報告書番号

M07011

タイトル（和文）

石炭ガス化スラグ有効利用に向けたスラグ発泡技術の開発－キルン焼成法の開発と黒曜石パーライト代替としての適用性評価－

タイトル（英文）

Development of foaming technique to promote utilization of coal gasification slag -Development of heating technique for slag with rotary kiln and evaluation as the substitute for expanded obsidian-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

石炭ガス化スラグを加熱して得られたスラグ発泡体を人工軽骨として販売できれば､運用コストが低減されIGCC商用化支援につながるため､当所はスラグ発泡体の研究を進めている｡前報で水に浮く発泡体(超軽量発泡体)が製造可能であることを示したが、水に浮く粒子は人工軽骨には適さない。従って､人工軽骨に適した密度の発泡体を焼成する必要がある。しかし､発泡性が著しく高いスラグでは焼成温度範囲が狭いため、焼成温度の制御による密度調整が困難であった。そこで、大量焼成に適した大型キルンを対象に、運転条件が発泡特性に及ぼす影響を明らかとし、密度調整のための制御法のポイントを示すとともに、実際に発泡性が著しく高いスラグを密度0.65～0.80g/cm3の発泡体に焼成できることを実証した。一方、人工軽骨の出荷量は近年減少傾向にあり、新規用途の開拓が求められている。前報で、超軽量発泡体は吸水率が低く黒曜石パーライトの代替として期待されることを指摘したことを受け、本報ではユウガオの培養試験を行い、超軽量発泡体に生育改善効果がありことを示した。また､超軽量発泡体を焼成できるスラグ(炭種)を拡大するため､発泡性を促進し､1000℃以下で超軽量発泡体を製造する手法を開発した。

概要 （英文）

It is significant to establish new usage of slag, discharged from gasifier of IGCC, by adding higher value. As it is a good help to promote the spread of IGCC technology all over Japan. In previous report, we found out extremely light-weight expanded slag particle, floats on water.
But this particle is too light for artificial lightweight aggregate for construction works. In this report, we clarified the effect of furnace temperature on density of expanded slag particle with industrial kiln, 2.4m long, and find out the way to control the density of expanded slag particles by adjusting furnace temperature. And we succeeded in foaming expanded slag particles, whose density is appropriate for artificial lightweight aggregate for construction works.
In previous report, we pointed out extremely light-weight expanded slag particle is expected as substitution of expanded obsidian, used to improve soil drainage and so on. In this report we executed pot-plant raising experiment and confirmed the effect of extremely light-weight expanded slag particle as horticultural material. In addition to these results, we found out the way to accelerate expansion of slag particle and succeeded in produce extremely light-weight expanded slag particle by heating at 910 degree C, 40 degree lower than conventional method.

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