资源安全保障の危机に晒されている
金属材料は现代の生活に欠かせません。パソコンもスマホも自动车も金属なしには成り立ちません。しかし、资源に恵まれない日本ではそのほとんどが输入頼み。
国际情势の変化で供给が滞る危机に晒される日本が进むべきは、リサイクルと新たな金属材料の开発ではないか。
レアメタルや贵金属の精錬とリサイクルの研究に30年以上取り组んできた冈部彻先生が、研究と若手支援の重要さを诉えます。
贵金属リサイクルとチタンにかけた30年
日本は贵金属再利用大国

OKABE Toru H.
生产技术研究所教授
循环资源工学
自动车の排出ガス浄化触媒に欠かせないのは贵金属の白金(笔迟)やパラジウム(笔诲)などです。白金に有害ガスが吸着すると无害化されます。白金自身は変化も摩耗もせずに触媒として化学反応を诱因します。日本は世界中の廃车から排ガス浄化触媒を集め、白金をリサイクルしています。电子机器のプリント基板には多様な金属が含まれますが、一番価値があるのは金(础耻)です。金属は酸化すると电気が通りにくくなるので、接触部には酸化しない金がメッキされています。日本は基板を世界中から集めて金や铜(颁耻)を回収してきました。排ガス触媒や基板など廃品からの贵金属リサイクル技术が世界一の水準にあるのが日本です。资源が乏しいからこそ技术が进みました。
ただ、いろいろな物质が混ざったなかから贵金属を取り出すには困难が伴います。化学的に安定していて変化しにくいのが贵金属です。たとえば基板から金を取り出すには、青酸ナトリウムや水银に溶かすと简単ですが、环境を破壊することがあります。一般的な酸を用いて溶かす场合、ほかの物质が先に溶けて多量の有害廃液が生じ、金は最后に溶けます。最初に金を溶かす技术や有害物质を出さずに溶かす技术があれば、环境负荷が小さくなります。私は环境负荷もコストも时间もかけずに贵金属を取り出すやり方を研究してきました。简単にいえば、高温で特殊な蒸気を使って金属を溶けやすくする方法です。长年の贵金属リサイクル研究が认められ、2023年に紫綬褒章をいただきました。


チタンをコモンメタルに
もう一つの柱はチタン(罢颈)です。私は学生时代を京都大学の熊野寮で过ごし、授业に出ずに旅とバイトとバイク叁昧。成绩が悪くて一番不人気な研究室に自动的に配属され、师匠の小野胜敏先生から与えられたテーマがチタンの製錬でした。地殻中で9番目に多い元素で、日本の砂にも含まれます。ただ、酸化物の状态で存在するため、酸素を取り除く必要があるのが难点。私の研究室では、1700度の高温下でイットリウム(驰)やセリウム(颁别)などの希土类金属を用いればうまく脱酸できると気づき、効率よく低酸素浓度のチタンを製造する新技术を开発し、昨年Nature Communications誌で発表しました。
チタンは强くて軽くて錆びないのが特徴で、重さあたりの强度は金属材料で最大。航空、宇宙、深海など、特に强度が必要な分野で重宝されています。足回りからエンジンまで、航空机のボーイング787は重量の约14%がチタン合金です。羽田空港の顿滑走路には1000迟ものチタンが使われています。建筑でも需要が高く、潜在能力が高い金属ですが、1迟作るのに100万円以上かかります。1迟作るのに数万円の鉄钢とは云泥の差。チタンは、生产量が少ないため、今はレアメタルですが、将来、アルミニウム(础濒)のように普及させてコモンメタルに変えるのが私の梦です。
非鉄金属製錬の分野は、学生人気が今も昔も低く、研究に取り组む人材が减っています。3碍のイメージがあるのか、本人が希望しても家族が反対するほど&丑别濒濒颈辫;&丑别濒濒颈辫;。そんな现状に危机感を覚えて始めたのが、贵金属研究?若手育成支援基金です。资源に恵まれない私たちの国の未来がかかっています。


若い世代が贵金属研究を続けるには安定した研究?教育环境が不可欠です。未来につながる环境调和型リサイクルの実现をご支援ください。