食品加工排出物の高機能無機質化による物質循環プロセスの構築

通过食品加工废物的高性能矿化建立材料循环过程

基本信息

批准号：
12015223
负责人：
小澤正邦
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Nagoya Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

セラミックスプロセスの観点から、これに関わる物質の投入・排出の両面で他産業排出物の有効利用とプロセス改善に道を開く技術開発を目的として研究をおこなった。食品加工業から排出される有用な無機物資源をセラミックス原料に再資源化する技術の開発を通じて、食品加工-セラミックスの双方において新規な物質循環が可能になるようなプロセスの開発を追求した。バイオセラミックスの原料として水産加工排出物(魚あら)を再資源化するため要素技術の開発および材料評価を行ったところ、ハイドロキシアパタイト質および無機リン酸塩化合物が有効に利用できその機能化もはかることができることを見出した。まず複合化プロセスによる新材料開発要素技術としてリン酸基セラミックスのための魚骨の材料化技術を研究した。魚あら等の水産加工排出物からいくつかのプロセスを経て作製したハイドロキシアパタイトセラミックスは、その作成条件の最適化により多孔性と強度をもった優れた材料に転換できることがわかった。異なる原料粉体および焼結体作製のプロセスを研究したところ合成原料を使用する場合に比べても十分な強度を有する多結晶緻密体を作製できた。さらに、高機能化研究として、汚染水中の重金属除去特性を調査し、このセラミックスが鉛などの重金属類を高収率で除去できる機能を有することを明らかにした。以上の実験および調査研究によって、食品加工廃棄物から有用なセラミックスを作製し、また環境浄化に貢献する天然物質の再利用循環プロセスを提案した。

从陶瓷工艺的角度来看，进行研究的目的是开发技术，为有效利用其他行业的废物和工艺改进铺平道路，无论是在所涉及物质的输入和输出方面。通过开发将食品加工行业排出的有用无机资源回收利用为陶瓷原料的技术，我们致力于开发一种能够在食品加工和陶瓷中实现新材料循环的工艺。当我们开发基本技术并评估回收海鲜加工废物（鱼骨）作为生物陶瓷原材料的材料时，我们发现羟基磷灰石和无机磷酸盐化合物可以有效地使用，并且我们也在研究它们的功能化。可能的。首先，我们研究了将鱼骨转化为磷酸盐陶瓷材料的技术，作为通过复合工艺开发新材料的基础技术。研究发现，以鱼类废弃物和其他海鲜加工废弃物为原料，通过多种工艺生产的羟基磷灰石陶瓷，通过优化生产条件，可以转化为具有孔隙率和强度的优异材料。在研究了不同的原料粉末和烧结体的生产工艺后，与使用合成原料时相比，我们能够制造出具有足够强度的多晶致密体。此外，作为改进其功能研究的一部分，我们研究了其从污染水中去除重金属的能力，发现这种陶瓷能够高产率地去除铅等重金属。通过上述实验和研究，我们利用食品加工废料制造了有用的陶瓷，并提出了一种有助于环境净化的天然材料回收工艺。