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

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16K21681
• 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, 地圏資源環境研究部門, 主任研究員 (10549885)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 重希土類元素 / アパタイト / リン

研究実績の概要

アパタイトは非常に結晶構造の許容性が高く、100 種類以上のグループ鉱物を持つ。特に REE 含有アパタイトは、化学組成が非常に複雑であり分析が困難であることから、研究例も非常に乏しく，最大でどのくらいの 重希土類元素(HREE)を含有できるかなど，資源利用のために必須の基礎的なデータが不足している。そこで、カナダ（Benjamin River, Hoidas Lake），アメリカ（Pea Ridge），南アフリカ（Blockspruit），モンゴル（Mushgai Khudag）のアパタイトの化学分析 を行ったところ、超苦鉄質岩に伴われるアパタイトに多量のHREEが含有されることが判明した．特に南アフリカの Blockspruit 鉱徴地には，HREE を 10wt% 以上含有するアパタイトを含有するアクチノライト岩が産出しており、これまで報告されているアパタイトの中で最大のHREE含有量である。本研究では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の選鉱試験を実施し、 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。その結果、2Mの硫酸を使うことで７割程度のHREE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HREEが回収できることを意味し、HREE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

• [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 ページ: 29～59
  • DOI: doi:10.14934/chikyukagaku.54.29
• [雑誌論文] Characterization of Pb-Bearing Minerals in Polluted Soils from Closed Mine Sites (2020)
  • 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 ページ: 1～9
  • DOI: https://doi.org/10.1007/s11270-020-04548-4
  • 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, Canada (2019)
  • 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: 19 ページ: 414～430
  • DOI: https://doi.org/10.1144/geochem2018-044
  • 査読あり / 国際共著