| 研究課題/領域番号 |
01550518
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
金属製錬・金属化学
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| 研究機関 | 秋田大学 |
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研究代表者 |
田口 昇 秋田大学, 鉱山学部, 教授 (80006650)
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| 研究分担者 |
大友 崇穂 秋田大学, 鉱山学部, 助手 (10006687)
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| 研究期間 (年度) |
1989 – 1991
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| 研究課題ステータス |
完了 (1991年度)
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| 配分額 *注記 |
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1991年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1990年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1989年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
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| キーワード | 各種鉄鉱石 / ほう砂フラックス / 溶融・凝固 / 酸化鉄高純度化 |
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| 研究概要 |
申請では、平成元年度はまず、(1):示差熱分析でNa_2B_4O_7ーFe_2O_32元系状態図の作製を達成し、その結果をもとに平成2年度は(2):基礎試料として市販Fe_2O_3試薬を用い、ほう砂(Na_2B_4O_7)フラックスとの混合粉を1200℃で加熱溶融し、所定の時間保持後冷却速度で800℃まで降温凝固させ、高純度酸化鉄結晶を析出させる。その融解物を熱10%HNO_3溶液で処理し、可溶のフラックス部と不溶の酸化鉄結晶をろ過分離する。その際に、晶出するFe_2O_3結晶の粒度、形状、純度および回収率におよぼすFe_2O_3結晶成長促進剤であるCuOあるいはNaFの添加によるフラックス組成の変化、Fe_2O_3/ほう砂比、溶融温度での保持時間、冷却速度など実験条件の影響を調べる。平成3年度は(3):各種鉄鉱石へ拡張する計画であった。しかし、初年度(1)のNa_2B_4O_7ーFe_2O_32元系状態図作成試験では、実験を延長しての精査が必要であることを認めた。そこで、平成2年度と平成3年度は(1)、(2)、(3)の試験も並行して行った。その結果、1)Na_2B_4O_7ーFe_2O_32元系状態図は単純な共晶型であり、その共晶温度は693℃、共晶濃度は約14%、である。2)亜鉛浸出残渣の脱鉄処理から得られる酸化鉄(Fe_2O_3:74.59%、Zn:0.60%、S:4.49%、etc)から高純度酸化鉄(Fe_2O_3:99.8%以上、Zn:0.02%、S:0.002%)の製造が可能である。また6銘柄の赤鉄鉱から99.5%以上の高純度酸化鉄が得られる。CuO添加は純度を低下させる。3)酸化鉄結晶の収率は、各種鉄鉱石/ほう砂比を9/11に高め、冷却速度を10℃/minとし、CuOとNaFを添加する条件で、80%以上が得られる。4)溶融温度における保持時間は3minで十分である。Na_2B_4O_7ーFe_2O_32元系状態図作成試験では、Na_2B_4O_7が僅かながら気化することを認めたので、その問題は密閉るつぼの使用で解決し、さらにフラックスとしてNa_2B_2O_4を用いた溶融法も行い、Na_2B_4O_7がフラックスとしては優れていることを認めた。
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