| 研究課題/領域番号 |
17206091
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| 研究機関 | 関西大学 |
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研究代表者 |
芝田 隼次 関西大学, 工学部, 教授 (70067742)
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| 研究分担者 |
村山 憲弘 関西大学, 工学部, 専任講師 (90340653)
山本 秀樹 関西大学, 工学部, 教授 (30174808)
若松 貴英 名城大学, 都市情報学部, 教授 (50025897)
馬場 由成 宮崎大学, 工学部, 教授 (20039291)
古山 隆 九州大学, 大学院・工学研究院, 助手 (90284546)
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| キーワード | 溶媒抽出 / イオン交換 / 資源循環 / 廃棄物処理 / リサイクル / 廃水処理 / 有害イオン / 環境評価 |
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| 研究概要 |
液体廃棄物として、IT関連産業から排出されるリン酸を主成分としMoとAlを不純物として含む廃酸の再生・再利用に関する研究を分離技術として電気透析法、イオン交換樹脂法および溶媒抽出法を適用して検討を行った。溶媒抽出法では低沸点溶媒として1-ブタノールを用いてリン酸を抽出し、MoやAlの金属成分を抽残液中に残すことにより分離できることを明らかにした。この研究について基礎試験とミキサーセトラー抽出装置による実証試験とを行い、優れた分離成績を得た。
未利用廃棄物として石炭飛灰やビール製造工程から生じるビール粕を研究対象として、これらの廃棄物をゼオライトや多孔性炭素材料に再生・変換する技術の開発を行った。石炭灰からのゼオライトの生成機構や、温度やアルカリの濃度・種類などの反応条件により生成するゼオライトの種類を明らかにし、得られた生成物の細孔構造と吸着しうる気体分子の大きさとの関係を見出した。一方、ビール粕からの多孔性炭素材料の製造研究では、製造条件と細孔構造の関係を明らかにして、細孔径と吸着しうる気体分子の大きさと極性の関係を明らかにした。ゼオライトの場合には、細孔径と吸着分子の大きさの関係、吸着気体の極性の大きさ、吸着気体の凝縮されやすさなどが気体の吸着除去量に深く関わり、一方ビール糟活性炭の場合には、気体分子の大きさと凝縮性が吸着除去量に強く関係することを明らかにした。
上述の研究にて開発した再生技術およびプロセスは環境調和型で経済性を持った未利用廃棄物の再生・有価物変換技術であることが必要であり、これらのプロセスの環境評価とコスト評価を行った。
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