| 研究課題/領域番号 |
05555236
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
無機工業化学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
足立 吟也 大阪大学, 工学部, 教授 (60029080)
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| 研究分担者 |
坂口 裕樹 大阪大学, 工学部, 助手 (00202086)
今中 信人 大阪大学, 工学部, 助手 (30192503)
町田 憲一 大阪大学, 工学部, 助教授 (00157223)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
13,800千円 (直接経費: 13,800千円)
1994年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1993年度: 12,000千円 (直接経費: 12,000千円)
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| キーワード | 気相錯体 / 金属ハロゲン化物 / 化学気相輸送 / 希土類元素 / 希少元素 / 乾式分離 / 回収 / 資源 / 希土類気相錯体 / 金属ハライド / 気相輸送法 / 乾式分離法 / 分離・回収 / 資源の有効利用 / 金属間化合物 |
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| 研究概要 |
(1)Sm_2Co_<17>、Nd_2Fe_<14>B、およびLaNi_5希土類金属間化合物スクラップおよび(2)超重質油を原料とする燃料の燃焼残渣から温度勾配を用い、希少金属を気相錯体RAl_nCl_<3+3n>およびMAl_nCl_<2+3n>として気相抽出分離するプロセスを研究した。金属間化合物スクラップを原料とした場合、希土類塩化物は800-900℃の高温部に、CoCl_2およびNiCl_2は500-700℃の低温部分に析出し、希土類と残りの成分間の分離を効率良く行い、希土類成分をその相互分離プロセスに戻すことで以後の処理を簡略化できることが明かとなった。回収された金属の純度はいずれも99%以上であった。反応時間が6時間のとき、収率はCoおよびNiでは99%以上であったが希土類塩化物はLa、Nd、Sm、Dyがそれぞれ27、39、59、68と低かった。また、フライアッシュからNiとVを回収するプロセスでは、Vは500℃、6時間の塩素化処理のみで99%以上の純度のものが回収可能であることを明らかにした。NiおよびMgはAlCl_3を錯形成剤とすることで回収率をそれぞれ27%から67%、0.1%から91%に向上させることに成功した。
一方、NdCl_3-AlCl_3系およびGdCl_3-AlCl_3系溶融塩の高温ラマンスペクトルを測定し、その構造を既存のX線結晶構造解析結果との比較から決定し、RCl_3-AlCl_3系気相錯体の構造に関する考察を行った。その結果、NdCl_3-AlCl_3系気相錯体では9配位のNd^<3+>を含むのに対し、GdCl_3-AlCl_3系気相錯体中のGd^<3+>は8配位構造をとっていることが明かとなった。
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