顔写真

アダチ ケン
安達 謙
Ken Adachi
所属
多元物質科学研究所 附属金属資源プロセス研究センター 金属資源循環システム研究分野
職名
助教
学位
  • 博士(工学)(京都大学)

  • 修士(工学)(エネルギー科学)(京都大学)

e-Rad 研究者番号
10880057

経歴 2

  • 2020年4月 ~ 継続中
    東北大学 多元物質科学研究所 附属金属資源プロセス研究センター 助教

  • 2014年4月 ~ 2016年9月
    JX金属株式会社

学歴 3

  • 京都大学 大学院工学研究科 材料工学専攻

    2016年10月 ~ 2019年9月

  • 京都大学 大学院エネルギー科学研究科 エネルギー社会・環境科学専攻

    2012年4月 ~ 2014年3月

  • 京都大学 工学部 物理工学科

    2008年4月 ~ 2012年3月

委員歴 1

  • Journal of MMIJ論文誌委員会 委員

    2023年4月 ~ 継続中

所属学協会 2

  • 表面技術協会

  • 資源・素材学会

受賞 7

  1. YOUNG AUTHOR AWARD

    2023年10月 The Nonferrous Metals Society of China Scorodite synthesis process using solid iron oxides

  2. 第48回論文賞

    2023年3月 資源・素材学会 濃厚塩化カルシウム水溶液からの鉛電析

  3. 第 46 回 資源・素材学会 論文賞

    2021年3月 一般社団法人 資源・素材学会 「銅電解精製工程におけるノジュール成長メカニズム」

  4. 第25回 学術奨励講演賞

    2019年3月 社団法人 表面技術協会 「常温溶融水和物を用いる金属めっき浴」

  5. 平成三十年度 関西電気化学奨励賞

    2018年12月 公益社団法人 電気化学会 関西支部 「濃厚塩化水溶液を用いる高効率クロムめっき」

  6. 優秀発表賞

    2018年12月 一般社団法人 資源・素材学会 関西支部 「濃厚塩化カルシウム水溶液を用いた三価クロムめっき浴」

  7. 研究奨励賞

    2018年11月 社団法人 表面技術協会 関西支部, 電気鍍金研究会 「濃厚塩化物水溶液を用いる三価クロム電析浴」

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論文 14

  1. Magnesium Recovery from Ferronickel Slag by Reaction with Sodium Hydroxide 査読有り

    Fakhreza Abdul, Ken Adachi, Hsing-Jung Ho, Atsushi Iizuka, Etsuro Shibata

    Journal of Environmental Chemical Engineering 112516-112516 2024年3月

    出版者・発行元:Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.jece.2024.112516  

    ISSN:2213-3437

  2. Electrochemical investigation of scorodite synthesis for arsenic fixation using hematite as an iron source: Elucidation of reaction acceleration by Fe2+ using a local-cell model 査読有り

    Ken Adachi, Kaito Hikichi, Atsushi Iizuka, Etsuro Shibata

    Hydrometallurgy 106153-106153 2023年8月

    出版者・発行元:Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.hydromet.2023.106153  

    ISSN:0304-386X

  3. Simultaneous separation and recovery of phosphorus from aqueous solution by bipolar membrane electrodialysis 査読有り

    Atsushi Iizuka, Hsing-Jung Ho, Tatsuya Sugimoto, Ken Adachi, Etsuro Shibata

    ISIJ International 63 (7) 1172-1177 2023年

    出版者・発行元:Iron and Steel Institute of Japan

    DOI: 10.2355/isijinternational.isijint-2023-023  

    ISSN:0915-1559

    eISSN:1347-5460

  4. Fundamental Application of Basket Electrolysis Method for Black-Copper Anode 査読有り

    Takatoshi Shinozaki, Ken Adachi, Katsuyuki Kudo, Atsushi Iizuka, Etsuro Shibata

    MATERIALS TRANSACTIONS 63 (11) 1583-1589 2022年11月1日

    出版者・発行元:Japan Institute of Metals

    DOI: 10.2320/matertrans.m-m2022811  

    ISSN:1345-9678

    eISSN:1347-5320

  5. pH Dependance of Scorodite Formation in As(V) Solution Using Magnetite as the Solid Iron Source 査読有り

    Ken Adachi, Takumi Anezaki, Tomoro Karube, Atsushi Iizuka, Etsuro Shibata

    MATERIALS TRANSACTIONS 63 (9) 1287-1293 2022年9月1日

    出版者・発行元:Japan Institute of Metals

    DOI: 10.2320/matertrans.m-m2022806  

    ISSN:1345-9678

    eISSN:1347-5320

  6. Investigation of the Scorodite Formation Mechanism in As(V) Solution Containing Fe(II) with Hematite Addition Using a Stable Iron Isotope 査読有り

    Atsushi Iizuka, Ken Adachi, Etsuro Shibata

    MATERIALS TRANSACTIONS 63 (4) 655-661 2022年4月1日

    出版者・発行元:Japan Institute of Metals

    DOI: 10.2320/matertrans.m-m2022801  

    ISSN:1345-9678 1347-5320

    eISSN:1347-5320

  7. 濃厚塩化カルシウム水溶液からの鉛電析 査読有り

    宮本 真之, 北田 敦, 安達 謙, 深見 一弘, 邑瀬 邦明

    137 (11) 103-109 2021年11月30日

    出版者・発行元:None

    DOI: 10.2473/journalofmmij.137.103  

    ISSN:1881-6118 1884-0450

    eISSN:1884-0450

  8. めっき液の分極測定から見積もられる銀めっきの光沢性指標 査読有り

    安達 謙, 北田 敦, 深見 一弘, 邑瀬 邦明

    Journal of The Surface Finishing Society of Japan 71 (10) 642-644 2020年10月1日

    出版者・発行元:None

    DOI: 10.4139/sfj.71.642  

    ISSN:0915-1869

    eISSN:1884-3409

  9. Crystalline chromium electroplating with high current efficiency using chloride hydrate melt-based trivalent chromium baths 査読有り

    Adachi Ken, Kitada Atsushi, Fukami Kazuhiro, Murase Kuniaki

    Electrochimica Acta 338 (1) 135873-135873 2020年4月

    出版者・発行元:Elsevier Ltd

    DOI: 10.1016/j.electacta.2020.135873  

    ISSN:0013-4686

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    Chromium (Cr) plating using trivalent chromium has been investigated as a replacement for the highly-toxic hexavalent chromium bath. Herein, we report novel chromium plating baths using hydrate-melts. Hydrate-melts have been investigated in recent years as an electrolyte for aqueous Li-ion batteries with a wide electrochemical window, and can be used as an electroplating bath in which the reduction of protons, i.e., bath decomposition, is suppressed. By using a hydrate-melt for electroplating with trivalent chromium, the increase of local pH during electrolysis is suppressed and generation of the electrochemically-inert oligomer of chromium hydroxide can be avoided. Crystalline chromium electrodeposits were successfully obtained from the hydrate-melt-based aqueous baths, which had not been possible with the conventional trivalent chromium process requiring organic coordination agents. Moreover, a current efficiency greater than 80% was achieved. The hydrate-melt-based aqueous bath, with low material cost, is a promising candidate for industrial trivalent chromium plating.

  10. 銅電解精製工程におけるノジュール成長メカニズム 査読有り

    安達 謙, 仲井 雄哉, 三野 翔平, 宮本 真之, 北田 敦, 深見 一弘, 邑瀬 邦明

    Journal of MMIJ 136 (2) 8-13 2020年2月29日

    出版者・発行元:一般社団法人 資源・素材学会

    DOI: 10.2473/journalofmmij.136.8  

    ISSN:1881-6118

    eISSN:1884-0450

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    <p>The mechanism of nodulation in copper electrorefining process was investigated by experimental method and simulation, in particular as for its growth in height. Due to the high current density at the tip, the nodule height increased as an exponential function of the time for electrolysis. Therefore, the growth behavior of nodules was strongly affected by the size of the nucleus and the existence of the threshold size to lead an electrical short circuit was suggested. Since some nodules obtained in the industrial process included mold releasing agent carried from anode-casting process, mold releasing agents are considered to be one of the main causes of the large nodule and need to be removed for the improvement in the current efficiency.</p>

  11. Cyanide-Free Displacement Silver Plating Using Highly Concentrated Aqueous Solutions of Metal Chloride Salts 査読有り

    Ken Adachi, Atushi Kitada, Kazuhiro Fukami, Kuniaki Murase

    Journal of The Electrochemical Society 166 (10) D409-D414 2019年6月

    DOI: 10.1149/2.0871910jes  

  12. Experimental modeling of nodulation in copper electrorefining 査読有り

    Yuya Nakai, Ken Adachi, Atsushi Kitada, Kazuhiro Fukami, Kuniaki Murase

    Minerals, Metals and Materials Series Part F5 319-323 2018年

    DOI: 10.1007/978-3-319-72350-1_31  

    ISSN:2367-1181

    eISSN:2367-1696

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    © The Minerals, Metals & Materials Society 2018. Concerning nodulation in copper electrorefining, it has been reported that short circuits caused by nodulation have the largest impact on the current efficiency. Therefore, to improve the current efficiency, it is important to prevent nodulation. In this research, the nodulation growth was investigated by replicating nodulation in the laboratory. The experiments were conducted by cathodic electrodeposition on copper plates attached to copper sticks of various heights. The nodulation was analyzed in terms of growth rates versus the initial heights.

  13. FEM simulation of nodulation in copper electro-refining 査読有り

    Ken Adachi, Yuya Nakai, Atsushi Kitada, Kazuhiro Fukami, Kuniaki Murase

    Minerals, Metals and Materials Series Part F5 215-222 2018年

    DOI: 10.1007/978-3-319-72350-1_20  

    ISSN:2367-1181

    eISSN:2367-1696

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    © The Minerals, Metals & Materials Society 2018. In the copper electro-refining process, short circuiting between the cathode and anode caused by nodulation has the largest impact on the loss of current efficiency. In order to improve current efficiency, it is critically important to study the mechanism of the growth of the nodule. In this study, the nodulation was modeled using the finite element method to simulate the growth of copper bumps attached to the cathode. By considering the scale of the electrodes and their pitch, the relationship between the height of the nodule and its growth rate is investigated. In particular, a threshold height of the nodule that determines whether the nodule will rapidly grow to come in contact with the adjacent anode is identified. By comparing the result of the simulation and the experiments, the effect of leveling additives and the generation of dendritic growth are discussed.

  14. New LnOCl (Ln = Sm, Nd) photocatalyst and novel cocatalytic effect on BiOCl in humid environment 査読有り

    Hideyuki Okumura, Ken Adachi, Eiji Yamasue, Keiichi N. Ishihara

    Chemical Communications 53 (63) 8854-8857 2017年7月

    出版者・発行元:Royal Society of Chemistry ({RSC})

    DOI: 10.1039/C7CC02889J  

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MISC 3

  1. Potential of major by-products from non-ferrous metal industries for CO2 emission reduction by mineral carbonation: a review 査読有り

    Fakhreza Abdul, Atsushi Iizuka, Hsing-Jung Ho, Ken Adachi, Etsuro Shibata

    Environmental Science and Pollution Research 30 (32) 78041-78074 2023年6月13日

    出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC

    DOI: 10.1007/s11356-023-27898-y  

    eISSN:1614-7499

  2. 常温溶融水和物を用いる金属めっき浴

    安達謙, 安達謙, 北田敦, 深見一弘, 邑瀬邦明

    東北大学多元物質科学研究所研究発表会講演予稿集 20th 2020年

  3. 濃厚塩水溶液を用いる錯形成および水分解の抑制に優れためっき液 (特集 新材料の開発と応用) 招待有り

    安達 謙, 北田 敦, 深見 一弘, 邑瀬 邦明

    ケミカルエンジニヤリング 63 (10) 731-735 2018年10月

    出版者・発行元:化学工業社

    ISSN:0387-1037

講演・口頭発表等 18

  1. Synthesis of Scorodite from Iron(III) Oxide and As(V) Solution 招待有り

    Etsuro Shibata, Ken Adachi, Atsushi Iizuka

    TMS2024, An EPD Symposium in Honor of Takashi Nakamura 2024年3月

  2. Mineral Transformation in Alkali Treatment of Ferronickel Slag using Sodium Hydroxide Salt

    Fakhreza Abdul, Atsushi Iizuka, Hsing-Jung,Ho, Ken Adachi, Etsuro Shibata

    The International Conference on Environmental and Earth Sciences (ICEES) 2023 2023年10月

  3. Scorodite synthesis process using solid iron oxides

    Ken Adachi, Tomoro Karube, Takumi Anezaki, Atsushi Iizuka, Etsuro Shibata

    10th International Symposium on Lead and Zinc Processing (PbZn2023) 2023年10月19日

  4. スコロダイト生成反応におけるアノード挙動の解析

    曳地 海斗, 安達 謙, 飯塚 淳, 柴田 悦郎

    資源・素材2023 秋季大会(松山) 2023年9月14日

  5. 第一原理計算を利用したヒ素含有銅鉱物分離のための新規浮選剤の探索 招待有り

    木村 太郎, 飯塚 淳, 安達 謙, 柴田 悦郎

    資源・素材2023 秋季大会(松山) 2023年9月12日

  6. 安定同位体鉄を用いたヘマタイト添加法におけるスコロダイト生成機構の調査 -種々の溶液条件による検討-

    柴田 悦郎, 飯塚 淳, 安達 謙

    資源・素材2023年度 春季大会 2023年3月

  7. 固体酸化鉄を用いるスコロダイト合成における反応パラメータ

    安達 謙, 飯塚 淳, 柴田 悦郎

    資源・素材2023 春季大会 (千葉) 2023年3月13日

  8. 二酸化炭素圧力制御による塩基性鉱物の効率的な炭酸塩化促進

    竹添 涼一, 飯塚 淳, 何 星融, 安達 謙, 柴田 悦郎

    化学工学会 山形大会2023 2023年

  9. バスケット電解法を用いる低品位粗銅の電解精製処理にむけた基礎的検討 招待有り

    安達 謙

    資源・素材2022 秋季大会(福岡) 2022年9月7日

  10. ヒ素含有銅鉱物の分離を目的とした新規浮選剤探索のための鉱物表面への吸着予測式の構築

    木村 太郎, 樋口 健, 当摩 悠希, 安達 謙, 飯塚 淳, 柴田 悦郎

    資源・素材2022(福岡) 2022年9月7日

  11. 低温還元鉄鉱石に対する高電圧パルス破砕を利用した物理選別技術の検討

    柴田 悦郎, 飯塚 淳, 安達 謙, 足立 毅郎, 對馬 卓

    鉄鋼協会 第183回春季講演大会 2022年3月17日

  12. バイポーラ膜電気透析法を用いた廃水中のリン酸イオンの除去と濃縮に関する基礎的検討

    杉本 達哉, 飯塚 淳, 安達 謙, 柴田 悦郎

    鉄鋼協会 第183回春季講演大会 2022年3月15日

  13. スコロダイト合成プロセスにおける電気化学反応の解析

    曳地 海斗, 安達 謙, 飯塚 淳, 柴田 悦郎

    資源・素材2022 春季大会 2022年3月8日

  14. バスケット電解法を適用した低品位粗銅アノードを用いる電解精製プロセス

    篠崎 崇智, 安達 謙, 飯塚 淳, 柴田 悦郎

    資源・素材2022 春季大会 2022年3月8日

  15. ヘマタイト添加法によるスコロダイト合成における廃液循環利用技術の検討

    柴田 悦郎, 飯塚 淳, 安達 謙

    資源・素材2021(札幌) 2021年9月14日

  16. マグネタイトをFe源として用いるAs(V)含有溶液中でのスコロダイト合成

    姉崎 託巳, 安達 謙, 飯塚 淳, 柴田 悦郎

    資源・素材2021(札幌) 2021年9月14日

  17. 安定同位体鉄を用いたヘマタイト添加法におけるスコロダイト生成機構の調査

    柴田 悦郎, 飯塚 淳, 安達 謙

    資源・素材学会 2021年度 春季大会 2021年3月10日

  18. 銅電解精製工程におけるノジュール成長メカニズム 招待有り

    安達 謙, 仲井 雄哉, 三野 翔平, 宮本 真之, 北田 敦, 深見 一弘, 邑瀬 邦明

    資源・素材学会 2021年度 春季大会 2021年3月9日

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産業財産権 6

  1. 銅イオン含有溶液からの銅の除去方法および、有価金属の回収方法

    安達 謙, 伊藤 順一

    特許6267150

    産業財産権の種類: 特許権

  2. リチウムイオン電池スクラップからの銅の除去方法および金属の回収方法

    安達 謙, 荒川淳一, 伊藤順一

    特許6258890

    産業財産権の種類: 特許権

  3. 3価クロムめっき方法

    吉兼祐介, 瀬戸寛生, 長尾敏光, 片山順一, 北田 敦, 安達 謙, 邑瀬邦明

    産業財産権の種類: 特許権

  4. 3価クロムめっき液及び3価クロムめっき方法

    吉兼祐介, 瀬戸寛生, 長尾敏光, 片山順一, 北田 敦, 安達 謙, 邑瀬邦明

    産業財産権の種類: 特許権

  5. 金属または金属塩の溶解用溶液およびその利用

    北田 敦, 安達 謙, 邑瀬 邦明

    産業財産権の種類: 特許権

    権利者: 国立大学法人京都大学

  6. リチウムの回収方法

    加藤 藍, 後藤 芳幸, 中村 仁, 布浦 達也, 柴田 悦郎, 安達 謙

    産業財産権の種類: 特許権

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共同研究・競争的資金等の研究課題 8

  1. 電解液流れ場の可視化に基づく電解プロセス設計

    安達謙, 焼野藍子, 柴田悦郎

    提供機関:The Mining and Materials Processing Institute of Japan

    2024年 ~ 2026年

  2. 高電圧パルス破砕を利用した複合材料の効率的処理と樹脂の回収

    飯塚 淳, 柴田 悦郎, 安達 謙

    提供機関:Environmental Restoration and Conservation Agency

    制度名:Environmental Research General Promotion Fund Commissioned Research

    研究機関:Tohoku University

    2023年4月 ~ 2025年3月

  3. 革新的ヒ素処理技術の確立に向けたスコロダイト結晶化機構の解明

    柴田 悦郎, 飯塚 淳, 安達 謙

    2022年4月 ~ 2025年3月

  4. 濃厚水溶液系めっき浴が開拓する新規クロム系合金めっき

    安達 謙

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

    研究機関:Tohoku University

    2021年4月1日 ~ 2024年3月31日

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    飽和溶解度に近い高濃度で金属塩を溶解した濃厚水溶液は、通常の水溶液にはない電気化学特性を有することから近年注目を集めている。申請者らは濃厚水溶液中でのみ実現できる金属電析の研究に取り組み、従来は六価クロム浴でしか得られなかった結晶性金属クロムの硬質めっきが、濃厚水溶液系めっき浴を用いることで三価クロム浴から得られるようになることを報告した。六価クロム浴はその強い酸化性雰囲気のために同一浴中で異種金属イオンを還元することが困難であるが、三価クロム浴であれば多様な金属種とクロムの共析が可能になると期待される。本研究では、単一クロムめっきが得られる濃厚系三価クロムめっき浴をベースとして異種金属イオンを加えた合金めっき浴を調製し、新規クロム系合金めっきの開発に取り組む。電気化学測定によりクロムと多様な異種金属イオンの共析挙動に関して系統的な調査を行い、得られる合金めっきの組成や物性と合わせて整理する。従来の六価クロム浴および三価クロム浴をベースとする合金浴では達成されなかった、非金属相を含まない優れた物性を有する新規のクロム系合金めっきを得ることを目的とする。 今年度は簡易な組成の電解浴を用いて電解試験によるスクリーニングに取り組み、クロムと亜鉛の塩を含む混合浴からは、クロムと亜鉛の両方の金属相を含む電析物が得られることがわかった。鉄やマンガン、ニッケルとの混合浴からは、酸化物や水酸化物を多く含む黒色の電析物が得られる傾向がみられた。今後はクロム-亜鉛の組み合わせを中心とした合金電析に関する検討を進めていく。

  5. 低品位粗銅アノードを用いる高効率な電解精製プロセスのデザイン

    2022年9月 ~ 2023年2月

  6. 第一原理計算を利用したヒ素含有銅鉱物分離のための新規浮選剤の探索

    2022年5月 ~ 2023年2月

  7. 高効率な金属アノード溶解のための濃厚水溶液の利用可能性

    安達 謙

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

    研究種目:Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

    研究機関:Tohoku University

    2020年9月11日 ~ 2022年3月31日

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    塩化物浴を中心とした濃厚水溶液における金属クロムのアノード溶解挙動を調査した。電極の不動態化を抑制し高効率なアノード溶解を可能にする電解液の開発に取り組み、対反応であるカソードでのクロム電析と組み合わせることで、濃厚水溶液を用いる高度な新規電析プロセスの構築を目指した。 濃厚塩化物浴においては表面皮膜が不安定化することでアノード溶解が可能であることを確認した。溶解イオンの価数は2価および3価であると考えられる。通常の希薄な水溶液中では、金属クロムは電気化学的に不活性であるが、濃厚塩化物浴においては可溶性のアノードとして利用することが可能であることがわかった。

  8. バスケット電解法を用いる低品位粗銅の電解精製処理にむけた基礎的検討

    安達謙, 飯塚淳, 柴田悦郎

    提供機関:Japan Oil, Gas and Metals National Corporation

    研究機関:Tohoku University, Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Center for Mineral Processing

    2020年12月 ~ 2022年3月

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