| 研究課題/領域番号 |
12680561
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
環境保全
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
秋山 文紀 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教授 (00006321)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
2001年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2000年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
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| キーワード | 廃プラスチック / 炭酸カリウム / 超臨界水 / 酸化第二銅 / ポリ塩化ビニル / ポリ塩化ビフェニル / ベンゼン / 炭化水素 / ビフェニロール / トルエン / メタン / ヒドロキシビフェニル |
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| 研究概要 |
1.廃プラスチックの分解・リサイクル
酸化第二銅(CuO)と炭酸カリウム水溶液の混合物を用いてポリエチレンおよびポリエチレンテレフタレートの分解・リサイクルを行ったところ炭化水素混合物の収率はそれぞれ19.3%と22.4%で、これらの炭化水を他の方法で分解する場合より収率が低いことがわかった。そこでまだ適当なリサイクル法が開発されていないポリ塩化ビニル(PVC)の本方法による分解リサイクルを詳細に検討し次のような点が明らかとなった。
(1)PVCを炭酸カリウムと水の混合物で500℃で分解すると炭化水素混合物を15%の収率で与える。
(2)この反応系にCuOを添加するとベンゼンの割合が増加しベンゼンの収率が12%となった。
(3)PVCとポリエチレングリコールの混合物をチャーにしたものを本方法で分解するとベンゼンの割合の少ない炭化水素混合物を与えた。
(4)PVCの本方法での分解の主生成物はK_xC_yO_yで表される水溶性の炭素酸化物のカリウム塩であることがわかり、また塩素は量論的にKC1に変換されることもわかり、本方法はPVCの無害化法として優れていることが明らかとなった。
2.ポリ塩化ビフェニルの分解・リサイクル
ポリ塩化ビフェニル(PCB)のモデル化合物4-クロロビフェニルの超臨界水中での炭酸カリウムによる分解リサイクルを行い次の知見を得た。
(1)有機生成物として4-ビフェニロール、ベンゼン、トルエン、メタン、および少量の>C_2脂肪族炭化水素を与えた。
(2)CuOを併用するとベンゼンの割合が増加した。
(3)無機生成物としてCO_2,HCO_3^-が生成した。
(4)その他水溶性生成物が生成していることがわかった。
(5)塩素は量論的にKClに変換されていることがわかり本方法はPCBの無害化法として優れていることがわかった。
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