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公開番号2024014396
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-01
出願番号2022117185
出願日2022-07-22
発明の名称有価物質の回収方法
出願人株式会社神戸製鋼所
代理人個人,個人
主分類C22B 7/00 20060101AFI20240125BHJP(冶金;鉄または非鉄合金;合金の処理または非鉄金属の処理)
要約【課題】回収率の高い有価物質の回収方法を提供する。
【解決手段】二次電池から得られ、Ni、CoおよびCを含む有価物質含有材から、Cの一部を物理選別により分離する物理選別工程と、前記物理選別工程よりも後に、前記有価物質含有材を加熱して還元処理する還元工程と、を含む、有価物質の回収方法。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
二次電池から得られ、Ｎｉ、ＣｏおよびＣを含む有価物質含有材から、Ｃの一部を物理選別により分離する物理選別工程と、
前記物理選別工程よりも後に、前記有価物質含有材を加熱して還元処理する還元工程と、を含む、有価物質の回収方法。
続きを表示（約 430 文字）【請求項２】
前記物理選別工程後の有価物質含有材に含まれるＣ含有量が１．５～１０．０質量％である、請求項１に記載の有価物質の回収方法。
【請求項３】
物理選別は、湿式サイクロン装置を用いる選別法、浮選法、乾式サイクロン装置を用いる選別法、および気流分級法からなる群から選択される１つにより行われる、請求項１または２に記載の有価物質の回収方法。
【請求項４】
前記湿式サイクロン装置を用いる前記物理選別工程は、
水を含有する液体に前記有価物質含有材を混合して、固体濃度が２０質量％以下のスラリーを調製するスラリー調製工程と、
前記湿式サイクロン装置により、前記スラリーからＣの一部を分離するスラリー処理工程と、を含む、請求項３に記載の有価物質の回収方法。
【請求項５】
前記スラリー調製工程では、固体濃度が１０質量％以下の前記スラリーを調製する、請求項４に記載の有価物質の回収方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、有価物質を回収する方法に関し、特に、二次電池の回収物から有価物質を回収する方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話およびコンピューターの需要増加、自動車の電動化などに伴い、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池などの二次電池の需要が急激に増加している。これらの二次電池は、正極にコバルト、ニッケル、マンガンなどの有価金属、負極にグラファイトを含んでおり、使用済みの二次電池から有価金属を回収することは、資源の有効活用の観点から極めて重要である。
【０００３】
また、二次電池の需要増加に伴い、製造工程で発生する二次電池の不良品の数量も増加傾向にあり、当該不良品からの有価金属の回収も、同様に極めて重要である。
【０００４】
そこで、使用済みの二次電池および二次電池の不良品（これらを「二次電池廃棄物」と称する）から、有価金属を回収する方法が検討されている。
例えば、二次電池に含まれるコバルト酸リチウムまたはマンガン酸リチウムを、還元剤（水素または炭素）を用いて還元焙焼した後、焙焼物を水で浸出することにより、焙焼物中のリチウム分を溶出させ、有価金属（コバルト、マンガン）を残渣中へ分配させて、それぞれ回収する方法が知られている（例えば特許文献１および２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００４－１１０１０号公報
特開２０１１－０９４２２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の回収方法では、有価金属および有価金属化合物（これらをまとめて「有価物質」と称する）の回収率が十分ではなく、回収率のさらなる向上が求められている。
そこで、本発明の実施形態では、高い回収率を実現できる有価物質の回収方法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】
【０００７】
本発明の態様１は、
二次電池から得られ、Ｎｉ、ＣｏおよびＣを含む有価物質含有材から、Ｃの一部を物理選別により分離する物理選別工程と、
前記物理選別工程よりも後に、前記有価物質含有材を加熱して還元処理する還元工程と、を含む、有価物質の回収方法である。
【０００８】
本発明の態様２は、
前記物理選別工程後の有価物質含有材に含まれるＣ含有量が１．５～１０．０質量％である、態様１に記載の有価物質の回収方法である。
【０００９】
本発明の態様３は、
物理選別は、湿式サイクロン装置を用いる選別法、浮選法、乾式サイクロン装置を用いる選別法、および気流分級法からなる群から選択される１つにより行われる、態様１または２に記載の有価物質の回収方法である。
【００１０】
本発明の態様４は、
前記湿式サイクロン装置を用いる前記物理選別工程は、
水を含有する液体に前記有価物質含有材を混合して、固体濃度が２０質量％以下のスラリーを調製するスラリー調製工程と、
前記湿式サイクロン装置により、前記スラリーからＣの一部を分離するスラリー処理工程と、を含む、態様３に記載の有価物質の回収方法である。
（【００１１】以降は省略されています）

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