2014 Fiscal Year Annual Research Report
選鉱・製錬技術を用いた２次電池からのレアメタルの分離と回収
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24360376
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| Research Institution | Kansai University |
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Principal Investigator |
芝田 隼次 関西大学, 環境都市工学部, 教授 (70067742)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村山 憲弘 関西大学, 環境都市工学部, 准教授 (90340653)
古屋仲 茂樹 独立行政法人産業技術総合研究所, 環境管理技術研究部門, 主任研究員 (60357035)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | リチウムイオン電池 / ニッケル水素電池 / 乾式処理 / 湿式処理 / リサイクル / 粉砕 / 分級 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
選鉱技術と製錬技術を駆使して２次電池からレアメタルを分離回収することが研究目的である。前年度までに得られた研究成果を総括し、使用済み２次電池からレアメタルを回収するための一連の処理プロセスの構築を試みた。本研究で検討したリチウムイオン電池の処理プロセスとして、電池の放電処理－焼成－粉砕－分級－磁力選別－ふるい下産物の湿式処理に着目した。価値の高いレアメタルはふるい下産物に含まれ、回収対象は主にCoとLiである。乾式処理技術の適用、すなわち２次電池を焼成－粉砕して、粒度ごとの粉砕産物の分布率と各粒度区分の成分の分析を行った。ふるい上産物は磁力選別や比重選別のような物理選別法によって、鉄ケースやAl箔やCu箔のような金属成分に粗分離できる可能性が見出された。どのようなタイプの粉砕機を用いるかを選定することが粗分離を行う上でのポイントであった。ふるい下産物には、溶媒抽出法や沈殿分離法、晶析剥離法のような湿式分離技術を適用して、Co、Li、Ni、Mnなどの分離回収を試みた。ニッケル水素電池についても、同様の考え方によってNi、Fe、水素吸蔵合金として分離回収する方法を検討した。一連の実験結果より、湿式処理の組み合わせによってレアメタルを濃縮しながら金属酸化物や炭酸塩の形で回収できることが明らかになった。最終的には、レアメタルを回収するための処理プロセスを提案することができた。粉砕工程、磁力選別工程や溶媒抽出工程に対しては、小型装置を用いた検討を行うことができ、装置化に必要な知見が得られたものと考えられる。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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