2018 Fiscal Year Annual Research Report
粉体工学的手法を用いた建設廃棄物残渣の革新的適正処理技術の開発
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18H03406
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| Research Institution | Okayama University of Science |
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Principal Investigator |
押谷 潤 岡山理科大学, 工学部, 教授 (70314656)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
馬渡 佳秀 九州工業大学, 大学院工学研究院, 助教 (70380722)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 建設廃棄物残渣 / 粉体特性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
建設廃棄物残渣（以下、建廃残渣）を粉体とみなした場合の特性解明に向け、６種類の建廃残渣を入手し、サイズ分布、かさ密度分布、有機物含有率（熱灼減量）を測定した。サイズはミクロンからミリオーダー、かさ密度も大小さまざまで、いずれも建材残渣の出どころにより大きく異なると共に、６種類全てが分離処理が必要な有機物含有率５ｗｔ％以上であることが明らかとなった。また、含水率も測定した結果、出どころによってはかなり湿気た建廃残渣があり、後の分離処理では乾燥工程が必要であることが示唆された。建廃残渣の流動特性を調べるためにパウダーレオメーターを新規導入した。まずはモデルケースとしてガラスビーズを対象に実験を行い、粉体を下部からの送風により流動化し始める風速である最小流動化速度の測定が可能であることを見出すと共に、粉体層内の高さによって流動特性が異なるという興味深い現象も見られた。建廃残渣中の木片などの有機物と砂利などの無機物を分離することを目的に、振動流動層装置を用意した。円筒型アクリルカラムの下部に２つのユーラスモーターを配置して上下振動が可能な仕様とした。同装置を用いて建廃残渣を対象に分離試験を行ったところ、密度の小さな有機物が上層へ、密度が大きな無機物が下層に移動する密度偏析現象が生じ、下層の有機物含有率が５ｗｔ％未満となることが明らかとなった。これは、建廃残渣処理が現在抱える諸問題の解決につながる結果である。
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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
当初の研究実施計画に挙げた『建廃残渣を粉体として取り扱った場合の特性解明』について、出どころが異なる６種類の建廃残渣を対象に、サイズ分布・かさ密度・有機物含有率(熱灼減量)・含水率・流動性・最小流動化速度を明らかにすると共に、一部の建廃残渣を対象に振動流動層を用いた分離試験により有機物含有率５ｗｔ％未満への低減が可能であることを見出したことは順調な進展と言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
６種類全ての建廃残渣について、下部からの送風のみの分離試験、並びに振動を付加した振動流動層での分離試験を行い、特に風速に注目して分離に最適な条件を見出すと共に、振動付加の優位性を示す。また、パウダーレオメーターを駆使し、建廃残渣の流動性を検討する。
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