| 研究課題/領域番号 |
20K12272
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分64050:循環型社会システム関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
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| 研究分担者 |
三木 貴博 東北大学, 工学研究科, 准教授 (30312606)
松八重 一代 東北大学, 環境科学研究科, 教授 (50374997)
山末 英嗣 立命館大学, 理工学部, 教授 (90324673)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
中途終了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | リン / 鉱床 / スラグ / 地理情報 / リソースロジスティクス / 鉄鉱石 / 随伴元素 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は (1) 鉄鋼資源の地質地理情報を加味した鉄鋼スラグ中のリンのマテリアルフロー解析、(2)各国・地域における鉄鋼製錬技術・スラグ処理技術についての技術サーベイを行い、随伴元素としてのリンの流れに着目したインベントリ解析、(3)鉄鋼技術・スラグ処理技術の詳細インベントリを含む多地域間産業連関マテリアルフローモデル(MRIO-MFA)の構築を行い、これらの出力成果を踏まえて、現在ならびに将来の鉄鋼素材需要の変化、鉄鋼資源供給側の質の変化等が、世界全体の鉄鋼生産に関わるスラグ排出と、そこに付随するリンの流れにどのような影響をもたらすか解析を行う。
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| 研究実績の概要 |
リンは農業用栄養塩として不可欠な資源であり、食料消費という人類の基本的活動を支える重要資源である。一方で鉄鋼生産においては、リンは低温脆性を引き起こす不純物であり、製鋼プロセスで徹底した脱リンプロセスを介して、スラグへと排出されている。リンの一次資源供給に目を向けると、地政学的リスクや鉱石の品質低下等の問題があることが懸念されており、同様に鉄鋼資源においてもリンの含有率の高い低品質鉱石の増大が懸念されている、そのような背景のもと、鉄鋼スラグがもつリン資源としてのポテンシャルに関心が集まっている。
近代鉄鋼生産技術において脱リンは最も重要なプロセスであり、製鋼過程における脱リン技術、溶鋼中のリンの挙動等については数多くの研究がある。今後の潜在的将来技術の選択肢においても、リンを含む不純物をどのように扱うかという点は重要な視点であることは疑いが無い。
本研究は (1) 鉄鋼資源の地質地理情報を加味した鉄鋼スラグ中のリンのマテリアルフロー解析、(2)各国・地域における鉄鋼製錬技術・スラグ処理技術についての技術サーベイを行い、随伴元素としてのリンの流れに着目したインベントリ解析、(3)鉄鋼技術・スラグ処理技術の詳細インベントリを含む多地域間産業連関マテリアルフローモデル(MRIO-MFA)の構築を行い、これらの出力成果を踏まえて、現在ならびに将来の鉄鋼素材需要の変化、鉄鋼資源供給側の質の変化等が、世界全体の鉄鋼生産に関わるスラグ排出と、そこに付随するリンの流れにどのような影響をもたらすか解析を行った。
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