| Project/Area Number |
22K18906
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 26:Materials engineering and related fields
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
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| Keywords | 白金族金属 / 塩化反応 / 揮発分離 / 元素分離法 / リサイクルプロセス |
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| Outline of Research at the Start |
白金族金属リサイクルを抜本的に高速化・低環境負荷化する新しい元素分離精製技術の創製に向けた基礎研究を行う。具体的には、気相錯体の形成による難揮発性物質の揮発促進現象に着目し、白金族金属が効率良く塩化揮発する反応条件を探索する。これにより、白金族金属系気相錯体の基礎学理を深化するとともに、革新的リサイクル技術の構築を可能とする新規反応系を明らかにすることを目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
This study explored suitable reaction conditions for the chlorination and volatile separation of platinum group metals. The effectiveness of the method using alkali-metal or alkaline-earth-metal chlorides as chlorinating agents was investigated through thermodynamic analyses and experiments. Results showed that platinum group metals and their oxides could be chlorinated by high-temperature reactions with magnesium chloride in an oxygen-containing atmosphere. In addition, the effects of the coexistence of aluminum chloride vapor on the volatility of various platinum group metal chlorides was investigated, and the enhancement of volatile transport through vapor complex formation was confirmed for several chlorides.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
白金族金属の相互分離・精製は、水溶液中への溶解抽出から始まる多段かつ複雑な湿式処理によって行われており、元素回収まで長い時間がかかることや、有害な廃液が多量に発生することが課題となっている。本研究を今後さらに推し進めることによって、これら課題を解決する新技術を実現できる可能性がある。また、気相錯体形成現象を利用することで白金族金属の塩化揮発性を向上できることが確かめられたため、本現象に関する学術研究は今後大きな展開が見込まれる。
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