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超微量粉末電極を利用した新規電気化学システムのミネラルプロセッシングへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 16K06929
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 地球・資源システム工学
研究機関九州大学

研究代表者

三木 一  九州大学, 工学研究院, 准教授 (10706386)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 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)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード鉱物処理 / 電気化学 / 湿式精錬 / 電位制御 / 酸化還元反応 / 浮遊選別 / 酸化還元 / 選択浮遊選別 / 電解槽 / 銅鉱物 / モリブデン鉱物 / 超微量粉末電極 / ミネラルプロセッシング / 電解反応 / 選択酸化還元 / 電解処理 / 選択酸化
研究成果の概要

申請者が開発した、超微量粉末電極等による新規電気化学手法の鉱物処理への応用を研究の目的としてきた。本法により、簡便に各種鉱物の酸化還元条件を評価することができ、この方法を基に、銅鉱物、モリブデン鉱物、含ヒ素鉱物について、浮遊選別における分離を、酸化還元反応により極めて効率的に行えることを見出した。
また、これらの結果をもとに、精密に電位制御を行うことのできる反応槽を作成した。これらの装置は、安価にまた簡便に、浸出や排水処理などの現場に応用できるものと考えられた。本研究では、鉱物処理における寄与、安価な電位制御法による効率的な湿式精錬・排水処理への応用を提案することができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

申請者の考案した電気化学システムを応用して、酸化還元反応を利用した新しい浮遊選別方法を開発した。従来難しかった、銅-ヒ素-モリブデン分離において、酸化還元反応を詳細に検討し、各種酸化還元剤、特に過酸化水素水の添加により、選択的により効率的に分離ができることを示した。
これらの方法を基に、酸化還元電位をきわめて精密に制御できる反応槽を安価にまた簡便な方法で作成した。この反応槽は、各種湿式精錬、排水処理などの挙動を解析することに使用することを可能とした。

報告書

(4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
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 15件、 オープンアクセス 8件、 謝辞記載あり 5件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 12件、 招待講演 1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Floatability of molybdenite and chalcopyrite in artificial seawater2018

    • 著者名/発表者名
      GPW Suyantara, T Hirajima, H Miki, K Sasaki
    • 雑誌名

      Minerals Engineering

      巻: 115 ページ: 117-130

    • DOI

      10.1016/j.mineng.2017.10.004

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Silver-catalyzed bioleaching of enargite concentrate using moderately thermophilic microorganisms2018

    • 著者名/発表者名
      Oyama Keishi、Shimada Kazuhiko、Ishibashi Jun-ichiro、Miki Hajime、Okibe Naoko
    • 雑誌名

      Hydrometallurgy

      巻: 177 ページ: 197-204

    • DOI

      10.1016/j.hydromet.2018.03.014

    • NAID

      120007178971

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Selective flotation of chalcopyrite and molybdenite using H2O2 oxidation method with the addition of ferrous sulfate2018

    • 著者名/発表者名
      Gde Pandhe Wisnu Suyantara, Tsuyoshi Hirajima, Hajime Miki, Keiko Sasaki, Masashi Yamane, Eri Takida, Shigeto Kuroiwa, Yuji Imaizumi
    • 雑誌名

      Minerals Engineering

      巻: 印刷中 ページ: 1-15

    • DOI

      10.1016/j.mineng.2018.02.005

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of Fenton-like oxidation reagent on hydrophobicity and floatability of chalcopyrite and molybdenite2018

    • 著者名/発表者名
      Suyantara Gde Pandhe Wisnu、Hirajima Tsuyoshi、Miki Hajime、Sasaki Keiko、Yamane Masashi、Takida Eri、Kuroiwa Shigeto、Imaizumi Yuji
    • 雑誌名

      Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects

      巻: 554 ページ: 34-48

    • DOI

      10.1016/j.colsurfa.2018.06.029

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Microbiological Redox Potential Control to Improve the Efficiency of Chalcopyrite Bioleaching2018

    • 著者名/発表者名
      Masaki Yusei、Hirajima Tsuyoshi、Sasaki Keiko、Miki Hajime、Okibe Naoko
    • 雑誌名

      Geomicrobiology Journal

      巻: 35 号: 8 ページ: 648-656

    • DOI

      10.1080/01490451.2018.1443170

    • NAID

      120007178973

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of Sodium Sulfite on Floatability of Chalcopyrite and Molybdenite2018

    • 著者名/発表者名
      Miki Hajime、Hirajima Tsuyoshi、Muta Yukihiro、Suyantara Gde、Sasaki Keiko
    • 雑誌名

      Minerals

      巻: 8 号: 4 ページ: 172-172

    • DOI

      10.3390/min8040172

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Electrolysis Oxidation of Chalcopyrite and Molybdenite for Selective Flotation2017

    • 著者名/発表者名
      Hajime MIKI, Hidekazu MATSUOKA, Tsuyoshi HIRAJIMA, Gde Pandhe Wisnu SUYANTARA, Keiko SASAKI
    • 雑誌名

      MATERIALS TRANSACTIONS

      巻: 58 号: 5 ページ: 761-767

    • DOI

      10.2320/matertrans.M-M2017807

    • NAID

      130005611974

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The anodic behaviour of chalcopyrite in chloride solutions: Voltammetry2017

    • 著者名/発表者名
      Michael Nicol, Hajime Miki, Suchun Zhang
    • 雑誌名

      Hydrometallurgy

      巻: 171 ページ: 198-205

    • DOI

      10.1016/j.hydromet.2017.05.016

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mechanism of Silver-Catalyzed Bioleaching of Enargite Concentrate2017

    • 著者名/発表者名
      Keishi Oyama, Tsuyoshi Hirajima, Keiko Sasaki, Hajime Miki, Naoko Okibe
    • 雑誌名

      Solid State Phenomena

      巻: 262 ページ: 273-276

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/ssp.262.273

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Study on the effect of a mixture of hydrogen peroxide and ferrous sulfate on the floatability of chalcopyrite and molybdenite2017

    • 著者名/発表者名
      Gde Pandhe Wisnu Suyantara, Tsuyoshi Hirajima, Hajime Miki, Keiko Sasaki
    • 雑誌名

      Proceedings of Flotation'17

      巻: -

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of alternative additive of NaHS for selective flotation of chalcopyrite and molybdenite2017

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hirajima, Hajime Miki, Yukihiro Muta, Gde Pandhe Wisnu Suyantara, Keiko Sasaki
    • 雑誌名

      Proceedings of Flotation'17

      巻: -

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrolysis Oxidation of Chalcopyrite and Molybdenite for selective Flotation2017

    • 著者名/発表者名
      Hajime Miki, Hidekazu Matsuoka,Tsuyoshi Hirajima, Gde Pandhe Wisnu Suyantara, Keiko Sasaki
    • 雑誌名

      Materials Transactions

      巻: 5

    • NAID

      130005611974

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The Development of Fine Microgram Powder Electrode System and Its Application in the Analysis of Chalcopyrite Leaching Behavior2016

    • 著者名/発表者名
      Hajime Miki, Tsuyoshi Hirajima, Kazunori Oka, Keiko Sasaki
    • 雑誌名

      Minerals

      巻: 6 号: 4 ページ: 103-103

    • DOI

      10.3390/min6040103

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Comparison of Selective Flotation of Chalcopyrite and Molybdenite with Various Oxidation Techniques2016

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hirajima, Hidekazu Matsuoka, Hajime Miki, Gde Pandhe Wisnu Suyantara, Ahmend Mohamed Elmahdy, Keiko Sasaki
    • 雑誌名

      IMPC 2016: XXVIII International Mineral PRocessing Congress Proceedings

      巻: -

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] APPLICATION OF OXIDATIVE TREATMENT ON SELECTIVE FLOTATION OF MOLYBDENITE AND CHALCOPYRITE2016

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hirajima, Hidekazu Matsuoka, Hajime Miki, Keiko Sasaki, Yuji Imaizumi
    • 雑誌名

      Copper 2016 International Conference Proceedings

      巻: - ページ: 182-193

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 1.Investigation of reagents for selective flotation on chalcopyrite and molybdenite2018

    • 著者名/発表者名
      Miki Hajime、Hirajima Tsuyoshi、Muta Yukihiro、Suyantara Gde、Sasaki Keiko
    • 学会等名
      XXIV International Mineral Processing Congress (IMPC 2018), Moscow, Russia
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 2.The use of Fenton’s reagent on selective flotation of chalcopyrite and molybdenite2018

    • 著者名/発表者名
      Suyantara Gde Pandhe Wisnu、Hirajima Tsuyoshi、Miki Hajime、Sasaki Keiko
    • 学会等名
      XXIV International Mineral Processing Congress (IMPC 2018), Moscow, Russia
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 1.Evaluation of Catalytic Effect of Activated Carbon on Enargite Bioleaching2018

    • 著者名/発表者名
      Oyama Keishi、Miki Hajime、Okibe Naoko
    • 学会等名
      International Symposium on Earth Science and Technology 2018, Fukuoka, Japan
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Carbon-assisted bioleaching of chalcopyrite concentrate2018

    • 著者名/発表者名
      Takamatsu Kyohei、Oyama Keishi、Miki Hajime、Okibe Naoko
    • 学会等名
      International Symposium on Earth Science and Technology 2018, Fukuoka, Japan
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 硫砒銅鉱バイオリーチングにおける活性炭触媒の影響2018

    • 著者名/発表者名
      小山 恵史、 三木 一、 笹木 圭子、 沖部 奈緒子
    • 学会等名
      資源・素材学会秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Effect of kerosene emulsion on floatability of chalcopyrite and molybdenite in artificial seawater2018

    • 著者名/発表者名
      Suyantara Gde Pandhe Wisnu、平島 剛、三木 一、笹木 圭子
    • 学会等名
      資源・素材学会春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Silicate Covering Layer on Pyrite Surface in the Presence of Silicon-Catechol Complex for Acid Mine Drainage Prevention2018

    • 著者名/発表者名
      Mutia Dewi Yuniati, Tsuyoshi Hirajima, Hajime Miki, Keiko Sasaki
    • 学会等名
      資源・素材学会春季大会 論文賞受賞記念講演
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Effect of hydrogen peroxide on separation of chalcopyrite and molybdenite using flotation2017

    • 著者名/発表者名
      Suyantara Gde Pandhe Wisnu、平島 剛、三木 一、笹木 圭子
    • 学会等名
      資源・素材&Earth2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Optimization of microbiological redox potential control in chalcopyrite bioleaching2017

    • 著者名/発表者名
      Kyohei Takamatsu, Tsuyoshi Hirajima, Keiko Sasaki, Hajime Miki, Naoko Okibe
    • 学会等名
      資源・素材&Earth2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Catalytic Effect of Activated Carbon on Bioleaching of Enargite Concentrate2017

    • 著者名/発表者名
      Keishi Oyama, Haruki Noguchi, Tsuyoshi Hirajima, Keiko Sasaki, Hajime Miki, Naoko Okibe
    • 学会等名
      International Symposium on Earth Science and Technology 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of Seawater on Selective Flotation of Chalcopyrite and Molybdenite2017

    • 著者名/発表者名
      Gde Pandhe Wisnu Suyantara, Tsuyoshi Hirajima, Hajime Miki, Keiko Sasaki
    • 学会等名
      International Symposium on Earth Science and Technology 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Microbiological Redox Control for Bioleaching of Chalcopyrite Concentrate2017

    • 著者名/発表者名
      Kyohei Takamatsu, Hajime Miki, Naoko Okibe
    • 学会等名
      International Symposium on Earth Science and Technology 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Study on the effect of a mixture of hydrogen peroxide and ferrous sulfate on the floatability of chalcopyrite and molybdenite2017

    • 著者名/発表者名
      Gde Pandhe Wisnu Suyantara, Tsuyoshi Hirajima, Hajime Miki, Keiko Sasaki
    • 学会等名
      Flotation'17
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of alternative additive of NaHS for selective flotation of chalcopyrite and molybdenite2017

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hirajima, Hajime Miki, Yukihiro Muta, Gde Pandhe Wisnu Suyantara, Keiko Sasaki
    • 学会等名
      Flotation'17
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Comparison of Selective Flotation of Chalcopyrite and Molybdenite with Various Oxidation Techniques2016

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hirajima, Hidekazu Matsuoka, Hajime Miki, Gde Pandhe Wisnu Suyantara, Ahmend Mohamed Elmahdy, Keiko Sasaki
    • 学会等名
      IMPC 2016: XXVIII International Mineral PRocessing Congress
    • 発表場所
      カナダ、ケベックシティ
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] APPLICATION OF OXIDATIVE TREATMENT ON SELECTIVE FLOTATION OF MOLYBDENITE AND CHALCOPYRITE2016

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hirajima, Hidekazu Matsuoka, Hajime Miki, Keiko Sasaki, Yuji Imaizumi
    • 学会等名
      Copper 2016 International Conference Proceedings
    • 発表場所
      日本、神戸
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [産業財産権] 選鉱方法2018

    • 発明者名
      平島剛、三木一、ウイスヌスヤンタラ、笹木圭子、中村壮志、黒岩樹人
    • 権利者名
      平島剛、三木一、ウイスヌスヤンタラ、笹木圭子、中村壮志、黒岩樹人
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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