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廃棄物を原料とした多孔性無機材料の創製と評価

Research Project

Project/Area Number 15656232
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Recycling engineering
Research InstitutionKansai University

Principal Investigator

芝田 隼次  関西大学, 工学部, 教授 (70067742)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山本 秀樹  関西大学, 工学部, 教授 (30174808)
村山 憲弘  関西大学, 工学部, 助手 (90340653)
Project Period (FY) 2003 – 2004
Project Status Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help
¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2003: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Keywords廃棄物 / アルミドロス / リン酸アルミ縮合物 / 多孔性無機材料 / 物性評価 / ハイドロタルサイト
Research Abstract

アルミおよびアルミ合金材料から金属アルミを再生する工程で発生するアルミ化合物と液晶製造工程から発生するリン酸廃液を原料にして、ミクロ孔を有する多孔性材料であるAlPO_4-5(リン酸アルミ縮合物の一種)の水熱合成を試みた。AlPO_4-5の水熱合成時の際に構造規定剤として用いられる有機アミンの種類と添加量の影響について検討を行った。
反応温度453K、反応時間24hの反応条件下で、アルミドロスからAlPO_4-5を合成することが可能であった。実験で用いたアルミドロスにはAIPO_4-5に変換されない成分、たとえば石英や酸化鉄が不純物として含まれていたが、アルミドロスをふるい分けし粒子径の大きい石英を分離することによって、AlPO_4-5の収率を高めることが可能であった。アルミドロスからのAlPO_4-5合成を行う場合、トリエチルアミンが構造規定剤として最も適していた。トリエチルアミンの添加量には最適値が存在し、AlPO_4-5合成のための最適な調整条件は、Al_2O_3:P_2O_5:SDA:H_2O=1:1:0.8:40であった。トリエチルアミンの添加量が最適値から離れると、AIPO_4-5のほかにAlPO_4-34が副生成したり、細孔構造を持たないリン酸アルミが副生成する傾向が見られた。AlPO_4-5結晶内に残存するSDAを、結晶構造を壊すことなく除去するための熱処理は、823K(付近で行うことが望ましいことが明らかになった。

Report

(2 results)
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2005 2004 Other

All Journal Article (5 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results) Publications (2 results)

  • [Journal Article] Hydrothermal Synthesis of AlPO_4-5 Type Zeolitic Materials by Using Aluminum Dross as a Raw Material2005

    • Author(s)
      N.MURAYAMA, H.YAMAMOTO, J.SHIBATA et al.
    • Journal Title

      Journal of European Ceramic Society (掲載決定)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] ハイドロタルサイトの合成とその陰イオン交換特性2004

    • Author(s)
      村山憲弘, 山本秀樹, 芝田隼次
    • Journal Title

      環境資源工学会誌,環境資源工学 51,2

      Pages: 92-98

    • NAID

      130000103640

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] アルミ再生工程から発生する廃棄物を原料とするハイドロタルサイトの合成と物性評価2004

    • Author(s)
      芝田隼次, 村山憲弘, 田辺満昭ら
    • Journal Title

      化学工学会誌,化学工学論文集 31,1

      Pages: 74-79

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Hydrothermal Synthesis of Functional Inorganic Materials from the Waste in Non-Ferrous Metal Industry2004

    • Author(s)
      J.SHIBATA, N.MURAYAMA, H.YAMAMOTO
    • Journal Title

      Proceedings of Pressure Hydrometallurgy 2004

      Pages: 795-805

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Synthesis of Hydrotalcite from Aluminum Dross and its Anion Exchange Properties2004

    • Author(s)
      J.SHIBATA, N.MURAYAMA, H.YAMAMOTO et al.
    • Journal Title

      Proceedings of the 2nd Korea / Japan International Symposium on Material Sciences and Resource Recycling

      Pages: 95-102

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 層状複水酸化物の製造方法2004

    • Inventor(s)
      芝田 隼次, 村山 憲弘, 山本 秀樹
    • Industrial Property Rights Holder
      関西大学
    • Industrial Property Number
      2004-344201
    • Filing Date
      2004-11-29
    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Publications] J.Shibata, N.Murayama, H.Yamamoto: "Production of functional inorganic materials, AlPO_4-5,from wastes in aluminum regeneration industry"Proc.of 2004 IMS Annual Meeting, EPD Congress 2004. (印刷中). (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] N.Murayama, M.Tanabe, H.Yamamoto, J.Shibata: "Synthesis of hydrotalcite from the wastes discharged in aluminum regeneration process"Proc.of 2004 IMS Annual Meeting, EPD Congress 2004. (印刷中). (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report

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Published: 2003-04-01   Modified: 2016-04-21  

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