| 研究課題/領域番号 |
17K20057
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 研究分野 |
環境保全対策およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
熊谷 将吾 東北大学, 環境科学研究科, 助教 (40757598)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2020-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2019年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
|
|---|
| キーワード | ポリウレタン / ポリイミド / 熱分解 / ガス化 / シアン化水素分解 / リサイクル / シアン化水素 / ガスクロマトグラフィー / 窒素含有プラスチック / 合成ガス / 有害窒素化合物 / 無害化 |
|---|
| 研究成果の概要 |
本研究では、骨格中に窒素を有するプラスチックを熱分解し、さらにその熱分解生成物をNi/Mg/Al触媒を用いた水蒸気ガス化により、合成ガス（H2+CO）に転換すると同時に有害なシアン化水素（HCN）を分解することに成功した。ポリウレタン緩衝材の試験結果を例に挙げると、通常の熱分解（500 ℃）により得られるガス収量は52 mL/g-samplでHCN濃度が2.8 vol%であったのに対し、触媒反応によってガス収量は1497 mL/g-sampleに増大し、かつHCN濃度は0.5 vol%まで低下した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
従来窒素含有プラスチックは熱分解すると有害なシアン化水素を生成するため、熱分解法には不向きのプラスチックと考えられていた。本研究は、ポリウレタンやポリイミドを中心に熱分解反応挙動を詳細に調査し、さらに窒素含有廃プラスチックを合成ガスに転換すると同時にシアン化水素等の有害窒素化合物を同時に無害化することに成功した。窒素含有プラスチックの熱分解機構やHCNの分解反応の理解を深める上で学術的意義のある成果である。さらに、窒素含有廃プラスチックのリサイクルの新しい可能性を見出すことができたため、この社会的意義は極めて大きいと考えている。
|
