2018 Fiscal Year Annual Research Report
Measures for urban mining of final disposal site aiming at economic recovery of rare metals
| Project/Area Number |
16K06932
|
|---|
| Research Institution | Waseda University |
|---|
Principal Investigator |
香村 一夫 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (10434383)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 正人 国立研究開発法人国立環境研究所, 福島支部, 室長 (30280762)
大和田 秀二 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (60169084)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 都市鉱山 / レアメタル / 品位率 / 強制分極法 / 最終処分場 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
地球上の資源は有限である。よって、消費・廃棄された資源を回収し再利用することは持続可能な社会をつくるために必須である。わが国は工業が盛んで多様な金属類から家電製品をつくり、使用後は最終処分場へと埋め立ててきた。しかし、家電リサイクル法が制定される以前に埋め立てられた処分場の浸出水から金属類はほとんど検出されない。研究代表者らの一連の研究から、埋立層のなかである種の金属類は移動し濃集ゾーンを形成していることが判明した。とくに本研究では、濃集ゾーンをピンポイントで探査する方法、濃集ゾーンの形成プロセス、埋立物からさらに金属を濃縮して取り出す方法、等を調べてきた。その過程で、日本各地の最終処分場から採取した埋立層ボーリング試料中に含まれる有用レアメタルの濃度と層内賦存化学形態を解明するとともに、一つの最終処分場に焦点をあてて、鉱床評価方法・探査方法・対象金属濃縮方法の有効性を評価した。具体的には、電気探査（比抵抗法・強制分極法）を用いた非破壊法による濃集ゾーンの解明、それに基づくボーリング位置を決定、掘削コアに含まれる備蓄に適した有用レアメタルの選別法を検討した。その結果、強制分極法は、レアメタルの含有量が多いゾーンを探査する効果的なツールであり、とくに硫化鉄と共存するレアメタルに焦点をあてることが必須であると判明した。さらに、各埋立コア試料に含まれるレアメタルの濃度から「品位率」を算出した結果、ある種のレアメタルが天然鉱石より高い含有濃度で賦存することが判明した。また、高濃度ゾーンを探査プロファイルに基づく推定により、レアメタルの埋蔵量が算出された。このようなプロセスを様々な処分場に適用することにより、都市鉱山としての基本的な評価を実行することが可能となる。資源の少ないわが国にとって、廃棄物埋立地からの有用レアメタルの回収・リサイクルは国家戦略と考えてよい課題といえる。
|
