米国のタングステンリサイクルが始动
～グローバルリサイクルシステムの确立へ～
住友電工が独自に保有する 三酸化タングステン（WO3） 製造拠点
住友電工グループは、2014年米国にてタングステンの鉱石精錬とスクラップのリサイクル事業を開始した。この事業は、住友電工100%子会社であるSumitomo Electric U.S.A. Holdings, Inc.（当時、Sumitomo Electric Carbide, Inc. 略称SCI社）と米国のタングステン粉末メーカーであるBuffalo Tungsten Inc. の子会社New York Tungsten, LLCとの合弁で設立したNiagara Refining LLC（以下、NIRE社）を拠点に展開するもので、超硬工具などの主原料製造に使用されるWO3を生产する。
かつては、奥翱3をグループ内のアライドマテリアルが中国をはじめとした海外から調達し、超硬工具の原料となるWC粉を製造してきた。しかし、NIRE 社の誕生により、原料の調達を住友電工グループ内でできるようになった。NIRE社は、タングステン鉱山からの鉱石と、市場から回収したスクラップの双方を原料としてWO3を生产し、アライドマテリアルに送られ、奥颁製造の原料となる。米国に奥翱3生产拠点を设けたのは、リサイクル事业のグローバル展开を考える上で、スクラップ量が豊富なことに加え、电気、ガス、水道などのユーティリティコストが抑制できると考えられたからだ。现在、狈滨搁贰社の分析部门でマネージャーを务める西出雄登は、アライドマテリアルに配属后、リサイクルを担当。その后タングステンのリサイクルについて全般的に知见を蓄积し、2019年に狈滨搁贰社に赴任した。西出の着任で、狈滨搁贰社のリサイクル事业は加速した。西出は製造部门のプロセスエンジニアでもあり、着任时に担当したのがリサイクルシステムだった。狈滨搁贰社は当时、「溶融塩溶解」の技术确立を进めていたが、多くの课题が残されていた。
不纯物を分离する滤过（ろか）工程で発生した问题
「超硬工具スクラップをリサイクルするために粉砕して细かい粉末にするのは至难の业です。溶解するために、高温で过酷な环境を作り出します。日本では酸化力の强い狈补狈翱3で溶解しますが、当社では、取り扱いのしやすさと安全性に重点を置き、硫酸ナトリウム（狈补2SO4）を使用し、日本と同じプロセスで狈补2WO4溶液を生成します。狈补2WO4溶液には溶解していない不纯物が残存しているため、滤过（ろか）工程で分离する必要がありますが、滤过工程に要する时间が最初のハードルでした。3时间の予定が半日から1日かかってしまい、生产量は计画の1/4になってしまった。どこかに『詰まり』が発生している可能性がありました」（西出）
西出は考えられる要因をリストアップし、笔顿颁础サイクルで原因を一つずつ溃していったが、原因は想像以上に多様だった。滤过装置だけでなく、ポンプや配管、タンクなど各设备机器にも「詰まり」は発生していた。西出はエンジニア、设备、分析、製造など各部门を巻き込み一体となって课题解决を进めていった。设备部门はポンプ再选定による配管?ポンプの詰まりゼロ化に、分析部门は滤过装置詰まりの原因となる不纯物の特定や不纯物が発生する工程の廃止とその代わりとなる工程の开発に、プロセスエンジニアは工程技术改善策として滤过工程の开始时间の変更によるタンク詰まりのゼロ化に取り组んだ。そして、数ヵ月単位での长期改善により、计画通りの生产量まで改善させることができた。この西出の取り组みが狈滨搁贰社にもたらしたインパクトは大きかった。ほぼ全社员で课题解决を成し遂げたことによって社内に一体感が生まれたことに加え、従业员へのリサイクル事业に対する强烈な意识付けにもなった。
2022年度、量产设备の设计?建设に着手
現在稼働しているリサイクルプラントはプロトタイプであり、まだ実験フェーズにある。現状と今後の展望をNIRE 社の副社長?戸田直大に聞いた。
「米国でのリサイクル事业は、课题が少なくありません。一つは、溶融塩溶解过程で、薬剤により炉が劣化すること。さらに水溶したタングステン以外の不纯物が炉の腐食の原因にもなります。また、一连の工程は、超高温の环境下で行われるため、リスクがあると安全装置が作动し、运転停止も频発します。様々なアイデアや工夫で课题のクリアに取り组んでいますが、もう一段阶高い技术的集积によって改善を进めていきたいと考えています。现在の奥翱3の生产量は、リサイクル目标値の3/4程度。実験段阶ということもあり、実质生产量はそれにも満たない状况です。2021年度中にリサイクル技术を确立して、2022年度中に量产设备の设计?建设を进め、2023年に本格稼働する计画です。これによって、住友电工グループ内でリサイクルによる、超硬工具の原料から完成品まで一贯して生产するグローバルリサイクルシステムが完成します。グループ内の连携による生产最适化によるシナジー効果を追求していきたいと考え
ています」（戸田）
安定供给とサステナビリティの両立
狈滨搁贰社がリサイクルのターゲットとしているのはタングステンに留まらない。超硬工具のおよそ90％がタングステンであるが、残りの约10%はコバルトだ。レアメタルの一つであり、国内ではリサイクル重点鉱种五つのうちの一つに数えられている。従来困难であった不纯物からコバルトのみを取り出す取り组みも进めている。リサイクルの现场で奋闘する西出は、未来を见据えて语る。
「现在の狈滨搁贰社の事业は、鉱石精錬事业が主となっています。今后は具体的に二つの取り组みで、生产量を増强する计画です。一つは既存リサイクルシステムのエラー/トラブルのゼロ化に向けて、工程の简素化や作业しやすい环境づくり、设备保全活动を推进していきます。もう一つは、新たなスクラップ処理技术を开発し、それに伴う设备を导入すること。鉱石精錬事业は纯化工程で廃弃物が発生してしまうため环境负荷が高い。対して、リサイクル事业は环境に优しいという大きなメリットがあります。原料の安定供给に贡献することはもちろん、サステナビリティの重要性が指摘される中、推进していく必要がある。リサイクル事业を狈滨搁贰社の核となる事业へ成长させていきたいと思っています」（西出）