2013 Fiscal Year Annual Research Report
地熱水からのリチウムとホウ素の同時分離回収プロセスの開発
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23360344
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| Research Institution | The University of Kitakyushu |
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Principal Investigator |
吉塚 和治 北九州市立大学, 国際環境工学部, 教授 (70191567)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西浜 章平 北九州市立大学, 国際環境工学部, 准教授 (00347668)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 反応・分離工学 / 吸着・イオン交換 / レアメタル / 地熱水 / 資源開発工学 |
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| Research Abstract |
本研究は地熱水や温泉水から、溶存元素であるリチウムとホウ素のレアメタル２元素を同時に、かつ、高選択的に分離濃縮できる吸着分離剤と分離回収プロセスを開発することを目的として、(1) リチウムとホウ素を選択的に吸着分離できる吸着剤の開発、(2) 地熱水からのリチウムとホウ素の吸着分離の基礎データの取得と最適化、(3) 高温での操作が可能な吸着剤の新規造粒手法の開発、(4) 地熱水からのリチウムとホウ素の同時分離回収の基礎実験および実証試験について系統的研究を行っている。
本年度は、応用的および実証的研究として、以下の研究を行った。
1. 地熱水からのリチウムとホウ素の同時分離回収の基礎実験
平成23～24年度の結果を基に、自作の吸着カラムとペリスタリックポンプなどと組み合わせて「レアメタル２元素同時分離回収ミニプラント」を設計・製作した。これを用いて、模擬地熱水をリチウム吸着カラムとホウ素吸着カラムを直列に並べた吸着カラムモジュールへ供給して、リチウムとホウ素の破過挙動、およびこれらの金属を負荷した吸着カラムからの溶離挙動を明らかにした。また、溶離時はカラムを並列に使用し、それぞれのイオンを別々に溶離する方式を採用し、連続式吸着溶離実験より、ターゲット金属／共存金属の選択性や吸脱着速度の温度依存性などを明らかにした。
2. 実地熱水からのリチウムとホウ素の同時分離回収プロセスの実証試験
長期間（１ヶ月）に亘る実地熱水からのリチウムとホウ素の選択的分離回収の実証試験を、レアメタル２元素同時分離回収ミニプラントを用いて行い、吸着カラムモジュールの選択的分離特性の変化及び長期間の耐久性について評価した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Thermal-Swing Adsorption of Europium(III) with Poly(N-isopropylacrylamide) Combined with Acidic Extractant2014
Author(s)
Nishihama, S., Matsunaga, S., Takayama, S., Ookubo, T., Yoshizuka, K., Fujigaya, T., Nakashima, N.
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Journal Title
Solvent Extraction Research and Development, Japan
Volume: 21(1)
Pages: 37-45
Peer Reviewed
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