講演情報

[3303]採掘跡地におけるCO2マイクロナノバブルを用いた炭酸塩鉱物化の促進に関する研究

○鈴木 杏輔1[修士課程]、濵中 晃弘1、板倉 賢一2、出口 剛太4、児玉 淳一3、濵 幸雄2、金 志訓2、山中 真也2、笹岡 孝司1、島田 英樹1 (1. 九州大学、2. 室蘭工業大学、3. 北海道大学、4. NPO法人 地下資源イノベーションネットワーク)
司会: 菅井裕一(九州大学)

キーワード:

CO₂地中固定、マイクロナノバブル、炭酸塩鉱物化、高炉スラグ、石炭採掘跡地

石炭鉱山の採掘跡地には採掘に伴う多数のき裂や空隙が存在し,高いCO₂地下貯留ポテンシャルを有する。しかし,従来のCCSで用いられる超臨界CO₂は現場の温度・圧力条件下では適用が困難であり,き裂を通じた漏洩リスクも課題となる。そこで本研究では,CO₂をマイクロナノバブル(MNB)として供給し,高炉スラグ微粉末(BFS)およびフライアッシュ(FA)を主体とするバインダースラリーと反応させることで,炭酸塩鉱物化によるCO₂固定を促進する手法を検討した。北海道三笠市の石炭採掘跡地における現場注入試験では,回収した固化スラリーの熱重量分析によりCaCO₃の生成が確認され,CO₂の鉱物固定が実証された。室内試験では,バインダーの種類および混合比率がCO₂固定量と固結性に影響を与えることが示され,MNB水により効率的なCO₂固定が実現できる可能性が示された。さらに,加圧条件がスラリーの物性およびCO₂固定挙動に影響を及ぼすことが明らかとなった。