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2020 年度 実績報告書

アドバンストハイドロメタラジーのための超微量粉末電気化学の確立

研究課題

研究課題/領域番号 19K22156
研究機関九州大学

研究代表者

三木 一  九州大学, 工学研究院, 准教授 (10706386)

研究期間 (年度) 2019-06-28 – 2021-03-31
キーワード電気化学 / 粉末電極 / 湿式精錬 / 浮遊選別 / キャラクタリゼーション / 反応機構 / インピーダンス分析
研究実績の概要

最終年度に実施した研究としては、各種硫化鉱物(黄銅鉱、斑銅鉱、銅藍、輝銅鉱、ヒ四面銅鉱、硫ヒ銅鉱、黄鉄鉱)の粉末試料電極の挙動について、昨年度より詳細に検討を行った。電極の材質、分散法の改良(テフロンに囲まれた炭素電極の使用)により、より再現性が高い結果が得られるようになった。これらの改善を基に、硫化鉱物の湿式精錬における浸出挙動、浮遊選別における酸化還元反応の評価を行った。また、これらの試料の混合した含ヒ素銅精鉱のキャラクタリゼーションへの応用を行った。鉱物によりピークの電位、ピークの数などが異なるが、これらの鉱物の混合割合に比例したピーク電流を重ね合わせたときのボルタモグラムと、精鉱自体を粉末電極にした場合のボルタモグラムの形は類似しており、ある程度のキャラクタリゼーションに応用できることを見出した。ピークの高さ、位置などに純粋鉱物と比較して相違が見られたが、精鉱中に含まれる酸化鉱の影響、鉱物同士の接触によるガルバニック効果の影響と考えられ、これらの結果による、精鉱の溶液中の挙動を予想できた。湿式精錬への応用として、カーボン成分の分解処理を行った黄鉄鉱のインピーダンス分析を行ったところ、処理を行わないものと比較してインピーダンスが低くなっている結果が得られた。昨年度から引き続き、銅精鉱からのヒ素、モリブデン分離のための浮遊選別における影響についても検討を行ってきたが、熱力学的な評価の結果と、電気化学的手法による結果、XPSなどの表面分析とを比較して、より詳細な分析を行うことが出来た。すなわち、過酸化水素水およびピロ亜硫酸ナトリウムによる酸化還元処理により、ヒ素鉱物、モリブデン鉱物が疎水性を保つことと比較して、銅鉱物は表面が親水性の生成物に被覆されることにより、選択浮遊選別分離が可能となった。粉末電極法の確立、湿式精錬と浮遊選別における応用が研究実績の概要となる。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] Bubble interactions with chalcopyrite and molybdenite surfaces in seawater2020

    • 著者名/発表者名
      Suyantara Gde Pandhe Wisnu、Hirajima Tsuyoshi、Miki Hajime、Sasaki Keiko
    • 雑誌名

      Minerals Engineering

      巻: 157 ページ: 106536~106536

    • DOI

      10.1016/j.mineng.2020.106536

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Catalytic mechanism of activated carbon-assisted bioleaching of enargite concentrate2020

    • 著者名/発表者名
      Oyama Keishi、Shimada Kazuhiko、Ishibashi Jun-ichiro、Sasaki Keiko、Miki Hajime、Okibe Naoko
    • 雑誌名

      Hydrometallurgy

      巻: 196 ページ: 105417~105417

    • DOI

      10.1016/j.hydromet.2020.105417

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of carbonaceous matter on bioleaching of Cu from chalcopyrite ore2020

    • 著者名/発表者名
      Konadu Kojo T.、Sakai Ryotaro、Mendoza Diego M.、Chuaicham Chitiphon、Miki Hajime、Sasaki Keiko
    • 雑誌名

      Hydrometallurgy

      巻: 195 ページ: 105363~105363

    • DOI

      10.1016/j.hydromet.2020.105363

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of H2O2 and potassium amyl xanthate on separation of enargite and tennantite from chalcopyrite and bornite using flotation2020

    • 著者名/発表者名
      Suyantara Gde Pandhe Wisnu、Hirajima Tsuyoshi、Miki Hajime、Sasaki Keiko、Kuroiwa Shigeto、Aoki Yuji
    • 雑誌名

      Minerals Engineering

      巻: 152 ページ: 106371~106371

    • DOI

      10.1016/j.mineng.2020.106371

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Selective flotation for removal of impurities on copper concentrates with various redox reactions2020

    • 著者名/発表者名
      Miki Hajime、Hirajima Tsuyoshi、Suyantara Gde Pandhe Wisnu、Orii Yuta、Sasaki Keiko、Kuroiwa Shigeto、Aoki Yuji
    • 雑誌名

      Proceedings of IMPC 2020:XXX International Mineral Processing Congress

      巻: 1 ページ: 1434~1442

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The study of selective flotation separation of copper-molybdenite with seawater2020

    • 著者名/発表者名
      Semoto Yuki、Suyantara Gde Pandhe Wisnu、Miki Hajime、Sasaki Keiko、Hirajima Tsuyoshi、Aoki Yuji
    • 雑誌名

      Proceedings of International Symposium on Earth Science and Technology 2020

      巻: 1 ページ: 192~193

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of a sulfite reagent on floatability of chalcopyrite and enargite2020

    • 著者名/発表者名
      Suyantara Gde Pandhe Wisnu、Hirajima Tsuyoshi、Orii Yuta、Miki Hajime、Sasaki Keiko、Kuroiwa Shigeto、Aoki Yuji
    • 雑誌名

      Proceedings of IMPC 2020:XXX International Mineral Processing Congress

      巻: 1 ページ: 1864~1873

    • 査読あり
  • [学会発表] 海水でのCu-Mo選択浮遊選別法の開発2021

    • 著者名/発表者名
      瀬元 祐希、スヤンタラ グディパンディウィスヌ、三木 一、笹木 圭子、平島 剛、青木 悠二、田中 善之
    • 学会等名
      資源・素材2021年度 春季大会
  • [学会発表] 九州大学における銅原料中からのヒ素低減技術開発の取り組み2021

    • 著者名/発表者名
      三木 一、Suyantara Gde Pandhe Wisnu、平島 剛、沖部 奈緒子、笹木 圭子、青木 悠二、忰山 卓矢
    • 学会等名
      資源・素材2021年度 春季大会
  • [学会発表] Selective flotation for removal of impurities on copper concentrates with various redox reactions2020

    • 著者名/発表者名
      Miki Hajime、Hirajima Tsuyoshi、Suyantara Gde Pandhe Wisnu、Orii Yuta、Sasaki Keiko、Kuroiwa Shigeto、Aoki Yuji
    • 学会等名
      IMPC 2020:XXX International Mineral Processing Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of a sulfite reagent on floatability of chalcopyrite and enargite2020

    • 著者名/発表者名
      Suyantara Gde Pandhe Wisnu、Hirajima Tsuyoshi、Orii Yuta、Miki Hajime、Sasaki Keiko、Kuroiwa Shigeto、Aoki Yuji
    • 学会等名
      IMPC 2020:XXX International Mineral Processing Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] The study of selective flotation separation of copper-molybdenite with seawater2020

    • 著者名/発表者名
      Semoto Yuki、Suyantara Gde Pandhe Wisnu、Miki Hajime、Sasaki Keiko、Hirajima Tsuyoshi、Aoki Yuji
    • 学会等名
      International Symposium on Earth Science and Technology 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] 海水下での黄銅鉱・輝水鉛鉱選択的浮遊選別に関する研究2020

    • 著者名/発表者名
      瀬元祐希、Gde Pandhe Wisnu Suyantara、三木 一、笹木 圭子、平島剛、青木 悠二
    • 学会等名
      一般社団法人資源・素材学会 2020年度 九州支部会
    • 国際学会

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公開日: 2021-12-27  

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