発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明は、問題に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、酸化セリウムを主成分とする使用済み研磨材から、効率的かつ経済性に優れた方法で酸化セリウムを分離、回収することができる研磨材分離方法を提供することである。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の手段により、酸化セリウムを主成分とする使用済み研磨材から、効率的かつ経済性に優れた方法で酸化セリウムを分離、回収することができる研磨材分離方法が提供できる。 本発明においてのような効果を発揮する理由は、全て明確にはなっていないが、以下の様に推察している。 本発明の作用効果の特徴点は、使用済み研磨材を含むスラリーから、研磨材の主成分である酸化セリウムのみを高濃度で回収する技術であり、単に酸化セリウムを回収するだけではなく、回収の際の酸化セリウムの回収効率を高めると共に、不純物含有率が低く、高純度で酸化セリウムを含有する再生研磨材を得ることにある。 本発明の技術的思想は、酸化セリウムと無機塩として２価のアルカリ土類金属塩、例えば、マグネシウム塩との特異的な相性に起因していると推定している。使用済み研磨材に比重の大きい凝集剤を添加して固体成分として分離し、そののち酸化セリウムを精製して再生することは一般によく行われていることである。その際、固体成分として回収される酸化セリウムあるいは酸化セリウムを含む研磨材スラリーにはガラス研磨により生じる被研磨材であるガラス成分、例えば、二酸化ケイ素粒子も含まれる。このガラス成分を分離するためは、更に、種々の精製工程が必要となってくる。 しかしながら、本発明の研磨材分離方法においては、使用済みの研磨材スラリーを１０〜７０℃の範囲内で温度制御しながら、ｐＨ調整剤等の添加剤を添加しない状態で、２価のアルカリ土類金属塩、例えば、マグネシウム塩を添加し、母液の２５℃換算のｐＨ値が、１０．０未満である条件下で酸化セリウムのみ選択的に凝集させ、非研磨材であるガラス成分はほとんど凝集させることなく、効率的に両者を分離することができることを見出した。この方法により、酸化セリウムのみを高純度で分離することができ、その後の精製工程が必要なく、それ以降の工程を簡略化できる効果を生んでいる。 本発明においては、回収した研磨材スラリーを、１０〜７０℃の範囲内で温度制御しながら、ｐＨ調整剤を添加しない状態で、２価のアルカリ土類金属塩、例えば、マグネシウム塩を添加し、凝集物を分離するまでの間、２価のアルカリ土類金属塩添加時のｐＨとして、母液の２５℃換算のｐＨ値が、１０．０未満である条件で維持することが必要である。ここでいう２価のアルカリ土類金属塩添加時のｐＨとは、２価のアルカリ土類金属塩の添加が終了した直後のｐＨのことをいう。 また、回収に使用された２価のアルカリ土類金属塩の一部は、酸化セリウム粒子に吸着し、再生酸化セリウム含有研磨材に残留することとなるが、酸化セリウムとの特異な結合をしているため、その後の研磨材としての使用において酸化セリウムの微粒子化を抑制するという効果も有することが判明した。