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2012 Fiscal Year Annual Research Report

リサイクルによるレアメタル分離回収新技術の総合システム化に関する研究

Research Project

Project/Area Number 22246118
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

藤田 豊久  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70124617)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) DODBIBA Gjergj  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10466782)
定木 淳  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60332582)
村上 進亮  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40414388)
岡屋 克則  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80134493)
松尾 誠治  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20302755)
Project Period (FY) 2010-04-01 – 2013-03-31
Keywords廃棄物資源化 / 廃棄物処理 / リサイクル / 資源開発工学 / レアメタル
Research Abstract

1.プリント基板(Printed Circuit Board: PCB)をプリント配線板(Printed Wiring Board: PWB)と実装部品とに分離した後、実装部品の特にコンデンサを集めて、熱処理と物理選別を試みた。まず、タンタルコンデンサは空気中673Kの加熱でシリカ粉が生成し、0.5mmの篩い分けでシリカ粉を分離した。ついで空気中723Kで加熱すると、タンタルが粉化し同様に0.5mmの篩い分けでタンタル粉を分離回収できた。一方、積層セラミックコンデンサは低酸素雰囲気下873Kでの熱処理と、4mmの篩い分け、0.1Tの磁選で各金属を分離した。-4mm磁着物はニッケル品位が0.2%から6.7%に上昇し、ニッケルの実収率74%を得た。+4mmでは銅の品位が処理前の23%から31%へ向上し、銅の実収率90%を得た。-4mmの非磁着物は鉛実収率82%、錫実収率92%でハンダを回収することができた。
2.現行の銅製錬によるPCBの処理プロセスと熱処理と物理選別を用いた本方法との経済性評価および環境影響評価を試みた。タンタル濃縮プロセスは50%の消費エネルギー増加となったが、経済性評価ではタンタル濃縮物の売却利益が大きく影響し利益増となり、環境負荷も既存プロセスより低下した。ニッケル濃縮プロセスは20%の消費エネルギー増加となったが、経済性評価ではわずかに利益増となり、環境負荷も既存プロセスより低下した。鉱石の採掘から製品が廃棄されるまでの全プロセスを考慮した場合、日本では、国内でリサイクルすることはエネルギー的にも経済的にも利点があることが考察された。

Current Status of Research Progress
Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (61 results)

All 2014 2013 2012 Other

All Journal Article (13 results) (of which Peer Reviewed: 11 results) Presentation (47 results) (of which Invited: 7 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Evaluation of a recycling process for printed circuit board by physical separation and heat treatment2014

    • Author(s)
      T. Fujita, H. Ono, G. Dodbiba, K. Yamaguchi
    • Journal Title

      Waste Management

      Volume: Vol. 34 Pages: 1-10

    • DOI

      10.1016/j.wasman.2014.03.002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Recovery of rare earth elements from aqueous solution obtained from Vietnamese clay minerals using dried and carbonized parachlorella2014

    • Author(s)
      J. Ponou, L. P. Wang, G. Dodbiba, K. Okaya, T. Fujita, K. Mitsuhashi, T. Atarashi, G. Satoh, M. Noda
    • Journal Title

      Journal of Environmental Chemical Engineering

      Volume: Vol. 2, Issue 2 Pages: 1070-1081

    • DOI

      10.1016/j.jece.2014.04.002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ラマン分光法を利用した黒色プラスチックを含む廃家電プラスチックの選別技術に関する基礎的研究2013

    • Author(s)
      山路悠太、岡屋克則、ドドビバジョルジ、王立邦、藤田豊久
    • Journal Title

      環境資源工学

      Volume: Vol.60、No. 2 Pages: 65-71

    • DOI

      10.4144/rpsj.60.65

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A novel approach for evaluating the performance of eco-industrial park pilot projects2013

    • Author(s)
      Seok Jung, Gjergj Dodbiba, Song Hwa Chae, Toyohisa Fujita
    • Journal Title

      J. of Clear Production

      Volume: 39 Pages: 50-59

    • DOI

      10.1016/j.jclepro.2012.08.030

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Separation of Ultrafine Particles of Alumina and Zircon by Liquid-Liquid Extraction Using Kerosene as the Organic Phase and Sodium Dodecylsulfate (SDS) as the Surfactant Collector for Abrasive Manufacturing Waste Recycling2013

    • Author(s)
      Li Pang Wang, Y. Kanemitsu, G.Dodbiba, T. Fujita, Y.Oya, H.Yokoyama
    • Journal Title

      Separation and Purification Technology

      Volume: 108 Pages: 133-138

    • DOI

      10.1016/j.seppur.2013.02.009

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Integrating Sulfidization with Neutralization Treatment for Selective Recovery of Copper and Zinc over Iron from Acid Mine Drainage2013

    • Author(s)
      L. P. Wang , J. Ponou , S. Matsuo , K. Okaya , G. Dodbiba , T. Fujita , T. Nazuka
    • Journal Title

      Minerals Engineering

      Volume: 45 Pages: 100-107

    • DOI

      10.1016/j.mineng.2013.02.011

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nano to micro particle size distribution measurement in the fluid by interractive force apparatus fine particle proceeing2013

    • Author(s)
      T. Fujita, G. Dodbiba, K. Okaya
    • Journal Title

      J. of nanoscience and nanotechnology

      Volume: 13 (12) Pages: 8184-8189

    • DOI

      10.1166/jnn.2013.8215

  • [Journal Article] Economic Evaluation of Recycled Waste Acid and Alkali Solutions in the Printed Circuit Board Process of the Eco-industrial Park2012

    • Author(s)
      Seok JUNG, Gjergj DODBIBA, Toyohisa FUJITA
    • Journal Title

      環境資源工学

      Volume: 59, No.1 Pages: 9-16

    • DOI

      10.4144/rpsj.59.9

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Liquid-Liquid Separation of Fine Zircon-Alumina Mixtures for Abrasives Recycling2012

    • Author(s)
      Y. KANEMITSU, L. P. WANG, G. DODBIBA, T. FUJITA
    • Journal Title

      環境資源工学

      Volume: 59, No.2 Pages: 81-84

    • DOI

      10.4144/rpsj.59.81

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Leaching of indium from obsolete liquid crystal displays: Comparing grinding with electrical disintegration in context of LCA2012

    • Author(s)
      Gjergj Dodbiba, Hiroki Nagai, Li Pang Wang, Katsunori Okaya, Toyohisa Fujita
    • Journal Title

      Waste Management

      Volume: 32, Issue10 Pages: 1937-1944

    • DOI

      10.1016/j.wasman.2012.05.016

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Regional energy-related carbon emission characteristics and potential mitigataion in eco-industrial parks in South Korea: Logarithmic mean Divisa index analysis based on the Kaya identity2012

    • Author(s)
      Seok Jung, Kyoung-Jin An, Gjergj Dodbiba, Toyohisa Fujita
    • Journal Title

      Energy

      Volume: 46 Pages: 231-241

    • DOI

      10.1016/j.energy.2012.08.028

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ホウ素含有水からの焼成ドロマイト粉を用いたホウ素吸着除去および溶離回収2012

    • Author(s)
      栗和田 穆、佐瀬 佐、王 立邦、ドドビバ・ジョルジ、岡屋克則、藤田豊久
    • Journal Title

      環境資源工学

      Volume: 59 Pages: 149-154

    • DOI

      10.4144/rpsj.59.149

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 循環型社会とディスプレイのリサイクル技術開発2012

    • Author(s)
      藤田豊久
    • Journal Title

      月刊ディスプレイ

      Volume: 18, No. 10 Pages: 59-63

  • [Presentation] 強磁性粉体の動きに関する研究2014

    • Author(s)
      田中佑樹、岡屋克則、藤田豊久、ドドビバ ジョルジ
    • Organizer
      資源・素材学会 春季大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
    • Year and Date
      20140326-20140328
  • [Presentation] 凝集剤ポリマによる凝集実験とメカニズムの評価2014

    • Author(s)
      ポヌ ジョジアヌ、井出トモヒト、鈴木明子、辻ヒデユキ、ドドビバ ジョルジ、王イ、藤田豊久
    • Organizer
      資源・素材学会 春季大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
    • Year and Date
      20140326-20140328
  • [Presentation] LED製品の廃棄処理法およびリサイクル方法の検討と開発2014

    • Author(s)
      押川紘樹、藤田豊久、ドドビバ ジョルジ
    • Organizer
      資源・素材学会 春季大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
    • Year and Date
      20140326-20140328
  • [Presentation] MR流体の粘度特性に関する研究2014

    • Author(s)
      近藤亘、Gjergj DODBIBA、藤田豊久
    • Organizer
      資源・素材学会 春季大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
    • Year and Date
      20140326-20140328
  • [Presentation] 回収を目的とした銅・鉄・亜鉛を含有する工業排水の処理2014

    • Author(s)
      王立邦、藤田豊久、山崎真彦、高井和美
    • Organizer
      資源・素材学会 春季大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
    • Year and Date
      20140326-20140328
  • [Presentation] 貴金属含有スクラップからの金浸出回収システムの環境影響評価2014

    • Author(s)
      藤田豊久、辻沙由里、松尾誠治、Dodbiba Gjergj
    • Organizer
      資源・素材学会 春季大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
    • Year and Date
      20140326-20140328
  • [Presentation] 基板の炭化処理による金の研究2014

    • Author(s)
      籔井耕史、藤田豊久、Dodbiba Gjergj
    • Organizer
      資源・素材学会 春季大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
    • Year and Date
      20140326-20140328
  • [Presentation] 塩湖かん水からのリチウム回収のための電界吸着2014

    • Author(s)
      Pitcharee Keeratithakul、Dodbiba Gjergj、藤田豊久
    • Organizer
      資源・素材学会 春季大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
    • Year and Date
      20140326-20140328
  • [Presentation] Recovery of Dysprosium Ions by Adsorption-desorption onto Organic Plants Wastes2013

    • Author(s)
      J. Ponou, L. P. Wang, G. Dodbiba, S. Matsuo, K. Okaya, T. Fujita
    • Organizer
      The 7th International Conference on Materials Engineering for Resources (ICMR 2013 AKITA)
    • Place of Presentation
      秋田ビューホテル(秋田)
    • Year and Date
      20131120-20131122
  • [Presentation] Composition and Microstructure of PGMs Slag for Leaching Platinaum2013

    • Author(s)
      G. Dodbiba, M. Yamane, Y. Horayama, L. P. Wang, K. Okaya, T. Fujita
    • Organizer
      The 7th International Conference on Materials Engineering for Resources (ICMR 2013 AKITA)
    • Place of Presentation
      秋田ビューホテル(秋田)
    • Year and Date
      20131120-20131122
  • [Presentation] Selective Precipitation of Copper and Zinc from Acid Mine Drainage by Neutralization and Sulfidization for Recovery2013

    • Author(s)
      L. P. Wang, J. Ponou, S. Matsuo, K. Okaya, G. Dodbiba, T. Nazuka, T. Fujita
    • Organizer
      The 7th International Conference on Materials Engineering for Resources (ICMR 2013 AKITA)
    • Place of Presentation
      秋田ビューホテル(秋田)
    • Year and Date
      20131120-20131122
  • [Presentation] Recycling and evaluation of printed circuit board by physical separation and heat treatment2013

    • Author(s)
      T. Fujita, H. Ono, G. Dodbiba
    • Organizer
      14th International Waste Management and Landfill Symposium
    • Place of Presentation
      Sardinia(イタリア)
    • Year and Date
      20130930-20131004
  • [Presentation] 水中爆砕の資源リサイクルへの応用と課題2013

    • Author(s)
      藤田豊久、村田健司
    • Organizer
      資源・素材2013(札幌)
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道)
    • Year and Date
      20130903-20130905
  • [Presentation] Nano to micro particle size distribution measurement in the suspension and colloids by interactive force apparatus2013

    • Author(s)
      Toyohisa Fujita
    • Organizer
      International Conference on Advanced & Nano Materials (ICANM 2013)
    • Place of Presentation
      ケベック(カナダ)
    • Year and Date
      20130812-20130814
    • Invited
  • [Presentation] リチウム回収のための電界吸着の基礎的研究2013

    • Author(s)
      金光慶紘、ドドビバ ジョルジ、藤田豊久
    • Organizer
      資源・素材学会 春季大会
    • Place of Presentation
      千葉工業大学(千葉)
    • Year and Date
      20130328-20130330
  • [Presentation] Evaluation of the flocculation and de-flocculation performance2013

    • Author(s)
      J. Ponou, T. Ide, A. Suzuki, H. Tsuji, G. Dodbiba, T. Fujita
    • Organizer
      資源・素材学会 春季大会
    • Place of Presentation
      千葉工業大学(千葉)
    • Year and Date
      20130328-20130330
  • [Presentation] 硫化処理と中和処理の組合せによる回収を目的とした銅・亜鉛含有抗廃水の処理2013

    • Author(s)
      王立邦、岡屋克則、ドドビバ ジョルジ、藤田豊久、名塚龍己、鈴木千里、倉見淳太
    • Organizer
      資源・素材学会 春季大会
    • Place of Presentation
      千葉工業大学(千葉)
    • Year and Date
      20130328-20130330
  • [Presentation] スマートフォンのリサイクルに関する基礎研究2013

    • Author(s)
      大神寛人、藤田豊久、ドドビバ ジョルジ
    • Organizer
      資源・素材学会 春季大会
    • Place of Presentation
      千葉工業大学(千葉)
    • Year and Date
      20130328-20130330
  • [Presentation] 廃棄液晶ディスプレイからのインジウム回収のための機械破砕と水中爆砕の比較検討2013

    • Author(s)
      ドドビバ ジョルジ、藤田豊久
    • Organizer
      資源・素材学会 春季大会
    • Place of Presentation
      千葉工業大学(千葉)
    • Year and Date
      20130328-20130330
  • [Presentation] 液液抽出法による研磨剤製造廃棄物からのジルコンとアルミナの分離2012

    • Author(s)
      王立邦、金光慶紘、ドドビバ ジョルジ、藤田豊久
    • Organizer
      資源・素材 2012 (秋田)
    • Place of Presentation
      秋田大学(秋田)
    • Year and Date
      20120911-20120913
  • [Presentation] Adsorption of cesium ion on various minerals and remediation of cesium contaminated soil in Japan

    • Author(s)
      T.Fujita, K.Yabui, L.P.Wang, G.Dodbiba, K.Okaya, K.Nomura
    • Organizer
      The 10th Anniversary Korea/Japan International Symposium on Resources Recycling and Materials Science
    • Place of Presentation
      Daejeon (Korea)
    • Invited
  • [Presentation] A Novel separation method for plastic of discarded appliance including black plastic by using Raman spectroscopy

    • Author(s)
      K. Okaya, Y. Yamaji, S. Matsuo, G. Dodbiba, T. Fujita
    • Organizer
      The 10th Anniversary Korea/Japan International Symposium on Resources Recycling and Materials Science
    • Place of Presentation
      Daejeon (Korea)
  • [Presentation] Assessment of recycling process of PCB

    • Author(s)
      H. Ono, Y. Ebisu, G. Dodbiba, T. Fujita
    • Organizer
      The 10th Anniversary Korea/Japan International Symposium on Resources Recycling and Materials Science
    • Place of Presentation
      Daejeon (Korea)
  • [Presentation] 第2回: 乾式の電界・磁界を利用した物理選別

    • Author(s)
      藤田豊久
    • Organizer
      環境資源工学会第128回例会
    • Place of Presentation
      関西大学100周年記念会館(大阪)
    • Invited
  • [Presentation] 回収を目的とした銅・亜鉛含有坑廃水の処理

    • Author(s)
      王立邦、岡屋克則、ドドビバ ジョルジ、藤田豊久
    • Organizer
      環境資源工学会第128回例会
    • Place of Presentation
      関西大学100周年記念会館(大阪)
  • [Presentation] レアアースの資源処理およびリサイクル技術

    • Author(s)
      藤田豊久
    • Organizer
      レアアースのすべてを語る-海底レアアース泥の探査・開発から削減技術、製錬、リサイクルまで-
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
    • Invited
  • [Presentation] 回収を目的とした銅・亜鉛含有坑廃水の処理

    • Author(s)
      王立邦、岡屋克則、ドドビバ ジョルジ、藤田豊久
    • Organizer
      資源・素材学会関東支部 第9回「資源・素材・環境」技術と研究の交流会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
  • [Presentation] Ex-situ carbon capture storage (CCS) technique and application

    • Author(s)
      ジュン セオク、藤田豊久
    • Organizer
      資源・素材学会関東支部 第9回「資源・素材・環境」技術と研究の交流会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
  • [Presentation] Nano to micro particle size distribution measurement in the fluid

    • Author(s)
      Toyohisa Fujita
    • Organizer
      The 10th NANO KOREA Symposium 2012
    • Place of Presentation
      ソウル(韓国)
    • Invited
  • [Presentation] Underwater Explosion for Liberating Discarded Composite Materials for Recycling

    • Author(s)
      FUJITA Toyohisa, MURATA Kenji, DODBIBA Gjergj
    • Organizer
      WasteEng 2012
    • Place of Presentation
      ポルト(ポルトガル)
  • [Presentation] Composition and Microstructure of DC arc-furnace Slag for Recovering PGMs

    • Author(s)
      DODBIBA Gjerji, HORAYAMA Y., WANG L. P., FUJITA Toyohisa
    • Organizer
      WasteEng 2012
    • Place of Presentation
      ポルト(ポルトガル)
  • [Presentation] Adsorption of boron from contaminated water by using calcinated dolomite

    • Author(s)
      Atsushi Kuriwada, Gjergj Dodbiba, Toyohisa Fujita
    • Organizer
      IMPC 2012
    • Place of Presentation
      ニューデリー(インド)
  • [Presentation] 水中レアメタルの吸着浄化および回収実験

    • Author(s)
      梁弘生、山根正嗣、ポヌ ジョジアヌ、王立邦、野村明良、ドドビバ ジョルジ、藤田豊久
    • Organizer
      レアメタル-リサイクル国際協力シンポジウム眠る都市鉱山
    • Place of Presentation
      京都テルサ(京都)
  • [Presentation] 研磨剤製造廃棄物からのジルコンとアルミナの分離: 液液抽出法の応用

    • Author(s)
      王立邦、金光慶紘、岡屋克則、ドドビバ ジョルジ、藤田豊久
    • Organizer
      レアメタル-リサイクル国際協力シンポジウム眠る都市鉱山
    • Place of Presentation
      京都テルサ(京都)
  • [Presentation] Outline of Wastewater Treatment of Old Mine Drainage in Japan and Several Metal Treatment Methods in Our Researched

    • Author(s)
      T. Fujita, L. P. Wang, G. Dodbiba
    • Organizer
      XV Balkan Mineral Processing Congress 2013 (BMPC 2013)
    • Place of Presentation
      Sozopol (Bulgaria)
  • [Presentation] Simulating the Movement of Magnetic Particles

    • Author(s)
      Y. Tanaka, K. Okaya, G. Dodbiba, T. Fujita
    • Organizer
      The 11th Japan / Korea International Symposium on Resources Recycling and Materials Science
    • Place of Presentation
      関西大学(大阪)
  • [Presentation] Recycling of metal contained in lamellas

    • Author(s)
      K. Yabui, G. Dodbiba, T. Fujita
    • Organizer
      The 11th Japan / Korea International Symposium on Resources Recycling and Materials Science
    • Place of Presentation
      関西大学(大阪)
  • [Presentation] The Recovery of Phosphorus from Sewage Sludge Ash by Using Liquid-Liquid Extraction

    • Author(s)
      Y. Horayama, G. Dodbiba, T. Fujita
    • Organizer
      The 11th Japan / Korea International Symposium on Resources Recycling and Materials Science
    • Place of Presentation
      関西大学(大阪)
  • [Presentation] 熱処理と物理選別を用いたプリント基板からの金属回収の評価

    • Author(s)
      岡屋克則、藤田豊久、ドドビバ ジョルジ、籔井耕史
    • Organizer
      環境資源工学会第130回例会
    • Place of Presentation
      関西大学100周年記念会館(大阪)
  • [Presentation] 液液抽出法を利用した下水汚泥焼却灰からのリンの回収に関する基礎的研究

    • Author(s)
      王立邦、洞山祐介、ドドビバ ジョルジ、藤田豊久
    • Organizer
      環境資源工学会第130回例会
    • Place of Presentation
      関西大学100周年記念会館(大阪)
  • [Presentation] 資源リサイクルの考察

    • Author(s)
      藤田 豊久
    • Organizer
      第6回レアメタル資源再生技術研究会
    • Place of Presentation
      名古屋工業研究所(愛知)
    • Invited
  • [Presentation] MR流体の生成と磁性粒子の挙動

    • Author(s)
      田中佑樹、藤田豊久、ドドビバ ジョルジ、岡屋克則
    • Organizer
      資源・素材学会関東支部『第10回「資源・素材・環境」技術と研究の交流会』
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
  • [Presentation] 熱処理と物理選別を用いたプリント基板からの金属回収の評価

    • Author(s)
      籔井耕史、藤田豊久、ドドビバ ジョルジ、小野浩之
    • Organizer
      資源・素材学会関東支部『第10回「資源・素材・環境」技術と研究の交流会』
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
  • [Presentation] Evaluation of Meal Recycling from Printed Circuit Board by Heat Treatment and Physical Separation

    • Author(s)
      T. Fujita, H. Ono, G. Dodbiba, L. P. Wang, S. Matsuo, K. Okaya
    • Organizer
      The 12th International Symposium on East Asian Resources Recycling Technology (EARTH2013)
    • Place of Presentation
      Zhangjiajie Hunan (China)
  • [Presentation] 磁性流体中の粒子観察、製造、選別への応用

    • Author(s)
      藤田豊久
    • Organizer
      平成25年度磁性流体連合講演会
    • Place of Presentation
      富山県民会館(富山)
  • [Presentation] 各種コロイド中のナノからマイクロ粒子の粒度分布測定とその応用

    • Author(s)
      藤田豊久
    • Organizer
      第1回 混相流に関する最先端科学技術シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
  • [Presentation] Importance of rare metals and advances recycling technologies for recovering rare metals

    • Author(s)
      T. Fujita
    • Organizer
      International Symposium on EcoTopia Science 2013 (ISET '13)
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知)
    • Invited
  • [Remarks] 藤田豊久研究室

    • URL

      http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/tfujita-lab/

URL: 

Published: 2015-05-28  

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