CO2ナノバブルを用いた廃コンクリートの全量リサイクル技術に関する研究

CO2纳米气泡废旧混凝土全再生技术研究

基本信息

批准号：
12J01319
负责人：
金翰湜 (2013)
金额：
$ 1.15万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至 2013
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J01319/
关键词：
再生骨材二酸化炭素炭酸化超微細気泡

项目摘要

コンクリートの炭酸化現象に着目し, 二酸化炭素の有効利用, セメント系廃材の再資源化手法の開発を目指しており, その手法において超微細気泡(ナノバブル)の適用を試みている. 再生細骨材の再資源化・実用化に向けた実験を行った結果, ナノバブルとして炭酸ガスを供給することはペースト脆弱化に寄与することを分かった。更に, 炭酸ガスをナノバブルとして供給すると, 直接バブリングするよりも約35%のペースト剥離性状改善につながる。また, 物理的なアプローチと化学的なアプローチを交互に繰り返し処理を行うことにより, 再生細骨材のセメントペーストからカルシウム成分を溶脱させペースト付着率を12.88%まで低減させることに成功した。この結果はこの処理を繰り返す, もしくは同じ時間の処理でも繰り返し回数を増やすことで更なる改善が見込める。また, 大気環境で劣化を受けなく, 付着ペーストが多量存在する低品質再生骨材において, 付着ペーストの炭酸化改質による再生細骨材の品質改善の実現可能性に関する糸口を捜した. なお, それを用いた改質モルタルの力学特性と耐久特性を検討した結果, 炭酸化改質再生細骨材を用いたモルタルが一般再生細骨材を用いたモルタルに比べ圧縮強度が増加する傾向であることを分かった. これは, 付着ペーストの組織が炭酸化によって緻密化し, それにより強度が向上していると考えられ, 材齢が経過するに従って一般再生モルタルに比べ圧縮強度が持続的に増加することから, 長期材齢においても炭酸化改質による有効細孔空隙の充填効果が力学特性の効率向上に寄与することを分かった. 耐久特性実験結果, 炭酸化改質によって再生骨材の吸水率を低減させることで, 再生モルタルの乾燥収縮変形の低減を可能にすることを実験的に検証した. 以上の結果から, 再生骨材の品質および状態により, 適切の改質処理手法を適用させることにより品質・性能改善および経済性・エネルギー効率が高い資源循環システムを提案する. 近年の廃棄物の再資源化, 二酸化炭素の削減という社会的要請において, その両方の解決が可能な技術を提供することとして, 環境配慮のための持続発展可能な社会に折付くことに首献したいと思う.

该公司侧重于混凝土的碳酸化现象，旨在开发一种有效使用二氧化碳和基于水泥的废物的方法，并试图以这种方法应用超细气泡（Nano Bubbles）。在进行了旨在回收和实际使用回收的细骨料的实验之后，发现作为纳米泡的二氧化碳气体供应有助于降低糊状物。此外，与直接冒泡相比，纳米泡作为纳米泡的提供二氧化碳的含量约为35％。此外，通过反复执行物理和化学方法，我们成功地将钙成分从钙糊状物的水泥糊中躺下，并将糊剂的粘附率降低到12.88％。通过重复此过程或增加重复数量即使同时处理的重复数量，可以进一步改善此结果。此外，在空气环境中未遭受恶化并大量粘附糊的低质量回收聚集体中，我们寻找可能通过碳化糊的碳化改革来提高回收良好聚集物质量的可能性。此外，我们使用它研究了改良迫击炮的机械性能和耐用性能，并发现使用一般回收的细骨料与迫击炮相比，使用碳酸化改良的可回收细骨料使用碳酸化改良的可回收良好骨料倾向于提高抗压强度。这是因为，由于碳酸化，粘糊糊的结构变得更加密集，并且随着材料年龄的发展，与一般再生迫击炮相比，抗压强度不断增加，甚至在长期的年龄中，通过碳酸化改革填充有效的孔隙空隙的效果有助于机械性能的效率。耐用性特性实验的结果表明，通过通过碳化重整降低回收聚集体的吸水率，我们在实验上证明了可以减少干燥和收缩式砂浆的干燥和收缩变形。基于上述结果，我们提出了一个资源回收系统，该系统可改善质量和性能，并通过采用适当的改革方法来高度经济和节能，具体取决于回收骨料的质量和条件。近年来，我们想提供一种可以解决这两个问题的技术，因为我们旨在实现一个可持续的社会，该社会在环保且可以发展。