鉱物処理

[1308-17-07] 遊星ミルにより機械的に活性化された難処理セリウム含有鉱石からのセリウム浸出に対する速度論的考察

○加藤 達也¹、Granata Giuseppe¹、所 千晴¹、綱澤 有輝²、高木 哲一² (1. 早稲田大学、2. 産業技術総合研究所)

司会：三木 一（九州大学）

キーワード：セリウム、難処理セリウム含有鉱石、浸出、速度論、収縮コアモデル

粉砕を酸浸出の前処理として利用し，鉱石を活性化させる手法は，難処理鉱石からの有価物浸出を促進させる方法として注目されている。粉砕による種々の鉱石の活性化現象は多く報告されているものの，その浸出機構を考慮した上で，速度論的考察を行っている研究例は少ない。そこで本研究では，難処理セリウム含有鉱石を対象として，遊星ミルにより機械的に活性化された鉱石からのセリウム浸出に対し，Shrinking core modelによる速度論的考察を行った。

遊星ミル粉砕を行った鉱石に対し硫酸浸出を行ったところ，粉砕時間を長くするにつれてセリウム浸出率が向上することが確認された。そこで，ふるい分けにより粒径を統一した未粉砕の鉱石と遊星ミル粉砕を行った鉱石に対して硫酸浸出を実施し，Shrinking Core modelを適用した速度論的考察を行ったところ，未粉砕の鉱石からの浸出は主に反応律速であったが，遊星ミル粉砕後鉱石からの浸出は主に拡散律速であることが確認された。これは，遊星ミル粉砕によって，セリウムが浸出しやすい形態に変化したためであると推察され，別途XAFS分析によって確認された遊星ミル粉砕による鉱石中のCe（IV）からCe（III）への価数の変化と傾向が一致していた。