| 研究概要 |
NaClとNa_2O-B_2O_3系融体間での鉄およびチタンの分配平衡におよぼすNa_2O-B_2O_3系融体中のAl_2O_3の影響を求める実験を行った。実験温度は900℃、実験時間は3〜10hr、雰囲気は大気とし、溶解には縦型抵抗炉を用いた。るつぼは白金るつぼを用いた。本実験において、Na_2O-B_2O_3系融体のNa_2O/B_2O_3モル比は、Na_2O-B_2O_3-NaCl三元系状態図で二液相分離が生じる範囲、すなわち、約2/3以下である必要があるため、1/3および1/5とした。また、Al_2O_3濃度は0〜2%の間で変化させた。その結果、鉄およびチタンの分配比LM=(%M)slag/(%M)salt(M=Fe,Ti)はAl_2O_3濃度の増加に伴って減少することがわかった。しかし、Al_2O_3濃度の変化に伴う分配比の変化が微かであることから、Al_2O_3濃度をコントロールすることにより、鉄、チタンのどちらかを選択的にNaCl相中に移行させる現象を助長させることはできない。
前年度は鉄およびチタンの分配平衡実験を行ったが、本年度はモリブデン鉱石の純化に着目し、モリブデン鉱石中に含まれる不純物の中でシリコンおよび鉄をとり上げた。すなわち、NaClとNa_2O-B_2O_3系融体間でモリブデン、シリコンおよび鉄が共存する場合の分配平衡実験を行った。実験温度は900℃、実験時間は1〜5hr、雰囲気は大気とし、るつぼは高純度アルミナ質のものを用いた。モリブデン鉱石中のモリブデンはMoO_3として存在することが知られており、Na_2O-B_2O_3-MoO_3系状態図を考えれば、MoO_3のNa_2O-B_2O_3系融体中の溶解度は高い。Na_2O-B_2O_3融体中のMoO_3初期濃度は40〜60%、シリコンおよび鉄濃度はそれぞれ2%および1%とした。その結果、例えば、Na_2O/B_2O_3モル比が1/3の場合、Moの1/3量、Siのほぼ全量、そしてFeの9/10量がNa_2O-B_2O_3系融体中に残ることがわかった。実際のモリブデン鉱石を同様に処理したところ、ほぼ同様の傾向を示したが、銅の9/10量がNaCl相中に移行した。
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