实现划时代回收利用系统的新技术～向“湿式氧化法”发起果敢挑战～
市场所需的钨回收利用，实现稳定供应的道路
关于超硬工具的回收利用，住友电工集团以往一直采用名为“锌处理法”的直接法。该方法是将固体硬切屑和锌一起加热熔化后，单独去除锌，然后将变成海绵状的超硬合金彻底粉碎，作为可回收利用的粉末进行回收。简而言之，就是让构成成分直接再生成粉末的方法。锌处理法的优点在于药剂和能源消耗少，但也存在一个大问题。虽可去除高温处理下挥发出的杂质，但无法实现高纯度化。此外，也无法调整粉末颗粒大小。因此，其二次利用的范围受到限制。在这样的背景下，住友电工集团开始向超硬合金的彻底回收利用发起挑战。即把回收来的切屑制成与矿石精炼物同等品质的原料。若能实现，便可将回收的钨用于各种用途，开辟出稳定供应钨的道路。为此，必须研发出可替代锌处理法的钨回收利用新技术。
再生成可用原料的“高纯度”回收利用
2005年，钨的价格高涨，这成了研发新技术的契机。其价格与前年同比上涨了约4倍，依赖从中国进口钨的风险变为现实。参与日本独立行政法人石油天然气和金属矿物资源机构（JOGMEC）主导的项目“稀有金属等高效率回收系统开发业务”后，本集团便开始推进钨回收利用新技术的开发。时值2007年。开发成员机构包括住友电工、住友电工硬质合金株式会社、联合材料株式会社（以下简称“联合材料”）和名古屋大学。共同研发的内容主要集中于超硬合金切屑，致力于开发出即便小规模也能高效率处理的回收利用新技术。研发中，联合材料起主导作用。该公司是住友电工集团的全资子公司，相当于是集团内的产业原材料部门，其两大事业支柱分别是钨和钼等高熔点金属材料的精制、制造与加工，以及金刚石精密工具及精密加工业务。曾作为回收利用新技术开发团队成员之一、现任联合材料的粉末合金事业部技术部长的常川稔认为，回收利用新技术的终极目标是确保“高纯度”WO3。他说道：
“通过锌处理法制成的回收利用粉末的用途有限，其使用目的也被限定于超硬合金原料，因此并未实现真正意义上的回收利用。真正的回收利用是指可自由再生成具有广泛用途的原料，即恢复至加工成WC前的状态。那是一种与矿石精炼物具有同等品质的原料，即高纯度WO3。此外，该新技术还必须能适用于各种切屑。一种名为“湿式氧化法”的新技术实现了这些要素，它可将切屑进行化学分解和溶解后回收其构成成分。而确立该技术的过程中，我们遇到了多个难关。”（常川）
实现高效率的“离子交换树脂法”
常川所指出的“难关”之一是用熔融盐进行溶解的技术开发。要获取WO3，首先要氧化焙烧超硬工具切屑，然后对其进行化学溶解，获得溶液。但该法难以氧化至切屑内部，需再次氧化，导致处理成本较高。常川向这个课题发起了挑战。
“我们采用的开发手法，是将具有强氧化力的硝酸钠（NaNO3）与超硬工具切屑一同溶解，在氧化的同时，使之与钠反应。其优点在于可氧化至切屑内部。但存在一个大问题。氧化反应伴随大量放热，那么该如何控制急剧放热，又该如何确保安全呢？经过各种探讨，对熔融盐NaNO3的供应量进行优化后，终于实现了反应可控性。”（常川）
接下来，还必须将生成的钨酸钠（Na2WO4）溶液转化为钨酸铵（（NH4）2WO4）溶液。常川等团队成员的目标是实现高效率转化。此时，大家开始着眼于“离子交换处理”，即让水溶液流经填充了离子交换树脂的树脂塔。让Na2WO4溶液中所含钨酸离子附着于离子交换树脂上，用铵盐洗脱后获得（NH4）2WO4溶液。
“该如何实现高效率呢？在选定最合适树脂的同时，本次我们着眼于表示酸性和碱性强度的pH值。通过适当控制pH，我们找到了通往高效率化的道路，使得离子交换处理效率提升至以往技术的2到3倍。换言之，钨吸附量提升至2到3倍，通过效率化让设备变得更加紧凑。”（常川）
探寻全新道路的回收利用事业迎来了扩大
除上述课题外，团队成员还解决了各种课题，例如废气处理对策、氨的回收和二次利用系统、关于粉状切屑适当回收利用的探讨等，构建起了完整的钨回收利用系统。成套设备于2010年开始运行，随后经过不断完善，于2011年下半年开始正式推进事业。
“从作为原料的切屑，到最终的碳化工序，我们始终保持高度重视品质的态度。今后，我们希望进一步扩大回收利用事业。由于现有的生产网点富山制作所可用于增产的空间有限，我们将探讨全新方法。”（常川）
常川提及了回收利用事业的扩大。现在，本集团正在美国推进其相关尝试。下一章将介绍在美国引进“湿式氧化法”后所推进的回收利用相关举措。