Study on mechanochemical reaction of silicate minerals and CO2

• Project/Area Number: 24656540
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Earth system and resources enginnering
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: Tanaka Tsuyoshi 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 名誉教授 (00236605)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): MIMURA Koichi 名古屋大学, 大学院環境学研究科, 准教授 (80262848)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2014: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2013: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2012: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: Carbon dioxide / Geochemistry / Peridotite / Mechanochemical reaction / Olivine / Geological sequestration / Gas-chromatograph / Ball mill / 二酸化炭素 / 地中隔離 / 地球化学 / メカノケミカル反応 / カンラン石 / ガスクロマトグラフ / 粉砕反応 / 希土類元素 / 韓国 / ボールミル / 地中処分

Outline of Final Research Achievements

CO2 is found to be adsorbed quickly on mafic silicate minerals by mechanochemical reaction. Varous rocks and minerals were examined for their reactivity with CO2. The silicates were crushed gently in a big ball mill with mixed gas of 10% CO2 and 90% N2. Residual gas was monitored by gas-chromatograph. The 0.03 mol of CO2 in the mill were experimentally found to react in one hour with one mol olivine and/or peridotite. This experiment has done in a separated single type ball mil. If the system will be developed to continuous crushing ball mill system and equipped at near site of certain factory, The CO2 from factory will be able to react with peridotite at that site.

Research Products

• [Int'l Joint Research] 韓国地質資源研究院(韓国)
• [Journal Article] 前年度に蓄えられた炭素を使って成長するウメの実. (2016)
  • Author(s): 田中 剛
  • Journal Title: 名古屋大学加速器質量分析計業績報告書 Volume: XXVII Pages: 58-60
  • NAID: 120005817888
  • Open Access
• [Journal Article] 基礎セミナーで名古屋大学キャンパス内の放射線をしらべる. (2016)
  • Author(s): 椋本ひかり・田中 剛
  • Journal Title: 名古屋大学加速器質量分析計業績報告書 Volume: XXVII Pages: 120-125
  • NAID: 120005819283
  • Open Access
• [Journal Article] The Effect of Eluent Concentration on the Separation of Nd with Ln-resin Method. (2015)
  • Author(s): Hyo-Min Lee, Seung-Gu Lee, and Tsuyoshi Tanaka
  • Journal Title: Jour. Petrol. Soc. Korea Volume: 24 Issue: 4 Pages: 365-371
  • DOI: 10.7854/jpsk.2015.24.4.365
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] 地質系博物館の紹介 ―韓国天然記念物センター― (2015)
  • Author(s): 田中 剛 ・ユン リーナ
  • Journal Title: GSJ地質ニュース Volume: 4 Pages: 313-314
  • Open Access
• [Journal Article] 長尾敬介会員の韓国での活躍：東亜日報に報道. (2015)
  • Author(s): 田中 剛
  • Journal Title: 日本地球化学会ニュース Volume: 223 Pages: 11-12
  • Open Access
• [Journal Article] 地質系博物館の紹介―韓国地質資源研究院 地質博物館― (2015)
  • Author(s): 田中 剛
  • Journal Title: GSJ地質ニュース Volume: 4 Pages: 97-100
  • NAID: 40020484881
  • Open Access
• [Journal Article] 京随一のパワースポット鞍馬山を科学する ―人をある思い込みに導く試み― (2015)
  • Author(s): 田中 剛
  • Journal Title: 名古屋大学加速器質量分析計業績報告書 Volume: XXVI Pages: 120-125
  • NAID: 120005605949
  • Open Access
• [Journal Article] Effect of Zircon on Rare-Earth Element Determination of Granitoids by ICP-MS. (2014)
  • Author(s): Seung-Gu Lee, Taehoon Kim, Seunghee Han, Hyeon Cheol Kim, Hyo Min Lee, Tsuyoshi Tanaka, Seung Ryeol Lee, and Jong Ik Lee
  • Journal Title: Jour. Petrol. Soc. Korea. Volume: 23 Pages: 337-349
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 韓国で外国人研究者工業視察に参加して。 (2014)
  • Author(s): 田中 剛・長谷部徳子
  • Journal Title: GSJ地質ニュース Volume: 3 Pages: 245-247
  • NAID: 40020211714
  • Open Access
• [Journal Article] 拡大する韓国の地球科学： 2013年韓国地質学会に参加して (2014)
  • Author(s): 田中 剛・金 兌勲
  • Journal Title: GSJ地質ニュース Volume: 3 Pages: 229-232
  • NAID: 40020211617
  • Open Access
• [Journal Article] 韓国で外国人研究者工業視察に参加して (2014)
  • Author(s): 田中 剛、長谷部徳子
  • Journal Title: GSJ地質ニュース Volume: 3
  • NAID: 40020211714
• [Journal Article] 拡大する韓国の地球科学：2013年韓国地質学会に参加して (2014)
  • Author(s): 田中 剛、金 兌勲
  • Journal Title: GSJ地質ニュース Volume: 3
  • NAID: 40020211617
• [Journal Article] 基礎セミナーの素材としての名古屋大学キャンパス内の放射線量 (2013)
  • Author(s): 冨山慎二、加藤ともみ、坂田 健、田中 剛
  • Journal Title: 名古屋大学博物館報告 Volume: 29 Pages: 13-22
  • NAID: 120005425304
• [Journal Article] Allende隕石マトリクス中に56.7億年の年代を持つ先太陽系Ba(Ti.Th)O3微粒子の発見 (2013)
  • Author(s): 田中 剛、加藤丈典
  • Journal Title: 地球化学「2043年の地球化学想定論文集」 Volume: 47 Pages: 171-179
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 地球化学図からテクトニクスを読むー黒潮古陸は再浮上するか？ー (2013)
  • Author(s): 田中 剛
  • Journal Title: GSJ地質ニュース Volume: 2 Pages: 270-273
  • NAID: 40019831333
• [Journal Article] ケイ酸塩も14C年代測定の対象となるか？―岩石の粉砕反応によるCO2の迅速吸収ー (2013)
  • Author(s): 田中 剛、三村耕一
  • Journal Title: 名古屋大学加速器質量分析計業績報告書 Volume: XXIV Pages: 168-176
• [Journal Article] Geochemical Significance of the Rb-Sr, La-Ce and Sm-Nd isotope systems in A-type rocks with REE tetrad patterns and negative Eu and Ce anomalies: the Cretaceous Muamsa and Weolaksan granites, South Korea (2013)
  • Author(s): Lee, S-G., Asahara, Y., Tanaka, T., Lee, S-R. and Lee. T.
  • Journal Title: Chemie der Erde/Geochemistry Volume: 73 Pages: 75-88
• [Journal Article] ケイ酸塩岩も14C年代測定の対象となるか？ －岩石の粉砕反応によるCO2の迅速吸収－ (2013)
  • Author(s): 田中 剛・三村耕一
  • Journal Title: 名古屋大学加速器質量分析計業績報告書 Volume: XXIV Pages: 168-176
• [Journal Article] Petrology, trace element abundances and oxygen isotopic compositions of a compound CAI-chondrule object from Allende (2013)
  • Author(s): Wakaki, S., Itoh, S., Tanaka, T. and Yurimoto, H.
  • Journal Title: Geochim. Cosmochim. Acta. Volume: 102 Pages: 261-279
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Geochemical Significance of the Rb-Sr, La-Ce and Sm-Nd isotope systems in A-type rocks with REE tetrad patterns and negative Eu and Ce anomalies: the Cretaceous Muamsa and Weolaksan granites, South Korea. (2013)
  • Author(s): Lee, S-G., Asahara, Y., Tanaka, T., Lee, S-R. and Lee T.
  • Journal Title: Chemie der Erde/Geochemistry Volume: 73 Pages: 75-88
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Another sea area separated from the Panthalassic Ocean in the Norian, the Late Triassic: the lowest Sr isotopic composition of the Ishimaki limestone in central Japan. (2012)
  • Author(s): Suzuki, K., Asahara, Y., Mimura, K. and Tanaka, T.
  • Journal Title: Ghemie der Erde/Geochemistry Volume: 72 Pages: 77-84
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Stable isotope analysis of Nd by double spike thermal ionization mass spectrometry. (2012)
  • Author(s): Wakaki, S. and Tanaka, T.
  • Journal Title: International Jour. Mass Spectrometry. Volume: 323-324 Pages: 45-54
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 前年度に蓄えられた炭素を使って成長する梅の実． (2016)
  • Author(s): 田中 剛
  • Organizer: 第28回(2015年度第28回(2015年度) 名古屋大学宇宙地球環境研究所・年代測定研究部シンポジウム
  • Place of Presentation: 名古屋大学野依記念学術 交流館
  • Year and Date: 2016-01-28
• [Presentation] 基礎セミナーで名古屋大学キャンパス内の放射線源を調べる (2016)
  • Author(s): 椋本ひかり,田中 剛
  • Organizer: 第28回(2015年度)名古屋大学宇宙地球環境研究所・年代測定研究部シンポジウム
  • Place of Presentation: 名古屋大学野依記念学術交流館
  • Year and Date: 2016-01-28
• [Presentation] 同位体希釈ICP質量分析によるJCp-1(サンゴ)およびJCt-1(シャコガイ)中 の14希土類元素の定量 (2015)
  • Author(s): 田中 剛，Seung-Gu Lee, Taehoon Kim, Seunghee Han, Hyo Min Lee, Seung Ryeol Lee, Jong Ik Lee
  • Organizer: 2015年度日本地球化学会第62回年会
  • Place of Presentation: 横浜国立大学
  • Year and Date: 2015-09-16
• [Presentation] 同位体希釈ICP質量分析によるJCp-1(サンゴ)およびJCt-1(シャコガイ)中の14希土類元素の定量 (2015)
  • Author(s): 田中 剛，Seung-Gu Lee, Taehoon Kim, Seunghee Han, Hyo Min Lee, Seung Ryeol Lee, Jong Ik Lee
  • Organizer: 日本地質学会第122年学術大会
  • Place of Presentation: 信州大学長野キャンパス
  • Year and Date: 2015-09-11
• [Presentation] 名古屋大学キャンパス各所の放射線量を大学初年次教育に用いる (2015)
  • Author(s): 田中 剛，椋本ひかり，冨山慎二，加藤ともみ，坂田健
  • Organizer: 日本地質学会第122年学術大会
  • Place of Presentation: 信州大学長野キャンパス
  • Year and Date: 2015-09-11
• [Presentation] 同位体希釈ICP質量分析による14希土類元素の定量 (2014)
  • Author(s): 田中 剛, Seung-Gu Lee, Taehoon Kim, Jungjin Moon, Hyo Min Lee, Seung Ryeol Lee and Jong Ik Lee
  • Organizer: 2014 年日本地球 化学会年会
  • Place of Presentation: 富山大学
  • Year and Date: 2014-09-16 – 2014-09-18
• [Presentation] 名古屋大学東山キャンパス各所の放射線量を 大学初年時教育に用いる (2014)
  • Author(s): 冨山慎二，加藤ともみ，坂田 健，田中 剛
  • Organizer: 014 年日本地球化学会年会
  • Place of Presentation: 富山大学
  • Year and Date: 2014-09-16 – 2014-09-18
• [Presentation] 環境放射線を用いた大学初年次教育 (2014)
  • Author(s): 冨山慎二，加藤ともみ，坂田 健，田中 剛
  • Organizer: 日本地質学会第121年学術大会
  • Place of Presentation: 鹿児島大学
  • Year and Date: 2014-09-13 – 2014-09-15
• [Presentation] REE and Nd isotope Geochemistry of Dhofar 700 diogenites. (2014)
  • Author(s): Lee, S.-G., Asahara, Y., Tanaka, T. and Lee, S.R.
  • Organizer: 24th V. M. Goldschmidt Conference
  • Place of Presentation: Sacrament, U. S. A.
  • Year and Date: 2014-08-08 – 2014-08-13
• [Presentation] Isotope dilution ICP-MS for REE analysis in geological samples. (2014)
  • Author(s): Tanaka, T., Seung-Gu Lee, Taehoon Kim, Jungjin Moon, Hyo Min Lee, Seung Ryeol Lee1 and Jong Ik Lee
  • Organizer: 2014 Annual Joint Conference of the Petrological Society of Korea and the Mineralogical Society of Korea
  • Place of Presentation: Busan
  • Year and Date: 2014-05-29 – 2014-05-30
• [Presentation] REE and Nd isotope geochemistry of Dhofar 700 diogenites. (2014)
  • Author(s): Lee, S-G., Asahara, Y., Tanaka, T. and Lee, S-R.
  • Organizer: 24th V.M. Goldschmidt Conference
  • Place of Presentation: Sacrament, U. S. A.
• [Presentation] 名古屋大学東山キャンパス各所の放射線量 (2014)
  • Author(s): 冨山慎二、加藤ともみ、坂田 健、田中 剛
  • Organizer: 第26回名古屋大学年代測定総合研究センターシンポジウム
  • Place of Presentation: 名古屋大学環境総合館
• [Presentation] Quick mechanochemical reaction of CO2 and silicate rocks with crushing (2013)
  • Author(s): Tanaka, T. and Mimura, K.
  • Organizer: 2013 Annual meeting Geological Society of Korea
  • Place of Presentation: Jejudo, Korea
• [Presentation] 岩石.鉱物の粉砕反応による二酸化炭素の迅速吸収 (2013)
  • Author(s): 田中 剛、三村耕一
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2013大会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ
• [Presentation] 黒潮古陸は再浮上するか？―地球化学図からテクトニクスを読むー (2013)
  • Author(s): 田中 剛
  • Organizer: 2013年日本地球化学会年会
  • Place of Presentation: 筑波大学
• [Presentation] 岩石.鉱物の粉砕に伴う二酸化炭素の迅速吸収 (2013)
  • Author(s): 田中 剛、三村耕一
  • Organizer: 2013年日本地球化学会年会
  • Place of Presentation: 筑波大学
• [Presentation] ケイ酸塩岩も14C年代測定の対象となるか？－岩石の粉砕反応によるCO2の迅速吸収－。 (2013)
  • Author(s): 田中 剛、三村耕一
  • Organizer: 第25回名古屋大学年代測定総合研究センターシンポジウム
  • Place of Presentation: 名古屋大学 野依記念学術交流館
• [Presentation] 岩石・鉱物の粉砕反応による二酸化炭素の迅速吸収。 (2013)
  • Author(s): 田中 剛、三村耕一
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2013大会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ
• [Presentation] 2011～2012 progress report on the geochemical mapping sub-project in Japan (2012)
  • Author(s): Tanaka, T.
  • Organizer: FNCA Workshop
  • Place of Presentation: Ha Noi
• [Presentation] 環境放射能を用いた教養教育－地球科学への応用を探る－ (2012)
  • Author(s): 田中 剛，竹内 誠，片岡達也
  • Organizer: 2012 年日本地球化学会年会
  • Place of Presentation: 九州大学
• [Presentation] 地学教養教育としての放射線測定 (2012)
  • Author(s): 田中 剛，竹内 誠，片岡達也
  • Organizer: 日本地質学会 第１１９年学術大会
  • Place of Presentation: 大阪府立大学
• [Book] 「地球化学図」地球と宇宙の化学事典 8-17 および口絵 (2012)
  • Author(s): 田中 剛
  • Total Pages: 500
  • Publisher: 朝倉書店