粉砕によるメカノケミカル効果の原理とその活用実務～粒子合成、有機物分解・有価物回収プロセスへの応用など～

セミナー趣旨

  昨今、固体の粉砕過程で発現するメカノケミカル効果が、粉砕物自身の特性を変化させるばかりでなく、周囲の物質と化学反応を起こすことが明らかになり、注目を集めている。粉砕の結果予期せぬ現象が起こり、トラブルになる場合もあるが、逆に、その結果をプラスとして受け入れ積極的に利用することも可能である。
粉砕は特別の場合を除き非加熱処理である。が、それにもかかわらず混合粉砕などでは相互に化学反応が起こるし、周囲の液や気体と反応することもあるなど、高校までの化学では習わなかったことが多くある。これらは不思議な現象ではあるが、メカノケミストリーの学問分野では多くの事例が公表されており、理由も明らかになってきており、粉砕過程で起こる付着凝集などのトラブルへの対策も可能になるのではと考える。また、常温・非加熱処理が可能なことから、粒子合成や物質分離、リサイクル処理等様々なプロセスへの新たな適用の可能性が考えられる。
  本セミナーの狙いは、粉砕過程での固体内に起こるミクロな変化・現象を評価・解説し、それを例えば、機能性粉体や鉱石中の有価物の回収、廃棄物からの有価物回収などに積極的に利用する実例を紹介・解説する。

習得できる知識

・固体の粉砕処理による結晶構造（ミクロスケール）の変化と機械的活性発現機構
・粉砕処理による微粉の付着凝集現象
・粉砕による微粒子生成→比表面積増大→反応界面の増大→固相反応促進の連鎖による機械的活性、という流れは、
   湿式粉砕でも起こるが、乾式粉砕の方が相対的に大である。その理由を理解可能
・粉砕後に溶解処理するプロセスにより、様々な物質分離、リサイクル処理プロセスの設計が可能
　など。 

セミナープログラム

１．粉砕による固体の変化とメカノケミストリー
　１）粉砕過程で起こるマクロとミクロな変化
　２）粉砕による固体表面の活性とメカノケミカル効果のエネルギー
　３）メカノケミカル効果の要因
　４）粉砕で調整した粒子の変形挙動に及ぼす粒子径
　５）粉砕による固体結晶の無定形化と相転移
　６）メカノケミカル相転移～方解石、石灰石を例にして
　７）粉砕によるタルク、カオリナイトの結晶構造変化
２．カルシウム系物質の非加熱合成
　１）トライ・カルシウム・アルミネート（C3A）の合成
　２）カルシウム・スルフォ・アルミネート(CSA)水和物の合成
　３）石炭灰からの水硬性粉体の生成
　４）タルク添加二水石膏粉砕によるプラスター合成）
３．混合粉砕による各種の機能性粉体合成
　１）混合粉砕による粉体合成のメカニズム
　２）乾式粉砕によるペロブスカイト型酸化物合成
　３）乾式粉砕によるレアアース(RE)バナデート(RE-VO4)の合成
　４）乾式粉砕によるフッ化物合成
　５）乾式粉砕による可視光応答型光触媒合成
　６）湿式粉砕によるケイ酸カルシウム水和物の合成
４．ハロゲン含有樹脂・有機物の分解
　１）メカノケミカルによる脱ハロゲンのメカニズム
　２）ポリ塩化ビニル（PVC）の脱塩素
　３）フッ素樹脂（PTFE）の脱フッ素
　４）ポリフッ化ビニリデン（PVDF）の脱フッ素
　５）ヘキサブロムベンゼン（HBB）の脱臭素
　６）モノクロルビフェニル(BP-Cl)の脱塩素
５．金属資源処理と有価物回収
　１）メカノケミカルによる金属資源からの有価物回収プロセス
　２）タルク(主成分：MgSiO(OH)系鉱石)からのMg回収
　３）硫酸塩鉱石からの炭酸塩生成
　４）バストネサイト(主成分：RECO3F)からのレアアース（RE）回収
　５）シーライト(主成分：CaWO4)からのタングステン塩回収
６．廃棄物・未利用資源からの有価物回収
　１）メカノケミカルによる廃棄物からの有価物回収プロセス
　２）三波長型廃蛍光管からのRE回収
　３）酸化インジウム(ITO)スクラップからのIn, Sn回収
　４）二次電池正極材(LIB)からのLi,Ni,Co回収
　５）ミッシュメタル合金磁石端材からのRE回収
７．バイオマス、廃樹脂からの高純度水素製造
　１）メカノケミカルによるバイオマス・樹脂からの水素製造メカニズム
　２）各種バイオマスからの水素製造
　３）樹脂からの水素製造
８．むすび
＜質疑応答＞

＊途中、小休憩を挟みます。

セミナー講師

 東北大学 名誉教授 工学博士　齋藤 文良 氏

■ご略歴
1970 年山形大学工学部化学工学科卒業、1972年同大学大学院工学研究科修士課程化学工学専攻修了、
1972年山形大学助手（工）、以後、東北大学助手（選研）、横浜国立大学講師（工）、助教授（工）を経て、
1991年東北大学教授（選研、現在の多元研）、2012年同大学定年退職、同年4月より東北大学名誉教授。
その間、1987～88年英国University of Birmingham, Visiting Research Fellow、
2001年フランスEcole des Mines d'Albi, Visiting Professor、2005～2010年東北大学多元研所長、
2010年チェコ化学工学会名誉会員、2009～2018年早稲田大学非常勤講師, 2014年～2022テクノアカデミー郡山非常勤講師
■ご専門
粉体工学、特に、粉砕とメカノケミストリー
■本テーマ関連学協会、地域でのご活動
粉体工学会員（第5回（2025年）功績賞授賞）、資源素材学会会員、環境資源工学会会員、
国際メカノケミストリー協会（IMA）会員、日本粉体工業技術協会理事、ホソカワ粉体工学振興財団評議員、
粉体工学情報センター理事、仙台市地域企業課題解決マイスター、東経連ＢＣ技術評価Ｇフェロー

セミナー受講料

【オンライン受講（見逃し視聴なし）】：1名 46,200円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき35,200円

【オンライン受講（見逃し視聴あり）】：1名 51,700円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき40,700円

＊学校法人割引：学生、教員のご参加は受講料50％割引。

受講について

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  （開催1週前～前日までには送付致します）
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  （土、日、祝日は営業日としてカウント致しません。）
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