少し間が空きましたがこんばんは。
今回は院生の研究テーマにしようと考えているテーマでだらだら書き連ねていきたいと思います。
実は自分の場合、昨年の卒業論文で扱っていたテーマから方向転換し、新規のテーマを院生で
取り組む事にしたのですが、まだまだ知らない知識ばかりで苦労しているところです。
卒業論文で自分が取り組んでいたテーマは熱伝導度に関するものですが、そこから同期のやっていた
マイクロ波に関するテーマに変更しました。
理由としては真っ先に思いつくものが"研究室の主流から外れている為"です。
・・・・・と言うよりか、これに尽きます(笑)
研究室は自分の通っている大学の機械系の中では珍しい実験系及び社会系の双方を取り扱っている
複合型の実験室なのですが、機械系で社会系のテーマとなるとリサイクルに関連したテーマが多くなる
傾向にあるかと思います。
勿論これに該当しない場合もありますが、基本的に環境評価を含んだ研究である事がほとんどでしょう。
自分は所謂基礎物性値である熱伝導度を測定する事に徹していたので、それでは研究室の主流にある
環境評価等も難しいと感じていました。
特に卒業論文執筆で追い込まれている時期では、同機が皆環境に関する論文を調べる中、
自分のみ(厳しい書き方するのであれば)環境系とは全く関係のないテーマで独り黙々とLaTeXで執筆を
していました。
その感覚がなんとも奇妙で、また、来年以降研究テーマを変えられるのであれば変えたいと思う動機に
なりました。
ですから今年度になって無事に院生になった事で、改めて一からのスタートにはなりますが、
環境影響に関連した実験テーマを扱える事になったという流れです。
さて、話を今現在調査している事へと戻します。
ひとえにマイクロ波と言っても様々な方面から利用が出来るのですが、自分としては非鉄系金属の
マイクロ波による精錬を主眼に置きたいと考えています。
マイクロ波で精錬した方が効率が良くなるのであればこれも環境問題に片足漬かっている様な実験に
なりますから。
では非鉄金属で何を選択するのか、これが重要になるので色々調べている訳です。
今日はその中でアルミニウムに着眼してみた結果をつらつら述べていきたいと思います。
アルミニウムはアルミナ(Al2O3)に蛍石等を加え電力を15,200kWh消費する事で精錬される様です。(※1)
しかしこの際にアルミニウム溶湯上部に酸化物が生成され、そこから更に高温という事も相まって
窒化化合物が形成される流れになります。
この窒化化合物を含んだアルミニウム製錬時の廃棄物が一般に"アルミドロス"と呼ばれ、
処理に少し手間が掛かる廃棄物となっています。
これは一般に炉が空気に曝されている為に起きてしまう訳ですが、なんと20年も前にこれの解決策が
開発されていました。(※2)
アルミドロスがなるべく発生しない様にマイクロ波炉を用いて真空管理下、ないしはAr雰囲気下で精錬を
行おうかと思っていた矢先にこの記事見つけましたね・・・・・。
着眼点は(自分で言うのも恥ずかしい話ですが)悪くはなかったと思うので、同じような金属材料精錬時の
廃棄物に主眼を置いてもう少し論文調査を進めてみたいと思います。
実際に自分が使う予定のマイクロ波炉はまだ製作段階なので、これを来月末までに完成させつつ、
実験が開始出来る様に理由付けが済んでいれば良いかな、と思います。
ではまた。
【参考文献】
1: 日本アルミニウム協会, 6.非鉄金属製造業 資源有効利用促進法 銅第一次精錬・精製業：特定省資源業種, (不明)
2: TEPCO 東京電力ホールディングス, アルミ溶解時に発生するアルミドロスのリサイクル技術の開発について, 1997