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2010 年度 実績報告書

海洋深層水からのレアメタルの多元素同時分離回収システムに関する実証研究

研究課題

研究課題/領域番号 20360353
研究機関北九州市立大学

研究代表者

吉塚 和治  北九州市立大学, 国際環境工学部, 教授 (70191567)

研究分担者 西浜 章平  公立大学法人北九州市立大学, 国際環境工学部, 准教授 (00347668)
キーワード海洋資源 / レアメタル / 吸着分離 / 海洋深層水 / リチウム
研究概要

本研究ではリチウム、ストロンチウム、ルビジウムおよびモリブデンに対して高選択性を有する新規吸着分離剤を開発すると共に、これらのレアメタルの分離回収プロセスをハイブリッド化することにより、海水からの多元素同時分離回収システムを創成することを目的としている。平成22年度は以下の研究を行った。
(1)海洋深層水からの4元素同時分離回収の基礎実験
吸着カラムとポンプなどを組み合わせて、ラボスケールの4元素同時分離回収システムを製作し、海洋深層水からのリチウム・ストロンチウム・ルビジウム・モリブデンの吸脱着挙動、分離挙動対する実験条件の影響について詳細に調べた。4元素の中で、リチウムとストロンチウムは高い回収率を達成したが、ルビジウムとモリブデンは低い回収率に留まった。これについては今後も引き続き検討していく。
(2)海水からの4元素同時分離回収システムの実証試験
1ヶ月に亘るリチウム・ストロンチウム・ルビジウム・モリブデンの選択的分離回収の実証試験を海水からのレアメタル回収用パイロットプラントを用いて行い、吸着カラムモジュールの選択的分離特性の変化及び長期間の耐久性について評価した。パイロットプラントは、佐賀大学海洋エネルギー研究センターに設置してある海水リチウム回収基礎研究装置を仕様変更して「海水レアメタル同時回収基礎研究装置」として使用した。長期間の回収試験により、リチウムについては高い選択率と回収率を達成したが、ストロンチウムやルビジウム、モリブデンについては低い選択率と回収率に留まった。これについては今後も引き続き検討していく。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (9件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Selective Recovery Process of Lithium from Seawater Using Integrated Ion Exchange Methods2011

    • 著者名/発表者名
      S.Nishihama, K.Onishi, K.Yoshizuka
    • 雑誌名

      Solvent Extraction and Ion Exchange

      巻: 29(3)(印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synergistic Solvent Impregnated Resin for Adsorptive Separation of Lithium Ion2010

    • 著者名/発表者名
      K.Onishi, T.Nakamura, S.Nishihama, K.Yoshizuka
    • 雑誌名

      Industrial and Engineering Chemistry Research

      巻: 49 ページ: 6554-6558

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Separation and Recovery of Tetramethyl Ammonium Hydroxide with Zeolitic Adsorbents2010

    • 著者名/発表者名
      S.Nishihama, K.Takatori, K.Yoshizuka
    • 雑誌名

      Ion Exchange Letters

      巻: 3 ページ: 1-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ウユニ塩湖のリチウムをゲットせよ2010

    • 著者名/発表者名
      吉塚和治
    • 雑誌名

      化学

      巻: 65(5) ページ: 52-55

  • [雑誌論文] 溶融石炭灰と海水を用いたゼオライト系吸着剤の調製と陽イオン交換特性2010

    • 著者名/発表者名
      平井尚, 和嶋隆昌, 吉塚和治
    • 雑誌名

      日本イオン交換学会誌

      巻: 21(4) ページ: 382-387

  • [学会発表] Selective Recovery of Lithium from Seawater-Achievement and Prospect-2011

    • 著者名/発表者名
      K.Yoshizuka
    • 学会等名
      Special Seminar in Changwon National University
    • 発表場所
      Changwon National University(韓国)
    • 年月日
      2011-03-29
  • [学会発表] 海水やかん水からのリチウム回収技術~アンデスの塩湖からリチウムの回収に挑む造粒技術~2011

    • 著者名/発表者名
      吉塚和治
    • 学会等名
      日本粉体工業技術協会2010年度第2回(通算96回)造粒分科会技術討論会
    • 発表場所
      中央大学後楽園キャンパス
    • 年月日
      2011-03-04
  • [学会発表] 海水からのリチウム回収の動向と展望2011

    • 著者名/発表者名
      吉塚和治
    • 学会等名
      核融合科学研究会第22回講演会
    • 発表場所
      核融合科学研究所
    • 年月日
      2011-03-01
  • [学会発表] Separation and Recovery Process of Rare Metals from Waste Lithium Ion Battery2010

    • 著者名/発表者名
      K.Hayashida, S.Nishihama, K.Yoshizuka
    • 学会等名
      The 23rd International Symposium on Chemical Engineering
    • 発表場所
      九州産業大学
    • 年月日
      2010-12-04
  • [学会発表] Separation and Recovery of Strontium from Fly Ash2010

    • 著者名/発表者名
      H.Saito, S.Nishihama, K.Yoshizuka
    • 学会等名
      The 23rd International Symposium on Chemical Engineering
    • 発表場所
      九州産業大学
    • 年月日
      2010-12-04
  • [学会発表] Solvent Impregnated Resin-A Bridge Technology between Solvent Extraction and Ion Exchange2010

    • 著者名/発表者名
      K.Yoshizuka
    • 学会等名
      V Coloquio de Macromoleculas CM-5
    • 発表場所
      Termas de Catillo (チリ)
    • 年月日
      2010-12-02
  • [学会発表] 海水及び温泉水からのリチウム回収とリチウムイオン電池の現状と展望2010

    • 著者名/発表者名
      吉塚和治
    • 学会等名
      第7回九州地域戦略会議夏季セミナー
    • 発表場所
      パトリア日田
    • 年月日
      2010-08-05
  • [学会発表] Separation and Recovery of Lithium and Cobalt from Waste Lithium Ion Battery2010

    • 著者名/発表者名
      K.Hayashida, S.Nishihama, K.Yoshizuka
    • 学会等名
      The 5th International Conference on Ion Exchange
    • 発表場所
      The University of Melbourne(オーストラリア)
    • 年月日
      2010-07-19
  • [学会発表] 廃リチウムイオン電池からのリチウムとコバルトの分離回収2010

    • 著者名/発表者名
      林田一貴, 西浜章平, 吉塚和治
    • 学会等名
      第47回化学関連支部合同九州大会
    • 発表場所
      北九州国際会議場
    • 年月日
      2010-07-10
  • [図書] The Global Arsenic Problem : challenges for Safe Water Production2010

    • 著者名/発表者名
      N.Kabay, J.Bundschuh, B.Hendry, M, .Bryjak, K.Yoshizuka, P.Bhattacharya, S.Anac
    • 総ページ数
      270
    • 出版者
      CRC Press (ISBN-13:9780415575218)
  • [備考]

    • URL

      http://chemeng.env.kitakyu-u.ae.jp/jp/index_j.html

  • [備考]

    • URL

      http://chemeng.env.kitakyu-u.ac.jp/~yoshizuka/

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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