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アーバンマイン構築のための資源処理・リサイクル技術と環境保全技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 13355038
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 資源開発工学
研究機関北海道大学

研究代表者

恒川 昌美  北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (40002026)

研究分担者 平島 剛  九州大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00175556)
廣吉 直樹 (広吉 直樹)  北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50250486)
米田 哲朗  北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00002056)
吉田 豊  室蘭工業大学, 工学部, 教授 (20002933)
笹木 圭子  小樽商科大学, 商学部, 助教授 (30311525)
研究期間 (年度) 2001 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
46,800千円 (直接経費: 36,000千円、間接経費: 10,800千円)
2003年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
2002年度: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円)
2001年度: 24,960千円 (直接経費: 19,200千円、間接経費: 5,760千円)
キーワード都市鉱山 / 資源化 / リサイクル / 高度分離技術 / 高度廃水処理技術 / 汚染土壌の浄化 / ジグ選別 / 固形廃棄物 / コピー機 / プラスチック / ジグ選別機 / 水熱処理 / 木質廃棄物 / 六価クロム / 還元 / 風力選別機 / オンラインモニタリング / 硫ヒ鉄鉱 / 溶出抑制 / 金属 / 破砕 / 水力分級
研究概要

日々,都市においては膨大な量の廃棄物が排出される。廃棄物中の有価物に着目し,これらの廃棄物を人工資源とみなし,その中の有価物を資源化・リサイクルする拠点としての都市域における新しいタイプの鉱山,いわゆるアーバンマインを創生・構築するための要素技術の開発研究を行った。得られた主な成果は以下のようである。
1)廃コピー機の構成は,約50%が鉄,20-25%がプラスチックである。また,プラスチックの構成は,約48%がABS樹脂,約48%がポリオレフィン類(PS,PE,PP),残りがその他となっている。そこで研究代表者の研究室で開発したTACUBジグと磁選機を組み合わせてこれらの有価物を成分別に回収プロセスを開発した。
2)都市ゴミの処理プロセスから発生する焼却飛灰,溶融飛灰中の有価金属を回収するため,種々の浸出-硫化法を検討し,新しい方法を見出した。
3)ハイブリッド自動車に使用されている二次電池の正極材,負極材の物理選別法を開発し,湿式製錬技術と組み合わせることで,有価物の回収・リサイクルできるプロセスを見出した。
4)廃コンクリートから再生骨材,モルタルを回収し,リサイクルするプロセスを開発した。
5)微生物を用いた,含マンガン廃水の高度廃水処理法を開発した。
6)マイクロエンキャプセレーションによる重金属汚染土壌の浄化法を新たに開発した。

報告書

(4件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2003 2002 2001 その他

すべて 雑誌論文 (12件) 産業財産権 (2件) 文献書誌 (18件)

  • [雑誌論文] Chemical Transportation of Heavy Metals in the Constructed Wetland Impacted by Acid Drainage2003

    • 著者名/発表者名
      笹木圭子
    • 雑誌名

      Materials Transactions 44

      ページ: 305-312

    • NAID

      10011909917

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Multi-Gravity Separatorによる廃コンクリート微粉からの細骨材およびセメント水和物の回収2003

    • 著者名/発表者名
      平島 剛
    • 雑誌名

      資源と素材 119

      ページ: 553-558

    • NAID

      10011754380

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ammoniacal Thiosulphate Leaching of Gold Ore2003

    • 著者名/発表者名
      恒川昌美
    • 雑誌名

      European J. Mineral Processing and Environmental Protection 3

      ページ: 344-352

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Chemical Transportation of Heavy Metals in the Constructed Wetland Impacted by Acid Drainage2003

    • 著者名/発表者名
      K.Sasaki, T.Ogino, O.Hori, Y.Endo, K.Kurosawa, M.Tsunekawa
    • 雑誌名

      Materials Transactions 44

      ページ: 305-312

    • NAID

      10011909917

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Recovery of Fine Aggregate and Cement Hydrate Powder from Fine Waste Concrete by Multi-Gravity Separator2003

    • 著者名/発表者名
      T.Hirajima, F.Hosaka, S.Honda, M.Tsunekawa, M.Ito, T.Sagawa
    • 雑誌名

      J.Min.and Mater.Process.Inst.Japan (Shigen-to-Sozai) 119

      ページ: 553-558

    • NAID

      10011754380

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ammoniacal Thiosulphate Leaching of Gold Ore2003

    • 著者名/発表者名
      R.K.Rath, N.Hiroyoshi, M.Tsunekawa, T.Hirajima
    • 雑誌名

      European J.Mineral Processing and Environmental Protection

      ページ: 344-352

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 風力選別のオンラインモニタリングに関する研究2002

    • 著者名/発表者名
      平島 剛
    • 雑誌名

      資源と素材 118

      ページ: 686-686

    • NAID

      10010468430

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] On-line Monitoring for Air Classification2002

    • 著者名/発表者名
      T.Hirajima, K.Kataoka, T.Nishida, R.Toshima, M.Tsunekawa
    • 雑誌名

      J.Min.and Mater.Process.Inst.Japan (Shigen-to-Sozai) 118

      ページ: 681-686

    • NAID

      10010468430

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 永久磁石式ロール型磁選機の分離特性に関する基礎的研究2001

    • 著者名/発表者名
      恒川昌美
    • 雑誌名

      資源と素材 117

      ページ: 277-281

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 粒子衝突音を用いた粒子識別に関する研究2001

    • 著者名/発表者名
      平島 剛
    • 雑誌名

      資源と素材 117

      ページ: 573-578

    • NAID

      10007565891

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Basic Study on Separation Characteristics of Permanent Magnetic Roll Separator2001

    • 著者名/発表者名
      M.Tunekawa, S.Horie, N.Hiroyoshi, T.Hirajima
    • 雑誌名

      J.Min.and Mater.Process.Inst.Japan (Shigen-to-Sozai) 117

      ページ: 277-281

    • NAID

      10007829995

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Particle Identification by Measurement of Acoustic Emission Due to Impact of a Particle on a Circular Plate2001

    • 著者名/発表者名
      T.Hirajima, K.Kataoka, R.Toshima, M.Tsunekawa
    • 雑誌名

      J.Min.and Mater.Process.Inst.Japan (Shigen-to-Sozai) 117

      ページ: 573-578

    • NAID

      10007565891

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 廃タイヤのリサイクル方法2002

    • 発明者名
      恒川昌美
    • 権利者名
      壽工業
    • 公開番号
      2003-220349
    • 出願年月日
      2002-01-30
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 廃棄物中の重金属の抽出・安定化法2002

    • 発明者名
      広吉直樹
    • 権利者名
      北海道TLO
    • 公開番号
      2003-275707
    • 出願年月日
      2002-03-20
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 平島 剛, 小林弘幸, 湯川健太郎, 恒川昌美, 福島正巳, 笹木圭子, 大里克明, 須藤良孝: "水熱処理法による木質系バイオマス燃料製造に関する基礎的研究"資源と素材. 119・3. 118-124 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] K.Sasaki, T.Ogino, O.Hori, Y.Endo, K.Kurosawa, M.Tsunekawa: "Chemical Transportation of Heavy Metals in the Constructed Wetland Impacted by Acid Drainage"Materials Transactions. 44・2. 305-312 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 小林弘幸, 平島 剛, 湯川健太郎, 恒川昌美, 福島正巳, 笹木圭子, 大里克明: "水熱処理法による木質系バイオマス燃料製造とその生成液体によるCr(VI)還元"資源と素材. 119・6. 416-422 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 平島 剛, 保坂文教, 本多 覚, 恒川昌美, 伊藤正澄, 佐川孝広: "Multi-Gravity Separatorによる廃コンクリート微粉からの細骨材およびセメント水和物の回収"資源と素材. 119・9. 553-558 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] M.Tsunekawa, S.Ogawa, B.Naoi, T.Hirajima, N.Hiroyoshi, M.Miyamoto: "Development of Separator for Plastics in a Recycling Plant for Processing Scrapped Office Machines"Proceedings of 7th Int.Symp.East Asian Recycling Technology. 155-158 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 恒川 昌美: "Urban Mine-DreamからDesignの時代へ-"廃棄物学会誌. 14・6. 279-280 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Naoki HIROYOSHI: "A New Reaction Model for the Catalytic Effect of Silver Ions on Chalcopyrite Leaching in Sulfuric Acid Solutions"Hydrometallurgy. Vol.63. 257-267 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Keiko SASAKI: "Synthesis of Aragonite from Calcined Scallop Shells at Ambient Temperatures and Their Morphological Characterization by FE-SEM"J. Min. and Mater. Process. Inst. Japan. Vol.118. 553-558 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 平島 剛: "風力選別のオンラインモニタリングに関する研究"資源と素材. 118巻. 681-686 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Keiko SASAKI: "Distribution and Transition of Heavy Metals in Mine Tailing Dumps"Materials Transactions. Vol.43. 2778-2783 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 笹木圭子: "Acidithiobacillus ferrooxidansによる硫ヒ鉄鉱の溶解と有機酸による抑制に関する研究"資材と素材. 119巻. 61-65 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 広吉直樹: "リーチングによる都市ゴミ焼却灰からの重金属除去・回収"資源・素材'2002. C. 33-36 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 恒川 昌美: "永久磁石式ロール型磁選機の分離特性に関する基礎的研究"資源と素材. 117巻・4号. 277-281 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 恒川 昌美: "ジグ選別"資源・素材 '2001. C1. 37-40 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Masami TSUNEKAWA: "Jig Separation of Plastic Waste Used in Copy Machines"Proceedings of 6^<th> International Symposium on East Asian Resources Recycling Technology. 592-596 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Tsuyoshi HIRAJIMA: "Separation Performance of Zigzag Air Classifier"Proceedings of 6^<th> International Symposium on East Asian Resources Recycling Technology. 759-764 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 恒川 昌美: "資源処理技術による廃棄物の再資源化"北海道大学環境保全センター報. 11号. 8-11 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 平島 剛: "粒子衝突音を用いた粒子識別に関する研究"資源と素材. 117巻・7号. 573-578 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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