液中造粒法の廃棄物処理、資源リサイクリングへの応用に関する研究

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07455404
• Research Institution: HOKKAIDO UNIVERSITY
• Principal Investigator: 平島 剛 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00175556)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 広吉 直樹 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50250486) ; 恒川 昌美 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (40002026)
• Keywords: 液中造粒 / 廃棄物処理 / 石油コ-クス / 燃焼灰 / リサイクリング / バナジウム

Research Abstract

試料としてオイルコ-クス燃焼灰を用い、水中造粒、湿式分級および磁力選別の実験をおこない、以下のことを明らかにした。
1.水中造粒では、低灰分の未燃カーボンを高い歩留まりで得るために多くの架橋液体(C重油)を添加し、インペラ-回転速度を高速にし、造粒を長時間行う必要があった。これらの造粒操作変数が造粒性におよぼす影響は、著者らの理論的研究からの予測結果とほぼ一致した。
2.乾式ふるい分け実験及び湿式分級実験より、空気中では未燃カーボンと灰分は凝集しているが、水中ではそれらは分離していること、粒径が小さくなるにつれ灰分が増加することを明らかにした。また、オイルコ-クス燃焼過程の簡単なモデルを考え、粒径から灰分を予測する式を導いた。実測値と計算値は、式中のmを1.5とすることでほぼ一致し、粒径ごとの灰分予測が可能であった。モデルに基づき、オイルコ-クスの燃焼に伴い一部の灰分は分離し、一部は残留することを指摘した。
3.-400mesh産物中には、鉄の化合物が含まれていることから、湿式磁力選別を行ない、それら化合物の分離性について検討した。X線回折結果より着磁物側では、FeV_2O_4,Fe_2SiO_4,NiFe_2O_4,MgFeAlO_4と思われるピークが大きくなっている。非着磁物側にはCaSO_4・1/2H_2Oと思われるピークが大きくなっており、FeV_2O_4,Fe_2SiO_4,NiFe_2O_4,MgFeAlO_4と思われるピークが小さくなっている。蛍光X線分析結果では、着磁物側でV,Ni,Fe,Si,Alの品位が高く、非着磁物側でCa,Sの品位が高くなっており、X線回折結果の傾向と一致した。

Research Products

• [Publications] 平島 剛: "液中造粒法による微小球形体の製造" 資源・素材'96. B-5. 169-172 (1996)
• [Publications] 平島 剛: "媒体攪拌ミルによる石炭の微粉砕" 資源と素材. 113.8. 619-623 (1997)
• [Publications] 平島 剛: "オイルコ-クス燃焼灰から未燃カーボンと有価金属の回収" 資源と素材. 113.8. 1087-1091 (1997)