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【発明の名称】 リサイクル(再生)鉛フリーはんだ(鉛を使わない錫が主成分の半田)材より残存鉛等を除去する精錬方法
【発明者】 【氏名】伊地知 祥人

【要約】 【課題】鉛フリー半田(錫が主成分)をリサイクルするに当たり、通常は、鉛半田と鉛フリー半田が製造、使用現場を同一にするため、鉛フリー半田への鉛混入は多くの場合さけられない。本願は、鉛フリー半田のリサイクルを可能とする錫から鉛を除去する精錬方法を提供する。

【解決手段】小孔を開けた回転ドラムに小塊にした再生鉛フリー半田材を入れ、ドラム内部を再生鉛フリー半田材の融点よりわずかに低い温度に保ちながらゆっくりと回転させると、錫は脆くなっているので割れて割れ錫となり、錫と共晶体を作った鉛(融点183度)等が溶融、小孔より流下して来て、鉛等を分離除去できる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】鉛フリー半田の融点に近い温度による割れ錫の製造方法。
【請求項2】再生鉛フリー半田と混入鉛、成分としてのビスマス等の共晶体との融点差を利用した鉛、ビスマス等の分離方法。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、環境問題による半田の鉛フリー化(有毒な鉛を使わない)に伴う鉛フリー半田再生材の混入鉛等の除去精錬方法。
【0002】
【従来の技術】従来の半田は大部分が鉛入り半田でしたので、再生しても鉛を除去する必要がありませんでした。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来、半田とは鉛入り半田を指す言葉でしたが、最近は鉛の毒性が問題となり、鉛を使わない鉛フリー半田に半田の使用が移行しだしております。鉛フリー半田は錫を主成分としているので、再生リサイクルしようとしても、鉛が少量混入していたら(一般的に鉛分0,1%以下)せっかく再生した鉛フリー半田が鉛を含有していて使えない。鉛フリー半田としてリサイクルすることが出来ないと言う結果となります。半田の製造現場、使用現場が同一な訳ですから、鉛を含んだ鉛半田が、鉛を含まない鉛フリー半田に混入するのは自然な事だとも言えます。現在主流の一般的な鉛フリー半田は高価である銀を多く含み、錫もまた高価な金属です。資源を無駄にしない為、また環境問題の上からもリサイクルによる再使用は必要と考えられます。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するためには、再生した再生鉛フリー半田地金から混入鉛を除去すればよい訳ですから、錫の金属的な性質と、金属の融点差を利用して鉛等を除去します。錫は融点に近い温度まで熱すると非常に脆くなり、少しの衝撃で割れます。(割れた錫を割れ錫と言う)割れた面には錫結晶が見られ錫の純度が高いほど錫の結晶は大きく粗くなります。鉛フリー半田は錫が主成分ですから、回転ドラム等で融点に近い温度を保持して、回転させれば鉛フリー半田(融点は一般的には200度前後)は細かく割れ、割れ錫となり、鉛等は錫と共晶体(鉛と錫の共晶体は融点183度)を作り、共晶体の融点が鉛フリー半田融点より低い共晶体と、低融点物質は溶出いたします。溶出物を除去し、残存金属を成分調整すれば、同じ鉛フリー半田として再利用する事が出来、また再生鉛フリー半田の利用価値を上げる事ともなります。
【0005】
【発明の実施の形態】鉛フリー半田を小塊にし、小孔を開けた回転ドラム等に入れてゆっくりと回転させながら、入れた鉛フリー半田の融点に近い温度を保持すれば、融点が保持温度より低い鉛等の共晶体および低融点物質は溶出し。小孔より流出して来ます。
【0006】その際、回転ドラム内部にブレードを取り付け、金属塊をより高い適当な位置より落下させる事により、割れ錫生産を効率よく行うことが出来ます。なお金属塊を落下させる位置はブレードの幅で調節することができます。
【0007】連続作業をする為には、温度を鉛フリー半田の融点よりわずかに低く保持し、回転ドラムを傾けて回転させ、内部の鉛フリー半田塊を少しずつ後ろに送る。または、回転ドラムは水平のまま、ドラム内部のブレードをスクリュー状に取り付けて鉛フリー半田小塊を後方に送る。あるいはドラムを固定し、圧送スクリューで鉛フリー半田小塊をゆっくり回転させながら後方に送りつつ溶融物を採取し、残留物を溶解釜へ自動投入し溶解して、成分調整の為サンプルを取り、鋳型に鋳込み素地金といたします。
【0008】とったサンプルを分析し、素地金を溶解、必要不足成分を添加して、元の鉛フリー半田に再生する。
【0009】採取した溶出物は鉛を添加、一般の鉛半田に使うか、鉱山等に送り成分金属を分離、リサイクル使用する。
【出願人】 【識別番号】501485032
【氏名又は名称】株式会社白金
【出願日】 平成14年2月22日(2002.2.22)
【代理人】
【公開番号】 特開2003−247031(P2003−247031A)
【公開日】 平成15年9月5日(2003.9.5)
【出願番号】 特願2002−93259(P2002−93259)