講演情報

[2K0201-07-05]加熱と冷却により発生する石炭内のき裂の観察

○児玉 淳一1、中 良介5、南 貴之1、菅原 隆之1、濱中 晃弘3、出口 剛太4、板倉 賢一2、福田 大祐1、藤井 義明1 (1. 北海道大学、2. 室蘭工業大学、3. 九州大学、4. 地下資源イノベーションネットワーク、5. 新日鐵住金)

キーワード:

石炭、加熱、冷却、き裂、観察

石炭ブロックに円形空洞を作孔し,その周囲をガスバーナで加熱した後,室温まで冷却した。このときの石炭ブロックの表面の様子を観察した結果,以下のことが明らかになった。(1)加熱過程において,石炭の温度が500℃に達すると,円形空洞の周囲にき裂が発生・進展し,冷却過程ではもっぱらき裂の進展が認められる。(2) 石炭は十分に加熱されると体積収縮を示すようになる。これは芳香族の縮重合やガス気泡の離脱によるものと考えられる。(3) 円形空洞からのき裂の発生・進展は石炭の体積収縮によるものと考えられる。すなわち,石炭の熱収縮に起因して発生した引張応力により,き裂が発生・進展したものと解釈できる。