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超臨界水処理及びバイオリーチングを用いた廃電子基板からの有用金属回収新技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K00604
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 環境材料・リサイクル
研究機関秋田県立大学

研究代表者

梁 瑞録  秋田県立大学, システム科学技術学部, 准教授 (10315624)

研究分担者 宮田 直幸  秋田県立大学, 生物資源科学部, 教授 (20285191)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2015年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワードリサイクル / 超臨界水処理 / 廃電子基板 / バイオリーチング / 選択的粉砕 / 篩い分け選別 / 溶媒抽出 / 粉砕 / 超臨界水 / 亜臨界水 / バイオリーシング
研究成果の概要

廃電子基板から効率的に有価金属のリサイクル技術の開発を目的に、超臨界水処理、選択粉砕、篩い分けによる選別およびバイオリーチングの適用などを研究した。超臨界水で廃電子基板を処理し、廃電子基板から樹脂類を除去することができ、金属を濃縮された。処理した廃電子基板を撹拌粉砕などによって脆くなったガラス繊維を選択的粉砕することができた。粉砕後の試料を篩い分けのみで、銅を97%以上回収でき、他の多くの金属も85%以上回収することが可能であった。また、選別精鉱へのバイオリーチングの適用や、精鉱の浸出液から溶媒抽出による金属回収も行い、超臨界水による廃電子基板からの金属リサイクルの新技術を開発した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

廃電子基板の構造から、従来の粉砕法で金属と樹脂との単体分離度が低いため、主な金属以外のレアメタルはリサイクルされていない。超臨界水で処理した廃電子基板試料の金属の延性・展性およびガラス繊維を中心とした非金属の脆さを利用して、選択的粉砕法を用いて金属と非金属を完全に単体分離することができた。さらに粉砕とふるい分けのみの簡単な方法で高品位・高回収率の金属回収新技術を開発した。この技術により省エネルギーで含有量の少ないレアメタルの回収や、有機物を多く含む廃棄物からの金属リサイクルが期待される。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うちオープンアクセス 1件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] 廃電子基板のバイオリーチングに有用な中等度好温性好酸性鉄酸化細菌の鉄酸化速度特性2018

    • 著者名/発表者名
      東條 ふゆみ , 渡邊 陽祐 , 大野谷 成美 , 梁 瑞録 , 福島 淳 , 谷 幸則 , 宮田 直幸
    • 雑誌名

      秋田県立大学ウェブジャーナルB(研究成果部門)

      巻: 5 ページ: 102-107

    • NAID

      120006530485

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [学会発表] 超臨界水で処理した廃電子基板の粉砕および金属のリサイクル2019

    • 著者名/発表者名
      梁瑞録、五十嵐兼太、宮田直幸
    • 学会等名
      資源・素材学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 溶媒抽出における希釈剤による影響2019

    • 著者名/発表者名
      梁瑞録、菊池悠
    • 学会等名
      資源・素材学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 廃電子基板からの貴金属のリサイクル2018

    • 著者名/発表者名
      梁瑞録、佐々木美穂、宮田直幸
    • 学会等名
      資源素材学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 亜超臨界水を用いた廃電子基板からの金属のリサイクル2017

    • 著者名/発表者名
      梁瑞録, 宮田直幸,東條ふゆみ
    • 学会等名
      資源素材学会
    • 発表場所
      千葉工業大学
    • 年月日
      2017-03-29
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 超臨界水を用いた廃電子基板からの金属の濃縮2016

    • 著者名/発表者名
      梁 瑞録  鈴木 泰文  東條 ふゆみ  宮田 直幸
    • 学会等名
      資源・素材学会
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス
    • 年月日
      2016-03-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2020-03-30  

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