3/19AM (General session) Environment / Mineral processing

[3K0401-08-07] Low-temperature refining technology for sparingly soluble beryllium ores with chemical treatment and microwave heating

○Shota Yokohama¹, Suguru Nakano¹, Jae-Hwan Kim¹, Yoshiaki Akatsu¹, Tae-Hyun Hwang¹, Yutaka Sugimoto¹, Masaru Nakamichi¹ (1. National Institutes for Quantum Science and Technology)

Chairperson: Wataru Hareyama (Iwate University)

Keywords:beryllium ore, dissolution technology, microwave heating, chemical treatment

ベリリウムは、低比重、高剛性比、高熱容量という、ユニークな特性を持つ。銅に2%程度添加したベリリウム銅合金は、銅の高電気伝導性を有しながら、機械特性が大幅に向上するため、電子部品のスイッチ等の機械的負荷の高い部材として多く用いられる。またベリリウムは、核融合炉においても重要な材料であり、核融合燃料のトリチウムを効率よく生産するための中性子増倍材として不可欠である。
ベリリウムはベリリウムを含む鉱石から精製されるが、その溶解工程は複雑でエネルギー多消費型プロセスである。ベリリウム鉱石のベリル（Be3Ai2Si6O18）は、結晶が非常に安定なため従来では、ベリルを1600℃以上での溶融・急冷によるフリット化処理、900℃の再結晶化処理、さらに250℃の濃硫酸焙焼処理の３段階の熱処理を経て、ベリリウムを溶出している。新たにQSTで開発した革新的な溶解技術は、化学処理とマイクロ波加熱を組み合わせることにより、300℃以下の低温で、容易にベリリウムの溶解液を得ることに成功した。本発表では、低温溶解技術の詳細と、化学処理とマイクロ波加熱がもたらすベリル溶解挙動について報告する。