JPH0885831A - Sn系めっきの除去法 - Google Patents
Sn系めっきの除去法Info
- Publication number
- JPH0885831A JPH0885831A JP22374594A JP22374594A JPH0885831A JP H0885831 A JPH0885831 A JP H0885831A JP 22374594 A JP22374594 A JP 22374594A JP 22374594 A JP22374594 A JP 22374594A JP H0885831 A JPH0885831 A JP H0885831A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- oxide
- heating
- base material
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000007747 plating Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 36
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 66
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 66
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 19
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 19
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 30
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 27
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 3
- 238000011282 treatment Methods 0.000 abstract description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 33
- 229910017518 Cu Zn Inorganic materials 0.000 description 24
- 229910017752 Cu-Zn Inorganic materials 0.000 description 24
- 229910017943 Cu—Zn Inorganic materials 0.000 description 24
- TVZPLCNGKSPOJA-UHFFFAOYSA-N copper zinc Chemical compound [Cu].[Zn] TVZPLCNGKSPOJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 20
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 20
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 13
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 9
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 4
- 241001077660 Molo Species 0.000 description 3
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 3
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 3
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000002076 thermal analysis method Methods 0.000 description 2
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- 229910020994 Sn-Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910009069 Sn—Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910007610 Zn—Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- -1 for example Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 表面にSn系めっきが施されたZn含有合金
を酸素含有ガス雰囲気中で加熱し、Sn系めっき層にS
nとZnの複合酸化物を生成させた後、該複合酸化物に
外力を加えて剥離除去し、あるいはZn含有合金の融点
以上に加熱溶解して該複合酸化物を湯面上に浮上させて
除去する。 【効果】 Zn含有合金表面に施されたSn系めっき層
を極めて簡単な処理で効率よく除去することができ、Z
n含有母合金を殆んどそのままの成分組成で回収・再生
することができる。
を酸素含有ガス雰囲気中で加熱し、Sn系めっき層にS
nとZnの複合酸化物を生成させた後、該複合酸化物に
外力を加えて剥離除去し、あるいはZn含有合金の融点
以上に加熱溶解して該複合酸化物を湯面上に浮上させて
除去する。 【効果】 Zn含有合金表面に施されたSn系めっき層
を極めて簡単な処理で効率よく除去することができ、Z
n含有母合金を殆んどそのままの成分組成で回収・再生
することができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、表面にSn系めっきの
施されたZn含有合金、たとえばCu−Zn系合金の回
収品から、Sn系めっきを簡単な処理で効率よく除去す
る方法に関するものである。
施されたZn含有合金、たとえばCu−Zn系合金の回
収品から、Sn系めっきを簡単な処理で効率よく除去す
る方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】銅または銅合金は、熱伝導性や電気伝導
性に優れると共に加工性も良好であるところから、熱交
換器用の基材や電子部品材料等として広く利用されてい
るが、その埋蔵量は鉄に比べて極端に少なく、銅合金製
品廃材の回収再利用は省資源・省エネルギーの観点から
も極めて重要となってくる。
性に優れると共に加工性も良好であるところから、熱交
換器用の基材や電子部品材料等として広く利用されてい
るが、その埋蔵量は鉄に比べて極端に少なく、銅合金製
品廃材の回収再利用は省資源・省エネルギーの観点から
も極めて重要となってくる。
【0003】ところで電子部品等に用いられる銅合金製
品には、様々の目的で各種の金属めっき処理が施される
ことがあるが、該めっき金属は銅合金回収品中に不純物
として混入して物性を著しく損なうことがあるので、可
及的に除去しなければならない。こうしためっき金属の
中でも代表的なものに、電子部品材料用として用いられ
るCu−Zn系合金製品表面に被覆されるSn系めっき
が挙げられるが、この回収品をそのまま再溶解するとC
u−Zn−Sn系合金溶湯となり、元のCu−Zn系合
金として再利用することができなくなる。
品には、様々の目的で各種の金属めっき処理が施される
ことがあるが、該めっき金属は銅合金回収品中に不純物
として混入して物性を著しく損なうことがあるので、可
及的に除去しなければならない。こうしためっき金属の
中でも代表的なものに、電子部品材料用として用いられ
るCu−Zn系合金製品表面に被覆されるSn系めっき
が挙げられるが、この回収品をそのまま再溶解するとC
u−Zn−Sn系合金溶湯となり、元のCu−Zn系合
金として再利用することができなくなる。
【0004】そこでこの再溶解品をCu−Zn系合金原
料として再使用するには、該溶湯からSnを除去するこ
とが必要となるが、この溶湯からSnのみをうまく除去
することは難しい。しかして、Znを含まない銅合金溶
湯中に含まれるSnを除去する方法としては、該溶湯に
酸素含有ガスを吹き込んで酸化精錬を行ない、酸化錫と
して浮上分離させる方法が知られているが、この方法で
はSnの除去は効率よく行なえるものの、酸化精錬工程
で同時にZnも酸化され酸化亜鉛として浮上分離されて
Zn濃度が低下するため、元のCu−Zn系合金として
再生することができない。従って、例えば廃品回収によ
るリサイクルメリットの高いCu−Zn系合金等を再生
する場合、その表面にSn系めっきが施されているとき
は、通常の溶解精錬法でSnのみを選択的に除去して元
のCu−Zn系合金に再生することは容易でない。
料として再使用するには、該溶湯からSnを除去するこ
とが必要となるが、この溶湯からSnのみをうまく除去
することは難しい。しかして、Znを含まない銅合金溶
湯中に含まれるSnを除去する方法としては、該溶湯に
酸素含有ガスを吹き込んで酸化精錬を行ない、酸化錫と
して浮上分離させる方法が知られているが、この方法で
はSnの除去は効率よく行なえるものの、酸化精錬工程
で同時にZnも酸化され酸化亜鉛として浮上分離されて
Zn濃度が低下するため、元のCu−Zn系合金として
再生することができない。従って、例えば廃品回収によ
るリサイクルメリットの高いCu−Zn系合金等を再生
する場合、その表面にSn系めっきが施されているとき
は、通常の溶解精錬法でSnのみを選択的に除去して元
のCu−Zn系合金に再生することは容易でない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の様な
従来技術の問題点に着目したなされたものであって、そ
の目的は、Sn系めっきの施されたZn含有合金、例え
ばCu−Zn系合金からSn系めっき層のみを簡単な処
理で効率よく除去し、元のCu−Zn系合金として再生
することのできる方法を提供しようとするものである。
従来技術の問題点に着目したなされたものであって、そ
の目的は、Sn系めっきの施されたZn含有合金、例え
ばCu−Zn系合金からSn系めっき層のみを簡単な処
理で効率よく除去し、元のCu−Zn系合金として再生
することのできる方法を提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するこ
とのできた本発明に係るめっき除去法の構成は、表面に
Sn系めっきが施されたZn含有合金を酸素含有ガス雰
囲気中で加熱し、Sn系めっき層にSnとZnの複合酸
化物を生成させて該Sn系めっきを除去するところに要
旨を有するものである。この方法を実施するに当たって
は、酸化雰囲気中での加熱を、300℃以上(好ましく
は600℃以上)Zn含有合金母材の融点以下の温度、
20分未満(好ましくは15分以内、より好ましくは3
〜12分)の条件で行なうことによって、Sn系めっき
層内にSnとZnの複合酸化物を容易に生成させること
ができ、またこの複合酸化物は非常に脆弱なものである
から、上記処理の後に外力を与えることによってZn系
合金母材の表面から固形状態のままで複合酸化物を容易
に剥離除去することができる。
とのできた本発明に係るめっき除去法の構成は、表面に
Sn系めっきが施されたZn含有合金を酸素含有ガス雰
囲気中で加熱し、Sn系めっき層にSnとZnの複合酸
化物を生成させて該Sn系めっきを除去するところに要
旨を有するものである。この方法を実施するに当たって
は、酸化雰囲気中での加熱を、300℃以上(好ましく
は600℃以上)Zn含有合金母材の融点以下の温度、
20分未満(好ましくは15分以内、より好ましくは3
〜12分)の条件で行なうことによって、Sn系めっき
層内にSnとZnの複合酸化物を容易に生成させること
ができ、またこの複合酸化物は非常に脆弱なものである
から、上記処理の後に外力を与えることによってZn系
合金母材の表面から固形状態のままで複合酸化物を容易
に剥離除去することができる。
【0007】また、この複合酸化物はZn含有合金母材
に比べて高融点で且つ比重の小さいものであるから、該
Zn含有合金を加熱溶解して静置すると、上記複合酸化
物は該Zn系合金溶湯から容易に浮上分離することがで
きる。また、SnとZnの複合酸化物をより確実に除去
する方法として、上記外力による剥離除去(環式法)
と、Zn含有合金母材を加熱溶融して該溶湯上に複合酸
化物を浮上分離させる方法(湿式法)を組み合わせて実
施する方法も好ましい方法として推奨される。
に比べて高融点で且つ比重の小さいものであるから、該
Zn含有合金を加熱溶解して静置すると、上記複合酸化
物は該Zn系合金溶湯から容易に浮上分離することがで
きる。また、SnとZnの複合酸化物をより確実に除去
する方法として、上記外力による剥離除去(環式法)
と、Zn含有合金母材を加熱溶融して該溶湯上に複合酸
化物を浮上分離させる方法(湿式法)を組み合わせて実
施する方法も好ましい方法として推奨される。
【0008】また本発明は、上記の様にSn系めっきを
母材中に含まれるZnと反応させて脆弱なSnとZnの
複合酸化物を生成させて除去する方法であるから、めっ
き母材はZnを含有するものであれば全てに適用できる
が、この発明の特徴が経済的に最も有効に生かされるの
はCu−Zn系合金である。
母材中に含まれるZnと反応させて脆弱なSnとZnの
複合酸化物を生成させて除去する方法であるから、めっ
き母材はZnを含有するものであれば全てに適用できる
が、この発明の特徴が経済的に最も有効に生かされるの
はCu−Zn系合金である。
【0009】
【作用】上記の様に本発明では、表面にSn系めっきが
施されたZn含有合金を酸化性雰囲気中で加熱し、Sn
系めっき層内にSnとZnの複合酸化物を生成させてZ
n含有合金から除去するものであり、こうした構成に想
到した経緯を追って本発明の構成を詳細に説明する。尚
下記の説明では、Zn含有合金として本発明の特徴が最
も有効に発揮されるCu−Zn合金母材を代表的に取り
上げ、その表面に施されたSn系めっきの除去を主体に
して説明を進める。
施されたZn含有合金を酸化性雰囲気中で加熱し、Sn
系めっき層内にSnとZnの複合酸化物を生成させてZ
n含有合金から除去するものであり、こうした構成に想
到した経緯を追って本発明の構成を詳細に説明する。尚
下記の説明では、Zn含有合金として本発明の特徴が最
も有効に発揮されるCu−Zn合金母材を代表的に取り
上げ、その表面に施されたSn系めっきの除去を主体に
して説明を進める。
【0010】まず、通常のCu−Zn系合金の融点以下
の温度である1000℃の温度条件における酸化錫の標
準生成自由エネルギーは−36kJ/molO2 、酸化銅の標
準生成自由エネルギーは−17kJ/molO2 、酸化亜鉛の
標準生成自由エネルギーは−51kJ/molO2 であり、S
nはCuよりも酸化され易く、またZnはSnよりも更
に酸化され易い。従って、表面にSn系めっきの施され
たCu−Zn合金を酸化性雰囲気中で加熱すると、表面
のSn系めっきの酸化が進行すると共に、加熱酸化工程
でCu−Zn合金母材中のCuやZnが該めっき層方向
へ拡散移行し、特に酸化を受け易いZnの酸化も並行的
に進行する。
の温度である1000℃の温度条件における酸化錫の標
準生成自由エネルギーは−36kJ/molO2 、酸化銅の標
準生成自由エネルギーは−17kJ/molO2 、酸化亜鉛の
標準生成自由エネルギーは−51kJ/molO2 であり、S
nはCuよりも酸化され易く、またZnはSnよりも更
に酸化され易い。従って、表面にSn系めっきの施され
たCu−Zn合金を酸化性雰囲気中で加熱すると、表面
のSn系めっきの酸化が進行すると共に、加熱酸化工程
でCu−Zn合金母材中のCuやZnが該めっき層方向
へ拡散移行し、特に酸化を受け易いZnの酸化も並行的
に進行する。
【0011】ところで、該酸化によって生成する酸化S
nは、比較的緻密であって簡単に剥離除去することはで
きないが、本発明者らが確認したところによると、該酸
化処理によって母材から拡散移行してきたZnの酸化が
並行的に進行すると、Sn系めっき層内にはSnとZn
の複合酸化物が生成し、この複合酸化物は非常に脆弱な
ものであって、外力(例えば、衝撃力あるいは空気や
水の噴射)を作用させるとCu−Zn合金母材の表面か
ら簡単に剥離除去できること、また上記酸化処理によ
って生成する複合酸化物はCu−Zn合金母材に較べて
比重が小さく且つ高融点であり、該酸化処理の後にこれ
らを加熱してCu−Zn合金母材を溶融させると、該複
合酸化物はCu−Zn合金溶湯の表面に浮上して容易に
分離除去できることを知り、こうした知見を基に本発明
を完成したものである。
nは、比較的緻密であって簡単に剥離除去することはで
きないが、本発明者らが確認したところによると、該酸
化処理によって母材から拡散移行してきたZnの酸化が
並行的に進行すると、Sn系めっき層内にはSnとZn
の複合酸化物が生成し、この複合酸化物は非常に脆弱な
ものであって、外力(例えば、衝撃力あるいは空気や
水の噴射)を作用させるとCu−Zn合金母材の表面か
ら簡単に剥離除去できること、また上記酸化処理によ
って生成する複合酸化物はCu−Zn合金母材に較べて
比重が小さく且つ高融点であり、該酸化処理の後にこれ
らを加熱してCu−Zn合金母材を溶融させると、該複
合酸化物はCu−Zn合金溶湯の表面に浮上して容易に
分離除去できることを知り、こうした知見を基に本発明
を完成したものである。
【0012】即ち図1は、上記酸化現象を確認するため
に行なった実験結果を示したものであり、1重量%のS
nめっきの施されたCu−35%Zn合金(黄銅)を大
気中で加熱したときの熱分析結果(試験条件は、試料重
量65.6mg、昇温速度5℃/分)を示したものであ
る。この実験からも明らかである様に、表面のSnめっ
きは300℃以上の温度で徐々に酸化が進行し始め、約
600℃を超えると酸化が急激に進行することが分か
る。そして該酸化生成物の成分分析を行なうと共に物性
を調べたところ、この酸化物はSnのみの酸化物ではな
くSnとZnの複合酸化物であり、このZnはCu−Z
n合金母材から拡散移行してきたものであると思われ
た。しかもこの複合酸化物は、Sn単独の酸化物に較べ
て極めて脆弱なものであり、またSn系めっき層と母材
との界面に生成する複合酸化物中のZn含有量は相対的
に高くより脆弱なものとなり、該酸化処理の後に適当な
外力を加えるとCu−Zn合金母材表面から簡単に剥離
除去できることをつきとめた。
に行なった実験結果を示したものであり、1重量%のS
nめっきの施されたCu−35%Zn合金(黄銅)を大
気中で加熱したときの熱分析結果(試験条件は、試料重
量65.6mg、昇温速度5℃/分)を示したものであ
る。この実験からも明らかである様に、表面のSnめっ
きは300℃以上の温度で徐々に酸化が進行し始め、約
600℃を超えると酸化が急激に進行することが分か
る。そして該酸化生成物の成分分析を行なうと共に物性
を調べたところ、この酸化物はSnのみの酸化物ではな
くSnとZnの複合酸化物であり、このZnはCu−Z
n合金母材から拡散移行してきたものであると思われ
た。しかもこの複合酸化物は、Sn単独の酸化物に較べ
て極めて脆弱なものであり、またSn系めっき層と母材
との界面に生成する複合酸化物中のZn含有量は相対的
に高くより脆弱なものとなり、該酸化処理の後に適当な
外力を加えるとCu−Zn合金母材表面から簡単に剥離
除去できることをつきとめた。
【0013】上記複合酸化物生成のための酸化雰囲気中
での加熱は、上記図1に示した様に少なくとも300℃
以上、好ましくは600℃以上に設定すべきであるが、
加熱温度が高くなり過ぎるとCu−Zn合金母材が溶融
して乾式処理が困難になるので、加熱温度はCu−Zn
合金母材の溶融温度未満に抑えるべきであり、たとえば
代表的なCu−Zn合金である4/6黄銅の溶融温度は
約900℃であるので、加熱温度はそれ以下に抑えるべ
きである。こうした温度条件の下では、加熱時間を長く
するにつれてSnめっき層の酸化は進行するが、加熱時
間が長くなり過ぎると、Snめっき層からCu−Zn合
金母材方向へのSnの拡散移行が進行し、Snの除去効
率が却って低下してくる。
での加熱は、上記図1に示した様に少なくとも300℃
以上、好ましくは600℃以上に設定すべきであるが、
加熱温度が高くなり過ぎるとCu−Zn合金母材が溶融
して乾式処理が困難になるので、加熱温度はCu−Zn
合金母材の溶融温度未満に抑えるべきであり、たとえば
代表的なCu−Zn合金である4/6黄銅の溶融温度は
約900℃であるので、加熱温度はそれ以下に抑えるべ
きである。こうした温度条件の下では、加熱時間を長く
するにつれてSnめっき層の酸化は進行するが、加熱時
間が長くなり過ぎると、Snめっき層からCu−Zn合
金母材方向へのSnの拡散移行が進行し、Snの除去効
率が却って低下してくる。
【0014】ちなみに図2,3は、1重量%のSnめっ
きが施されたCu−35%Zn合金について、複合酸化
物生成のための加熱温度および加熱時間を種々変更し、
生成する複合酸化物を除去した後の残留Sn濃度を調べ
た結果を示したグラフである。尚実験に当たっては、図
4に示す如くSnめっき材を回転式抵抗加熱炉1に装入
し、大気雰囲気中所定の温度で所定時間加熱した後、空
冷機付きの振動篩2へ送り、ここで圧縮空気の吹付けと
振動によって複合酸化物を剥離除去した後、誘導溶解炉
3で加熱溶解し、得られる溶湯中のSn濃度を測定し
た。
きが施されたCu−35%Zn合金について、複合酸化
物生成のための加熱温度および加熱時間を種々変更し、
生成する複合酸化物を除去した後の残留Sn濃度を調べ
た結果を示したグラフである。尚実験に当たっては、図
4に示す如くSnめっき材を回転式抵抗加熱炉1に装入
し、大気雰囲気中所定の温度で所定時間加熱した後、空
冷機付きの振動篩2へ送り、ここで圧縮空気の吹付けと
振動によって複合酸化物を剥離除去した後、誘導溶解炉
3で加熱溶解し、得られる溶湯中のSn濃度を測定し
た。
【0015】図2,3からも明らかである様に、複合酸
化物生成のための加熱時間は長い程よい訳ではなく、該
加熱処理時におけるSnめっきの母材方向への拡散移行
を抑えつつ複合酸化物としてのSnの除去を効率よく行
なうには、加熱時間を20分未満、好ましくは15分以
内、より好ましくは3〜12分の範囲に設定することが
望まれる。また加熱温度も複合酸化物の生成とSnめっ
きの母材方向への拡散移行に影響を及ぼすが、図2,3
で確認される範囲では、母材の溶融温度未満の温度であ
れば高温側の方が好ましい様であり、700〜900℃
の範囲で最良の結果が得られている。これらの実験結果
から確認される最も好ましい酸化処理条件は、700〜
900℃で5〜10分である。
化物生成のための加熱時間は長い程よい訳ではなく、該
加熱処理時におけるSnめっきの母材方向への拡散移行
を抑えつつ複合酸化物としてのSnの除去を効率よく行
なうには、加熱時間を20分未満、好ましくは15分以
内、より好ましくは3〜12分の範囲に設定することが
望まれる。また加熱温度も複合酸化物の生成とSnめっ
きの母材方向への拡散移行に影響を及ぼすが、図2,3
で確認される範囲では、母材の溶融温度未満の温度であ
れば高温側の方が好ましい様であり、700〜900℃
の範囲で最良の結果が得られている。これらの実験結果
から確認される最も好ましい酸化処理条件は、700〜
900℃で5〜10分である。
【0016】上記酸化処理によって生成する複合酸化物
は、前述の如く極めて脆弱なものであり、たとえば振動
や衝撃、圧縮空気や圧縮水等の吹付け等の外力を与える
ことによって、母材表面から乾式で容易に剥離除去する
ことができる。しかし、この様な乾式法に限定されるも
のではなく、次の様な湿式法を利用した除去法を採用
し、あるいは湿式法と前記の乾式法を組み合わせて実施
することも有効である。即ち湿式法とは、前記の様にし
て酸化処理を行なって複合酸化物を生成させた後、これ
を任意の加熱溶融炉へ装入してCu−Zn合金母材の溶
融温度以上に加熱し、比重差によって複合酸化物を浮上
分離させる方法である。即ち、生成する複合酸化物は合
金母材よりも高融点で且つ低比重であるので、合金母材
の加熱温度以上に加熱溶融してから静置すると、複合酸
化物は湯面上に浮上するので、簡単に除去することがで
きる。
は、前述の如く極めて脆弱なものであり、たとえば振動
や衝撃、圧縮空気や圧縮水等の吹付け等の外力を与える
ことによって、母材表面から乾式で容易に剥離除去する
ことができる。しかし、この様な乾式法に限定されるも
のではなく、次の様な湿式法を利用した除去法を採用
し、あるいは湿式法と前記の乾式法を組み合わせて実施
することも有効である。即ち湿式法とは、前記の様にし
て酸化処理を行なって複合酸化物を生成させた後、これ
を任意の加熱溶融炉へ装入してCu−Zn合金母材の溶
融温度以上に加熱し、比重差によって複合酸化物を浮上
分離させる方法である。即ち、生成する複合酸化物は合
金母材よりも高融点で且つ低比重であるので、合金母材
の加熱温度以上に加熱溶融してから静置すると、複合酸
化物は湯面上に浮上するので、簡単に除去することがで
きる。
【0017】この場合、溶湯内に不活性ガスを微細な気
泡状で吹込んで複合酸化物の浮上分離を促進したり、あ
るいは溶湯内に浮遊する微細な複合酸化物をより完全に
除去するため、フィルター濾過を併用することも効果的
である。また、これらの乾式除去法と湿式除去法を組み
合わせ、先ず乾式法で複合酸化物の大部分を剥離除去し
た後、湿式法によって残りの複合酸化物を除去する方法
は、最も効率の良い方法として推奨される。
泡状で吹込んで複合酸化物の浮上分離を促進したり、あ
るいは溶湯内に浮遊する微細な複合酸化物をより完全に
除去するため、フィルター濾過を併用することも効果的
である。また、これらの乾式除去法と湿式除去法を組み
合わせ、先ず乾式法で複合酸化物の大部分を剥離除去し
た後、湿式法によって残りの複合酸化物を除去する方法
は、最も効率の良い方法として推奨される。
【0018】尚上記では、Zn含有合金としてCu−Z
n合金を使用する例を示したが、本発明が適用されるS
n系めっき合金が上記以外のZn含有合金にも同様に適
用できることは、先にも述べた通りであり、またSn系
めっきとしてもSn単独めっきの他Snを主体とする様
々のSn基合金めっきにも同様に適用することができ
る。
n合金を使用する例を示したが、本発明が適用されるS
n系めっき合金が上記以外のZn含有合金にも同様に適
用できることは、先にも述べた通りであり、またSn系
めっきとしてもSn単独めっきの他Snを主体とする様
々のSn基合金めっきにも同様に適用することができ
る。
【0019】本発明は以上の様に構成されており、Zn
含有合金の表面に施されたSn系めっき層を、極めて簡
単な処理で効率よく除去することができ、めっき前の母
合金として効率よく再生することが可能となる。
含有合金の表面に施されたSn系めっき層を、極めて簡
単な処理で効率よく除去することができ、めっき前の母
合金として効率よく再生することが可能となる。
【0020】
【実施例】以下実施例によって本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を
受けるものではなく、前・後記の趣旨を逸脱しない範囲
で変更実施することは全て本発明の技術的範囲に包含さ
れる。
明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を
受けるものではなく、前・後記の趣旨を逸脱しない範囲
で変更実施することは全て本発明の技術的範囲に包含さ
れる。
【0021】実施例1 原料として、JIS H3100 C2600相当のC
u−Zn合金の表面にSnめっき(付着量:1.0重量
%)が施された回収品(10mm×50mm×1.5m
m)100kgを使用し、これを図4に示した様に、大
気に解放された回転式抵抗加熱炉1に装入し10rpm
で回転させながら、昇温速度20℃/分で850℃まで
昇温し、同温度で10分間保持した後、これを空冷機付
きの振動篩2へ送って急冷すると共に振動を与えて複合
酸化物を剥離除去し、次いで誘導溶解炉3に送って10
50℃で加熱溶解した。得られた溶湯の残留Sn濃度は
0.12重量%であり、Snめっきの殆んどが除去され
ていることが確認された。
u−Zn合金の表面にSnめっき(付着量:1.0重量
%)が施された回収品(10mm×50mm×1.5m
m)100kgを使用し、これを図4に示した様に、大
気に解放された回転式抵抗加熱炉1に装入し10rpm
で回転させながら、昇温速度20℃/分で850℃まで
昇温し、同温度で10分間保持した後、これを空冷機付
きの振動篩2へ送って急冷すると共に振動を与えて複合
酸化物を剥離除去し、次いで誘導溶解炉3に送って10
50℃で加熱溶解した。得られた溶湯の残留Sn濃度は
0.12重量%であり、Snめっきの殆んどが除去され
ていることが確認された。
【0022】尚、上記実験において、Cu−Zn合金と
してZn含有量の異なるC2600,C2700,C2
800系の合金にSnめっきの施されたものを使用した
ところ、上記とほぼ同様のSnめっきの除去効果が得ら
れた。また加熱酸化処理雰囲気に窒素を吹き込んで酸素
濃度を約10%に制御し、あるいは加熱酸化温度までの
昇温速度を5℃/分あるいは50℃/分に設定して同様
の実験を行なったところ、上記とほぼ同様の結果を得
た。
してZn含有量の異なるC2600,C2700,C2
800系の合金にSnめっきの施されたものを使用した
ところ、上記とほぼ同様のSnめっきの除去効果が得ら
れた。また加熱酸化処理雰囲気に窒素を吹き込んで酸素
濃度を約10%に制御し、あるいは加熱酸化温度までの
昇温速度を5℃/分あるいは50℃/分に設定して同様
の実験を行なったところ、上記とほぼ同様の結果を得
た。
【0023】更に、上記実施例1における加熱酸化処理
後の振動篩による複合酸化物の剥離除去工程を省略し、
そのまま誘導溶解炉へ装入して1050℃に加熱して溶
解し、溶解温度に到達した後電源を切って5分間静置し
てから浮上する複合酸化物をレーキで炉外へ除去し、該
溶湯中の残留Sn濃度を調べたところ、Sn濃度は上記
実施例とほぼ同じ0.15重量%であった。
後の振動篩による複合酸化物の剥離除去工程を省略し、
そのまま誘導溶解炉へ装入して1050℃に加熱して溶
解し、溶解温度に到達した後電源を切って5分間静置し
てから浮上する複合酸化物をレーキで炉外へ除去し、該
溶湯中の残留Sn濃度を調べたところ、Sn濃度は上記
実施例とほぼ同じ0.15重量%であった。
【0024】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、Z
n含有合金表面に施されたSn系めっき層を極めて簡単
な処理で効率よく除去することができ、Zn含有母合金
を殆んどそのままの成分組成で回収・再生することがで
きる。
n含有合金表面に施されたSn系めっき層を極めて簡単
な処理で効率よく除去することができ、Zn含有母合金
を殆んどそのままの成分組成で回収・再生することがで
きる。
【図1】Snめっき層の酸化性雰囲気下での熱分析結果
を示す図である。
を示す図である。
【図2】加熱酸化処理温度及び処理時間と処理後の残留
Sn濃度との関係を示すグラフである。
Sn濃度との関係を示すグラフである。
【図3】同じく、加熱酸化処理温度及び処理時間と処理
後の残留Sn濃度との関係を示すグラフである。
後の残留Sn濃度との関係を示すグラフである。
【図4】本発明を利用した処理プロセスを例示する概念
説明図である。
説明図である。
1 回転抵抗式加熱炉 2 空冷機付き振動篩 3 誘導溶解炉
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 隆吉 山口県下関市長府港町14番1号 株式会社 神戸製鋼所長府製造所内 (72)発明者 吉田 栄次 山口県下関市長府港町14番1号 株式会社 神戸製鋼所長府製造所内 (72)発明者 岡田 裕文 山口県下関市長府港町14番1号 株式会社 神戸製鋼所長府製造所内 (72)発明者 大賀 清正 兵庫県神戸市西区高塚台1丁目5番5号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 新井 基浩 兵庫県神戸市西区高塚台1丁目5番5号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内
Claims (5)
- 【請求項1】 表面にSn系めっきが施されたZn含有
合金を酸素含有ガス雰囲気中で加熱し、Sn系めっき層
にSnとZnの複合酸化物を生成させて該Sn系めっき
を除去することを特徴とするSn系めっきの除去法。 - 【請求項2】 前記加熱を、300℃以上Zn含有合金
母材の融点以下の温度、20分未満の条件で行なう請求
項1に記載の除去法。 - 【請求項3】 生成するSnとZnの複合酸化物を、Z
n含有合金の表面から外力を加えて剥離除去する請求項
1または2に記載の除去法。 - 【請求項4】 表面にSnとZnの複合酸化物が生成し
たZn含有合金を加熱溶解し、SnとZnの複合酸化物
をZn含有合金溶湯から浮上分離させる請求項1または
2に記載の除去法。 - 【請求項5】 生成するSnとZnの複合酸化物をZn
含有合金の表面から外力を加えて剥離除去した後、Zn
含有合金を加熱溶解して残りのSnとZnの複合酸化物
をZn含有合金溶湯から浮上分離させる請求項1または
2に記載の除去法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22374594A JPH0885831A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | Sn系めっきの除去法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22374594A JPH0885831A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | Sn系めっきの除去法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0885831A true JPH0885831A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=16803041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22374594A Withdrawn JPH0885831A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | Sn系めっきの除去法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0885831A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030053240A (ko) * | 2001-12-22 | 2003-06-28 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 고철중의 주석제거방법 |
-
1994
- 1994-09-19 JP JP22374594A patent/JPH0885831A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030053240A (ko) * | 2001-12-22 | 2003-06-28 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 고철중의 주석제거방법 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5716867B2 (ja) | 廃非鉄スラグを活用した使用済み携帯電話のプリント回路基板と廃自動車触媒からの貴金属濃縮回収方法 | |
| CN116254422B (zh) | 一种废杂铝的预处理与熔炼再生方法 | |
| CN111893335B (zh) | 一种铝锂合金废料废屑再生回收方法 | |
| WO2018178842A1 (en) | A method for the manufacture of graphene oxide from kish graphite | |
| JPH0885831A (ja) | Sn系めっきの除去法 | |
| JP3207781B2 (ja) | アルミニウムスクラップのリサイクル方法 | |
| CN117107092B (zh) | 一种使废旧铜合金再生使用的熔炼方法 | |
| CN107312931B (zh) | 一种同时回收贵金属和制备高纯硅的方法 | |
| JPH0885830A (ja) | 銅または銅合金表面のめっき剥離法 | |
| CN101660051B (zh) | 一种安全回收镁屑的方法 | |
| JPH0457603B2 (ja) | ||
| US4284428A (en) | Separation of contaminant material from copper wire and cable | |
| US5980725A (en) | Method for upgrading waste material comprising sheet metal with a zinc plating on at least one side thereof | |
| JP3203848B2 (ja) | 銅または銅合金の溶製法 | |
| JP3425786B2 (ja) | Snメッキ鋼材からSnメッキを剥離する方法 | |
| JPH04354831A (ja) | 鋼スクラップからの銅除去方法 | |
| JP4210729B2 (ja) | 金または白金族元素の濃縮方法 | |
| JP4136170B2 (ja) | 塗装されたマグネシウム系廃材の再生方法 | |
| JP4004686B2 (ja) | マグネシウム系廃材の再生方法 | |
| US1362381A (en) | Detinning | |
| JP2000144270A (ja) | 鉄中不純物元素の溶融除去方法 | |
| CN114990349B (zh) | 一种有机涂层铜基废材热解再生铜的方法 | |
| US4518423A (en) | Method for preparing a low residual alloy steel charge from scrap metal | |
| JPH07216469A (ja) | 鉄鋼屑よりCu等の不純物を分離除去する方法 | |
| JP3709728B2 (ja) | 銅の回収精製方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011120 |