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Development of a highly efficient production and recycling process for metallic calcium using molten salt electrolysis

利用熔盐电解开发金属钙的高效生产和回收工艺

基本信息

批准号：
22K18880
负责人：
大内隆成
金额：
$ 4.16万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18880/
关键词：
カルシウム製錬リサイクル溶融塩電気化学

项目摘要

高純度金属カルシウム（Ca）の高効率・低環境負荷・低コスト製造およびリサイクル」を可能とする技術革新を目指した研究を行う。本研究が進展すると、先端デバイス、クリーンエネルギーデバイスなどに不可欠な希土類金属（レアアース）やチタンなどのレアメタルの製錬・精錬プロセス、およびリサイクルプロセスに革命を起こし、持続性と科学技術の発展が両立した社会の構築に大きく貢献する。高純度の金属Caを高効率に得る方法は存在しない。金属Caの高い反応性と、溶融塩への高い溶解度から、電解還元反応の電流効率は非常に低く、さらに、真空蒸留による不純物除去工程が必要なため、製造工程におけるエネルギー効率が低いことが課題である。本研究では、申請者が過去に取り組んでいた、溶融塩と金属Ca合金を用いる二次電池開発で得た知見を活かし、「Caの溶融塩への溶解現象の制御」により「高純度Caを高効率に製造可能とする革新的プロセスの開発」を目指す。これまでの研究では、実験設備および特殊な電気化学セルの設計と作製を行った。さらに、Caを高純度化する手法の基礎的検証を進めた。今後は高純度化技術の有効性を実証していく。

High-grade metal alloys (Ca), high-temperature, low-temperature, low-temperature, high-temperature, low-temperature, low-temperature In this study, the progress of the study, the end of the study, the development of science and technology, the development of science and technology. There are some problems in the method of high temperature metal Ca with high yield. Metal Ca has high reactivity, high solubility, high solubility, very low current rate, low temperature, vacuum retention temperature, removal of essential materials for engineering applications, engineering applications and low temperature response rates for engineering applications. In this study, through the use of the secondary battery for the treatment of Ca alloy and melting metal alloy, the results of this study are as follows: in this study, through the operation of the secondary battery of melting metal Ca alloy, the results of this study are as follows: in this study, through the use of secondary battery, the results of this study are as follows: in this study, through the use of secondary battery, the results of this study show that high temperature, high temperature, high temperature The special electrical and chemical equipment is required to conduct a review of the special electrical and chemical equipment. The development of the basic technology of manipulation is highly enhanced by the use of Ca. In the future, there will be some sexual problems in high-level chemical technology.