(57)【要約】【課題】廃液や添加試薬量の少ない電解を利用して、希土類含有合金から希土類元素を簡単な電圧制御で高精度に回収できること。【解決手段】ハロゲン化物を含む溶融塩１５を貯溜する電解槽１１と、この電解槽内に配置された陽極１２及び陰極１３と、希土類含有合金１６を電解槽内で保持し且つ気体を通過可能な容器１４とを有し、陽極及び陰極間に電源１８から電圧を印加したときに陽極で発生するハロゲンガス１７により、希土類含有合金１６の希土類元素を希土類ハロゲン化物とし、希土類元素イオンとして溶融塩１５中に溶出させるよう構成されたものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハロゲン化物を含む溶融塩を貯溜する電解槽と、
この電解槽内に配置された陽極及び陰極と、
希土類含有合金を前記電解槽内で保持し且つ気体を通過可能な保持部材とを有し、
前記陽極及び前記陰極間に電圧を印加したときに前記陽極で発生するハロゲンガスにより、前記希土類含有合金中の希土類元素を希土類ハロゲン化物とし、希土類元素イオンとして前記溶融塩中に溶出させるよう構成されたことを特徴とする希土類含有合金のリサイクル装置。
【請求項２】
前記陰極には、溶融塩中に溶出された希土類元素イオンが希土類元素として析出され、金属として回収されることを特徴とする請求項１に記載の希土類含有合金のリサイクル装置。
【請求項３】
前記希土類元素イオンが溶出された溶融塩中に還元剤を投入する還元剤投入手段が設けられ、この投入された還元剤により前記希土類元素イオンが還元されて希土類元素となり、金属として回収されることを特徴とする請求項１に記載の希土類含有合金のリサイクル装置。
【請求項４】
前記溶融塩は、アルカリ金属ハロゲン化物、アルカリ土類金属ハロゲン化物、または前記アルカリ金属ハロゲン化物と前記アルカリ土類金属ハロゲン化物との混合体であり、これに少なくとも１種類の希土類ハロゲン化物が含まれて構成されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の希土類含有合金のリサイクル装置。
【請求項５】
前記希土類ハロゲン化物を構成する希土類元素は、希土類含有合金に含まれる希土類元素と同一種類の希土類元素であることを特徴とする請求項４に記載の希土類含有合金のリサイクル装置。
【請求項６】
前記希土類含有合金を保持する保持部材は、陽極の近傍に設置されると共に、少なくとも前記陽極と陰極との間に配置されたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の希土類含有合金のリサイクル装置。
【請求項７】
前記希土類含有合金を保持する保持部材は、陽極の高さ方向に複数に設置されたことを特徴とする請求項６に記載の希土類含有合金のリサイクル装置。
【請求項８】
前記保持部材に保持された前記希土類含有合金は、その全部または一部が溶融塩中に浸漬されて設けられたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の希土類含有合金のリサイクル装置。
【請求項９】
前記保持部材は、セラミックス、炭素または耐ハロゲン性金属にて構成されたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の希土類含有合金のリサイクル装置。
【請求項１０】
ハロゲン化物を含む溶融塩を貯溜する電解槽内に配置された陽極及び陰極間に電圧を印加させ、
このとき前記陽極で発生するハロゲンガスにより、前記電解槽内に保持された希土類含有合金中の希土類元素を希土類ハロゲン化物とし、希土類元素イオンとして前記溶融塩中に溶出させることを特徴とする希土類含有合金のリサイクル方法。
【請求項１１】
前記陰極に、溶融塩中に溶出された希土類元素イオンを金属として析出させ回収することを特徴とする請求項１０に記載の希土類含有合金のリサイクル方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、希土類含有合金から希土類元素を回収する希土類含有合金のリサイクル装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、永久磁石の原料として、ネオジム（Ｎｄ）、ディスプロシウム（Ｄｙ）、サマリウム（Ｓｍ）等の希土類元素の需要が高まっている。これら希土類元素は、一般的にバストネサイトやイオン吸着鉱などの鉱石に含まれており、採掘、選鉱、湿式・乾式処理等を用いて回収される。ところが、希土類含有鉱石は地理的に偏在しているため、供給リスクが近年問題となっている。また、鉱石からの希土類元素回収時には、ウランやトリウムといった放射性物質が廃棄物として発生するといった課題もある。
【０００３】
これら課題を解決するため、希土類含有製品から希土類元素やレアメタルなどの有価物を回収し、資源の安定供給や廃棄物量削減を目指す動きがある。有望な回収対象としては、ネオジム磁石作製時に発生する工程屑や、製品に内蔵されたネオジム磁石からのＮｄ、Ｄｙなどである。ネオジム磁石は、エアコンのコンプレッサや洗濯機のモータ、電気自動車のモータ等に使用されており、今後磁石の使用量が増加するに従って、工程屑や製品内蔵磁石からの回収が盛んに行われると考えられる。
【０００４】
ネオジム磁石を回収対象とした場合、ネオジム磁石を粉砕、焼成、酸溶解した後、沈殿剤を添加して希土類化合物を得る湿式法と、希土類化合物を出発物質として溶融塩電解により金属に還元する乾式法とを組み合わせた手法が一般的である。その他、特許文献１〜４に記載の技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２４９６７４号公報
【特許文献２】国際公開第ＷＯ２００９／１１９７２０Ａ１号パンフレット
【特許文献３】特開２０１２−１８８６９５号公報
【特許文献４】特開２０１４−５１７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１には、希土類磁石合金を含む原料を酸化性雰囲気中で８００℃以上に加熱して合金成分を酸化物にした後、水、塩酸、アルカリなどを添加して希土類溶液を回収し、溶媒抽出法を用いて分離精製する方法が記載されている。この方法は技術的に確立されており、高純度の希土類元素が得られるが、プロセス数が多く、添加試薬量が多いなどの課題がある。上記課題を克服するために、近年、酸やアルカリを用いない前述の乾式法による希土類元素回収プロセスが提案されている。
【０００７】
特許文献２には、希土類含有合金をハライド塩の溶融塩に浸漬し、溶融塩中に希土類元素のハロゲン化物を抽出した後、ハロゲン化物を含む溶融塩を気化させて、希土類ハロゲン化物を回収する方法が記載されている。この方法は廃液を発生させることなく、希土類含有合金を希土類ハロゲン化物として回収可能であるが、磁石合金材料として利用するためには、溶融塩電解や金属熱還元などを用いて希土類ハロゲン化物を金属に転換する工程が必要である。
【０００８】
特許文献３には、希土類含有合金と溶融金属Ｍｇとを混合し、希土類含有合金中の希土類金属（希土類元素）を溶融金属Ｍｇ中に抽出した後、６５０℃以上９３０℃以下に加熱し減圧することでＭｇを気化させ、希土類金属を回収する方法が記載されている。しかし、この方法では、磁石含有合金に含まれるＣｏ、Ａｌ、Ｃｕという希土類元素以外の成分を除去できないという課題がある。
【０００９】
特許文献４には、希土類含有合金を陽極に、亜鉛や錫などを陰極に用い、電位制御を行いながら溶融塩電解を行うことで、希土類含有合金中に含まれる希土類元素を選択的に溶解し、陰極で金属として回収する方法が記載されている。しかし、この方法では、選択的に希土類元素を溶解させるために精密な電位制御が必要になり、その結果、流れる電流が一定な値にならず、処理時間の予測が困難になるという課題がある。
【００１０】
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、廃液や添加試薬量の少ない電解を利用して、希土類含有合金から希土類元素を、簡単な電圧制御で高精度に回収できる希土類含有合金のリサイクル装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る希土類含有合金のリサイクル装置は、ハロゲン化物を含む溶融塩を貯溜する電解槽と、この電解槽内に配置された陽極及び陰極と、希土類含有合金を前記電解槽内で保持し且つ気体を通過可能な保持部材とを有し、前記陽極及び前記陰極間に電圧を印加したときに前記陽極で発生するハロゲンガスにより、前記希土類含有合金中の希土類元素を希土類ハロゲン化物とし、希土類元素イオンとして前記溶融塩中に溶出させるよう構成されたことを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明に係る希土類含有合金のリサイクル方法は、ハロゲン化物を含む溶融塩を貯溜する電解槽内に配置された陽極及び陰極間に電圧を印加させ、このとき前記陽極で発生するハロゲンガスにより、前記電解槽内に保持された希土類含有合金中の希土類元素を希土類ハロゲン化物とし、希土類元素イオンとして前記溶融塩中に溶出させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、溶融塩電解により陽極で発生するハロゲンガスを用いて、希土類含有合金から希土類元素を希土類元素イオンとして溶融塩中に溶出させるので、廃液や添加試薬量の少ない電解を利用して、希土類含有合金から希土類元素を不純物なく高精度に回収することができる。このとき、この電解においては、陽極電位をハロゲンガス発生電位よりも十分大きな値に設定すれば足りるので、精密な電圧制御を行う必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る希土類含有合金のリサイクル装置における第１実施形態を示す側面構成図。
【図２】図１の希土類含有合金のリサイクル装置を示す平面構成図。
【図３】塩化物標準生成自由エネルギーと温度との関係を示すグラフ。
【図４】本発明に係る希土類含有合金のリサイクル装置における第２実施形態を示す平面構成図。
【図５】本発明に係る希土類含有合金のリサイクル装置における第３実施形態を示す平面構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための実施形態を図面に基づき説明する。
［Ａ］第１実施形態（図１〜図３）
図１は、本発明に係る希土類含有合金のリサイクル装置における第１実施形態を示す側面構成図であり、図２は、図１の希土類含有合金のリサイクル装置を示す平面構成図である。この図１及び図２に示す希土類含有合金のリサイクル装置１０は、ハロゲン化物を含む溶融塩１５を貯溜する電解槽１１と、この電解槽１１内に装荷された陽極１２及び陰極１３と、希土類含有合金１６を電解槽１１内で保持する保持部材としての容器１４と、電源１８とを有して構成される。
【００１６】
ここで、リサイクルの対象となる希土類含有合金１６は、ネオジウム磁石やサマリウムコバルト磁石、希土類系水素吸蔵合金などである。
【００１７】
電解槽１１内に装荷される陽極１２は、黒鉛、パイログラファイト、グラッシーカーボンなどの不溶性材質にて構成される。更に、陰極１３は、Ｆｅ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａなどの金属や、黒鉛、パイログラファイト、クラッシーカーボンなどにて構成される。これらの陽極１２と陰極１３に電源１８が電気的に接続されている。
【００１８】
電解槽１１内に貯溜される溶融塩１５は、アルカリ金属ハロゲン化物、アルカリ土類金属ハロゲン化物、またはアルカリ金属ハロゲン化物とアルカリ土類金属ハロゲン化物との混合物であり、これに少なくとも１種類の希土類ハロゲン化物が含まれて構成される。このうちの希土類ハロゲン化物は、希土類含有合金１６に含まれる希土類元素と同一種類の希土類元素を構成要素とする。この希土類ハロゲン化物を溶融塩１５に含有させることで、後述のごとく、希土類含有合金１６中の希土類元素を陰極１３に効率良く析出させ回収することが可能になる。
【００１９】
アルカリ金属ハロゲン化物、アルカリ土類金属ハロゲン化物、またはアルカリ金属ハロゲン化物とアルカリ土類金属ハロゲン化物の混合物は、金属元素としてＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどを、ハロゲン元素としてＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉなどをそれぞれ含む、例えば、ＬｉＣｌ、ＬｉＣｌ−ＫＣｌ、ＮａＣｌ−ＣａＣｌ２、ＬｉＦなどが代表例である。また、溶融塩１５中の希土類ハロゲン化物は、希土類含有合金１６がネオジウム磁石の場合には、Ｎｄ、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｔｂなどの希土類元素と、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉのハロゲン元素とからなる希土類ハロゲン化合物である。
【００２０】
希土類含有合金１６を保持する容器１４は、後述の溶融塩電解において陽極１２から発生するハロゲンガス１７を通過可能に設けられると共に、このハロゲンガス１７（例えば塩素ガス）と反応しにくいセラミックス、炭素系材料または耐ハロゲン性合金にて構成される。容器１４がハロゲンガス１７と反応しにくい材料により構成されることで、希土類含有合金１６から回収される希土類元素に、容器１４由来の不純物が混入することが防止される。
【００２１】
電解槽１１内に配置された陽極１２及び陰極１３は、その大部分が電解槽１１内の溶融塩１５に浸漬されており、この状態で電源１８から電圧が印加されることで溶融塩電解が行われる。この溶融塩電解では、陽極１２にハロゲンガス１７が発生する。このハロゲンガス１７は、容器１４内に保持された希土類含有合金１６と反応し、この希土類含有合金１６中の希土類元素を希土類ハロゲン化物とする。この希土類ハロゲン化物は、希土類元素イオンとして溶融塩１５中に直ちに溶出される。この溶融塩１５中に溶出された希土類元素イオンは、陰極１３において希土類元素（金属）として析出されて回収される。
【００２２】
この溶融塩電解において、陽極１２での反応はハロゲンガス１７を発生させることのみであるため、陽極１２に印加される陽極電位は、ハロゲンガス発生電位よりも十分大きな値に設定されていればよく、精密に電圧制御される必要がない。
【００２３】
次に、上述の溶融塩電解を具体的に述べる。ここでは、溶融塩含有合金１６がＦｅ−Ｎｄ合金（ネオジウム磁石）、希土類元素がＮｄ、溶融塩１５がＬｉＣｌ、ハロゲンガス１７が塩素（Ｃｌ２）の場合について述べるが、他の希土類元素などの場合においても同様である。
【００２４】
溶融塩電解での陽極１２、陰極１３における電極反応は次式（１）及び（２）であり、陽極１２で塩素（Ｃｌ２）が発生し、陰極１３でネオジウム（Ｎｄ）が金属として析出される。
陽極：２Ｃｌ−＝Ｃｌ２＋２ｅ−    ……（１）
陰極：Ｎｄ３＋＋３ｅ−＝Ｎｄ       ……（２）
このように、陽極１２での反応が塩素（Ｃｌ２）ガスの発生のみであるため、電源１８から陽極１２に印加される陽極電位は、塩素発生電位よりも大きな値に設定されていればよい。
【００２５】
陽極１２で発生した塩素（Ｃｌ２）ガスは、容器１４に保持された希土類含有合金（Ｎｄ−Ｆｅ合金）１６と反応する。一般に、図３に示すように、塩化物標準生成自由エネルギーΔＧｆがマイナスであるほど、金属元素は塩化物になり易い。このことから、上述の塩素（Ｃｌ２）ガスと希土類含有合金（Ｎｄ−Ｆｅ合金）１６との反応では、Ｆｅ（図３の曲線Ｂ及びＣ）よりもＮｄ（図３の曲線Ａ）の方が塩化物標準生成自由エネルギーΔＧｆがマイナスであるため、次式（３）に示すように、ネオジウム（Ｎｄ）が塩素化されて、希土類ハロゲン化物としてのＮｄＣｌ３に変化する。
（２／３）Ｎｄ＋Ｃｌ２＝（２／３）ＮｄＣｌ３（ΔＧｆ＝−５２７ｋＪ／ｍｏｌ
ａｔ  １０００Ｋ）                                                ……（３）
【００２６】
なお、局所的には、希土類含有合金（Ｎｄ−Ｆｅ合金）１６中のＦｅが例えば次式（４）に示すように塩素化されて、ＦｅＣｌ２、ＦｅＣｌ３になる可能性がある。ところが、この生成されたＦｅＣｌ２及びＦｅＣｌ３は、ＮｄがＦｅよりも塩化物標準生成自由エネルギーΔＧｆがマイナスになっているので、次式（５）に示すように、周囲の希土類含有合金（Ｎｄ−Ｆｅ合金）１６中のＮｄと直ちに反応し、Ｎｄが塩素化されてＮｄＣｌ３となり、Ｆｅは金属になる。
Ｆｅ＋Ｃｌ２＝ＦｅＣｌ２（ΔＧｆ＝−２２０ｋＪ／ｍｏｌ  ａｔ  １０００Ｋ）
……（４）
１．５ＦｅＣｌ２＋Ｎｄ＝１．５Ｆｅ＋ＮｄＣｌ３（ΔＧｒ＝−４６２ｋＪ／ｍｏｌ  
ａｔ  １０００Ｋ）                                                  ……（５）
【００２７】
上述のようにして生成された希土類ハロゲン化物としてのＮｄＣｌ３は、溶融塩１５（ＬｉＣｌ）中で直ちに溶解する。従って、希土類元素であるＮｄは、希土類元素イオンＮｄ３＋となって溶融塩１５中に溶出されることになる。この溶出された希土類元素イオンＮｄ３＋は、前述のごとく陰極１３において希土類元素Ｎｄとして析出され、金属として回収される。この希土類元素Ｎｄの回収に際しては、前述のごとく溶融塩１５中にＦｅイオンが存在しないことから、希土類元素Ｎｄのみを高精度に回収することが可能になる。
【００２８】
上述の電解槽１１、陽極１２、陰極１３、溶融塩１５及び電源１８を用いた溶融塩電解においては、ハロゲンガス１７が陽極１２の表面から発生するため、希土類含有合金１６を保持する容器１４は、陽極１２の近傍に設置されると共に、少なくとも陽極１２と陰極１３との間に配置される。容器１４が陽極１２近傍に設置されることで、陽極１２の表面で発生したハロゲンガス１７と容器１４内の希土類含有合金１６との反応が促進されることになる。
【００２９】
また、容器１４を陽極１２の近傍で且つ陽極１２と陰極１３との間に配置することで、容器１４内の希土類含有合金１６とハロゲンガス１７との反応を促進すると共に、陽極１２にて発生したハロゲンガス１７が陰極１３側へ移動することを遮って、この陰極１３に析出された希土類元素がハロゲンガス１７と反応することを防止する。
【００３０】
また、容器１４の設置高さは、この容器１４内に保持された希土類含有合金１６の全部または一部が溶融塩１５中に浸漬されるよう設定される。このように設定することで、希土類含有合金１６とハロゲンガス１７との反応により生成された希土類ハロゲン化物（例えばＮｄＣｌ３）を溶融塩１５に溶解させ易くして、この溶融塩１５に希土類元素イオン（例えばＮｄ３＋）を連続的に供給することが可能になる。と同時に、希土類含有合金１６とハロゲンガス１７との反応により生成された希土類ハロゲン化物が、溶融塩１５に溶解されて希土類含有合金１６の表面から除去されることで、希土類含有合金１６とハロゲンガス１７との反応を促進させることも可能になる。
【００３１】
尚、陽極１２の表面から発生し溶融塩１５中を上昇するハロゲンガス１７を確実に捕捉するために、陰極１３との間を含む陽極１２近傍に配置される容器１４を、図１の２点鎖線に示すように、陽極１２の高さ方向に複数設けでもよい。
【００３２】
以上のように構成されたことから、本第１実施形態によれば、次の効果（１）〜（４）を奏する。
（１）電解槽１１、陽極１２、陰極１３、溶融塩１５及び電源１８を用いた溶融塩電解により陽極１２で発生するハロゲンガス１７を用いて、容器１４に保持された希土類含有合金１６から希土類元素を希土類元素イオンとして溶融塩１５中に溶出させるので、廃液や添加試薬量の少ない電解を利用して、希土類含有合金１６から希土類元素を不純物なく高精度に回収できる。このとき、この溶融塩電解においては、陽極電位をハロゲンガス発生電位よりも十分大きな値に設定すれば足りるので、精密な電圧制御を行う必要がない。
【００３３】
（２）希土類含有合金１６を保持する容器１４が、溶融塩電解において陽極１２から発生するハロゲンガス１７と反応しにくいセラミックス、炭素系材料または耐ハロゲン性合金にて構成されたので、希土類含有合金１６から回収される希土類元素に、容器１４由来の不純物の混入を防止することができる。
【００３４】
（３）希土類含有合金１６を保持する容器１４が陽極１２の近傍で且つ陽極１２と陰極１３との間に配置されたので、陽極１２から発生するハロゲンガス１７と容器１４内の希土類含有合金１６との反応を促進させることができると共に、陽極１２にて発生したハロゲンガス１７が陰極１３側へ移動することを遮って、この陰極１３に析出された希土類元素がハロゲンガス１７と反応することを確実に防止できる。
【００３５】
（４）容器１４内に保持された希土類含有合金１６の全部または一部が溶融塩１５中に浸漬されている。この結果、希土類含有合金１６とハロゲンガス１７との反応により生成された希土類ハロゲン化物（例えばＮｄＣｌ３）を溶融塩１５に溶解させ易くして、この溶融塩１５に希土類元素イオン（例えばＮｄ３＋）を連続的に供給でき、更に、希土類含有合金１６とハロゲンガス１７との反応により生成された希土類ハロゲン化物が、溶融塩１５に溶解されて希土類含有合金１６の表面から除去されることで、希土類含有合金１６とハロゲンガス１７との反応を促進させることもできる。
【００３６】
［Ｂ］第２実施形態（図４）
図４は、本発明に係る希土類含有合金のリサイクル装置における第２実施形態を示す平面構成図である。この第２実施形態において、第１実施形態と同様な部分については、第１実施形態と同一の符号を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。
【００３７】
本第２実施形態における希土類含有合金のリサイクル装置２０が第１実施形態と異なる点は、陽極１２が陰極１３の両側に１個ずつ複数設けられた点である。
【００３８】
このように陽極１２が電解槽１１内に複数装荷された場合でも、希土類含有合金１６を保持する容器１４が陽極１２の近傍に設置され、更に陽極１２と陰極１３との間に配置されることなどから、第１実施形態の効果（１）〜（４）と同様な効果を奏する。
【００３９】
更に、この希土類含有合金のリサイクル装置２０では、陽極１２を複数設置してリサイクル装置２０を大型化させることで、希土類元素の回収効率を向上させることができる効果も奏する。
【００４０】
［Ｃ］第３実施形態（図５）
図５は、本発明に係る希土類含有合金のリサイクル装置における第３実施形態を示す平面構成図である。この第３実施形態において、第１実施形態と同様な部分については、第１実施形態と同一の符号を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。
【００４１】
本第３実施形態における希土類含有合金のリサイクル装置３０が第１実施形態と異なる点は、陽極３２及び陰極３３が丸棒形状に形成され、しかも、陽極３２が陰極３３の周囲に複数設置された点である。
【００４２】
このように陽極３２が陰極３３の周囲に複数装荷された場合にも、希土類含有合金１６を保持する容器１４が、陽極１２を取り囲むようにして陽極１２の近傍に設置され、更に陽極３２と陰極３３との間に配置されることなどから、第１実施形態の効果（１）〜（４）と同様な効果を奏する。
【００４３】
更に、本第３実施形態においても、第２実施形態の場合と同様に、陽極１２が複数設置されて希土類含有合金のリサイクル装置３０が大型化されているので、希土類元素の回収効率を向上させることができる効果も奏する。
【００４４】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができ、また、それらの置き換えや変更は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００４５】
例えば、希土類含有合金のリサイクル装置１０には、希土類元素イオンが溶出された溶融塩１５中にカリウム（Ｋ）やカルシウム（Ｃａ）などの還元剤を投入する還元剤投入手段１９が、図１の２点鎖線に示すように設けられてもよい。
【００４６】
この場合には、希土類元素イオンが溶出された溶融塩１５中に還元剤投入手段中９から還元剤が投入されることで、この還元剤により希土類元素イオンが還元されて希土類元素となる。つまり、還元剤としてのＫやＣａは、図３の曲線Ｄ及びＥに示すように、塩化物標準生成自由エネルギーΔＧｆがＮｄよりも小さく、ハロゲン化物（例えば塩化物）になり易いので、溶融塩１５中の希土類元素イオン（例えばＮｄ３＋）が還元されて希土類元素（Ｎｄ）になるのである。この結果、溶出された希土類元素イオンが陰極１３にて希土類元素として析出されることと相俟って、希土類含有合金１６からの希土類元素の回収をより迅速に効果的に実現できる。
【符号の説明】
【００４７】
１０  希土類含有合金のリサイクル装置
１１  電解槽
１２  陽極
１３  陰極
１４  容器（保持部材）
１５  溶融塩
１６  希土類含有合金
１７  ハロゲンガス
１９  還元剤投入手段
２０  希土類含有合金のリサイクル装置
３０  希土類含有合金のリサイクル装置
３２  陽極
３３  陰極
【図１】
2016056393.tif 000003
【図２】
2016056393.tif 000004
【図３】
2016056393.tif 000005
【図４】
2016056393.tif 000006
【図５】
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