| Project/Area Number |
23K26249
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| Project/Area Number (Other) |
23H01555 (2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 23010:Building structures and materials-related
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
市原 猛志 熊本学園大学, 商学部, 准教授 (00590564)
荒木 慶一 京都大学, 工学研究科, 教授 (50324653)
内平 隆之 兵庫県立大学, 環境人間学部, 教授 (70457125)
山出 美弥 立命館大学, 政策科学部, 准教授 (40735510)
西澤 泰彦 名古屋大学, 環境学研究科, 教授 (80242915)
山岸 吉弘 日本大学, 工学部, 講師 (40454201)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000)
Fiscal Year 2026: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2025: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
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| Keywords | 炭滓煉瓦 / 鉱滓煉瓦 / 無焼成煉瓦 / 養生方法 / 力学性能 / 耐久性 / 色彩 / 微細組織 / 炭滓・鉱滓煉瓦 / ポゾラン反応 / 産業廃棄物 / リサイクル / 復元 |
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| Outline of Research at the Start |
明治・大正・昭和時代に我が国で普及した炭(たん)滓(さい)煉瓦（炭鉱から排出される石炭灰が主原料）と鉱(こう)滓(さい)煉瓦（製鉄時の副産物であるスラグが主原料）と呼ばれる無焼成（焼かない）煉瓦の製造技術を復元する。また、復元で得られた知見を、インドで深刻化する複合SDGs課題の解決に向けた無焼成煉瓦の普及推進や、我が国で姿を消しつつある炭滓・鉱滓煉瓦の歴史的建造物の保全・再生に活用するための検討を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
明治・大正・昭和時代に我が国で普及した炭(たん)滓(さい)煉瓦（炭鉱から排出される石炭灰が主原料）と鉱(こう)滓(さい)煉瓦（製鉄時の副産物であるスラグが主原料）と呼ばれる無焼成（焼かない）煉瓦の製造技術を復元する。また、復元で得られた知見を、インドで深刻化する複合SDGs課題の解決に向けた無焼成煉瓦の普及推進や、我が国で姿を消しつつある炭滓・鉱滓煉瓦の歴史的建造物の保全・再生に活用するための検討を行う。
■国内各地域の製造技術と現存建物の調査
一部鉱滓煉瓦に関して、北九州の官製八幡製鐡所について詳細な調査が完了した。更に、東北の釜石製鐡所の調査は完了した。
■製造技術の分析と復元
炭滓・鉱滓煉瓦の材料（石炭灰、スラグ、骨材、石灰etc.）の調合や前処理（粉砕、加熱、etc.）、練り混ぜ方法、成型方法（プレス、たたき）、養生方法（加熱時の温度履歴）を実験変数として多数の炭滓・鉱滓煉瓦を試作し、これらの実験変数と力学性能、耐久性、色彩、微細組織の関係を特定するための実験を開始した。
以上から、炭滓煉瓦を再現し現代インドで焼成煉瓦の代替品として普及させるには、①石炭滓の成分分析については、作製した煉瓦を分析及び炭滓の電子顕微鏡で観察することにより、適切な加水量やフレットミル混練時間についての考察を行う。 ②最良な型枠とたたき締め方法については、焼成煉瓦の作製方法を歴史的観点から考察する。 ③オートクレーブの温度と時間の条件については、SDGs・カーボンニュートラルの観点から見ても、オートクレーブを用いない養生方法の検討が必要である。 ④作業効率については、フレットミルでの混練からたたき締めに至るまでの作業工程を見直していく必要がある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
■国内各地域の製造技術と現存建物の調査
一部鉱滓煉瓦に関して、北九州の官製八幡製鐡所について詳細な調査が完了した。更に、東北の釜石製鐡所の調査は完了した。
■製造技術の分析と復元
炭滓・鉱滓煉瓦の材料（石炭灰、スラグ、骨材、石灰etc.）の調合や前処理（粉砕、加熱、etc.）、練り混ぜ方法、成型方法（プレス、たたき）、養生方法（加熱時の温度履歴）を実験変数として多数の炭滓・鉱滓煉瓦を試作し、これらの実験変数と力学性能、耐久性、色彩、微細組織の関係を特定するための実験を開始した。
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| Strategy for Future Research Activity |
■国内各地域の製造技術と現存建物の調査
東北の釜石製鐡所や北海道の室蘭製鐡所への技術移転がどのようになされたかについては不明な点が多く残る。炭滓煉瓦に関して、山口県宇部・小野田地域については内平により詳細な調査がなされているが、北九州の筑豊炭田など他の地域における現存建物や製造技術の調査は十分でない。
日本製鉄東日本製鉄所釜石地区や室蘭製鉄所周辺の現存建物の調査や、釜石市が釜石製鐵所から移管された公文書資料の文献調査などを通して、国内での鉱滓煉瓦の製造技術の技術移転について調査する。また、山口県宇部・小野田地域以外の炭滓煉瓦について、現存建物や製造技術の調査を行う。
■製造技術の分析と復元
炭滓・鉱滓煉瓦の材料（石炭灰、スラグ、骨材、石灰etc.）の調合や前処理（粉砕、加熱、etc.）、練り混ぜ方法、成型方法（プレス、たたき）、養生方法（加熱時の温度履歴）を実験変数として多数の炭滓・鉱滓煉瓦を試作し、これらの実験変数と力学性能、耐久性、色彩、微細組織の関係を特定するための実験を行う。
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