2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Hybrid Process for Simultaneous Recovery of Lithium and Boron from Geothermal Water
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16H04555
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| Research Institution | The University of Kitakyushu |
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Principal Investigator |
吉塚 和治 北九州市立大学, 国際環境工学部, 教授 (70191567)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西浜 章平 北九州市立大学, 国際環境工学部, 教授 (00347668)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 吸着 / 電気透析 / 地熱水 / リチウム / ホウ素 / ハイブリッドシステム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成30年度は以下の２項の試験研究を行った。
(1) 連結カラムを用いた地熱水からのリチウムとホウ素の分離回収試験
リチウム吸着剤とホウ素吸着剤を充填した吸着分離カラムを連結した２元素同時分離回収プロセスを用いて、地熱水からのリチウムとホウ素を選択的に吸着させ、他の共存元素を排除するシステムの開発に関する研究を行った。実験に使用する地熱水は、岩手県雫石葛根田地熱発電所の地熱水を用いた。具体的には、地熱水よりリチウム吸着カラムとホウ素吸着カラムにリチウムおよびホウ素を選択的に吸着させ、その後、カラムを水洗浄したあと、薄い酸を用いて溶離して濃縮したリチウムとホウ素を含む脱着液を得るプロセスである。このプロセスでの供給液速度、吸着後のカラム洗浄（スクラビング）、溶離についての最適操作条件の探索とその性能評価を行った。
(2) バイポーラ電気透析法を用いたリチウムとホウ素の分離回収の基礎試験
リチウムとホウ素を含む塩酸酸性溶離液を、陽極室と陰極室とバイポーラ電気透析装置にて電解すると、陰極室から水酸化リチウムの濃厚水溶液を、陽極室からホウ酸の濃厚水溶液を、直接得ることができる。本研究では(1)で回収したリチウムとホウ素を含む脱着液を用いてバイポーラ電気透析装置による電解を行い、水酸化リチウムとホウ酸の生成効率とpHやリチウム濃度、ホウ素濃度、印加電圧との関係を明らかにした。このとき、試料液と陰極液および陽極液の液量比を変化させることによって、生成する水酸化リチウムおよびホウ酸を濃縮することが可能であるので、試料液／陰極液（＝陽極液）の液量比を10～20 倍に
変化させ、水酸化リチウムおよびホウ酸の濃縮効果を検討した。
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| Research Progress Status |
平成30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 |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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