| 研究課題/領域番号 |
17K06892
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
化工物性・移動操作・単位操作
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
後藤 健彦 広島大学, 工学研究科, 助教 (10274127)
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| 研究分担者 |
飯澤 孝司 広島大学, 工学研究科, 准教授 (60130902)
中井 智司 広島大学, 工学研究科, 教授 (80313295)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 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)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 高分子ゲル / レアメタル / 水酸化物 / 分離 / 回収 / 金属水酸化物 / 系統分離 / 金属塩形成 / 反応 / 廃棄物再資源化 / 水質汚濁・土壌汚染防止 / 高分子合成 / 化学工学 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では近年注目されている希少金属の廃水からの分離回収方法として、側鎖に第三級アミンを持つ高分子ゲルを用い、水中の金属イオンをゲル中で反応させる新規な分離回収法を検討した。内部pHの異なるゲルを用いることで金属イオン混合溶液から、特定の金属を選択的に回収することができた。さらに4級アミン塩酸塩モノマーを用いてゲルを合成し、アミノ基に塩化物イオン、硫化物イオン、リン酸イオンを担持したゲルを用いた金属イオン分離方法を検討した。回収する金属と塩を形成する対イオンを担持したゲルを用い、ゲルのモノマー濃度や反応温度を制御することで、それぞれの金属イオンの系統的な分離回収が可能になることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
レアメタルに代表される希少金属資源の不足が問題となっており、廃棄物や廃水からこれらを回収・再利用する技術が求められている。中でも、自動車や電子機器類を破砕した廃棄物（シュレッダーダスト）などからの貴金属の回収は重要な課題である。また、機械、金属関係の工場から排出される廃液には重金属イオンが含まれており、これらの回収は、資源リサイクルのみならず、環境浄化の観点からも欠かせない技術である。本研究は、これまでに無かったイオン性のゲルを用いた反応と分離を同時に行う新しい重金属の分離法として、その開発には学術的意義があり、２次廃棄物を生じない省エネルギー重金属回収方法を開発したことは社会的意義がある。
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