超臨界水を利用した製鉄圧延スラッジからの酸化鉄回収 Using Supercritical Water for the Recovery of Iron Oxides from Oily Mill Sludge Emitted by the Steel Industry

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著者

    • 秋月 信 AKIZUKI Makoto
    • 東京大学大学院新領域創成科学研究科 環境システム学専攻 Department of Environment Systems, Graduate School of Frontier Sciences, The University of Tokyo
    • 大島 義人 OSHIMA Yoshito
    • 東京大学大学院新領域創成科学研究科 環境システム学専攻 Department of Environment Systems, Graduate School of Frontier Sciences, The University of Tokyo

抄録

製鉄圧延工程で発生する含油スラッジからの酸化鉄回収法として,超臨界水を利用した手法の検討を行った。超臨界水酸化条件においては,処理により付着有機物が95%以上除去され,有機物はCO<SUB>2</SUB>まで完全に酸化分解することが可能となった。この時,酸化鉄は有機物の酸化分解を触媒していることが示唆された。酸素が存在しない条件では,有機物の一部が溶解除去された。鉄の酸化状態は処理によって変化し,有機物の完全酸化量論量以上の酸素を用いるとFe<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>へと酸化される一方,量論量未満の酸素を用いた場合は,有機物の部分酸化反応によって還元性物質が生じ,Fe<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>がFe<SUB>3</SUB>O<SUB>4</SUB>へと還元され得ることが明らかになった。これらの結果は,超臨界水中においては,スラッジの酸化鉄と有機物が相互作用することで,処理の効率や酸化鉄の回収形態が変化することを示しており,有機無機混合廃棄物からの新たな無機物回収手法として期待が持たれる。

The use of supercritical water to recover iron oxides from oily mill sludge emitted by the steel industry was examined. Using supercritical water oxidation treatment, more than 95% of the organic materials contained in the sludge were removed, and they could be degraded completely to CO<SUB>2</SUB>. In addition, there were indications that iron oxides catalyzed the oxidation reactions of organic materials. Using supercritical water treatment without oxygen, some of the organic materials were removed from the sludge. Iron oxides contained in the sludge were oxidized to Fe<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB> with the existence of oxygen in an amount in excess for the oxidative degradation of organic materials. On the other hand, reductive materials were formed when the amount of oxygen was less than the stoichiometric amount by partial oxidation of organic materials, and it was possible to reduce Fe<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB> to Fe<SUB>3</SUB>O<SUB>4</SUB>. These results suggest that the efficiency of treatment and the conditions of recovered iron oxides are influenced by the interactions between iron oxides and organic materials in supercritical water, and show the prospect of using supercritical water as a novel method for the recovery of inorganic resources from organic-inorganic mixed wastes.

収録刊行物

  • 廃棄物資源循環学会論文誌 = Journal of the Japan Society of Material Cycles and Waste Management

    廃棄物資源循環学会論文誌 = Journal of the Japan Society of Material Cycles and Waste Management 23(1), 18-24, 2012-01-31

    一般社団法人 廃棄物資源循環学会

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10030120537
  • NII書誌ID(NCID)
    AA12384878
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    18835856
  • NDL 記事登録ID
    023496528
  • NDL 請求記号
    Z16-2213
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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