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公開番号2024161090
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-15
出願番号2024143452,2023074519
出願日2024-08-23,2023-04-28
発明の名称再生アルミニウム金属塊の製造方法
出願人トヨタ自動車株式会社,株式会社SUN METALON
代理人弁理士法人平木国際特許事務所
主分類C22B 7/00 20060101AFI20241108BHJP(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】アルミニウムスクラップから効率よく再生アルミニウム金属塊を製造する方法を提供する。
【解決手段】本発明のいくつかの態様は、アルミニウムスクラップを含むアルミニウム金属にマイクロ波を照射して前記アルミニウム金属を加熱し、前記アルミニウム金属を焼結又は溶融固化する工程を含む、再生アルミニウム金属塊の製造方法に関する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
アルミニウムスクラップを含むアルミニウム金属にマイクロ波を照射して前記アルミニウム金属を加熱し、前記アルミニウム金属を焼結又は溶融固化する工程を含む、再生アルミニウム金属塊の製造方法。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
前記アルミニウムスクラップが、粉末、切粉、バリ及びブリケットからなる群から選択される１種以上の形態のアルミニウムスクラップである、請求項１に記載の再生アルミニウム金属塊の製造方法。
【請求項３】
前記アルミニウム金属を圧縮する工程をさらに含む、請求項１又は２に記載の再生アルミニウム金属塊の製造方法。
【請求項４】
前記アルミニウム金属を圧縮する工程が、マイクロ波の照射前、照射中、及び／又は照射後に実施される、請求項３に記載の再生アルミニウム金属塊の製造方法。
【請求項５】
前記アルミニウム金属を圧縮する工程が、型枠を使用して実施される、請求項３に記載の再生アルミニウム金属塊の製造方法。
【請求項６】
前記アルミニウム金属を圧縮する工程が、型枠を使用して実施される、請求項４に記載の再生アルミニウム金属塊の製造方法。
【請求項７】
前記アルミニウム金属が、さらにアルミニウムインゴット、アルミニウム金属塊及び／又はアルミニウム合金を含む、請求項１に記載の再生アルミニウム金属塊の製造方法。
【請求項８】
前記アルミニウム金属が、前記アルミニウムスクラップのみを含む、請求項１に記載の再生アルミニウム金属塊の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明のいくつかの態様は、再生アルミニウム金属塊の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
自動車部品を軽量化することで、燃費を向上させ、消費電力を低減することができる。したがって、従来使用されていた鉄系材料をアルミニウム系材料に置き換える検討がなされている。
【０００３】
このようなアルミニウム系材料の原料であるアルミニウム地金（インゴット）は原鉱石のボーキサイトから精錬して製造することもできるが、精錬には膨大なエネルギーが必要である。したがって、近年では、インゴットや製品から発生したアルミニウムスクラップを再利用してアルミニウムインゴット又は製品を製造する試みがなされている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、アルミニウムスクラップを溶解炉で溶解し、その溶解物が含有する不純成分を除去する精製を行ってから出湯し、所定の大きさのインゴットに鋳造して再度アルミニウムインゴットに再生するに際して、前記アルミニウムスクラップの溶解工程と精製工程とを分離し、精製工程と鋳造工程とを連結させることとし、前記溶解炉では、前記アルミニウムスクラップの溶解だけを行って取鍋に出湯し、該取鍋を排気手段に連通した耐火物製蓋で覆い、取鍋内の雰囲気を所定圧力に減圧して所定時間保持し、溶湯から易揮発成分を除去した後、大気圧に再度復圧し、該溶湯を鋳型に連続的に注入することを特徴とするアルミニウムスクラップの精製方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００９－１０８３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
アルミニウムスクラップの形態は加工スクラップと老廃スクラップに大別され、加工スクラップには主にプレス工場から発生するアルミニウム新切と機械工場から発生する切粉などが挙げられる。
【０００７】
このような形態のアルミニウムスクラップは、再利用するために、乾燥や圧縮成形などの前処理によるブリケット化後、アルミニウム溶湯に溶解して、アルミニウムインゴット又は製品に鋳造する必要がある。
【０００８】
しかしながら、例えば切粉の場合、アルミニウム溶湯に溶解する割合、すなわち溶解歩留まりは２０％程度であり、ブリケットであっても、アルミニウム溶湯への溶解歩留まりは４０％程度に留まる。そのため、溶湯を撹拌することやインゴットの隙間に切粉やブリケットを入れて溶解効率を向上する取組みが行われている。
【０００９】
また、アルミニウムスクラップのアルミニウム溶湯への溶解は、精錬時に溶湯温度を高めることやフラックス処理を行うことで二酸化炭素（ＣＯ
２
）の発生を伴い、ＣＯ
２
は、温暖化の原因になり得るため、減少させることが求められる。
【００１０】
したがって、本発明のいくつかの態様は、アルミニウムスクラップから効率よく再生アルミニウム金属塊を製造する方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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