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砒酸鉄(スコロダイト)結晶の生成・成長機構の解明と循環型連続反応プロセスの構築

研究課題

研究課題/領域番号 15H04164
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 金属・資源生産工学
研究機関東北大学

研究代表者

柴田 悦郎  東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (70312650)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)
2017年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2016年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2015年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
キーワード砒素 / スコロダイト / 非鉄製錬 / 安定固定化
研究成果の概要

As(V)含有の硫酸第一鉄(FeSO4)溶液と固体ヘマタイト(Fe2O3)との反応によるスコロダイト(FeAsO4・2H2O)結晶の生成機構を解明するために、ヘマタイト焼結体上にスコロダイト結晶を生成・成長させる実験を行った。SEM-EDX等の機器分析を行うことにより、焼結体上でのゲル状前駆体の生成ならびにファセット状スコロダイト結晶の生成・成長機構に関して基礎的な知見を得ることが出来た。また、溶液組成等の合成条件がスコロダイト結晶の生成・成長に及ぼす影響も明らかとした。さらに、合成後の廃液を循環利用(再利用)する実験も行い、廃液を使用した場合もスコロダイト結晶が合成できることを確認した。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Scorodite Synthesis in As(V)-Containing Fe(II) Solution in the Presence of Hematite as a Fe(III) Source2018

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Iizuka, Kozo Shinoda, Etsuro Shibata
    • 雑誌名

      MATERIALS TRANSACTIONS

      巻: 59 号: 5 ページ: 843-849

    • DOI

      10.2320/matertrans.M-M2018809

    • NAID

      130006725820

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ヘマタイト焼結タブレット上でのスコロダイト結晶生成過程の観察2018

    • 著者名/発表者名
      飯塚 淳、柴田悦郎
    • 学会等名
      資源・素材学会 平成30(2018)年度春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] スコロダイト合成における廃液循環利用に関する検討2018

    • 著者名/発表者名
      柴田悦郎、飯塚 淳
    • 学会等名
      資源・素材学会 平成30(2018)年度春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ヘマタイト焼結タブレット上でのスコロダイト結晶の生成機構の解明2017

    • 著者名/発表者名
      石井駿介、飯塚 淳、柴田悦郎、中村 崇
    • 学会等名
      資源・素材学会 平成29年度春季大会
    • 発表場所
      千葉工業大学(千葉県習志野市)
    • 年月日
      2017-03-27
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Stabilization of Arsenic by Synthesizing Crystalline Particles of Scorodite2016

    • 著者名/発表者名
      Etsuro Shibata
    • 学会等名
      Melbourne-Tohoku Symposium on Advanced Materials… Scientific & Engineering Challenges, Part 2
    • 発表場所
      IMRAM, Tohoku University, Sendai, Japan
    • 年月日
      2016-09-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Effect of Synthesis Conditions on Particle Shape of Scorodite2016

    • 著者名/発表者名
      Etsuro Shibata, Takashi Nakamura
    • 学会等名
      XXVIII International Mineral Processing Congress (IMPC2016)
    • 発表場所
      Quebec City, Canada
    • 年月日
      2016-09-11
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ヘマタイト焼結タブレット上でのスコロダイト結晶の生成メカニズム2016

    • 著者名/発表者名
      石井駿介、飯塚 淳、柴田悦郎、中村 崇
    • 学会等名
      資源・素材2016(盛岡)(ポスター)
    • 発表場所
      岩手大学(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2016-09-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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