2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Chalcopyrite leaching process using organic aqua regius
| Project/Area Number |
19H02488
|
|---|
| Research Institution | Chiba University |
|---|
Principal Investigator |
松野 泰也 千葉大学, 大学院工学研究院, 教授 (50358032)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 有機王水 / 湿式製錬 / 黄銅鉱 / ミックスサルファイド / 二相分離 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、半世紀にわたり課題となっている、湿式法による黄銅鉱(CuFeS2)からの銅の精錬を、提案者が開発した有機王水を用いる精錬プロセスを適用することで達成することを目的にする。初年度は、有機王水を用いた浸出において不働態が形成されることなく黄銅鉱が溶解するメカニズムを解明したと共に最適操作条件を見出した。二年目は、黄銅鉱の含有する銅精鉱を用い有機王水にて浸出を行ったところ、随伴される元素のうちAuなどの貴金属は溶解するが、ペナルティ元素であるAsや経済価値の低いパイライト(FeS2)は残渣として残るという、非常に興味深い知見を得ることができた。
最終年度では、有機王水精錬法の他の鉱石への適用として、ニッケル・コバルト混合硫化物への適用を行った。ニッケル・コバルト混合硫化物の浸出に関しては、4 hで溶解率が100％となることが示され、既存の水溶液系での浸出速度よりも大幅に増大できることが分かった。さらに、浸出液からのニッケルの溶媒抽出を試みた。PC-88A（および希釈材であるテクリーンN20）を用いた場合、浸出液の主成分であるジメチルスルフォキシド（DMSO）と混合することなく二相分離できることが確認され、ニッケルは銅より相対的に多くPC-88A相へ抽出されるため、両者の分離が可能であることが示された。
そして、黄銅鉱の有機王水精錬システムに対してLCAを適用し、温室効果ガスの誘発量を定量し、どの工程が支配的になるかを検討した。そこでは、溶媒であるDMSOが占める割合が大きく、溶媒の再利用による改善の可能性が大きいことが分かった。そこで、有機王水の再生利用方法を検討し、再利用溶媒においても十分な溶解速度を実現できることを見出した。
|
| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
|
