| 研究課題/領域番号 |
16550168
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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 |
無機工業材料
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| 研究機関 | 京都工芸繊維大学 |
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研究代表者 |
塩野 剛司 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助手 (30178850)
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| 研究分担者 |
若杉 隆 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助手 (40222400)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2005年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2004年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
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| キーワード | ゼオライト / メカノケミカル / 水熱合成 / 硬化体 / 重金属除去 / 鉛 / カドミウム / 水ガラス / 重金属 |
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| 研究概要 |
水ガラス、水酸化アルミニウムから合成される無機硬化体が、バルク状ゼオライトの前駆体になりうる可能性を明らかにすると共に、水酸化アルミニウムへのメカノケミカル処理がゼオライト生成に及ぼす影響を調べ、得られた硬化体の重金属除去特性を調べた。
カリウム系のゼオライトでは、140℃以上の熱処理温度でゼオライトF型の生成が認められた。この生成温度は、カリウムの添加量に大きく依存し、カリウムの添加の増加と共に、生成温度は著しく低下することが明らかになった。カリウムの添加量が、K:Al:Si=1:1:1の組成ではゼオライトの生成に140℃以上必要であったのに対し、K:Al:Si=1.5:1:1、K:Al:Si=2:1:1の組成では、それぞれ80℃、60℃でゼオライトが生成した。また、いずれの組成においても析出したゼオライトはゼオライトF型であった。ただし、カリウムを過度に添加した場合は、合成されたゼオライト硬化体は耐水性を示さず、水の中で崩壊した。
一方、ナトリウム系では、ゼオライトA単一相(Si:Al:Na=1:1:1)からなる硬化体を合成できた。また、出発原料である水酸化アルミニウムの結晶粒子径を変化させ、ゼオライトを合成すると、粒子径が大きいとFaujasite型ゼオライト、粒子径を小さくするにつれてゼオライトAの生成が確認されたが、メカノケミカル処理した水酸化アルミニウムと同程度の粒子径でもゼオライト単一相からなる硬化体を合成することができなかった。すなわちメカノケミカル処理がゼオライトA単一相の合成に有効であることが明らかになった。さらにメカノケミカル処理した水酸化アルミニウムを用いた場合には60℃の熱処理温度でもゼオライトAが生成し、メカノケミカル処理が、ゼオライトの生成温度にも大きく影響を与えていることが分かった。さらに、いずれのゼオライト硬化体も優れた重金属除去性能を示した。
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