海底鉱物資源開発のための鉱物処理システムの開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22360373
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 船舶海洋工学
• 研究機関: 独立行政法人海上技術安全研究所
• 研究代表者: 中島 康晴 独立行政法人海上技術安全研究所, 海洋開発系, 主任研究員 (30344237)
• 研究分担者: 宇都 正太郎 独立行政法人海上技術安全研究所, 海洋開発系, 研究グループ長 (40358396) ; 高橋 一比古 独立行政法人海上技術安全研究所, 海洋開発系, 上席研究員 (30425748) ; 藤田 豊久 東京大学, 大学院・工学系研究科システム創成学専攻, 教授 (70124617) ; 定木 淳 東京大学, 大学院・工学系研究科システム創成学専攻, 准教授 (60332582) ; 岡屋 克則 東京大学, 大学院・工学系研究科システム創成学専攻, 助教 (80134493) ; 松尾 誠治 東京大学, 大学院・工学系研究科システム創成学専攻, 助教 (20302755) ; 正信 聡太郎 独立行政法人海上技術安全研究所, 海洋開発系, 研究グループ長 (80373413) ; 山本 譲司 独立行政法人海上技術安全研究所, 海洋開発系, 主任研究員 (00586703) ; 福島 朋彦 東京大学, 大気海洋研究所, 特任准教授 (60543288)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 海底選鉱 / 海底熱水鉱床 / 資源開発工学 / ボールミル / 離散要素法 / 浮選

研究概要

海底熱水鉱床の開発を促進するため、採掘した鉱石を海底において粉砕し、有用鉱物を選別する海底鉱物処理(海底選鉱)の概念を考案した。海底選鉱の要素技術である粉砕及び浮選について、海底選鉱への適用可能性を明らかにした。本研究の成果を元に海底選鉱を実用化できれば、採掘した鉱石の全量を揚鉱するという従来の海底熱水鉱床開発方式と比較して、開発コストの低減が可能となると期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Study on Grinding Technology for Seafloor Mineral Processing, Proc. ASME 2013 32^nd Intl. Conf. Ocean (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Nakajima, J. Yamamoto, S. Kanada, I. Takahashi, S. Masanobu, K. Okaya, S. Matsuo, T. Fukushima, T. Fujita
  • 雑誌名: Offshore and Arctic Engineering (OMAE2013) 巻: (in press)
  • DOI: DOI:10.1115/OMAE2013-10756
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fundamental ball mill simulation by using DEM for development of hydrothermal deposits (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Matsuo, K. Okaya, J. Sadaki, T. Fujita, Y. Nakajima, S. Masanobu, J. Yamamoto, I. Takahashi
  • 雑誌名: Proc. 20th Intl. Congress of Chemical and Process Engineering
• [雑誌論文] Study on Seafloor Mineral Processing for Mining of Seafloor Massive Sulfides, Proc. ASME 2012 31^st Intl. Conf. Ocean (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Nakajima, J. Yamamoto, S. Kanada, S. Masanobu, I. Takahashi, J. Sadaki, R. Abe, K. Okaya, S. Matsuo, T. Fujita
  • 雑誌名: Offshore and Arctic Engineering (OMAE2012) 巻: (in press)
  • DOI: DOI:10.1115/OMAE2012-83354
  • 査読あり
• [雑誌論文] 海底熱水鉱床開発のための海底選鉱の研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中島康晴, 定木淳
  • 雑誌名: 混相流 巻: vol. 25 ページ: 308-314
• [雑誌論文] Concept of Seafloor Mineral Processing for Development of Seafloor Massive Sulfides, Proc. ASME 2011 30^th Intl. Conf. Ocean (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Nakajima, S. Uto, S. Kanada, J. Yamamoto, I. Takahashi, S. Otabe, J. Sadaki, K. Okaya, S. Matsuo, T. Fujita
  • 雑誌名: Offshore and Arctic Engineering (OMAE2011) 巻: vol. 5 ページ: 157-162
  • DOI: DOI:10.1115/OMAE2011-49981
  • 査読あり
• [学会発表] 海底熱水鉱床開発のための粉砕技術の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中島康晴, 山本譲司, 高橋一比古, 正信聡太郎, 定木淳, 岡屋克則, 松尾誠治, 藤田豊久
  • 学会等名: 第23回海洋工学シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-08-02
• [学会発表] 海底選鉱におけるボールミル粉砕に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 阿部亮介, 定木淳, 岡屋克則, 松尾誠治, 藤田豊久, 中島康晴
  • 学会等名: 資源・素材学会平成24年度春季大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] 海底熱水鉱床の海底選鉱技術に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小田部翔, 定木淳, 松尾誠治, 岡屋克則,藤田豊久
  • 学会等名: 資源・素材学会平成23年度春季大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-03-28
• [学会発表] 海底熱水鉱床開発のための海底選鉱の研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中島康晴, 高橋一比古, 正信聡太郎, 定木淳, 岡屋克則, 松尾誠治, 藤田豊久
  • 学会等名: 第22回海洋工学シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-03-18
• [学会発表] 海底熱水鉱床の海底選鉱技術に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小田部翔, 定木淳, 松尾誠治, 岡屋克則, 藤田豊久, 中島康晴, 宇都正太郎
  • 学会等名: 平成22年度資源・素材関係学協会合同秋季大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2010-09-13
• [備考] 海底選鉱に関するワークショップの開催
• [備考] 資源工学、海洋工学等の研究者、専門家を対象として、海底選鉱に関するワークショップを平成24年12月に東京大学において開催し、研究成果の普及に努めた。
• [産業財産権] 海底鉱物処理システム (2010)
  • 発明者名: 中島康晴、金田成雄、定木淳、岡屋克則、松尾誠治
  • 権利者名: 独立行政法人海上技術安全研究所
  • 公開番号: 特許,特開2012-57350
  • 出願年月日: 2010-09-08