1999 Fiscal Year Annual Research Report
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11793009
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
平島 剛 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00175556)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笹木 圭子 小樽商科大学, 商学部(環境科学), 助教授 (30311525)
広吉 直樹 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50250486)
恒川 昌美 北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (40002026)
長野 伸泰 北海道立工業試験場, 分析技術科, 分析技術科長
高橋 徹 北海道立工業試験場, 分析技術科, 研究職員
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| Keywords | 廃蛍光管 / 希土類元素 / 希土類蛍光管 / 浮選 / 溶媒抽出 / 侵出 / 等電点 |
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| Research Abstract |
廃蛍光管には、ハロ燐酸カルシウム蛍光体を使用している白色蛍光管と、赤、青、緑の希土類蛍光体を混合使用している三波長形蛍光管があり、最近、演色性が良く効率も高い希土類蛍光管の需要が増大している。廃蛍光管は、白色蛍光体と希土類蛍光体の混合粉砕試料である場合が多く、安価に希土類元素を回収するためには、希土類蛍光体を濃縮後、希土類元素を侵出、分離回収することが必要である。そこで、本年度は、各種蛍光体の基礎性状測定、各種選別法の調査、整理および適当と思われる選別法による選別実験、希土類蛍光体からの希土類元素の侵出、浸出液からの希土類元素の分離回収、高純度化等について検討を行った。主な成果は、以下のようである。
1)代表的な希土類蛍光体の等電点は、赤色蛍光体がpH7.7、緑色蛍光体がpH6.8、青色蛍光体がpH4.8であり、白色蛍光体は今回測定したpH範囲では常に負の値を示したことから、捕収剤として陽イオン性あるいは陰イオン性補収剤を用いることにより、浮選、水中造粒等により白色蛍光体と希土類蛍光体の分離回収が可能と考えられる。
2)陽イオン性補収剤を用い廃蛍光体模擬試料についてpHを変化させ浮選を行ったところ、pH2.5付近で、白色蛍光体を優先的に浮遊させ、希土類蛍光体をテーリングに濃縮することができた。
3)希土類元素の相互分離及び不純物除去を行うため、酸性エステル形の抽出剤を用いた溶媒抽出についての検討を行った結果、抽出平衡水素イオン濃度をpH1.0以上にすることによりCa、P、Alなどの不純物を除去できることがわかった。また、pH0.5〜pH0.8において希土類元素(Y、Eu)の分離係数が最大となり、多段抽出法を用いることにより十分に分離が可能であることがわかった。
4)蛍光体スラッジから希土類元素を効率よく侵出させるため、侵出条件の検討を行った。浸出液3mol/l硫酸、侵出温度70℃の条件で90%以上の侵出率が得られた。また、長時間の侵出、固液比が小さい(少量の侵出液)場合に、水酸化物沈殿を生成して侵出率が低下するため、侵出時間は約1時間、侵出液は蛍光体スラッジの30倍が適当であることがわかった。
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Research Products
(8 results)
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[Publications] 平島 剛: "水溶性切削油剤の腐敗防止に関する研究 ―銅鎖体による硫酸還元細菌の生育阻害効果―"資源と素材. 115(4). 240-244 (1999)
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[Publications] Keiko Sasaki: "Morphological Control of Aragonite Formed from Waste Scallop Shells"Proc. 5th Int. Symp. East Asian Recycling Technology. 147-150 (1999)
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[Publications] Naoki Hiroyoshi: "Inhibitory Effect of Iron-Oxidizing Bacteria on Ferrous-Promoted Chalcopyrite Leaching"Biotechnology and Bioengineering. 64(4). 478-483 (1999)
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[Publications] M.M.Salari Rad: "Mill Performance at Sar Chesmeh Porphyry Copper Mine with Special Reference to the Distribution of Gold in the Mill Products"Resources Process.. 46(3). 123-135 (1999)
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[Publications] 笹木圭子: "Cu鎖体による水溶性切削剤中の硫酸還元菌の増殖および活性阻害に関する研究"資源処理技術. 46(3). 153-160 (1999)
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[Publications] 伊藤真由美: "含鉄溶液を用いた石灰の脱硫浮選に関する基礎的研究"資源と素材. 115(10). 737-742 (1999)
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[Publications] 平島 剛(分担執筆): "産業リサイクル事典"株式会社産業調査会事典出版センター. 644 (2000)
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[Publications] 恒川 昌美(分担執筆): "産業リサイクル事典"株式会社産業調査会事典出版センター. 644 (2000)
