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超臨界二酸化炭素中に形成した微小構造を利用する金属化合物の反応精製

  • 工学部/工学研究科
  • 総合エネルギー工学専攻

教授 榎田 洋一[えのきだ よういち]

シーズの概要

(目的)
焼却灰、各種固体残渣に含まれる有害重金属類の化学的閉じこめによる中・長期的な安定・無害化処理を目指している。廃棄物を組み合わせた省資源・省エネルギー処理法の確立を目的としており、本技術が材料製造、サーマルプロセス、廃水処理などあらゆる分野に対する環境保全技術へ応用されることを目標としている。
(概要)
鉛、銅、亜鉛、ヒ素などの有害物質を含む固体残渣にアルカリ、イオウを添加し、乾式処理することによって硫化物化に変換する。この過程において、化学添加物質の混合比、混合条件、処理温度などの主要パラメータを特定し、各種の固体残渣に対して適用しうるための指針を得ることによって技術的課題を解決するための検討を行う。

この研究の新規性・独創性

超臨界二酸化炭素のもつ大きな拡散性(液体の100倍程度)を利用する。ナノメータスケールでの微小な生産物(10~100 nm)を生産できる。減圧により超臨界二酸化炭素は容易にかつ完全に除去されるため、前処理や後処理が容易であり、廃棄物がほとんど排出されない。放射性物質では実用化を目指した研究が進展中である。超音波の印加の有効性も確認している。

産学連携を目指した応用研究

(地域経済への波及効果)
新しい環境回復の手段を提供する、細かい構造の新しい洗浄方法を提供する、新規製造プロセスが創製されること等により産業競争力を高めることができる。
(実用化への見通し)
精密洗浄を必要とする企業、金属または金属化合物で汚染された廃棄物を処理するための技術開発を必要とする企業、微量または低濃度原料を用いた製造プロセスの必要な企業および金属微粒子製造を必要とする企業との共同研究が必要。放射性物質での公募プロジェクトでの開発期間は3~4年である。

キーワード

 汚染物質の処理技術、ナノ粒子製造、超臨界流体、超音波