| 研究課題/領域番号 |
19K05357
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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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| 審査区分 |
小区分31020:地球資源工学およびエネルギー学関連
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| 研究機関 | 早稲田大学 |
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研究代表者 |
香村 一夫 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (10434383)
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| 研究分担者 |
大和田 秀二 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (60169084)
肴倉 宏史 国立研究開発法人国立環境研究所, 資源循環・廃棄物研究センター, 室長 (70331973)
栗原 正典 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (70609304)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 最終処分場 / 都市鉱山 / リサイクル / レアメタル / 採鉱技術 / 選鉱技術 / 物理選別 / 浮遊選別 / 希少金属 / 採鉱 / 重液選鉱 / 浮遊選鉱 / 磁力選鉱 / 物理選鉱 / 逐次抽出 / 逐次抽出法 / 電気探査IP法 / 選鉱 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
地球上の資源は有限である。よって、消費・廃棄された資源を回収し再利用することは持続可能な社会をつくるために必須である。わが国は工業が盛んで多様な金属から家電製品をつくり、使用後は破砕し、最終処分場へ埋め立ててきた。それにも拘わらず、家電リサイクル法が制定される以前に埋め立てられた処分場の浸出水から金属類はほとんど検出されない。これまでの研究で、ある種の金属類は埋立層内を移動し濃集ゾーンを形成していることが判明した。本研究では、これらの金属類を、埋立層から効果的に取り出す採鉱システムおよび採取された埋立物から有用金属類を経済的に回収する方法について確立し、有用金属の再利用をめざしている。
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| 研究成果の概要 |
「最終処分場」に焦点をあてて、この場から希少金属を回収し再利用するための方策の確立を目的としている。処分場埋立層内の希少金属の賦存形態や金属濃集部の探査法についてはすでに報告した。本研究では、1)金属高濃度ゾーンから対象物を省エネで回収する工法の確立と、2)回収物から有用な金属を選別・濃縮する技術の開発に焦点をあてた。
1)に関しては、いわゆる「エアリフト工法」を改良した技術で、過剰な掘削なしにピンポイントで対象物を採取することが可能となった。2)に関しては、重力選別・磁力選別・浮遊選別とそれらの組合せを試みた結果、重力選別と浮遊選別によって、ある種の金属類は効果的に取り出すことができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
地球上の資源は有限である。よって、消費・廃棄された物質を回収し再利用することは持続可能な社会をつくるために必須である。本研究では,とくに「消費された希少金属資源の回収」に焦点をあてている。これらの分野の現況は、携帯電話・カメラ・PC等の基盤類や電池からの回収が主であり、これは「廃棄物処理フローの中流部」にあたる。一方、本研究では「フローの下流部」にあたる最終処分場からの回収をめざしている。最終的には、「最終処分場鉱山学」の理論的体系化を行う。
日本は、これらの資源に乏しい一方、資源消費国である。この種の研究や技術提案は、希少金属資源に対する国家戦略として、また、その消費国の責務として必須である。
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