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新規重希土類資源としてのアパタイトの資源ポテンシャル評価

研究課題

研究課題/領域番号 16K21681
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 地球・資源システム工学
岩石・鉱物・鉱床学
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

星野 美保子  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (10549885)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード重希土類資源 / アパタイト / リン鉱石 / 重希土類元素 / リン / リン資源 / HREE資源 / リン鉱石資源 / リン酸 / ポテンシャル評価
研究成果の概要

本研究ではリン酸の生成過程の副産物としての希土類の回収を目指して、希土類の抽出および吸着試験を実施するためにBlockspruit鉱徴地をはじめとする5地域の希土類鉱石に産出するアパタイト選鉱物を作成した。それらの選鉱物に対して、REEの抽出および吸着試験を行ったところ、2Mの硫酸を使うことで7割程度の重希土類を回収できることが明らかとなった。これは、実際のリン酸の製造フローにほとんど影響せずにアパタイトから副成分として重希土類が回収できることを意味し、重希土類資源としてアパタイトが非常に有望であることを示す結果である。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、超苦鉄質岩に伴われるアパタイトが重希土類を多量に含有し、そのようなアパタイトから希土類を抽出・回収できることが明らかとなった。これは、日本独自の重希土類供給ルートと希土類抽出技術の開発につながり、一部の国による重希土類資源の独占を事前に防ぐことを可能にする。また、アパタイトは世界各地のリン鉱床に大量に産出しており、新規の鉱山を開発することなく、環境負荷や鉱山開発費をはるかに低く抑えることができる。さらに、モナズ石のような希土類鉱物に比べて、重希土類含有アパタイトはU・Th含有量が極めて小さく、重希土類の抽出や精錬の副産物として発生する放射性廃棄物を減量することも出来る。

報告書

(5件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2020 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 4件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 4件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 重希土類資源としてのアパタイトの可能性2020

    • 著者名/発表者名
      星野 美保子
    • 雑誌名

      地球化学

      巻: 54 号: 1 ページ: 29-59

    • DOI

      10.14934/chikyukagaku.54.29

    • NAID

      130007815898

    • ISSN
      0386-4073, 2188-5923
    • 年月日
      2020-03-25
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] Characterization of Pb-Bearing Minerals in Polluted Soils from Closed Mine Sites2020

    • 著者名/発表者名
      Hoshino Mihoko、Zhang Ming、Suzuki Masaya、Tsukimura Katsuhiro、Ohta Masaaki
    • 雑誌名

      Water, Air, & Soil Pollution

      巻: 231 号: 4 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1007/s11270-020-04548-4

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparison of methods for the geochemical determination of rare earth elements: Rock Canyon Creek REE?F?Ba deposit case study, SE British Columbia, Canada2019

    • 著者名/発表者名
      Akam Carlee、Simandl George J.、Lett Ray、Paradis Suzanne、Hoshino Mihoko、Kon Yoshiaki、Araoka Daisuke、Green Craig、Kodama Shinsuke、Takagi Tetsuichi、Chaudhry Manzur
    • 雑誌名

      Geochemistry: Exploration, Environment, Analysis

      巻: 印刷中 号: 4 ページ: 414-430

    • DOI

      10.1144/geochem2018-044

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Chemical Characteristics of Zircon from Khaldzan Burgedei Peralkaline Complex, Western Mongolia2018

    • 著者名/発表者名
      Sarangua Nergui、Watanabe Yasushi、Echigo Takuya、Hoshino Mihoko
    • 雑誌名

      Minerals

      巻: 9 号: 1 ページ: 1-20

    • DOI

      10.3390/min9010010

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Fe-kaolinite in granite saprolite beneath sedimentary kaolin deposits: a mode of Fe substitution for Al in kaolinite2018

    • 著者名/発表者名
      Mayumi Jige, Tetsuichi Takagi, Yoshio Takahashi, Minako Kurisu, Yuki Tsunazawa, Kazuya Morimoto, Mihoko Hoshino, and Katsuhiro Tsukimura
    • 雑誌名

      American Mineralogist

      巻: in press 号: 7 ページ: 1126-1135

    • DOI

      10.2138/am-2018-6478

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Unraveling the mechanism and impact of oxide production in LA-ICP-MS by comprehensive analysis of REE-Th-U phosphates.2017

    • 著者名/発表者名
      Itano K. & Iizuka T.
    • 雑誌名

      Journal of Analytical Atomic Spectrometry

      巻: 32 ページ: 2003-2010

    • DOI

      10.1016/j.chemgeo.2017.11.033

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Implication of Apatite and Anhydrite for Formation of an Iron-Oxide-Apatite (IOA) Rare Earth Element Prospect, Benjamin River, Canada2017

    • 著者名/発表者名
      Hoshino Mihoko、Watanabe Yasushi、Kon Yoshiaki
    • 雑誌名

      Resource Geology

      巻: 67 号: 4 ページ: 361-383

    • DOI

      10.1111/rge.12142

    • NAID

      40021337851

    • 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
  • [雑誌論文] Characteristic Features of REE and Pb–Zn–Ag Mineralizations in the Na Son Deposit, Northeastern Vietnam2016

    • 著者名/発表者名
      C. Pham-Ngoc, D. Ishiyama, T. A. Tran, M. Hoshino, S. Taguchi
    • 雑誌名

      Resource Geology

      巻: 66 号: 4 ページ: 404-418

    • DOI

      10.1111/rge.12110

    • NAID

      40020975600

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Manganese contents in volcanic pyroxenes in island arcs: case study from the South Yatsugatake Volcanic area, Japan2016

    • 著者名/発表者名
      Ayumi Miyasaka, Mitsuyoshi Kimata, Mihoko Hoshino, Takuya Echigo, Masahiro Shimizu,Norimasa Nishida
    • 雑誌名

      Neues Jahrbuch fuer Mineralogie

      巻: 193(3) 号: 3 ページ: 311-323

    • DOI

      10.1127/njma/2016/0306

    • 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] Flotation of rare earth minerals from silicate-hematite ore using tall oil fatty acid collector2016

    • 著者名/発表者名
      J. V. Staur, B.P. Calabia. M. Hoshino. S. Morita, Y. Seo, Y. Kon, T. Takagi,Y. Watanabe, Litshedzani Mutele, Stewart Foya
    • 雑誌名

      Mineral Engineering

      巻: 89 ページ: 52-62

    • DOI

      10.1016/j.mineng.2016.01.004

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Selective recovery of heavy rare earth elements from apatite with an adsorbent bearing immobilized tridentate amido ligands2016

    • 著者名/発表者名
      T. Ogata, H. Narita, M. Tanaka, M. Hoshino, Y. Kon, Y. Watanabe
    • 雑誌名

      Separation and Purification Technology

      巻: 159 ページ: 157-160

    • DOI

      10.1016/j.seppur.2016.01.008

    • 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] 斜長石Sr同位体局所分析による花崗岩質マグマ進化の解明2018

    • 著者名/発表者名
      板野敬太, 飯塚毅, 星野美保子
    • 学会等名
      日本地球化学会第65回年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Isotopic change and its homogenization for petrogenesis of the Busetsu granites in Japan: evidence from multiple isotope micro-analyses2018

    • 著者名/発表者名
      K. Itano, T. Iizuka, M. Hoshino
    • 学会等名
      日本惑星科学連合2018年度連合大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Fe-bearing kaolinite in green saprolite beneath sedimentary kaolin deposits, Seto district, central Japan2017

    • 著者名/発表者名
      M. Jige, T. Takagi, Y. Takahashi, Y. Tsunazawa, K. Morimoto, M. Hoshino, K. Tsukimura
    • 学会等名
      16th International Clay Conference
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 瀬戸カオリン鉱床下位の青サバに含まれるFe-bearing kaolinite2017

    • 著者名/発表者名
      地下まゆみ、高木哲一、高橋嘉夫、綱澤有輝、森本和也、星野美保子、月村勝宏
    • 学会等名
      第61回粘土科学討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 佐渡島小木半島産灰長石巨晶の成長機構:包有物が示唆するオストワルト熟成2016

    • 著者名/発表者名
      越後拓也・西間木志野・星野美保子・木股三善・清水雅浩・齋藤静夫・西田憲正
    • 学会等名
      日本鉱物科学会2016年年会
    • 発表場所
      金沢大学角間キャンパス
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Geochemical Characteristics of Apatite in Heavy-Ree-Rich Deep-Sea Mud from   Minami-Torishima Area, Southeastern Japan2016

    • 著者名/発表者名
      Kon Y, Hoshino M, Sanematsu K, Morita S, Tsunematsu M, Ejima T, Okamoto N, Yano N, Tanaka M. Takagi T.
    • 学会等名
      The 26th Goldschmidt Conference
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mineral and Melt Inclusions in Anorthite Megacrysts in Japanese Island Arc: Clues to the Magma Reservoir Processes2016

    • 著者名/発表者名
      Echigo. T. Nishimaki S, Kimata M, Shimizu M, Saito S, Nishida N. Hoshino M.
    • 学会等名
      The 26th Goldschmidt Conference
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 重希土類資源としてのアパタイトの可能性2016

    • 著者名/発表者名
      星野美保子・実松健造・渡辺寧
    • 学会等名
      資源地質学会第66回年会
    • 発表場所
      東京大学小柴ホール
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Potential of Apatite for Heavy Rare Earth Resource2016

    • 著者名/発表者名
      Mihoko Hoshino, Kenzo Sanematsu, Yasushi Watanabe
    • 学会等名
      Rare Earths 2016
    • 発表場所
      北海道大学
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 日本島弧における花崗岩質岩石中モナザイトの化学組成2016

    • 著者名/発表者名
      板野 敬太、飯塚 毅、星野 美保子
    • 学会等名
      日本惑星科学連合2016年度連合大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [図書] Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths2016

    • 著者名/発表者名
      M. Hoshino. K. Sanematsu, Y. Watanabe
    • 出版者
      Elsevier
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2021-02-19  

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