
資源とCO2の循環をより効率的に。同時に環境浄化も!
炭酸塩鉱物化技術

炭酸塩鉱物化技術を利用することでCO2と資源の循環ループを新たに構築するための研究をしています。
CaO/MgO + CO2 → CaCO3/MgCO3
炭酸塩鉱物化の反応式を最も簡単にすると上式になります。この反応によって大気中などのCO2を吸収して安定な炭酸塩が製造でき、CO2の貯留や有効活用につなげることができます。
この反応の原料となる化合物は、実際には酸化物、水酸化物、酸化物の水和物等です。例として鉄鋼スラグ、廃コンクリート、石炭灰等の産業副産物や廃鉱水、海水(かん水)等、コンクリート製品、生コンクリートが用いられます。
イメージ図: Izumi et al., J. Clean. Prod. 312, 127618, 2021.より引用
環境浄化技術・廃水処理
いろいろな環境浄化技術の研究開発にも取り組んでいます。

コンクリート系材料から製造した環境浄化材に関する研究と実用化を行っています。
この環境浄化材は、水中のリン酸等の陰イオンの除去や中和に用いることができます。左の図は、この環境浄化材(新規中和材)を、酸性坑廃水の処理に使用した時の様子です。従来の中和剤(水酸化カルシウム)と比較しても凝集性や沈降性がよいことが見てとれます。
図:IIZUKA et al., Minerals Engineering, 2022, 188: 107819.より引用

電気的な水処理の方法についても研究を行っています。
バイポーラ膜(BPM)を用いた電気透析法を利用することで、薬剤の添加をすることなく、溶液のpHを変化させて、水中のイオンの除去や濃縮が可能です。左の図では、水中のリン酸(H3PO4)を除去、濃縮する様子を示しています。
図: IIZUKA et al, ISIJ International, 2023, 63.7: 1172-1177.より引用
・資源循環の観点での酸性坑廃水処理に関する研究を行っています。
・PFAS汚染水処理についての研究を行っています
海水資源に関する研究開発
・海水を利用する炭酸塩鉱物化技術の開発
・海水利用と組み合わせた資源循環技術の開発
・海水淡水化により生じるブラインの資源循環
半導体産業の廃水・廃棄物に関する研究開発
・再生材料を活用した半導体産業の廃水処理 【Link】
・半導体産業の廃水・廃棄物の資源化技術の開発【Link】
