| 研究課題/領域番号 |
20K15214
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
PARK ILHWAN 北海道大学, 工学研究院, 助教 (80844753)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 希土類元素 / 選鉱 / 磁力選別 / 凝集 / キャリア / Magnetic Separation / Rare Earth Minerals / Agglomeration |
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| 研究開始時の研究の概要 |
REEs have been widely used in numerous high-tech applications. The bulk of currently operating RE mines are in China. Therefore, Japan should develop the way of recovering REE minerals to overcome the situation, which occur when China weaponize their REE exports.
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| 研究成果の概要 |
本研究では、微粉砕された希土類含有鉱物の回収率を向上させる高度な磁力選別技術を開発することを目的とした。具体的には、凝集ー磁力選別とキャリアー磁力選別の2つのアプローチを調査した。
従来の磁力選別は、粒子に作用する磁力がその粒子の体積に正比例するため、細かく粉砕された希土類鉱物(D50=2.9μm)の回収には非効率的だった。磁力選別の前に乳化ケロシンを使用した凝集プロセスを適用すると、粒径が大きくなったため、希土類鉱物(バストネサイト-(Ce))の回収率が50%から94%に向上した。また、キャリアとして磁性粒子（鉄粉）を添加することにより、微細なバストネサイトを回収することができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
カーボンニュートラルを達成するには希土類元素が重要な役割を担っているが、現在世界のレアアース鉱物供給量の約９割以上が４つの国（中国（70％）、米国（14％）、オーストラリア（6%）、ミャンマー（4%））に集中されているため、供給リスクが非常に高い。レアアースの供給リスクを低減するためには、これまで扱っていなかった低品位鉱石の開発が不可欠だ。本研究は、一般的な技術では回収できない微粉砕された希土類鉱物を回収するための新しいプロセスを開発することを目標とし、得られた結果は鉱山業界に大きく貢献すると考えられる。
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