高温素材プロセッシング（High-temperature materials processing）

[PY1-68] B₂O₃-REBO₃系偏晶反応を利用したEVモーターコアからの乾式三相分離レアアース回収プロセス

○山本 尚弘¹、工藤 正美²、山口 勉功¹、小川 和宏³、大村 正志³ (1. 早稲田大学、2. 岩手大学、3. 日産自動車株式会社 材料技術部)

キーワード：レアアース、電気自動車、ホウ素、リサイクル、乾式

環境に優しい車としてElectric Vehicle(EV)が注目されており、EVの普及にはEV用モーターとして大量のRare Earth Elements（REE）系磁石が必要です。現在中国がREE生産量の97%を占め、2009年~のREE危機（価格暴騰）には日本は大きな打撃を受けた。また、将来的な供給危機が予測される。今後、EVの普及に伴い、廃自動車からREEを回収し、リサイクルによりREEを確保する必要がある。
EVモーターコアのネオジム磁石にはNd、Dy、Pr、Tbが含まれ、乾式法で効率よく回収することができる。本研究では酸化物融体の偏晶反応によりREEに富むスラグ相とB₂O₃に富むスラグ相が二液分離することを利用し、EVモーターコアからREEを回収することを試みた。誘導炉にて炭素るつぼを用いてモーターとB₂O₃を高温で保持し、空冷し取り出した試料はFe-C相、REEに富むスラグ相、B₂O₃に富むスラグ相の3相に分離した。REEに富むスラグ相を湿式処理し、REEを蓚酸塩沈殿させ仮焼することで、レアアース酸化物の合計の濃度が99%以上の酸化物を回収することができた。