リサイクル

[3211-22-09] Local structural study of tantalum in the halide molten salts

^○Kozo Shinoda¹, Kazushi Sato¹, Daisuke Akiyama¹, Sohei Sukenaga¹, Masahito Uchikoshi¹, Yusuke Tateyama², Nobuaki Sato¹, Shigeru Suzuki¹ (1. Tohoku University, 2. Santoku corporation)

司会: 芳賀一寿（秋田大学）

Keywords:rare metal with high melting point, X-ray absorption spectroscopy, high temperature in situ measurements

高融点かつ物理的化学的安定性のため通常のリサイクル手法が適用困難なタンタルの回収には溶融塩電解が適すると考えられる。その手法確立のための基礎情報として、ハライド溶融塩中におけるタンタルの局所構造を調べた。フッ化物系溶融塩およびその一部を塩化物に置き換えた混合ハライド溶融塩を用い、Ta源を溶融した試料に対してTa L3吸収端における高温in situ X線吸収分光測定および解析を実施した。結果、比較的融点（454℃）に近い低温条件では温度および塩組成によらず常にTaとFが大きなネットワークを形成していること、一方650℃においては混合ハライド塩の場合のみ、そのネットワーク結合が切断されて、より小さな構造単位に分解、分散することが示唆された。混合ハライド塩は融点そのものが大きく下がることはなかったが、溶融塩中にClが存在すると、溶融時に形成するネットワーク構造の分解温度を大きく低下させ、フッ化物溶融塩の場合には高温が必要だったものが、より低温で良好なタンタル金属電析物が得られたと考えられる。このように、リサイクルに適した溶融塩電解条件を探索する上で重要な指針を与える結果が得られた。