Zero-emission value-added hydro-processing of urban mine wastes using organic lixiviant

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H00647
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 64:Environmental conservation measure and related fields
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: Okibe Naoko 九州大学, 工学研究院, 教授 (30604821)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中野 博昭 九州大学, 工学研究院, 教授 (70325504) ; 菅井 裕一 九州大学, 工学研究院, 教授 (70333862)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 都市鉱山 / クリティカルメタル / アミノ酸 / 有機酸 / 発酵

Outline of Final Research Achievements

The aim of this study was to use harmless organic molecules (which can eventually be fermented and produced from waste organic matter) as metal leaching agents ("organic leaching agents") for waste PCBs and various waste catalysts (SC), which are called "urban mine" wastes. Cu leaching from PCBs was controlled by the nature of the amino acid side chains, and amino acids were found to be effective as Cu leaching agents or Cu selective precipitants. In SC leaching, selective recovery of critical metals was achieved by the use of amino acids and organic acids. These results have been published in peer-reviewed international journals and two patents have been filed.

Free Research Field

湿式製錬学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の成果は、これまで学術的に乏しかったアミノ酸の金属浸出剤としての知見を各段に広げ、またアミノ酸側鎖の種類によりCuの浸出剤や選択的沈殿剤として機能が異なることを明らかにし体系的に整理した。また、Auの浸出剤として新規の有機・無機試薬の組み合わせを見出し、Co、Mo、Niなどの有価金属がアミノ酸を利用することで選択的に廃棄物から回収できる目途をつけるなど、新たな学術的知見を提唱した。それだけでなく、各種民間会社からこれらの技術に関する関心を集め、新たな廃棄物試料の提供を受け共同研究に発展するなど、今後の実装の可能性も示唆する社会的意義を見出すものとなった。