| 研究課題/領域番号 |
16H04391
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| 研究機関 | 鹿児島大学 |
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研究代表者 |
山口 明伸 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (50305158)
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| 研究分担者 |
武若 耕司 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (10155054)
木村 至伸 鹿児島大学, 理工学域工学系, 准教授 (10363607)
審良 善和 鹿児島大学, 理工学域工学系, 准教授 (60639376)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 木質系バイオマス燃焼杯 / 無害化 / 再資源化 / ポゾラン材料 / Gehlenite |
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| 研究実績の概要 |
再生可能エネルギーとして積極的活用が期待されている木質バイオマス発電技術であるが、大量に発生する燃焼灰の活用方法は未だ限定的であり、多くは産業廃棄物として処理される。しかも、燃料である木質ペレットの原料種類や製造過程、または発電設備性能によっては、排出される燃焼灰に高濃度な有害化学物質が含まれることも懸念されている。本研究の目的は、この燃焼灰を無害化するだけでなく、新たな資源として再生させることで、バイオマス発電における新しい資源循環システムを提案することにある。具体的な検討課題は、(1)再資源化の観点からみた燃焼灰の特性評価、(2)燃焼灰の特性に応じた無害化処理法の開発、(3)再資源化された焼成体の建設材料への適用性、の3項目である。平成29年度までに取り組んだ(1)～(3)の検討課題に対する成果を踏まえ、最終年度である平成30年度は、産業廃棄物であるバイオマス燃焼灰の新たな再資源システムの提案を目指した。
その成果として、燃焼灰のポゾラン反応性に着目したコンクリート用混和材としての活用方法や、焼成加工によって人工軽量骨材としての活用方法、さらには、焼成時に酸化アルミニウム等を添加することで反応鉱物（Gehlenite）を含有した新たな機能性人工軽量骨材を製造する方法を確立した。さらに、これらのバイオマス燃焼灰を再資源化した材料を単独あるいは他の材料（シラスやメタカオリン等）と複合的に用いることで、コンクリートの遮塩性を向上させ、特に海洋構造物の耐久性を改善する効果があることを明らかとし、再資源化システムのモデルを提示することができた。
なお、本研究で検討した再資源化手法とそれによる効果が検証できたことから、特許出願していた「人工原料の製造方法、人工原料、及び粉体組成物」に対する審査請求手続きを行った。
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| 現在までの達成度 (段落) |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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