爆砕操作を要素技術とする未利用物質の資源化

Research Project

Project/Area Number	11128248
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Institution	Chuo University
Principal Investigator	船造俊孝中央大学, 理工学, 助教授 (60165454)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	影井清一郎横浜国立大学, 工学部, 教授 (20017966)
Project Period (FY)	1999
Project Status	Completed (Fiscal Year 1999)
Budget Amount *help	¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000) Fiscal Year 1999: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Keywords	爆砕 / 資源化 / 生ゴミ / しょう油しぼりかす / 脱塩
Research Abstract	未利用物質として醤油しぼりかすおよび柑橘類表皮について、資源化技術としての爆砕操作の有効性を検討し、その技術の確立を目的とした。醤油のしぼりかすについては温水抽出による塩についても検討した。 1)爆砕操作煮沸時間10minにおける試料重量減少率は250℃以下なら温度の影響がほとんどなかった。200℃における残渣固体収率と煮沸時間との関係では煮沸時間の増加とともに残渣固体重量は減少した。残渣固体の粒径はかなり小さく、煮沸時間は粒径分布にそれほど影響を与えなかった。グレープフルーツ果皮に爆砕操作を施した場合、鰹頭部や醤油しぼりかすの場合と異なり、爆砕残渣は粉砕されず、溶融した状態として得られた。 2)温水抽出有機炭素の溶出機構は2段階からなり、いずれも1次反応速度式で近似できた。室温、80℃、120℃のいずれの温度でも、比較的抽出速度の速い初期段階(E=0.745 kJ/mol) と速度の遅い(E=0.202 kJ/mol) 抽出後期の2段階で表された。これは前段階が固体表面あるいは固体間中にある被抽出成分の溶出過程で、抽出後期は固体内に含まれる被抽出によると考えられる。塩素イオンも有機炭素とほぼ同時に抽出されることがわかった。爆砕操作は蒸煮時間5minでもほぼ脱塩が終了しており、温水抽出と比べて脱塩に有効であった。爆砕操作は醤油のしぼりかすや果実の果皮の資源化に有効であるが、爆砕操作は若干の廃液も排出される。蒸煮温度が高いほど、また、蒸煮時間が長いほど廃液中の有機炭素量が増加し、残渣固体の最適性状を得る爆砕条件では廃液中に溶出する有機炭素量も増大する。今後排出廃液量を減少させる事が必要である。