(Poster session/Short oral-presentation) Environment

[2305-19-11] [Student presentation: Master’s course] Boosting CO₂ storage and mineral fixation into basaltic formations with biodegradable chelating agents

○Ryota Sekiai¹, Jiajie Wang¹, Atsushi Okamoto¹, Noriaki Watanabe¹ (1. Tohoku University)

Chairperson: Takaaki Wajima (Chiba University)

Keywords:biodegradable chelating agent, basalt, CCS, mineral fixation, CO2

近年，玄武岩層を利用した大規模CO₂貯留・鉱物固定技術が注目されている。より効率的かつ安全に本技術を使用するためには，玄武岩の溶解を促進してCa，Mg，Feなどを水中に溶出させ，孔隙特性や浸透性を改善するとともに，炭酸塩の形成を促進する技術が必要である。著者らはこれまでに、生分解性キレート剤（GLDA）を用いた鉱物の加速溶解による地熱貯留層の浸透性改善技術を開発している。そこで本研究では、本技術のCO₂貯留・鉱物固定への応用可能性を室内実験により検討した。まず，島根県大根島産の多孔質玄武の粉末を用い，GLDA濃度0〜20 wt%、pH 2〜10、温度20〜60 ℃でバッチ式反応実験を行い，鉱物溶解のGLDA濃度，pHおよび温度依存性を把握した。次に，温度35 ℃，拘束圧6 MPa，背圧1 MPaで同玄武岩のコア試料（直径25 mm，長さ25 mm）にpH 2の5wt% GLDA-Na₄水溶液を0.03 mL/minで流通させた。その結果，約5日間で岩石の浸透率が約60倍，連結孔隙が約1.2倍に増加した。本研究により，生分解性キレート剤を利用した玄武岩層へのCO₂貯留・鉱物固定促進法の実現可能性が示された。