温度以下の温度に制御して、遠心分離により銀−銅含有物の銀を濃縮する方法である。
【００８９】
以下に、本実施の形態３の金属濃縮方法について、具体的に説明する。
【００９０】
銀−銅含有物（銀含有率９５質量％、銅含有率５質量％）１５０ｇを加熱槽に入れて、酸素濃度３００ｐｐｍの窒素雰囲気中で銀−銅含有物の融点以上である１２００℃に加熱し、銀―銅含有物が溶融される。その後、溶融された銀―銅含有物は、１℃／ｓの速度で１０００℃まで徐冷して保持される。
【００９１】
つぎに、銀−銅含有物１５０ｇの内の任意の量１００ｇが、遠心分離装置の保温槽に投入され、銀−銅含有物の液相温度である９１２℃以下であり、固相温度である８５８℃以上の８７０℃まで１℃／ｓの速度で徐冷して保持される。このように、溶融した後に、温度８７０℃で保持される工程が、本発明の温度制御工程の一例に対応する。尚、銀−銅含有物の液相温度と固相温度は示差走査熱量測定装置を用いて測定することができる。
【００９２】
その後、温度を保持した状態で、遠心分離装置を６０００ｒｐｍで固体物が分離されるまで１５分間回転させる。この工程が、本発明の遠心分離工程の一例に対応する。この操作により銀−銅含有の固体物が保温槽の壁面に集まる。そして、保温槽底面の排出弁を開いて液体物を排出すると１０．０ｇの銀−銅含有の液体物が得られ、保温槽内に残った固体物を取り出すと８８．９ｇの銀−錫含有の固体物が得られる。このように液体物を排出し、固体物を得る工程が、本発明の固体物を得る工程の一例に対応する。本実施の形態では、銀が、本発明の第１金属の一例に対応し、銅が、本発明の第２金属の一例に対応する。又、本発明の含有率ａの一例は、本実施の形態の９５質量％に対応し、本発明の含有率ｂの一例は、本実施の形態の５質量％に対応する。
【００９３】
得られた固体物と液体物の銀含有率をＥＤＸで測定すると、固体物の銀含有率は９６．０質量％であった。工程の始めに準備した銀−銅含有物（銀含有率９５質量％、銅含有率５質量％）と比較すると、この方法により銀−銅含有物の銀含有率を９５質量％から９６質量％まで高めて濃縮することができる。
【００９４】
以上から本実施の形態３の金属濃縮方法により銀−銅含有物の銀を濃縮することが可能となることが分かる。
【００９５】
尚、その後、固体物から銀単体を回収する場合は、銀を抽出して純度を高めるために電気精錬を用いることができる。銀回収量は、（得られた固体物の銀含有率）×（得られた固体物の量）で算出することができ、固体物として８５．３ｇの銀が回収される。
【００９６】
又、別途前述の遠心分離装置の保温槽から排出された液体物から銀を回収する場合は、固体物と同じく電気精錬を用いることにより、銀を得ることが可能となる。この液体物をＥＤＸで測定すると、液体物の銀含有率は８８．２質量％であった。この液体物から電気精錬によって回収される銀回収量は、（得られた液体物の銀含有率）×（得られた液体物の量）で算出することができ、液体物として８．８ｇの銀が回収される。
【００９７】
次に、本実施の形態３の金属濃縮方法において、遠心分離を行う際の保持温度について説明する。
【００９８】
溶融させた銀−銅含有物（銀含有率９５質量％、銅含有率５質量％）１００ｇを保温槽で保持する温度を変化させ、その時の固体物または液体物の銀含有率と銀回収量を調べた。その結果を（表５）に示す。
【００９９】
【表５】
【０１００】
図４（ａ）は、上記（表５）の結果に基づいて保持温度と銀含有率との関係のグラフを示す図である。図中、黒丸で示すグラフは、固体物の銀含有率を示し、黒三角で示すグラフは、液体物の銀含有率を示している。
【０１０１】
（表５）及び図４（ａ）に示すように、固体物または液体物の銀含有率は保持温度により変化することがわかる。なお、固体物の銀含有率は（固体物中の銀量）／（固体物の量）×１００であり、液体物の銀含有率は（液体物中の銀量）／（液体物の量）×１００であり、固体物と液体物中の銀量はＥＤＸにより測定された。
【０１０２】
固体物と液体物との分離には遠心分離装置が用いられた。所定の温度に保持して６０００ｒｐｍで１５分間の処理をし、内周側に集まった液体物を排出して、固体物が得られた。
【０１０３】
上記の方法において、保持温度の変化に応じて固体物または液体物の銀含有率は図４（ａ）に示すように大きく変動する。具体的には、保持温度９３０℃以上の範囲では固体物は存在せず全てが液体物となり、液体物の銀含有率は９５．２質量％である。そして、８４０℃以下の範囲では液体物は存在せず全てが固体物となり、固体物の銀含有率は９５．１質量％である。
【０１０４】
一方、保持温度８５０〜９１０℃の範囲では固体物と液体物とが存在し、固体物の銀含有率は９５．０〜９７．８質量％であり、液体物の銀含有率は８７．１〜９４．８質量％である。すなわち、濃縮前の銀含有率９５質量％と比較して、固体物の銀含有率を高めて濃縮することができる。
【０１０５】
保持温度により得られる固体物量は変化するため、固体物として得られる銀量も変動する。
【０１０６】
下記の（表６）には、（表５）の各保持温度において固体物と液体物から回収できる銀量が示されている。
【０１０７】
【表６】
【０１０８】
図４（ｂ）は、上記（表６）の結果に基づいて保持温度と回収できる銀量の関係のグラフを示す図である。図中、黒丸で示すグラフは、固体物からの銀回収量を示し、黒三角で示すグラフは、液体物からの銀回収量を示している。なお、銀回収量は（得られた固体物または液体物の銀含有率）×（得られた固体物または液体物の量）である。
【０１０９】
（表５）、図４（ａ）、（表６）及び図４（ｂ）に示すように、保持温度９３０℃以上の範囲では固体物は得られないため固体物と液体物に分離して銀含有率を高めて銀を回収することはできない。また、保持温度８２０℃以下の範囲では液体物が存在せず全てが固体物となるので、固体物と液体物に分離して銀含有率を高めて銀を回収することができない。
【０１１０】
保持温度８５０〜９１０℃の範囲では固体物と液体物とが存在し、固体物として銀含有率を高めて銀を回収することができる。ここで、銀回収量は保持温度の低い８５０℃が最も多く９４．８ｇであるが、固体物の銀含有率は図４（ａ）より９５質量％であるので、濃縮前の９５質量％と同じであり濃縮できていない。
【０１１１】
一方、保持温度９００〜９１０℃の範囲では、固体物の銀含有率は図４（ａ）より９７．５〜９７．８質量％と高く濃縮性が良いが、得られる固体物量が少ないため銀回収量は少なく、４０ｇ以下である。
【０１１２】
以上より、保持温度８７０〜８８０℃の範囲では固体物の銀含有率は、濃縮前の９５質量％に対して９６．０〜９６．６質量％の濃縮性で、銀回収量は７２．２〜８５．３ｇであり、濃縮性と回収量の両方を高めることができる。
【０１１３】
このように、かかる構成によれば、２種類の金属を含有する金属含有物の温度を金属含有物の液相温度と固相温度との間の温度に制御し、遠心分離により、一定含有率よりも高い含有率で一方の金属を有する金属含有物と、一定の含有率よりも低い含有率で一方の金属を有する金属含有物に分離して、一方の金属を濃縮することにより金属の濃縮に酸あるいはアルカリの溶液を使用しないため、濃縮装置の腐食防止構造や廃液処理装置等が不要になり濃縮方法を簡素化することができる。
【０１１４】
尚、本実施の形態３の金属濃縮方法は多段操作により繰り返し濃縮処理をすることもできる。１回目の操作で銀含有率の高くなった固体物を、再び１２００℃以上に加熱して溶融させた後に冷却して、銀含有率の高くなった固体物の液相温度以下であり、固相温度以上である任意の温度で保持すると、１回目の操作で得られた固体物よりも更に銀含有率を高めて濃縮することができる。
【０１１５】
また、本発明の実施の形態３の金属濃縮方法で得られる固体物は、銀含有率の高くなった銀と銅の混合物であるため、混合物から銀を抽出して純度を高めるためには電気精錬を用いることができる。
【０１１６】
上記多段操作により繰り返し濃縮処理を行い、より濃縮した後に電気精錬を行うことで、より時間を短縮し効率良く電気精錬を行うことが可能となる。
【０１１７】
一方、排出された液体物は銀含有率が低くなるが銅含有率が高められているため銅の濃縮回収に利用することができる。
【０１１８】
尚、銀−銅含有物としては、電気接点スクラップ材、銀細工品等を利用することができる。
【０１１９】
又、銀と銅の含有量によって、銀−銅含有物の固相温度及び液相温度は異なり、遠心分離の際に保持する温度も異なるが、少なくとも銀−銅の共晶点（７７９℃）の温度以上、銅の融点（１０８４．４℃）以下の範囲に設定することができる。
【０１２０】
（実施の形態４）
以下に、本発明の金属処理装置の一例である金属濃縮装置について説明する。
【０１２１】
本実施の形態４の金属濃縮装置は、実施の形態１の金属濃縮方法を実行するための装置である。
【０１２２】
本発明にかかる実施の形態４の金属濃縮装置の概要は、２種類の金属を含有する金属含有物の一定含有率の一方の金属を濃縮する装置であって、インジウムを５０質量％以上含むインジウム−錫含有物を固相温度以上かつ液相温度以下の温度に制御する温度制御部と、遠心分離によりインジウム−錫含有物のインジウムを濃縮する遠心分離部を備えた金属濃縮装置である。
【０１２３】
図５（ａ）は、本発明の実施の形態４における金属濃縮装置の正面構造図である。又、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡＡ´間の断面構成図である。
【０１２４】
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施の形態４の金属濃縮装置は、外筒１２０と内筒１３０を有する二重円筒形の容器である保温槽１０１を有しており、この外筒１２０と内筒１３０との間にインジウム−錫含有物１０２が入るように加工されており、取り外し可能な密閉プレート１０３が取り付けられている。インジウム−錫含有物１０２を所望の温度に加熱して保持するために、保温槽１０１の外筒１２０の外側と内筒１３０の内側にヒータ１０４が取り付けられており、ヒータ１０４を制御する温度制御装置１０５で温度調整をすることができる。
【０１２５】
保温槽１０１の上部には液状物を流し込むための投入口１０６が設けられおり、投入弁１０７で開閉することができる。また、保温槽１０１の下部には液状物を排出するための排出口１０８が設けられており、排出弁１０９で開閉することができる。保温槽１０１の周囲は断熱材１１０で覆われており、保温槽１０１の中心軸１４０にモータ１１１が接続され、保温槽１０１を回転させることができる。さらに、保温槽１０１が回転する際のバランスを取るため、投入口１０６と排出口１０８との回転軸の対向側に錘１１２が設置されている。
【０１２６】
保温槽１０１の材質はＳＵＳ３０４であるが、耐久性を向上させるためにＳＵＳ３１６またはＳＵＳ３１７を用いても良いし、軽量化のためアルミニウム、セラミック等を利用することもできる。ヒータ１０４は９００℃まで加熱することのできるコイルヒータであるが、加熱効率を向上させるために外筒１２０と内筒１３０との間のインジウム−錫含有物１０２が投入される位置にシーズヒータを配置しても良いし、セラミックで成型された保温槽１０１の内部にモールドヒータを内蔵することも可能である。さらに電磁誘導の原理を利用した誘導加熱でも良い。モータ１１１は、最大回転数５０００ｒｐｍの電磁モータであるが、分離回収効率を高めるために回転数６０００ｒｐｍの電磁モータにすることもできる。尚、本発明の温度制御部の一例は、本実施の形態の温度制御装置１０５に対応し、本発明の遠心分離部の一例は、本実施の形態の保温槽１０１、中心軸１４０、及びモータ１１１に対応する。又、本発明の固体物を収容する槽の一例は、本実施の形態の保温槽１０１に対応する。
【０１２７】
次に、以下の（実施例１）において、本実施の形態４の金属濃縮装置を用いた金属濃縮方法について具体的に説明する。
【０１２８】
（実施例１）
インジウム−錫含有物（インジウム含有率９２質量％、錫含有率８質量％）１２ｋｇが加熱槽（図示せず）に入れられ、一酸化炭素雰囲気中でインジウム−錫含有物の融点以上である１７００℃に加熱して溶融させた後（図１、Ｓ１参照）、１℃／ｓの速度で２５０℃まで徐冷される。
【０１２９】
徐冷した液体物の任意の量１０ｋｇが、投入口１０６から保温槽１０１に流し込まれる。投入されたインジウム−錫含有物の温度は、温度制御装置１０５によってインジウム−錫含有物の液相温度である１５０℃以下であり、固相温度である１４２℃以上の１４６℃まで１℃／ｓの速度で冷却して保持するように制御される（図１、Ｓ２参照）。
【０１３０】
つぎに、モータ１１１により保温槽１０１が４５００ｒｐｍで固体物が分離されるまで１０分間回転する（図１、Ｓ３参照）。この操作によりインジウム−錫含有の固体物が保温槽の壁面に集まる。その後、排出弁１０９を開くことで１．２０ｋｇのインジウム−錫含有の液体物が得られる（図１、Ｓ４及びＳ６参照）。その後、密閉プレート１０３を取り外して外筒壁面に集まった固体物を取り出すと８．２５ｋｇのインジウム−錫含有の固体物が得られる（図１、Ｓ５参照）。
【０１３１】
得られた固体物のインジウム含有率をＥＤＸで測定すると、固体物のインジウム含有率は、９４．２質量％であった。このことから、本実施の形態４の金属濃縮装置により、インジウム−錫含有物のインジウム含有率を９２質量％から９４．２質量％まで高めて濃縮することができることが分かる。尚、インジウム回収量は、（得られた固体物のインジウム含有率）×（得られた固体物の量）で算出することができ、固体物として７．７８ｋｇのインジウムが回収される。
【０１３２】
一方、排出された液体物１．２ｋｇ中のインジウム含有率８９．８質量％であった。インジウム回収量は、（得られた液体物のインジウム含有率）×（得られた液体物の量）で算出することができ、液体物として１．０８ｋｇのインジウムが回収される。
【０１３３】
本発明に係る実施の形態４の金属濃縮装置は多段操作により繰り返し濃縮処理をすることもできる。１回目の操作でインジウム含有率の高くなった固体物を、再び２５０℃以上に加熱して溶融させた後に冷却して、インジウム含有率の高くなった固体物の液相温度以下であり、固相温度以上である任意の温度で保持すると、１回目の操作で得られた固体物よりも更にインジウム含有率を高めて濃縮することができる。この操作は１台の金属濃縮装置に繰り返し投入しても良いし、２台以上の金属濃縮装置を用いて順じ投入することもできる。
【０１３４】
本発明の実施の形態４の金属濃縮装置で得られる固体物はインジウム含有率の高くなったインジウムと錫の混合物であるため、混合物からインジウムを抽出して純度を高めるためには電気精錬を用いることができる。
【０１３５】
上記多段操作により繰り返し濃縮処理を行い、より濃縮した後に電気精錬を行うことで、より時間を短縮し効率良く電気精錬を行うことが可能となる。
【０１３６】
一方、液体物はインジウム含有率が低くなるが錫含有率を高めることができるため錫の濃縮に利用することができる。
【０１３７】
尚、インジウム−錫含有物としては、ＩＴＯスクラップ材、ＩＴＯ蒸着工程における蒸着装置内部のＩＴＯ付着物、プラズマディスプレイ・液晶ディスプレイ・太陽電池パネル等の透明電極、はんだ付け工程で廃棄されるインジウム−錫含有ペーストを利用することができる。
【０１３８】
このように、かかる構成によれば、２種類の金属を含有する金属含有物の温度を金属含有物の液相温度と固相温度との間の温度に制御する温度制御部と、遠心分離により、一定含有率よりも高い含有率で一方の金属を有する金属含有物と、一定の含有率よりも低い含有率で一方の金属を有する金属含有物に分離する遠心分離部を備えることで、金属の濃縮に酸あるいはアルカリの溶液を使用しないため、濃縮装置の腐食防止構造や廃液処理装置等が不要になり濃縮装置を簡素化することができる。
【０１３９】
尚、本実施の形態４の金属濃縮装置は、実施の形態２の錫を濃縮する場合、及び実施の形態３の銀を濃縮する場合にも適用可能である。
【０１４０】
以下、本実施の形態４の金属濃縮装置を用いた他の実施例２〜５について説明する。下記（表７）は、（実施例１）〜（実施例５）における結果を示す図である。
【０１４１】
【表７】
【０１４２】
実施例２では、金属含有物として、インジウム含有率９０質量％、錫１０質量％のインジウム−錫含有物１１．０ｋｇが用いられた。尚、回収対象金属は、インジウムであり、その回収対象金属量は、９．９ｋｇとなる。このインジウム−錫含有物１１．０ｋｇが、保温槽１０１に流し込まれ、１４５℃に保持された状態で、４４００ｒｐｍで１２分間回転されて、遠心分離が行われた。その結果、回収された固体物中に、７．４ｋｇのインジウムが含有されており、元の９０質量％から９２．５質量％まで濃縮された。
【０１４３】
（表７）中の（実施例３）及び（実施例４）は、インジウム−錫含有物中の錫を濃縮する実施例である。（実施例３）では、濃縮前の７５質量％から８１．３質量％まで濃縮された。（実施例４）では、濃縮前の７０質量％から７５．７質量％まで濃縮された。
【０１４４】
（表７）中の（実施例５）は、銀−銅含有物中の銀を濃縮する実施例である。（実施例５）では、元の９５質量％から９６．８質量％まで濃縮された。
【０１４５】
このように、本実施の形態４の金属濃縮装置は、インジウムを濃縮する場合だけでなく、錫を濃縮する場合、銀を濃縮する場合にも利用することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１４６】
本発明の金属処理方法及び金属処理装置は、より安全に、又はより簡易に金属を濃縮することが可能な効果を有し、金属スクラップ、特にＩＴＯスクラップ等のインジウム含有物のインジウムを濃縮する金属濃縮方法および装置等に適用可能である。
【符号の説明】
【０１４７】
１０１ 保温槽
１０２ インジウム−錫含有物
１０３ 密閉プレート
１０４ ヒータ
１０５ 温度制御装置
１０６ 投入口
１０７ 投入弁
１０８ 排出口
１０９ 排出弁
１１０ 断熱材
１１１ モータ
１１２ 錘
【特許請求の範囲】
【請求項１】
含有率ａの第１金属と含有率ｂの第２金属の２種類の金属を含有する金属含有物の金属を処理する金属処理方法であって、
前記金属含有物を加熱することにより溶融させ、溶融された前記金属含有物を冷却させ、その冷却する温度を、液相温度と固相温度との間の温度に制御する温度制御工程と、
制御された温度により前記金属含有物の固体物と液体物を生成させ、前記金属含有物を前記固体物と前記液体物に遠心分離する遠心分離工程と、
遠心分離された前記液体物を排出することにより、前記第１金属の含有率ａ及び前記第２金属の含有率ｂの両方の含有率が変更となる前記固体物を得る工程を備えた、
金属処理方法。
【請求項２】
前記第１金属は、インジウムであり、
前記第２金属は、錫である、請求項１記載の金属処理方法。
【請求項３】
前記第１金属は、銀であり、
前記第２金属は、銅である、請求項１記載の金属処理方法。
【請求項４】
含有率ａの第１金属と含有率ｂの第２金属の２種類の金属を含有する金属含有物の金属を処理する金属処理装置であって、
前記金属含有物を加熱することにより溶融させ、溶融された前記金属含有物を冷却させ、その冷却する温度を、液相温度と固相温度との間の温度に制御する温度制御部と、
前記温度制御部で制御された温度により前記金属含有物の固体物と液体物を生成させ、前記金属含有物を前記固体物と前記液体物に遠心分離する遠心分離部と、
遠心分離された前記液体物を前記遠心分離部から排出する排出部と、
前記排出部から前記液体物を排出することにより前記第１金属の含有率ａ及び前記第２金属の含有率ｂの両方の含有率が変更となる前記固体物を収容する槽と
を備えた、
金属処理装置。
【請求項１】
含有率ａの第１金属と含有率ｂの第２金属の２種類の金属を含有する金属含有物の金属を処理する金属処理方法であって、
前記金属含有物を加熱することにより溶融させ、溶融された前記金属含有物を冷却させ、その冷却する温度を、液相温度と固相温度との間の温度に制御する温度制御工程と、
制御された温度により前記金属含有物の固体物と液体物を生成させ、前記金属含有物を前記固体物と前記液体物に遠心分離する遠心分離工程と、
遠心分離された前記液体物を排出することにより、前記第１金属の含有率ａ及び前記第２金属の含有率ｂの両方の含有率が変更となる前記固体物を得る工程を備えた、
金属処理方法。
【請求項２】
前記第１金属は、インジウムであり、
前記第２金属は、錫である、請求項１記載の金属処理方法。
【請求項３】
前記第１金属は、銀であり、
前記第２金属は、銅である、請求項１記載の金属処理方法。
【請求項４】
含有率ａの第１金属と含有率ｂの第２金属の２種類の金属を含有する金属含有物の金属を処理する金属処理装置であって、
前記金属含有物を加熱することにより溶融させ、溶融された前記金属含有物を冷却させ、その冷却する温度を、液相温度と固相温度との間の温度に制御する温度制御部と、
前記温度制御部で制御された温度により前記金属含有物の固体物と液体物を生成させ、前記金属含有物を前記固体物と前記液体物に遠心分離する遠心分離部と、
遠心分離された前記液体物を前記遠心分離部から排出する排出部と、
前記排出部から前記液体物を排出することにより前記第１金属の含有率ａ及び前記第２金属の含有率ｂの両方の含有率が変更となる前記固体物を収容する槽と
を備えた、
金属処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２２４９１７（Ｐ２０１２−２２４９１７Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９４１４３（Ｐ２０１１−９４１４３）
【出願日】平成２３年４月２０日（２０１１．４．２０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２０日（２０１１．４．２０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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