2017 Fiscal Year Annual Research Report
Study of magnetic separation technology for nickel collection from a electroless nickel plating waste fluid
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15H03550
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
岡 徹雄 新潟大学, 自然科学系, 教授 (40432091)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横山 和哉 足利工業大学, 工学部, 教授 (60313558)
小川 純 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (60377182)
福井 聡 新潟大学, 自然科学系, 教授 (70293199)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 磁場 / 分離 / 廃液 / 結晶 / 回収 / リサイクル / ニッケル / めっき |
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| Outline of Annual Research Achievements |
自動車部品や電子部品等に使われる無電解ニッケルめっき工程から排出されるめっき廃液から、ニッケル成分を回収するための磁気分離技術を研究開発し、希少金属資源のリサイクルと、処理廃液の低減、めっき液の長寿命化をねらった研究を実施した。めっき反応によって生成する亜リン酸イオンを再生処理して得られる硫酸ニッケル結晶が磁性をもつことから、これを磁場で分離してめっき工程に原材料として再利用できるため、硫酸ニッケル結晶は生成反応が遅く、不安定で処理中に再溶解した。従来は事実上リサイクルできていなかったが、磁場を利用することはこれまで知られておらず研究例は皆無である。硫酸ニッケル結晶の析出形態による磁気特性を詳細に研究し、その知見を基に３テスラの強力な磁場を発生する磁場発生装置を使って、処理廃液から硫酸ニッケル結晶だけをその磁性の違いによって分離回収するための研究開発を行った。
希少金属資源のリサイクルと排水浄化をねらった磁気分離装置を実用化することを最終的な目的とし、再生処理法とその処理量の検討、コスト評価により工程を確立した。磁気分離装置に関しては、処理液の成分分析をＩＣＰや蛍光Ｘ線分析を行って確認し、磁気分離全体工程の性能評価を行った。また、高勾配磁気分離に用いる配管材料をステンレス球やＳＵＳ４３０フィルタなどを用いて条件検討を行い、分離に必要な最適条件の検討を行った。これには特許化した磁気分離配管を改良して用いた。計画上で予想した磁気分離性能、とくに処理流量の未達成があったため、フィルタ材料とその形状を変化させた分離最適条件を検討した。これまでの検討により、フィルタの材質と形状は磁気分離性能を大きく左右することが分かったため、磁性フィルタと分離配管への充填方法、処理流量との関係を見直して進め、磁気分離配管の動作速度の変更や排出条件の変更によって対処した。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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