2016 Fiscal Year Research-status Report
新規重希土類資源としてのアパタイトの資源ポテンシャル評価
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16K21681
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
星野 美保子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地圏資源環境研究部門, 主任研究員 (10549885)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | アパタイト / 重希土類資源 / リン鉱石資源 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アパタイトは、非常に結晶構造の許容性が高く、100種類以上のグループ鉱物を持つ。特にREE含有アパタイトは、非常に化学組成が複雑であり分析が困難であることから、研究例も非常に乏しく、最大でどのくらいのHREEを含有できるかなど資源利用のために必須の基礎的なデータが不足している。そこで、昨年度は電子プローブマイクロアナライザーやレーザーICP-MSを用いて、代表的なリン鉱床であるカナダ(Benjamin River, Hoidas Lake)、アメリカ(Pea Ridge)、南アフリカ(Blockspruit)、モンゴル(Mushgai Khudag)のアパタイトの重希土類(HREE)含有量を決定した。その結果、超苦鉄質岩に伴われるアパタイトに多量のHREEが含有されることが判明した。特に南アフリカのBlockspruit鉱徴地には、HREEを10wt%以上含有するアパタイトを含有するアクチノライト岩が産出しており、これまで報告されているアパタイトの中で最大のHREE量である。さらに、このアクチノライト岩の広域分布を把握するために南アフリカ地球審議会と共同で、アリ塚を用いた携帯型蛍光X線分析によるその場化学分析を実施したところ、南西から北東方向に0.5km×1kmの鉱体があることが明らかとなった。また、アパタイトと共生する蛍石の流体包有物観察を行ったところ、包有物の中にHREECl3、KCl2、NaCl、菱鉄鉱、FeCl2、磁鉄鉱のような多様な結晶が観察された。これは、Blockspruit鉱徴地の形成にF-Cl-Fe-Ca-Na-K-CO2-CH4を伴う複雑な流体が関与したことを示唆する。アパタイトの流体包有物の観察も行ったが、サイズが小さいため、試料数を増やし丁寧に観察することで、高濃度のHREEを含有するアパタイトを形成したマグマの直接的な情報が得られると期待される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成28年度は、当初の予定どおりに代表的なリン鉱床であるカナダ(Benjamin River, Hoidas Lake)、アメリカ(Pea Ridge)、南アフリカ(Blockspruit)、モンゴル(Mushgai Khudag)のアパタイトの重希土類(HREE)含有量の決定、および南アフリカのBusheveld地域のアパタイト鉱床の地質調査・試料採取の実施することができた。そのため、おおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、世界各地から採取されたHREE含有アパタイトの流体包有物の分析を行うことで、HREEのアパタイトへの濃集機構を明らかにし、新たなHREE鉱床の探査へ役立てたい。さらに、世界各地のHREE含有アパタイト鉱石から硫酸とEDASiDGA吸着剤を用いたHREEの抽出・回収実験の実施し、アパタイトからのリン酸の副産物としてのHREEの生産の実用化を目指した研究を進めることを予定している。
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| Causes of Carryover |
平成28年度に南アフリカのBushveld地域の調査を行ったが、それに加えて当初の予定では北東部のPhalaborwa鉱山まで調査を行う予定であった。しかし、鉱山側と日程の調整がつかず調査を行うことができなかったため、その分の旅費と外注分析費に余剰が生じてしまった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成29年度にPhalaborwa鉱山の調査を実施する予定なので、予定どおり予算を執行できる。
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Research Products
(11 results)
