【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种由废锂离子电池等原料制造有价金属的方法。
技术介绍
1、近年来，锂离子电池作为轻量且输出大的二次电池被普及。众所周知的锂离子电池具有在外装罐内封入了负极材料、正极材料、间隔体以及电解液的结构。
2、例如，外装罐由铝(al)、铁(fe)等金属构成。负极材料由固定于负极集电体(铜箔等)的负极活性物质(石墨等)构成。正极材料由固定于正极集电体(铝箔等)的正极活性物质(镍酸锂、钴酸锂等)构成。间隔体由聚丙烯的多孔质树脂膜等构成。电解液包含六氟磷酸锂(lipf6)等电解质。
3、锂离子电池的主要用途之一是混合动力汽车或电动汽车。因此，可以预见随着汽车的生命周期，搭载的锂离子电池将被大量废弃。另外，在制造中存在作为次品废弃的锂离子电池。要求将这种使用完的电池或制造中产生的次品电池(以下，称为“废锂离子电池”)作为资源再利用。
4、作为再利用的方法，提出了使用高温炉将废锂离子电池全部熔解的干式冶炼工艺。干式冶炼工艺是对破碎的废锂离子电池进行熔融处理，利用以钴(co)、镍(ni)以及铜(cu)为代表的作为回收对象的有价金属与以铁(fe)、铝(al)为代表的附加值较低的金属之间的氧亲和力之差来将它们分离回收的方法。在该方法中，将附加值较低的金属极力氧化而成为炉渣，另一方面，极力抑制有价金属的氧化并以合金的形式回收。
5、在专利文献1中公开了从含有镍和钴的锂离子电池的废电池中回收含有镍和钴的有价金属的方法。具体而言，提出了一种回收有价金属的工艺，具有：熔融工序，该工序将废电池熔融而得
6、现有技术文献
7、专利文献
8、专利文献1：日本专利第6819827号公报。
技术实现思路
1、专利技术要解决的课题
2、然而，在专利文献1中公开的技术中也存在课题。例如，在专利文献1中公开的方法中，如果添加助熔剂而使炉渣液相线温度过度下降，则在处理炉的炉壁的耐火材料的表面未形成涂层，存在其耐火材料被侵蚀的问题。如果发生这样的侵蚀，则存在处理物泄漏到炉的外侧的风险，在安全上存在问题，而且，炉壁的耐火材料的保养所需的费用变得巨大，不能廉价地回收有价金属。
3、此处，通过助熔剂的添加使得炉渣液相线温度降低，伴随于此，如果降低炉渣加热温度，则炉渣层与金属(合金)层的界面的温度比炉渣液相线温度低。而且，如果该界面的温度比低于炉渣液相线温度的耐火材料表面的温度低，则在该界面由侧壁的耐火材料快速生长固化层，不能排出金属，不能持续进行作业。
4、本专利技术是鉴于上述实际情况而提出的，其目的在于，提供一种能够一边进行稳定的作业一边从包含废锂离子电池等的原料中安全且高效地回收有价金属的方法。
5、用于解决课题的手段
6、本专利技术人进行了潜心研究。其结果发现了，在将原料还原熔融处理的工序中，使用设有从外侧对炉壁进行冷却的机构的熔融炉，一边使用从外侧对该炉壁进行冷却的机构，一边调整炉渣层的厚度以使合金的层与炉渣的层的界面的温度比熔融炉内的炉壁的耐火材料表面的温度大，由此，能够解决上述课题，从而完成了本专利技术。
7、(1)本专利技术的第一专利技术是一种有价金属的制造方法，其是由含有包含铜(cu)、镍(ni)以及钴(co)的有价金属的原料制造该有价金属的方法，其中，所述有价金属的制造方法具有：准备工序，该工序准备至少包含锂(li)、铝(al)以及所述有价金属的原料；还原熔融工序，该工序使用设置有从外侧对炉壁进行冷却的冷却机构的熔融炉，对所述原料实施还原熔融处理，得到包含合金和炉渣的还原产物，所述合金含有所述有价金属；以及炉渣分离工序，该工序从所述还原产物中分离炉渣来回收合金，在所述准备工序以及所述还原熔融工序中的任意一个或两个工序中，在所述原料中添加含有钙(ca)的助熔剂，在所述还原熔融工序中，一边利用所述冷却机构对所述熔融炉的炉壁进行冷却，一边调整所述炉渣层的厚度以使所述合金的层与所述炉渣的层的界面的温度比所述熔融炉内的炉壁的耐火材料表面的温度大。
8、(2)本专利技术的第二专利技术是一种有价金属的制造方法，其中，在第一专利技术中，在所述还原熔融工序中，一边通过向所述合金的层与所述炉渣的层的界面插入测量棒来确认该界面为熔体，一边调整所述炉渣层的厚度。
9、(3)本专利技术的第三专利技术是一种有价金属的制造方法，其中，在第一或第二专利技术中，所述原料包含废锂离子电池。
10、专利技术的效果
11、根据本专利技术，能够一边进行稳定的作业，一边从包含废锂离子电池等的原料中安全且高效地回收有价金属。
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1.一种有价金属的制造方法，其是由含有包含铜Cu、镍Ni以及钴Co的有价金属的原料制造该有价金属的方法，其中，
2.如权利要求1所述的有价金属的制造方法，其中，
3.如权利要求1或2所述的有价金属的制造方法，其中，
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种有价金属的制造方法，其是由含有包含铜cu、镍ni以及钴co的有价金属的原料制造该有价金属的方法，其中，
<...【专利技术属性】
技术研发人员：山下雄，前场和也，永仓俊彦，
申请(专利权)人：住友金属矿山株式会社，
类型：发明
国别省市：
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