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2018 Fiscal Year Research-status Report

層状鉄マンガン鉱床におけるレアアース回収手法の開発と資源ポテンシャル評価

Research Project

Project/Area Number 17K06985
Research InstitutionChiba Institute of Technology

Principal Investigator

藤永 公一郎  千葉工業大学, 次世代海洋資源研究センター, 上席研究員 (90409673)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中村 謙太郎  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (40512083)
高谷 雄太郎  早稲田大学, 理工学術院, 講師(任期付) (10636872)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords資源評価 / 層状鉄マンガン鉱床 / 化学リーチング / レアアース
Outline of Annual Research Achievements

本年度は北海道国力地域および和歌山県龍神地域の鉄マンガン鉱石試料について,薄片観察,粉末X線回折(XRD),蛍光X線分析装置(XRF)および誘導結合プラズマ質量分析装置(ICP-MS)を用いた基礎記載・全岩化学分析を行い,基礎データの蓄積を行った.さらに,これらの試料について,昨年度と同様に (1) 試料の粒径,(2)リーチング液の種類,(3)リーチング時間,の条件を変えた化学リーチング実験(全120パターン)を行い,リーチング条件について検討を進めた.その結果,以下の成果が得られた.
(1)国力および龍神の鉄マンガン鉱石は,塩酸・硫酸いずれの酸を用いてもレアアース抽出率は40~50%程度であり,国見山アンバーと類似した結果が得られた.(2)酸濃度を1 mol/L以上に上げると,レアアース抽出率は60~80%に増加することが分かった.(3)レアアース元素ごとの抽出率を見てみると,中希土類(Nd~Tm)の抽出率が高くなる傾向が見られた.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度は,昨年度の結果と同様に「アパタイトをレアアースホスト相とする,より低変成の層状鉄マンガン鉱床」であれば,塩酸・硫酸のどちらを使っても効率的なレアアース回収が可能であることを確認した.また,酸濃度を上げることで抽出率を増加できることも分かった.以上のことから,本研究はおおむね順調に進展しているといえる.

Strategy for Future Research Activity

令和元年度は,まず未検討の鉱床の試料について,基礎記載・全岩化学分析・化学リーチング実験を行い,平成30年度に明らかとなった結果について検証を進める.また,本研究結果をもとに,日本列島のアンバー鉱床のレアアース資源ポテンシャル評価を行い,研究をとりまとめる.

  • Research Products

    (30 results)

All 2018

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 4 results) Presentation (25 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] レアアース泥の起源:独立成分分析による数理統計的アプローチを中心に2018

    • Author(s)
      安川 和孝、中村 謙太郎、藤永 公一郎、岩森 光、加藤 泰浩
    • Journal Title

      地球化学

      Volume: 52 Pages: 171~210

    • DOI

      https://doi.org/10.14934/chikyukagaku.52.171

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Ore deposit formed on a paleo-seafloor in the Japanese accretionary complex2018

    • Author(s)
      Nozaki Tatsuo、Fujinaga Koichiro、Kato Yasuhiro
    • Journal Title

      The Journal of the Geological Society of Japan

      Volume: 124 Pages: 995~1020

    • DOI

      https://doi.org/10.5575/geosoc.2018.0052

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A new and prospective resource for scandium: Evidence from the geochemistry of deep-sea sediment in the western North Pacific Ocean2018

    • Author(s)
      Yasukawa Kazutaka、Ohta Junichiro、Mimura Kazuhide、Tanaka Erika、Takaya Yutaro、Usui Yoichi、Fujinaga Koichiro、Machida Shiki、Nozaki Tatsuo、Iijima Koichi、Nakamura Kentaro、Kato Yasuhiro
    • Journal Title

      Ore Geology Reviews

      Volume: 102 Pages: 260~267

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2018.09.001

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Synchrotron X-ray spectroscopic perspective on the formation mechanism of REY-rich muds in the Pacific Ocean2018

    • Author(s)
      Kashiwabara Teruhiko、Toda Ryuichi、Nakamura Kentaro、Yasukawa Kazutaka、Fujinaga Koichiro、Kubo Sayuri、Nozaki Tatsuo、Takahashi Yoshio、Suzuki Katsuhiko、Kato Yasuhiro
    • Journal Title

      Geochimica et Cosmochimica Acta

      Volume: 240 Pages: 274~292

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.gca.2018.08.013

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The tremendous potential of deep-sea mud as a source of rare-earth elements2018

    • Author(s)
      Takaya Y., Yasukawa K., Kawasaki T., Fujinaga K., Ohta J., Usui, Y., Nakamura K., Kimura J., Chang Q., Hamada M., Dodbiba, G., Nozaki T., Iijima K., Morisawa T., Kuwahara T., Ishida Y., Ichimura T., Kitazume M., Fujita T., Kato Y.
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 8 Pages: -

    • DOI

      DOI:10.1038/s41598-018-23948-5

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 四国海盆のDSDP・ODPボーリングによる基盤岩コアの再分析、及び再分析値から見る四国海盆基盤岩の組成分布2018

    • Author(s)
      原口悟・藤永公一郎・中村謙太郎・加藤泰浩・山口飛鳥・石井輝秋
    • Organizer
      日本地質学会第125年学術大会 (つくば特別大会)
  • [Presentation] 南薩型金鉱床の金鉱化作用2018

    • Author(s)
      石田美月・村上俊平・安川和孝・中村謙太郎・藤永公一郎・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地質学会第125年学術大会 (つくば特別大会)
  • [Presentation] 伊豆・小笠原海溝に沈み込む海底堆積物の平均化学組成に対するレアアース泥の影響の定量的評価2018

    • Author(s)
      見邨和英・中村謙太郎・安川和孝・町田嗣樹・大田隼一郎・藤永公一郎・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地質学会第125年学術大会 (つくば特別大会)
  • [Presentation] 資源成因研究における多変量統計解析の展開:レアアース泥への応用例2018

    • Author(s)
      安川和孝・中村謙太郎・藤永公一郎・岩森光・加藤泰浩
    • Organizer
      資源・素材2018
    • Invited
  • [Presentation] ハイドロサイクロンを用いたレアアース泥の選鉱手法2018

    • Author(s)
      高谷雄太郎・安川和孝・藤永公一郎・大田隼一郎・中村謙太郎・ドドビバ ジョルジ・森澤友博・桑原拓馬・北詰昌樹・藤田豊久・加藤泰浩
    • Organizer
      資源・素材2018
  • [Presentation] 音響探査データ解析による南鳥島EEZレアアース泥の三次元分布の解明2018

    • Author(s)
      松本賢治・中村謙太郎・町田嗣樹・金子純二・北田数哉・藤永公一郎・安川和孝・野崎達生・飯島耕一・加藤泰浩
    • Organizer
      資源・素材2018
  • [Presentation] 北西太平洋の白亜紀最後期遠洋性粘土中におけるdeep-water agglutinated foraminiferaの産状2018

    • Author(s)
      大田隼一郎・中村謙太郎・安川和孝・藤永公一郎・飯島耕一・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地質学会第125年学術大会
  • [Presentation] 南鳥島レアアース泥研究の最新成果2018

    • Author(s)
      加藤泰浩・髙谷雄太郎・安川和孝・中村謙太郎・藤永公一郎・大田隼一郎・町田嗣樹・田中えりか・見邨和英・飯島耕一・野崎達生・木村純一・岩森光
    • Organizer
      日本地質学会第125年学術大会
  • [Presentation] 日本列島付加体に遠洋性粘土型レアアース泥は存在するか?2018

    • Author(s)
      藤永公一郎・中村謙太郎・安川和孝・髙谷雄太郎・町田嗣樹・矢野萌生・下村遼・見邨和英・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地質学会第125年学術大会
  • [Presentation] X線CT を用いた南鳥島EEZ のマンガンノジュールの解析2018

    • Author(s)
      中村謙太郎・下村 遼・堀之内航一・町田嗣樹・安川和孝・藤永公一郎・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地質学会第125年学術大会
  • [Presentation] 南北太平洋のレアアース泥の起源:全岩化学組成及び同位体比に基づく示唆2018

    • Author(s)
      田中えりか・安川和孝・中村謙太郎・宮崎隆・Vaglarov Bodgan・大田隼一郎・藤永公一郎・岩森光・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地質学会第125年学術大会
  • [Presentation] 南鳥島レアアース泥のスカンジウム資源ポテンシャル2018

    • Author(s)
      安川和孝・大田隼一郎・見邨和英・田中えりか・髙谷雄太郎・臼井洋一・藤永公一郎・町田嗣樹・野崎達生・飯島耕一・中村謙太郎・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地質学会第125年学術大会
  • [Presentation] レアアース泥に関する最新研究成果の総括2018

    • Author(s)
      加藤泰浩・中村謙太郎・藤永公一郎・安川和孝・高谷雄太郎・大田隼一郎・田中えりか・見邨和英・飯島耕一・町田嗣樹・野崎達生・木村純一・岩森光
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018
  • [Presentation] 南鳥島南東方海域におけるレアアース泥の地球化学2018

    • Author(s)
      藤永公一郎・安川和孝・町田嗣樹・佐藤峰南・下村遼・田中えりか・見邨和英・臼井洋一・飯島耕一・高橋亜夕・山本浩文・鈴木勝彦・中村謙太郎・加藤泰浩・MR16-07 乗船者一同
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018
  • [Presentation] 南鳥島EEZ内に分布するマンガンノジュールの地球化学的特徴2018

    • Author(s)
      堀之内航一・下村遼・中村謙太郎・町田嗣樹・安川和孝・藤永公一郎・野崎達生・鳥本淳司・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018
  • [Presentation] 南薩型金鉱床における Au の挙動2018

    • Author(s)
      石田美月・村上俊平・安川和孝・中村謙太郎・藤永公一郎・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018
  • [Presentation] Origin of common chemostratigraphy of pelagic clay in the North Pacific Ocean: age constraints from ichthyolith stratigraphy2018

    • Author(s)
      見邨和英・山本克志・中村謙太郎・安川和孝・大田隼一郎・藤永公一郎・町田嗣樹・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018
  • [Presentation] Acoustic characterization of REY-rich mud in the Minamitorishima EEZ using high-resolution sub-bottom profiler data2018

    • Author(s)
      松本賢治・中村謙太郎・町田嗣樹・金子純二・北田数也・藤永公一郎・安川和孝・野崎達生・飯島耕一・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018
  • [Presentation] Factors controlling the distribution of ferromanganese nodules in the Minamitorishima EEZ2018

    • Author(s)
      中村謙太郎・下村遼・堀之内航一・町田嗣樹・安川和孝・藤永公一郎・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018
  • [Presentation] 化学組成及び同位体比に基づく南鳥島周辺EEZ内堆積物の起源の変遷2018

    • Author(s)
      田中えりか・安川和孝・中村謙太郎・宮崎隆・Bogdan Vaglarov・藤永公一郎・岩森光・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018
  • [Presentation] Identification of oxide layer structures of ferromanganese nodules in the Minamitorishima EEZ using X-ray CT2018

    • Author(s)
      下村遼・中村謙太郎・町田嗣樹・安川和孝・藤永公一郎・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018
  • [Presentation] Characterization of nuclei of ferromanganese nodules in the Minamitorishima EEZ using X-ray CT2018

    • Author(s)
      下村遼・中村謙太郎・町田嗣樹・安川和孝・藤永公一郎・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018
  • [Presentation] 新生代深海堆積物の地球化学データの多変量統計解析:顕生代を通じた遠洋域の進化の解読へ向けて2018

    • Author(s)
      安川和孝・藤永公一郎・中村謙太郎・岩森光・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018
    • Invited
  • [Presentation] 北西太平洋深海堆積物コアの全岩化学組成に基づく深海堆積物共通層序の解明2018

    • Author(s)
      山本克志・見邨和英・中村謙太郎・安川和孝・大田隼一郎・藤永公一郎・町田嗣樹・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018
  • [Presentation] Geochemical characterization of modern black mud by Independent Component Analysis2018

    • Author(s)
      矢野萌生・安川和孝・藤永公一郎・中村謙太郎・池原実・加藤泰浩
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018

URL: 

Published: 2019-12-27  

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