JPH05263154A - 金属屑の処理方法 - Google Patents

金属屑の処理方法

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JPH05263154A
JPH05263154A JP6413392A JP6413392A JPH05263154A JP H05263154 A JPH05263154 A JP H05263154A JP 6413392 A JP6413392 A JP 6413392A JP 6413392 A JP6413392 A JP 6413392A JP H05263154 A JPH05263154 A JP H05263154A
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JP
Japan
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metal
cleaning
carbon
treating
scraps
Prior art date
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JP6413392A
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English (en)
Inventor
Satoshi Machiya
聡 町屋
Mitsugi Akashi
貢 赤司
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Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

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  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 油の付着した金属屑を、アニオン系界面活性
剤、非イオン系界面活性剤、アルカリ性リン酸塩、アル
カリ性ケイ酸塩よりなる群から選択された洗浄剤を水に
添加して作成した水系洗浄剤を用いて洗浄処理する。 【効果】 金属屑に付着している油のみならず、油中に
含まれている亜鉛、錫、鉛、炭素、硫黄、リン等の添加
元素も除去できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属屑、特に切削加工
時に発生した切削屑をリサイクルして使用する際の前処
理として好適な金属屑の処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】金属(合金を含む)を切削加工したとき
発生した切削屑を、省資源のため、溶解して再使用に供
することが行なわれている。本発明者らは、このように
切削屑をリサイクルする際に、切削屑に付着している切
削加工油、特に切削加工油中に含まれている亜鉛、錫、
鉛等の極圧添加剤をなす各種微量元素や炭素、硫黄、リ
ン等、中でも炭素を除去しておくと、再生された金属の
品質が向上するという知見を得、これを実施する方法を
種々検討した。
【0003】まず本発明者らは、パークレン、トリクロ
ルエタン等の有機溶剤に切削屑を漬けて脱脂処理するこ
とを検討した。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、有機溶剤を
用いて切削屑を処理する場合には、作業環境を守るため
に換気装置等の除害装置を設けなければならず不経済で
ある問題が生じる。また有機溶剤自体も高価なので、こ
の点でも前記処理方法は不経済である。さらに有機溶剤
は気化し易く回収が難しいため、前記処理方法はオゾン
層破壊の一因と指摘される恐れもある。
【0005】本発明は前記事情に鑑みてなされたもの
で、有機溶剤を使用せず、経済的な金属屑の処理方法を
提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の金属屑の処理方
法では、アニオン系界面活性剤、非イオン系界面活性
剤、アルカリ性リン酸塩、アルカリ性ケイ酸塩よりなる
群から選択された洗浄剤を水に添加して作成した水系洗
浄剤を用いて油の付着した金属屑を洗浄処理することに
よって前記課題を解決した。本発明において使用する
「金属」という言葉には、合金も含まれるものとする。
前記アニオン系界面活性剤としては、ドデシルベンゼン
スルホン酸ナトリウム,ラウリン酸ナトリウム,硫酸ド
デシルナトリウム等を例示できる。前記非イオン系界面
活性剤としては、ポリオキシエチレンノニルフェニルエ
ーテル,ポリエチレングリコールオレイン酸エステル,
ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミチン酸エステ
ル等を例示できる。前記アルカリ性リン酸塩としては、
トリポリリン酸ナトリウム,リン酸ナトリウム,リン酸
水素二ナトリウム等を例示できる。前記アルカリ性ケイ
酸塩としては、オルトケイ酸ナトリウム,メタケイ酸ナ
トリウム,メタ二ケイ酸ナトリウム等を例示できる。本
発明の処理方法の好適な対象となる金属屑としては、炭
素と反応しやすい元素を含む金属からなるもの、炭素を
固溶し易い金属からなるものを例示できる。前記炭素と
反応し易い元素としては、チタン、硅素、タングステン
等がある。このような元素を含む金属としては、含チタ
ン−ニッケル合金、含チタン-銅合金等がある。また炭
素を固溶し易い金属としては、銅-ニッケル合金等のニ
ッケル系合金及び、鉄系合金、コバルト系合金等があ
る。前記洗浄処理終了後、前記水系洗浄液を濾別し、つ
いで金属屑を超音波洗浄すると残留炭素量をより低下さ
せることができる。この超音波洗浄を、前記洗浄処理で
用いた水系洗浄液と同じ濃度あるいはこれより希薄な水
系洗浄液中で行なうと残留炭素量をさらに低減できる。
前記洗浄処理時に用いる水系洗浄剤のpHは、10以上
11以下であることが望ましい。水系洗浄剤のpHをこ
の範囲に調整すると、この処理方法による脱脂効果がよ
り向上する。
【0007】
【作用】この発明の金属屑の処理方法によれば、金属屑
に付着している油のみならず、油中に含まれている亜
鉛、錫、鉛、炭素、硫黄、リン等の添加元素も除去でき
る。請求項4の処理方法では、前記洗浄処理後、水系洗
浄液を濾別し、ついで金属屑を超音波洗浄するので、金
属屑に残留する炭素量をより低減できる。また請求項5
の処理方法では、前記超音波洗浄を、前記水系洗浄液と
同じ濃度あるいはこれより希薄な水系洗浄液中で行なう
ので、金属屑に残留する炭素量をさらに低減できる。加
えて、請求項6の処理方法では、前記洗浄処理時に、p
H10以上11以下の水系洗浄剤を用いるので、脱脂効
果がより向上する。
【0008】
【実施例】以下、本発明の金属屑の処理方法を詳しく説
明する。 (実施例1)50℃の水29.7kgに、非イオン系界面
活性剤であるアロキサンC(商品名;ゴスペル化工
(株)製)を300gを加えて良く撹拌し、水系洗浄剤
を作成した。これに、含チタン−ニッケル合金の切削屑
5kgを細かく破砕して投入した。そしてこれを50℃
で20分間撹拌した。ついで切削屑を取り出して熱風乾
燥した。
【0009】こうして処理された切削屑と処理前の切削
屑についてカーボン分析を行なった。このカーボン分析
は、試料に助燃剤を加え誘導加熱により試料を溶解、燃
焼させて発生する炭酸ガスの量を熱伝導率の差により求
め、求めた炭酸ガス量から試料中の炭素量を算出する試
験法である。このカーボン分析の結果、処理前の切削屑
は炭素量が1000ppmであったのに対し、処理され
た切削屑の炭素量は200ppmと大巾に低下してお
り、本発明の処理方法によれば切削屑に付着していた炭
素を確実に除去できることが判明した。
【0010】ついで亜鉛、錫、鉛、硫黄、リンの付着量
に付いても調べたところ、これらも大巾に除去されてい
ることが判明した。
【0011】つぎに、前述のように処理された切削屑と
新原料を1:9(重量比)で配合し、これを溶解して金
属材料を製造した。この材料の組織・組成を調べたとこ
ろ、新原料のみを用いて製造されたものと同等であり、
炭化物あるいは有害元素等は認められなかった。
【0012】(実施例2)40℃の水29.7kgに、ア
ニオン系界面活性剤であるライポンF(商品名;ライオ
ン(株)製)を300g加えて良く撹拌し、水系洗浄剤
を作成した。これに細かく破砕した銅−ニッケル合金の
切削屑を5kg投入した。そしてこれを40℃で20分
間撹拌した。このあと洗浄液を濾別したところ、厚さ1
0mmの切削屑からなる層を得た。これを50℃の水に
入れ超音波(26kHz/出力1200W)を60秒照
射した。ついで切削屑を取り出して熱風乾燥した。
【0013】こうして処理された切削屑と処理前の切削
屑について、カーボン分析を行なったところ、処理前の
ものは850ppm、処理後のものは180ppmであ
った。この結果と実施例1の結果を比較すると、濾別後
水中で超音波洗浄を行なうことにより、付着していた炭
素をさらに除去できることが判明した。ついで亜鉛、
錫、鉛、硫黄およびリンの付着量を調べたところ、この
処理法によってもこれらも大巾に除去できることが判明
した。
【0014】つぎに、前述のように処理された切削屑と
新原料を1:9(重量比)で配合し、これを溶解して金
属材料を製造した。この材料の組織・組成を調べたとこ
ろ、新原料のみを用いて製造されたものと同等であり、
炭化物あるいは有害元素等は認められなかった。
【0015】(実施例3)50℃の水29.7kgに、非
イオン系界面活性剤であるアロキサンCを300g加え
て良く撹拌し、水系洗浄剤を作成した(アロキサンC1
wt%水溶液)。これに含チタン−銅合金の切削屑5k
gを細かく破砕して投入した。そしてこれを50℃で2
0分間撹拌した。このあと洗浄液を濾別し、厚さ10m
mの切削屑からなる層を得た。これを50℃のアロキサ
ンC1wt%水溶液中に入れ超音波(26kHz/出力
1200W)を60秒照射した。ついで切削屑を取り出
して熱風乾燥した。
【0016】こうして処理された切削屑と処理前の切削
屑についてカーボン分析を行なったところ、処理前の切
削屑の炭素量が980ppmであったのに対し、処理さ
れた切削屑では炭素量が70ppmと大巾に低下してい
た。この結果と前記実施例2の結果を比較すると、この
実施例3の処理方法によれば切削屑に付着していた炭素
をより大巾に除去できることが判明した。
【0017】ついで亜鉛、錫、鉛、硫黄、リンに付いて
も同様の試験を行なったところ、これらも大巾に除去さ
れていることが判明した。
【0018】つぎに、前述のように処理された切削屑と
新原料を3:7(重量比)で配合し、これを溶解して金
属材料を製造した。この材料の組織・組成を調べたとこ
ろ、新原料のみを用いて製造されたものと同等であり、
炭化物あるいは有害元素等は認められなかった。
【0019】(実施例4)非イオン系界面活性剤の代わり
にアルカリ性リン酸塩であるリン酸ナトリウムを用いた
以外は実施例1と同様にして切削屑を処理した。この結
果、アルカリ性リン酸塩を用いた場合でも、実施例1と
同様の作用効果を得られることが判明した。
【0020】(実施例5)非イオン系界面活性剤の代わり
にアルカリ性ケイ酸塩であるメタケイ酸ナトリウムを用
いた以外は実施例1と同様にして切削屑を処理した。こ
の結果、アルカリ性ケイ酸塩を用いた場合でも、実施例
1と同様の作用効果を得られることが判明した。
【0021】(実施例6)非イオン系界面活性剤(アロキ
サンC)の配合量を変えることにより洗浄液のpHを表
1に示すように変化させ、他は実施例3と同様にして切
削屑の処理を行なった。そして処理された切削屑のカー
ボン分析を行なった。結果を表1に示す。
【0022】
【表1】
【0023】表1の結果からpHが10〜11の水系洗
浄液を用いると残留炭素量をより低減できることが判明
した。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明の金属屑の処
理方法では、油の付着した金属屑を、アニオン系界面活
性剤、非イオン系界面活性剤、アルカリ性リン酸塩、ア
ルカリ性ケイ酸塩よりなる群から選択された洗浄剤を水
に添加して作成した水系洗浄剤を用いて洗浄処理するの
で、金属屑に付着している油のみならず、油中に含まれ
ている亜鉛、錫、鉛、炭素、硫黄、リン等の添加元素も
除去できる。従ってこの金属屑の処理方法によれば、金
属屑を用いて再生された金属(合金を含む)の組成が油
の影響で変化することがなく、金属屑を用いても品質の
良い再生金属材料を得ることができる。しかも、この金
属屑の処理方法によれば、有機溶剤を用いずに金属屑を
処理できるので、簡単な換気装置等を用いるだけで良好
な作業環境を維持でき、また安価な洗浄剤を利用できる
ので、経済的である。加えてオゾン層破壊の問題も回避
できる。請求項4の処理方法では、前記洗浄処理後、水
系洗浄液を濾別し、ついで金属屑を超音波洗浄するの
で、金属屑に残留する炭素量をより低減できる。請求項
5の処理方法では、前記超音波洗浄を、前記水系洗浄液
と同じ濃度あるいはこれより希薄な水系洗浄液中で行な
うので、金属屑に残留する炭素量をさらに低減できる。
請求項6の処理方法では、前記洗浄処理時に、pH10
以上11以下の水系洗浄剤を用いるので、脱脂効果がよ
り向上する。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 油の付着した金属屑を、アニオン系界面
    活性剤、非イオン系界面活性剤、アルカリ性リン酸塩、
    アルカリ性ケイ酸塩よりなる群から選択された洗浄剤を
    水に添加して作成した水系洗浄剤を用いて洗浄処理する
    ことを特徴とする金属屑の処理方法。
  2. 【請求項2】 前記金属屑が炭素と反応しやすい元素を
    含む金属からなるものであることを特徴とする請求項1
    記載の金属屑の処理方法。
  3. 【請求項3】 前記金属屑が炭素を固溶し易い金属から
    なるものであることを特徴とする請求項1記載の金属屑
    の処理方法。
  4. 【請求項4】 前記洗浄処理後、前記水系洗浄液を濾別
    し、ついで金属屑を超音波洗浄することを特徴とする請
    求項1記載の金属屑の処理方法。
  5. 【請求項5】 前記超音波洗浄を、前記水系洗浄液と同
    じ濃度あるいはこれより希薄な水系洗浄液中で行なうこ
    とを特徴とする請求項1記載の金属屑の処理方法。
  6. 【請求項6】 請求項1の洗浄処理時に、pH10以上
    11以下の水系洗浄剤を用いることを特徴とする金属屑
    の処理方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002346596A (ja) * 2001-05-25 2002-12-03 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd タンタル/ニオブを含有する含油スラッジの処理方法およびタンタル/ニオブの回収方法
JP2015042936A (ja) * 2013-07-25 2015-03-05 株式会社野田修護商店 金属切粉の乾燥方法及びそれを用いた金属切粉乾燥装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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