鉱物処理・環境・リサイクル

[1K62207-10-04] 急速加熱による石炭灰の硬化挙動を活用した砕石微粒分の緑化資材化 (発表者：学士課程)

○仲村 誉¹、和嶋 隆昌¹ (1. 千葉大学)

キーワード：砕石微粒分、石炭灰、加熱温度、緑化資材

砕石業では岩石の破砕等の工程で副産物として砕石微粒分が砕石生産量の約10 %（1700万 トン／年）発生しており、埋め立て処分場の不足にともない有効利用法が求められている。しかし、砕石微粒分は岩石の種類によって特性が異なるため、汎用性の高い利用用途の選定が難しい場合が多い。一方で、火力発電では石炭の燃焼により石炭灰が年間1200万トン発生しており、新たな用途が求められている。石炭灰は1000 ℃程度まで急速に加熱することでアモルファス相がクリストバライト化し、硬化することが分かっている。一方で、砕石微粒分は加熱することで含有する鉱物中のカリウム、マグネシウムなどの栄養塩が溶出する可能性がある。
　そこで本研究では、急速加熱により栄養塩を供給可能な砕石微粒分を石炭灰により硬化した新たな緑化資材の開発を試みた。砕石微粒分、石炭灰、混合物を900～1100 ℃に設定した電気炉に投入し、設定温度まで急速加熱した後、30 分保持した。保持後に炉外に取り出し、自然冷却を行い、硬化体を作成した。それぞれの鉱物組成を粉末X線回折法で分析し、溶出試験を行った。