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海洋からの稀少金属等の回収

背景

海水中には,様々な物質が溶け込んでおり,総資源量では陸上よりも多い.
海水中に存在する元素の濃度は希薄であり,陸上資源の回収とは異なる新たな技術が必要である.
現在,実用回収されているのは,塩化ナトリウム(食塩),塩化マグネシウム(にがり),臭素,ヨウ素などがある.
ウラン,リチウムも実用化に向けた研究が行われている.
当センターでは,特にリチウム回収の研究を行っている.
 
回収方法の種類

吸着法                :選択性を示す吸着材に吸着させる.希薄資源の回収に向く.
溶媒抽出法         :海水と混じり合わない溶媒を加え,特定成分を溶かし出し抽出する.
イオン交換法       :特定物質が,イオン種の入れ替えを行う現象を利用する.
生物濃縮法         :生物が,取り込んだ物質を生体内に蓄積する現象を利用する.
共沈法               :単独では沈殿しない物質を,他の物質で誘発して一緒に沈殿させる.
浮選法               :特定物質を気泡に付着させて分離する.
 

海洋エネルギー研究センター リチウム回収装置
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海水中の希少金属
 

希少金属名 記号 含有率(ppm 推定全量(億トン)
ストロンチウム Sr 8.0 109,600
ホウ素 B 4.6 63,020
リチウム Li 0.17 2,330
リン P 0.07 960
バリウム Ba 0.03 410
イリジウム Ir 0.02 270
モリブデン Mo 0.01 140
ウラン U 0.003 40
バナジウム V 0.002 30
マンガン Mn 0.002 30
チタン Ti 0.001 10
イットリウム Y 0.0003 3
コバルト Co 0.0001 1

 

 

参考文献
1.   吉塚和治,「海水からの実用的リチウム回収」,日本イオン交換学会誌Vol. 23, No. 3 (2012),pp. 59-65
2.   吉塚和治,近藤正聡,「海水からのリチウム回収」,プラズマ・核融合学会誌 87(12) (2011),pp.795-800