2014年10月13日月曜日

レアアースリサイクル法の成果発表

9月~10月にかけての北米出張で、
レアアース(希土類元素)のリサイクル法に関する
基礎研究の成果を、2件発表いたしました。



'Electrochemical Formation of RE-Ni (RE= Nd, Dy, Pr) Alloys in Molten Salts',
Kouji Yasuda, Katsuya Kondo, Seitaro Kobayashi, Toshiyuki Nohira and Rika Hagiwara: 
COM 2014 - 53rd Annual Conference of Metallurgists, Vancouver, Canada, 28 Seprember-1 October, 2014.

'Selective Formation of Rare Earth-Nickel Alloys Via Electrochemical Reactions
 in NaCl-KCl Molten Salt',
Kouji Yasuda, Katsuya Kondo, Seitaro Kobayashi, Toshiyuki Nohira and Rika Hagiwara: 
226th Meeting of The Electrochemical Society, Cancun, Mexico, 5-10 October, 2014.


アメリカ電気化学会の溶融塩・イオン液体のセッション














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日本は高機能材料を使った製品を行っており、
ネオジム磁石と呼ばれる世界最強磁石をはじめとする
希土類磁石も、日本の誇る高機能材料です。

2010年以後、希土類原料の輸出が中国から規制され、
それ以後、日本国内では使用済磁石からの
希土類元素のリサイクル法に関する研究が盛んにおこなわれています。
また、希土類を地殻から採掘すると、
環境破壊につながるため、環境保護の観点からも
リサイクルの必要性が訴えられています。


我々の研究室でも、
得意とする溶融塩技術や電気化学反応を利用し、
ネオジム磁石からのリサイクルプロセスを提案して研究を行っております。


我々が提唱するプロセスの概念図













我々の手法では、
磁石中に含まれている希土類元素を電気化学的に抽出し、
元素ごとにおける隔膜の透過性の違いを利用して、
それぞれの元素を分離して回収いたします。

今回の発表では、
どの程度の分離能があるのかという発表を行いました。



学会で出版された要旨集、

ECS Transactions, Molten Salts and Ionic Liquids 19,
edited by W. M. Reichert, A. Ispas, A. Bund, H. C. De Long, L. M. Haverhais,
M. Mizuhata, P. C. Trulove, and R. A. Mantz, vol.64, no.4, pp. 601-607 (2014).

に一部の結果を掲載しております。


近日中にも、
詳細なデータを掲載して、論文として発表する予定です。

5 件のコメント:

  1. 安田先生
    生き生きと目を輝かせて研究を進めておられるようすが彷彿と。。。
    夢と元気が何よりです。希土類の採掘が、問題になるほどの環境破壊に
    繋がっているという事は知りませんでした。

    希土類を採掘して、精製して、商売していたかの国の業者の人たちは
    商売があがったりですね。どんどんやりましょう!

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    1. 中原様
      9月~10月上旬は5週連続で発表続きましたが、
      幸い研究が進捗したため、皆にお役立ちになる成果を提供できたかと思います。

      希土類に限らず、地中から鉱石を採掘すると環境破壊が引き起こされるのですが、
      希土類の場合には放射性廃棄物が排出されたり、
      対策が施されていないと酸が環境に流れ出たりもいたします。
      結果的に、中国の輸出規制は、
      各国の脱レアアース化が進んで別の技術を導入したために、
      中国にとっても全体的には損をしたらしいですね。

      すぐに役立つとは限りませんが、
      手持ちのカードとして持っておけるよう、技術開発を進めたいですね。

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  2. 安田先生
    希土類ってその名の通り、一筋縄ではいきませんね。
    技術開発は、手持ちのカードとしてもって置けることも見据えて進める。。。
    その通りですね。それぐらい腹が据わって、大局的に研究開発を進めて
    いけるのが、ある意味日本の底力なのかも知れません。
    頑張ってください。

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  3. 中原様
    私の専門の1つである金属製錬分野では、
    足尾銅山事件のような頃に培った技術が、現在、日本の強みになっております。
    時を超えて、という語はまさしくその通りだと感慨するばかりです。

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  4. 安田さん

    勉強になりました。優秀な国民が信念を持って研究開発を継続する。。日本の力そのものです。
    これは、なかなか失われるような代物ではないと思います。あぐらをかいたり、居眠りしたりしていてはいけませんけどね。

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亜鉛還元による太陽電池級シリコンの高速連続製造法に関する研究

安田 幸司
(京都大学 環境安全保健機構 助教)