特開 2025-25561 アルミニウムスクラップの再生方法および再生装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025025561

(43)【公開日】2025-02-21

(54)【発明の名称】アルミニウムスクラップの再生方法および再生装置

(51)【国際特許分類】

   C22B 21/06 20060101AFI20250214BHJP

   C22B 7/00 20060101ALI20250214BHJP

   C22B 9/10 20060101ALI20250214BHJP

   C22B 9/02 20060101ALI20250214BHJP

【ＦＩ】

C22B21/06

C22B7/00 F

C22B9/10

C22B9/02

C22B9/10 102

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023130421

(22)【出願日】2023-08-09

(71)【出願人】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100120891

【弁理士】

【氏名又は名称】林 一好

(74)【代理人】

【識別番号】100160794

【弁理士】

【氏名又は名称】星野 寛明

(72)【発明者】

【氏名】水上 貴博

【テーマコード（参考）】

4K001

【Ｆターム（参考）】

4K001AA02

4K001BA22

4K001EA04

4K001EA05

4K001KA08

(57)【要約】

【課題】不純物の濃度を十分に低減させることが可能なアルミニウムスクラップの再生方法およびアルミニウムスクラップの再生装置を提供する。
【解決手段】アルミニウムスクラップの再生装置１０は、アルミニウムの液相よりも比重が大きい溶融塩Ｓが収容されている溶解炉１１と、溶融塩Ｓ中に管状部１２ａが配置されている漏斗状容器１２と、漏斗状容器１２にアルミニウムスクラップの溶融物Ｍを投入する投入部と、漏斗状容器１２に投入されたアルミニウムスクラップの溶融物Ｍを、不純物Ｉが晶出した後、晶出した不純物Ｉが溶融塩Ｓ中に落下するように、冷却する冷却部と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

アルミニウムの液相よりも比重が大きい溶融塩を用いて、アルミニウムスクラップを再生する方法であって、
前記アルミニウムスクラップに含まれるアルミニウムを含む成分の溶融物と、前記アルミニウムスクラップに含まれる不純物を含む前記溶融塩と、を相分離させる、アルミニウムスクラップの再生方法。

【請求項2】

前記溶融塩中に管状部が配置されている漏斗状容器に、前記アルミニウムスクラップの溶融物を投入する工程と、
前記漏斗状容器に投入されたアルミニウムスクラップの溶融物を冷却して、前記不純物を晶出させた後、前記晶出した不純物を前記溶融塩中に落下させる工程と、を含む、請求項１に記載のアルミニウムスクラップの再生方法。

【請求項3】

前記アルミニウムスクラップの溶融物を冷却して、前記不純物を晶出させた後、凝固させて、凝固物を得る工程と、
前記溶融塩中に前記凝固物を投入する工程と、
前記溶融塩中に投入された凝固物を加熱して、前記アルミニウムを含む成分を溶融させ、前記溶融塩上に浮上させる工程と、を含む、請求項１に記載のアルミニウムスクラップの再生方法。

【請求項4】

前記溶融塩上に、アルミニウム溶湯を配置する工程と、
前記アルミニウム溶湯中に前記アルミニウムスクラップを投入する工程と、
前記アルミニウム溶湯中に投入されたアルミニウムスクラップを加熱して、前記アルミニウムを含む成分を溶融させるとともに、前記不純物を前記溶融塩中に落下させる工程と、を含む、請求項１に記載のアルミニウムスクラップの再生方法。

【請求項5】

前記溶融塩は、比重が２．５０以上３．６０以下である、請求項１または２に記載のアルミニウムスクラップの再生方法。

【請求項6】

前記溶融塩は、Ｃｓ、Ｂａ、Ｒｂ、ＳｒおよびＡｇからなる群より選択される一種以上の元素を含む、請求項１または２に記載のアルミニウムスクラップの再生方法。

【請求項7】

アルミニウムの液相よりも比重が大きい溶融塩が収容されている溶解炉と、
前記溶融塩中に管状部が配置されている漏斗状容器と、
前記漏斗状容器にアルミニウムスクラップの溶融物を投入する投入部と、
前記漏斗状容器に投入されたアルミニウムスクラップの溶融物を、前記アルミニウムスクラップに含まれる不純物が晶出した後、前記晶出した不純物が前記溶融塩中に落下するように、冷却する冷却部と、を備える、アルミニウムスクラップの再生装置。

【請求項8】

アルミニウムスクラップの溶融物を、前記アルミニウムスクラップに含まれる不純物が晶出した後、凝固して、凝固物が得られるように、冷却する冷却部と、
アルミニウムの液相よりも比重が大きい溶融塩が収容されている溶解炉と、
前記溶融塩中に前記凝固物を投入する投入部と、を備え、
前記溶解炉は、前記溶融塩中に投入された凝固物を、前記アルミニウムスクラップに含まれるアルミニウムを含む成分が溶融し、前記溶融塩上に浮上するように、加熱する、アルミニウムスクラップの再生装置。

【請求項9】

アルミニウムの液相よりも比重が大きい溶融塩およびアルミニウム溶湯が底部から順次収容されている溶解炉と、
前記アルミニウム溶湯中にアルミニウムスクラップを投入する投入部と、を備え、
前記溶解炉は、前記アルミニウム溶湯中に投入されたアルミニウムスクラップを、前記アルミニウムスクラップに含まれるアルミニウムを含む成分が溶融するとともに、前記アルミニウムスクラップに含まれる不純物が前記溶融塩中に落下するように加熱する、アルミニウムスクラップの再生装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アルミニウムスクラップの再生方法およびアルミニウムスクラップの再生装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、廃棄物の発生防止、削減、再生利用および再利用により、廃棄物の発生の大幅な削減に向けた取り組みが活発化している。この実現に向けて、アルミニウムスクラップの再生方法に関する研究開発が実施されている。

【0003】

特許文献１には、ＦｅとＭｎを含むＦｅ・Ｍｎ含有材とＡｌ合金原料とを溶解して第１溶湯を調製する調製工程と、第１溶湯からＦｅ化合物を晶出させる晶出工程と、第１溶湯から晶出したＦｅ化合物の少なくとも一部を除去した第２溶湯を抽出する抽出工程と、を備えたＡｌ合金の再生方法が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２０－１１１８０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載されているＡｌ合金の再生方法では、晶出したＦｅ化合物と接触している状態で第２溶湯を抽出するため、Ｆｅ化合物を十分に除去することができず、再生Ａｌ合金中のＦｅ化合物の濃度を十分に低減させることができない。

【0006】

本発明は、不純物の濃度を十分に低減させることが可能なアルミニウムスクラップの再生方法およびアルミニウムスクラップの再生装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

（１）アルミニウムの液相よりも比重が大きい溶融塩を用いて、アルミニウムスクラップを再生する方法であって、前記アルミニウムスクラップに含まれるアルミニウムを含む成分の溶融物と、前記アルミニウムスクラップに含まれる不純物を含む前記溶融塩と、を相分離させる、アルミニウムスクラップの再生方法。

【0008】

（２）前記溶融塩中に管状部が配置されている漏斗状容器に、前記アルミニウムスクラップの溶融物を投入する工程と、前記漏斗状容器に投入されたアルミニウムスクラップの溶融物を冷却して、前記不純物を晶出させた後、前記晶出した不純物を前記溶融塩中に落下させる工程と、を含む、（１）に記載のアルミニウムスクラップの再生方法。

【0009】

（３）前記アルミニウムスクラップの溶融物を冷却して、前記不純物を晶出させた後、凝固させて、凝固物を得る工程と、前記溶融塩中に前記凝固物を投入する工程と、前記溶融塩中に投入された凝固物を加熱して、前記アルミニウムを含む成分を溶融させ、前記溶融塩上に浮上させる工程と、を含む、（１）に記載のアルミニウムスクラップの再生方法。

【0010】

（４）前記溶融塩上に、アルミニウム溶湯を配置する工程と、前記アルミニウム溶湯中に前記アルミニウムスクラップを投入する工程と、前記アルミニウム溶湯中に投入されたアルミニウムスクラップを加熱して、前記アルミニウムを含む成分を溶融させるとともに、前記不純物を前記溶融塩中に落下させる工程と、を含む、（１）に記載のアルミニウムスクラップの再生方法。

【0011】

（５）前記溶融塩は、比重が２．５０以上３．６０以下である、（１）から（４）のいずれか一項に記載のアルミニウムスクラップの再生方法。

【0012】

（６）前記溶融塩は、Ｃｓ、Ｂａ、Ｒｂ、ＳｒおよびＡｇからなる群より選択される一種以上の元素を含む、（１）から（５）のいずれか一項に記載のアルミニウムスクラップの再生方法。

【0013】

（７）アルミニウムの液相よりも比重が大きい溶融塩が収容されている溶解炉と、前記溶融塩中に管状部が配置されている漏斗状容器と、前記漏斗状容器にアルミニウムスクラップの溶融物を投入する投入部と、前記漏斗状容器に投入されたアルミニウムスクラップの溶融物を、前記アルミニウムスクラップに含まれる不純物が晶出した後、前記晶出した不純物が前記溶融塩中に落下するように、冷却する冷却部と、を備える、アルミニウムスクラップの再生装置。

【0014】

（８）アルミニウムスクラップの溶融物を、前記アルミニウムスクラップに含まれる不純物が晶出した後、凝固して、凝固物が得られるように、冷却する冷却部と、アルミニウムの液相よりも比重が大きい溶融塩が収容されている溶解炉と、前記溶融塩中に前記凝固物を投入する投入部と、を備え、前記溶解炉は、前記溶融塩中に投入された凝固物を、前記アルミニウムスクラップに含まれるアルミニウムを含む成分が溶融し、前記溶融塩上に浮上するように、加熱する、アルミニウムスクラップの再生装置。

【0015】

（９）アルミニウムの液相よりも比重が大きい溶融塩およびアルミニウム溶湯が底部から順次収容されている溶解炉と、前記アルミニウム溶湯中にアルミニウムスクラップを投入する投入部と、を備え、前記溶解炉は、前記アルミニウム溶湯中に投入されたアルミニウムスクラップを、前記アルミニウムスクラップに含まれるアルミニウムを含む成分が溶融するとともに、前記アルミニウムスクラップに含まれる不純物が前記溶融塩中に落下するように加熱する、アルミニウムスクラップの再生装置。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、不純物の濃度を十分に低減させることが可能なアルミニウムスクラップの再生方法およびアルミニウムスクラップの再生装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本実施形態のアルミニウムスクラップの再生装置の一例を示す模式図である。

【図2】図１のアルミニウムスクラップの再生装置によるアルミニウムスクラップの再生方法を説明する模式図である。

【図3】アルミニウムの液相および固相ならびに不純物の固相の比重と温度の関係の一例を示すグラフである。

【図4】本実施形態のアルミニウムスクラップの再生装置の他の例を示す模式図である。

【図5】図４のアルミニウムスクラップの再生装置によるアルミニウムスクラップの再生方法を説明する模式図である。

【図6】本実施形態のアルミニウムスクラップの再生装置の他の例を示す模式図である。

【図7】図６のアルミニウムスクラップの再生装置によるアルミニウムスクラップの再生方法を説明する模式図である。

【図8】図６のアルミニウムスクラップの再生装置の変形例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

【0019】

本実施形態のアルミニウムスクラップの再生方法は、アルミニウムの液相よりも比重が大きい溶融塩を用いて、アルミニウムスクラップを再生する方法であって、アルミニウムスクラップに含まれるアルミニウムを含む成分の溶融物と、アルミニウムスクラップに含まれる不純物を含む溶融塩と、を相分離させる。これにより、アルミニウムを含む成分中への不純物の溶出および混入が抑制されるため、再生アルミニウム中の不純物の濃度が十分に低減する。このため、再生アルミニウムを、例えば、展伸材、鋳造材に適用することができる。また、フィルタを使用しなくても、不純物を分離することができる。

【0020】

図１に、本実施形態のアルミニウムスクラップの再生装置の一例を示す。

【0021】

アルミニウムスクラップの再生装置１０は、アルミニウムの液相よりも比重が大きい溶融塩Ｓが収容されている溶解炉１１と、溶融塩Ｓ中に管状部１２ａが配置されている漏斗状容器１２と、漏斗状容器１２にアルミニウムスクラップの溶融物Ｍを投入する溶融物投入部と、を備える。また、アルミニウムスクラップの再生装置１０は、漏斗状容器１２に投入されたアルミニウムスクラップの溶融物Ｍを、アルミニウムスクラップの溶融物Ｍに含まれる不純物が晶出した後、晶出した不純物が溶融塩Ｓ中に落下するように、冷却する冷却部と、を備える。ここで、溶解炉１１は、溶融塩Ｓが溶融するように加熱する。また、アルミニウムスクラップの溶融物Ｍは、自重と、溶融塩Ｓから受ける浮力と、が釣り合うように、漏斗状容器１２に投入される。

【0022】

溶融物投入部としては、漏斗状容器１２にアルミニウムスクラップの溶融物Ｍを投入することが可能であれば、特に限定されないが、例えば、公知の自動注湯装置が挙げられる。

【0023】

冷却部としては、漏斗状容器１２に投入されたアルミニウムスクラップの溶融物Ｍを冷却することが可能であれば、特に限定されないが、例えば、公知の空冷装置が挙げられる。

【0024】

本明細書および特許請求の範囲において、冷却とは、自然冷却を含む。

【0025】

次に、アルミニウムスクラップの再生装置１０を用いて、アルミニウムスクラップを再生する方法を説明する。

【0026】

まず、アルミニウムスクラップを７００℃以上の温度（例えば、７５０℃）に加熱して溶融させ、アルミニウムスクラップの溶融物Ｍを得る。次に、溶融塩Ｓ中に管状部１２ａが配置されている漏斗状容器１２に、アルミニウムスクラップの溶融物Ｍを投入した後、漏斗状容器１２に投入されたアルミニウムスクラップの溶融物Ｍを、例えば、０．７℃／分の冷却速度で冷却する。その結果、７００℃以下の温度になると、不純物Ｉが晶出し、管状部１２ａで凝集する（図２（ａ）参照）。このとき、不純物Ｉの比重が溶融塩Ｓの比重よりも大きいため、管状部１２ａと不純物Ｉの間に溶融塩Ｓが浸入する。さらに、晶出した不純物Ｉが増加すると、不純物の凝集体Ａの自重が表面張力よりも大きくなり、管状部１２ａから溶融塩Ｓ中に不純物の凝集体Ａが落下する（図２（ｂ）参照）。次に、５６０℃以下の温度になると、アルミニウムを含む成分としての、再生アルミニウムＲが凝固する。最後に、凝固した再生アルミニウムＲが収容されている漏斗状容器１２を溶解炉１１から取り出す。また、溶融塩Ｓ中に落下した不純物の凝集体Ａを、例えば、金網を用いて、除去する。

【0027】

アルミニウムスクラップとしては、例えば、ボルトが締結または圧入されたアルミニウム部品のスクラップが挙げられる。不純物Ｉは、例えば、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕからなる群より選択される一種以上の元素を含む。

【0028】

なお、不純物Ｉが晶出しにくい場合は、アルミニウムスクラップの溶融物Ｍに、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｒ、ＶおよびＳｉからなる群より選択される一種以上の元素を添加して、アルミニウムスクラップの溶融物Ｍの組成を調整してもよい。このとき、スラッジファクターを考慮してもよい。例えば、不純物として、Ｆｅ（１．０質量％）、Ｍｎ（１．６質量％）、Ｃｒ（０．２５質量％）、Ｖ（０．６０質量％）およびＳｉ（７．０質量％）を含むように、アルミニウムスクラップの溶融物Ｍの組成を調整すると、不純物Ｉが７００℃以下の温度で晶出する。

【0029】

図３に、アルミニウムの液相および固相ならびに不純物の固相の比重と温度の関係の一例を示す。ここで、不純物は、Ａｌ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｒ、ＶおよびＳｉからなり、常温において、Ｍｎ_４Ａｌ_１６Ｓｉ_３型の結晶構造を有していると推定される。

【0030】

溶融塩Ｓの比重は、２．５０以上３．６０以下であることが好ましく、２．７０以上３．１０以下であることがさらに好ましい。溶融塩Ｓの比重が２．５０以上であると、溶融塩Ｓがアルミニウムスクラップの溶融物Ｍ中に移動しにくくなり、３．６０以下であると、不純物の凝集体Ａが溶融塩Ｓ中に落下しやすくなる。ここで、アルミニウムの液相の比重は、２．４５である。

【0031】

溶融塩Ｓの融点は、７５０℃以下であることが好ましく、５５０℃以下であることがさらに好ましい。溶融塩Ｓの融点が７５０℃以下であると、不純物の凝集体Ａが溶融塩Ｓ中に落下しやすくなる。なお、溶融塩Ｓの融点は、例えば、５３０℃以上である。

【0032】

溶融塩は、例えば、Ｃｓ、Ｂａ、Ｒｂ、ＳｒおよびＡｇからなる群より選択される一種以上の元素を含む。溶融塩Ｓの具体例としては、例えば、ＢａＣｌ_２、ＣａＣｌ_２およびＬｉＣｌの混合物が挙げられる。

【0033】

表１に、ＢａＣｌ_２、ＣａＣｌ_２およびＬｉＣｌの混合物の配合および５７０℃における比重の関係を示す。

【0034】

【表1】

【0035】

図４に、本実施形態のアルミニウムスクラップの再生装置の他の例を示す。

【0036】

アルミニウムスクラップの再生装置２０は、円柱状金型２１にアルミニウムスクラップの溶融物を投入する溶融物投入部と、円柱状金型２１に投入されたアルミニウムスクラップの溶融物を、アルミニウムスクラップの溶融物に含まれる不純物Ｉが晶出した後、凝固して、凝固物Ｃが得られるように、冷却する冷却部を備える。また、アルミニウムスクラップの再生装置２０は、アルミニウムの液相よりも比重が大きい溶融塩Ｓが収容されている溶解炉２２と、溶融塩Ｓ中に凝固物Ｃを投入する凝固物投入部と、を備える。ここで、溶解炉２２は、溶融塩Ｓが溶融するように加熱した後、溶融塩Ｓ中に投入された凝固物Ｃを、凝固物Ｃに含まれるアルミニウムを含む成分が溶融し、溶融塩Ｓ上に浮上するように、加熱する。

【0037】

溶融物投入部としては、円柱状金型２１にアルミニウムスクラップの溶融物Ｍを投入することが可能であれば、特に限定されないが、例えば、公知の自動注湯装置が挙げられる。

【0038】

冷却部としては、円柱状金型２１に収容されているアルミニウムスクラップの溶融物を冷却することが可能であれば、特に限定されないが、例えば、公知の空冷装置が挙げられる。

【0039】

凝固物投入部としては、溶融塩Ｓ中に凝固物Ｃを投入することが可能であれば、特に限定されないが、例えば、公知の自動投入装置が挙げられる。

【0040】

次に、アルミニウムスクラップの再生装置２０を用いて、アルミニウムスクラップを再生する方法を説明する。

【0041】

まず、アルミニウムスクラップを７００℃以上の温度に加熱して溶融させ、アルミニウムスクラップの溶融物を得る。次に、円柱状金型２１にアルミニウムスクラップの溶融物を投入した後、円柱状金型２１に投入されたアルミニウムスクラップの溶融物を、例えば、０．５℃／分の冷却速度で冷却する。その結果、６００℃以下の温度になると、不純物Ｉが晶出し、円柱状金型２１の底部で凝集する。次に、５６０℃以下の温度になると、アルミニウムスクラップの溶融物が凝固して、凝固物Ｃが得られる。次に、溶融塩Ｓ中に凝固物Ｃを投入した後、溶融塩Ｓ中に投入された凝固物Ｃを加熱する。その結果、５６０℃以上の温度になると、アルミニウムを含む成分としての、再生アルミニウムＲが溶融し、溶融塩Ｓ上に浮上する（図５参照）。このとき、不純物の凝集体Ａは溶融しないため、溶解炉２２の底部に残留する。最後に、溶融した再生アルミニウムＲを溶解炉２２の上部から出湯する。また、溶解炉２２の底部に残留した不純物の凝集体Ａを７００℃以上の温度に加熱して溶融させた後、溶解炉２２の下部から出湯する。

【0042】

図６に、本実施形態のアルミニウムスクラップの再生装置の他の例を示す。

【0043】

アルミニウムスクラップの再生装置３０は、アルミニウムの液相よりも比重が大きい溶融塩Ｓおよびアルミニウム溶湯Ｒ１が底部から順次収容されている溶解炉３１と、アルミニウム溶湯Ｒ１中にアルミニウムスクラップＢを投入するスクラップ投入部と、を備える。ここで、溶解炉３１は、溶融塩Ｓおよびアルミニウム溶湯Ｒ１が溶融するように加熱した後、アルミニウム溶湯Ｒ１中に投入されたアルミニウムスクラップＢを、アルミニウムスクラップＢに含まれるアルミニウムを含む成分が溶融するとともに、アルミニウムスクラップＢに含まれる不純物が溶融塩Ｓ中に落下するように加熱する。

【0044】

スクラップ投入部としては、アルミニウム溶湯Ｒ１中にアルミニウムスクラップＢを投入することが可能であれば、特に限定されないが、例えば、公知の自動投入装置が挙げられる。

【0045】

次に、アルミニウムスクラップの再生装置３０を用いて、アルミニウムスクラップを再生する方法を説明する。

【0046】

まず、アルミニウム溶湯Ｒ１中にアルミニウムスクラップＢを投入した後、アルミニウム溶湯Ｒ１中に投入されたアルミニウムスクラップＢを加熱する。その結果、５６０℃以上の温度になると、アルミニウム溶湯Ｒ１中でアルミニウムを含む成分が溶融して、再生アルミニウムＲとなる。また、アルミニウムを含む成分が溶融したアルミニウムスクラップＢ、すなわち、不純物Ｉは、再生アルミニウムＲよりも比重が大きいため、溶融塩Ｓ中に落下する（図７参照）。最後に、再生アルミニウムＲを溶解炉３１の上部から出湯する。また、溶融塩Ｓ中に落下した不純物Ｉを、例えば、金網を用いて、除去する。

【0047】

図８に、アルミニウムスクラップの再生装置３０の変形例を示す。

【0048】

アルミニウムスクラップの再生装置４０は、溶解炉３１の代わりに、アルミニウム溶湯Ｒ１が収容されている領域の面積Ａ１が、溶融塩Ｓがされている領域の面積Ａ２よりも大きく、投入口４１ａおよび取り出し口４１ｂが設置されている溶解炉４１が使用されている以外は、アルミニウムスクラップの再生装置３０と同様である。ここで、投入口４１ａは、アルミニウムスクラップＢを投入する領域であり、取り出し口４１ｂは、不純物Ｉを取り出す領域である。また、アルミニウムスクラップの再生装置４０には、投入口４１ａおよび取り出し口４１ｂを区画するために、それぞれ仕切り４２および４３が設置されている。さらに、溶解炉４１の底部には、貫通孔が形成されている容器４４（例えば、金網コンテナ）が移動可能に配置されている。このため、溶融塩Ｓ中に落下した不純物Ｉが底部に収容されている容器４４を水平方向に移動させた後、鉛直方向に移動させることにより、不純物Ｉを取り出すことができる。

【0049】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されず、本発明の趣旨の範囲内で、上記の実施形態を適宜変更してもよい。

【実施例0050】

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、実施例に限定されるものではない。

【0051】

［実施例１］
アルミニウムスクラップの再生装置３０（図６参照）を使用して、アルミニウムスクラップＢを再生した。具体的には、アルミニウム溶湯Ｒ１中にアルミニウムスクラップＢを投入した後、アルミニウム溶湯Ｒ１中に投入されたアルミニウムスクラップＢを１時間加熱した。このとき、アルミニウムスクラップＢとしては、不純物として、Ｆｅを含むビス付きアルミサッシ６ｋｇを使用した。また、溶融塩Ｓおよびアルミニウム溶湯Ｒ１としては、それぞれ７５０℃で溶融している、ＢａＣｌ_２（３８ｍｏｌ％）、ＣａＣｌ_２（４４ｍｏｌ％）およびＬｉＣｌ（１８ｍｏｌ％）からなり、７５０℃における比重が２．６である溶融塩１．８ｋｇおよび純アルミニウム２．５ｋｇを使用した。最後に、再生アルミニウムＲを溶解炉３１の上部から出湯した。ここで、溶融塩の比重は、最大泡圧法による実測値である。

【0052】

［比較例１］
溶融塩Ｓを使用しなかった以外は、実施例１と同様にして、アルミニウムスクラップＢを再生した。

【0053】

［不純物の濃度］
ＩＣＰ発光分光分析法を使用して、再生アルミニウム中のＦｅの濃度を分析した。

【0054】

表２に、再生アルミニウム中のＦｅの濃度の分析結果を示す。

【0055】

【表2】

【0056】

表２から、実施例１は、溶融塩を使用していない比較例１よりも、再生アルミニウム中のＦｅの濃度が低減していることがわかる。

【0057】

［アルミニウムスクラップの溶融物の作製］
アルミニウムスクラップとしての、アルミニウム合金（Ａ３５６．２）を７５０℃に加熱して溶融させた後、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｒ、ＶおよびＳｉを含む母合金を添加して、アルミニウムスクラップの溶融物Ｍの組成を調整した。ＩＣＰ発光分光分析法を使用して、アルミニウムスクラップの溶融物Ｍの組成を分析したところ、Ｓｉ（６．３質量％）、Ｆｅ（０．８４質量％）、Ｍｎ（１．６質量％）、Ｃｒ（０．２２質量％）、Ｖ（０．３６質量％）およびＡｌ（残部）であった。

【0058】

［実施例２］
アルミニウムスクラップの再生装置１０（図１参照）を使用して、アルミニウムスクラップを再生した。具体的には、溶融塩Ｓ中に管状部１２ａが配置されている漏斗状容器１２に、自重と、溶融塩Ｓから受ける浮力と、が釣り合うように、アルミニウムスクラップの溶融物Ｍを投入した後、漏斗状容器１２に投入されたアルミニウムスクラップの溶融物Ｍを０．７℃／分の冷却速度で５６０℃になるまで冷却した。このとき、溶融塩Ｓとしては、７５０℃で溶融している、ＢａＣｌ_２（３８ｍｏｌ％）、ＣａＣｌ_２（４４ｍｏｌ％）およびＬｉＣｌ（１８ｍｏｌ％）からなり、７５０℃における比重が２．６である溶融塩３．５ｋｇを使用した。その結果、再生アルミニウムＲが凝固し、凝固した再生アルミニウムＲが収容されている漏斗状容器１２を溶解炉１１から取り出した。このとき、溶融塩Ｓ中に不純物の凝集体Ａが落下していた。再生アルミニウム中のＦｅの濃度を分析したところ、０．３４質量％であった。このことから、再生アルミニウム中のＦｅの濃度が十分に低減していることがわかる。

【0059】

［実施例３］
アルミニウムスクラップの再生装置２０（図４参照）を使用して、アルミニウムスクラップを再生した。具体的には、円柱状金型２１にアルミニウムスクラップの溶融物４．２ｋｇを投入した後、円柱状金型２１に投入されたアルミニウムスクラップの溶融物を０．５℃／分の冷却速度で５６０℃になるまで冷却した。その結果、不純物Ｉが晶出し、円柱状金型２１の底部で凝集した。また、アルミニウムスクラップの溶融物が凝固して、凝固物Ｃが得られた。次に、溶融塩Ｓ中に凝固物Ｃを投入した後、溶融塩Ｓ中に投入された凝固物Ｃを加熱した。このとき、溶融塩Ｓとしては、６５０℃で溶融している、ＢａＣｌ_２（３８ｍｏｌ％）、ＣａＣｌ_２（４４ｍｏｌ％）およびＬｉＣｌ（１８ｍｏｌ％）からなり、６５０℃における比重が２．７である溶融塩６．０ｋｇを使用した。その結果、再生アルミニウムＲが溶融し、溶融塩Ｓ上に浮上した。このとき、不純物の凝集体Ａは溶融しないため、溶解炉２２の底部に残留していた。最後に、溶融した再生アルミニウムＲを溶解炉２２の上部から出湯した。再生アルミニウム中のＦｅの濃度を分析したところ、０．２４質量％であった。このことから、再生アルミニウム中のＦｅの濃度が十分に低減していることがわかる。

【符号の説明】

【0060】

１０、２０、３０、４０ アルミニウムスクラップの再生装置
１１、２２、３１、４１ 溶解炉
１２ 漏斗状容器
１２ａ 管状部
２１ 円柱状金型
４１ａ 投入口
４１ｂ 取り出し口
４２、４３ 仕切り
４４ 容器
Ａ 不純物の凝集体
Ｂ アルミニウムスクラップ
Ｃ 凝固物
Ｉ 不純物
Ｍ アルミニウムスクラップの溶融物
Ｒ 再生アルミニウム
Ｒ１ アルミニウム溶湯
Ｓ 溶融塩

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】