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J-GLOBAL ID：201602291517509832   整理番号：16A1272004

高炉スラグを再利用した機能性材料の合成とその応用

著者 (1件)： 桑原泰隆 (大阪大学大学院工学研究科マテリアル生産科学専攻)
資料名： まてりあ  (Materia Japan)
巻： 55  号： 7  ページ： 336-340(J-STAGE)  発行年： 2016年 
JST資料番号： F0163A  ISSN： 1340-2625  CODEN： MTERE2  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 高炉スラグを原料としたハイドロキシアパタイト(HAP)-ゼオライト混合体と層状複水酸化物への変換プロセスと環境調和型材料としての応用を紹介した。高炉スラグは土木建築用材料,ケイカル肥料に利用されてきた。スラグを再資源化,高付加価値化するためスラグを高圧のCO₂と反応させ,藻場造成材として海洋に浸漬させる技術がある。Caと反応性の高いリン酸を用いることで,温和な条件下で高炉スラグからHAPとゼオライトを同時に合成できた。高炉スラグをリン酸水溶液で溶解させHAP前駆体を生成させ,水酸化ナトリウム水溶液を加えHAPを結晶化させ,熟成しゼオライトを結晶化させた。高炉スラグにはCa,Mg,Alが50%以上で含まれる。これら金属成分をナノレベルで積層させて層状複水酸化物を合成できた。高炉スラグを原料とした層状複水酸化物の合成は,塩酸による溶解,金属成分の抽出,加熱,濾過によるSiO₂成分の分離,水酸化ナトリウム添加による金属成分の析出,制御されたpHと温度条件下での結晶化を経るプロセスにより達成した。高炉スラグから合成された層状複水酸化物が排水中のリンに対して優れた吸着特性を示すのでそれを吸着材として用い,排水中に含まれるリン吸着に利用した。

シソーラス用語： *高炉スラグ ,  原料 ,  *機能材料 ,  化学合成 ,  リサイクル ,  *合成ゼオライト ,  水酸化物 ,  *層状化合物 ,  複合体 ,  *ヒドロキシアパタイト ,  混合物 ,  リン ,  吸着 ,  資源再生 ,  吸着剤 ,  排水 ,  資源回収 ,  リン酸
準シソーラス用語： *複水酸化物

著者キーワード (5件)： blast furnace slag ,  material recycling ,  functional materials ,  zeolite ,  layered double hydroxide

分類 (2件)： 廃棄物処理  (WA01085U) ,  資源回収利用  (SC05060V)

引用文献 (20件)：

• (1) 鐵鋼スラグ協会,鉄鋼スラグ統計年報;http://www.slg.jp.
• (2) 福原 実,高橋達人:まてりあ,39(2000), 594-596.
• (3) 田中敏宏,吉川 健,平井信充:ふぇらむ,14(2009), 353-359.
• (4) Y. Kuwahara, T. Ohmichi, T. Kamegawa, K. Mori and H. Yamashita: Chem. Lett., 38(2009), 626-627.
• (5) Y. Kuwahara, T. Ohmichi, T. Kamegawa, K. Mori and H. Yamashita: J. Mater. Chem., 19(2009), 7263-7272.

タイトルに関連する用語 (4件)： 高炉スラグ ,  再利用 ,  機能性材料 ,  応用