게시 및 게시 날짜 : 2019/02/04

미사용 원료의 존재 및 기술 개발 상태 "바카라 규칙"Aichi Perfecture의 Seto 지역에 분포되어 있습니다

-세라믹 원료의 고갈을 방지하기위한 조치-

포인트

  • 세토 영역에 분포 된 "파란색 고등어"가 kaolinated에있는 화강암 풍화 껍질입니다
  • 자기 수혜를 통해 도자기의 원료로 바카라 규칙을 사용하는 기술 개발
  • 파란색 고등어를 세라믹 및 타일 용 원료와 혼합하여 바카라 규칙 된 고품질 원자재의 양과 안정적인 자원 공급 도로를 줄입니다


요약

국가 선진 산업 과학 기술 연구소의 국립 연구 개발 기관 [Nakabachi Ryoji 회장] (이하 "AIST")지구 자원 및 환경 연구 부서[Mitsuhata Yuji 리서치 디렉터 Mitsuhata Yuji] Takagi Tetsuichi 수석 수석 연구원 및 광물 자원 연구 그룹 Tsunazawa Yuki, Aichi Prefcture Ceramics Industry Cooperative Association [Niwa Makoto 회장], 회장의 회장, 회장 Yamanakihiro] GIFU 현행 세라믹 원자재 협력 협회 [Mizuno Seiji의 회장] 및 Marufuji Mining Cooperative Association [Aoyama Shigeru의 회장] 및 Marufuji Mine Cooperative Association [Aoyama Shigeru의 회장], 미숙 한 원료의 존재를 분명하게 만들기위한 기술을 개발하기위한 기술을 개발하고 "바카라 규칙"을 분명하게 만들었습니다 기술

우리는 지금까지 사용되지 않은 자원 인 "바카라 규칙"의 성격과 분포를 조사하여 Aichi 현의 Seto 지역에 배포되었으며 설립되었습니다Kaolination수신화강암 풍화 쉘8630_8676Suihi자기 방향도자기의 원료로 바카라 규칙합니다 파란색 고등어를 세라믹 및 타일 성분과 혼합하고 고품질 원료의 양을 줄임으로써 안정적인 자원 공급이 가능할 것으로 예상됩니다 이러한 결과에 대한 세부 사항은 2016 년 10 월 18 일 및 미국 AIST 지질 조사 센터에서 발표 한 지질 조사 연구 보고서에서 이용할 수 있습니다미국의 광물 학회출판 된 Academic JournalAmerican Mineragist에 온라인 게시 2018 년 7 월 1 일 (East Daylight Sat Time)

사진 1
바카라 규칙은 개구리 눈 점토 (고품질 세라믹 원료) 아래에 널리 분포되어 있으며 Kaolin이 풍부하지만 많은 양의 불순물 (MICA)을 가지고 있으며 지금까지 채굴되거나 사용되지 않았습니다 (사진 : Akatsuki Mine, Seto City)
야외 블루 고등어

사진 2
GIFU PREFCUREY CERAMICS 원자재에 의한 파란색 고등어 점토를 사용한 발사 테스트 (% 바카라 규칙은 비 플라스틱 구성 요소를 제외하고) 개구리 눈 점토와 혼합하여 재활용함으로써 완전히 상용화 될 수 있습니다
원료로 파란색 고등어로 만든 세라믹


개발의 사회적 배경

Gifu 현의 Aichi 현 및 Tono 지역의 Seto 지역은 일본의 도자기와 타일의 약 70%를 생산하는 세라믹과 타일의 중심지이지만 수년간의 광업으로 인해 고품질 원자재의 수가 고환되었습니다 따라서 널리 분포되고 이해되지 않은 자원 인 "바카라 규칙"의 사용이 고려되었습니다 바카라 규칙 (그림 1)에는 세라믹 원료에 필수적인 다량의 카올린이 포함되어 있지만, 불순물 (MICA) 및 석고 곰팡이 (MAC)에서 성형 된 토양을 제거하기 때문에 제품의 채색으로 인해 기존 제조 공정에서 사용하기가 어려웠습니다

그림 1
그림 1 : 바카라 규칙의 노두 (Marufuji Mine, Seto City)
이것은 진한 녹색 회색 녹색을 나타 내기 때문에 호출됩니다

연구 기록

AIST는 먼저 현장 조사를 수행하고 기존 보링 데이터 (250 병 이상)를 구성하여 파란색 고등어의 존재를 확인하고 파란색 고등어의 존재를 확인합니다isothickness 다이어그램또한, 청색 고등어의 구성 광물 및 특성을 이해하기 위해, 입자 크기 분포 측정, 각 입자 크기에 대한 구성 광물 함량 비율, X- 선 회절 분석, 화학적 분석 및 전자 현미경 관찰을 추정 하였다 또한, 우리는 도쿄 대학의 타카 하시 요시오 교수와 협력하여 파란색 고등어에서 카올린의 x- 선 흡수 미세 구조 분석을 수행했습니다 상기 분석과 병행하여, 중 원심 분리 및 건조 및 습식 자기 수익과 같은 실험을 수행하여 청색 고등어로부터의 불순물을 분리하기 위해 수행되었다 그런 다음 Gifu Perfection Ceramics Cooperative Association은 바카라 규칙의 점토를 사용하여 세라믹의 발사 테스트를 수행했습니다

연구 컨텐츠

aichi 현의 Seto 지역에 분포 된 미사용 자원 "바카라 규칙"을 도자기의 원료로 사용하기 위해, 우리는 과거 지루한 데이터에서 바카라 규칙의 존재를 분석하고 바카라 규칙에서 불순물 (Mica, Iron)을 분리하는 기술을 개발하려고 시도했습니다 바카라 규칙은 백악기 화강암의 풍화 된 껍질의 결과이며, 이는 기원과 리소그래피의 기초이며, 이는 카오 올린 250 개 이상의 지루한 데이터의 존재를 분석 한 결과 (그림 2)는 두께가 3-30m이고 수백만 톤의 영역에서 이용 가능한 채굴 양은 추정되었다

그림 2
그림 2, Seto City, Marufuji Mine 주변열 다이어그램(Sudo Sadahisa에 의해 만들어진)

바카라 규칙의 불순물 분리 기술 개발에서, 연구는 먼저 점토 함량 (입자 크기 <250 μm) 및 물 잔류 물 (> 250 μm)으로 나뉘었다 물 잔류 물을 체질하여 입자 크기로 분할 한 다음 각 입자 크기에 대해 다양한 화학적 분석을 수행하고, 각각의 입자 크기에 대해 미네랄 함량 비율을 추정하였고, 결과적으로 MICA는 입자 크기가 2 mm 이상의 입자 그룹에 포함되지 않았 음을 확인 하였다 또한 입자 크기가 2mm 이하인 입자 그룹에 포함 된 운모는 IS입니다희토류 롤 자기 분리기(그림 3) 자기 수혜를 통해 불순물로부터 분리 된 청색 고등어로부터의 물 잔류 물은 세라믹의 비 플라스틱 원료 및 실리카 모래에 알루미나 첨가제로 바카라 규칙될 수 있다고 결정되었다

그림 3
그림 3 물 잔류 물의 자기 선택 (Sudo Sadahisa의 사진)

반면에 점토 함량과 관련하여 입자 크기는 작고 건조한 방식으로 분리하기가 어렵 기 때문에 습식 고기 자기 분리기를 바카라 규칙하여 운모를 분리하려고 시도했습니다 그러나, 철 함유 운모뿐만 아니라 카올린 점토도 자기 재료로 회수되며, 점토로부터의 운모 분리가 어렵다는 것이 밝혀졌다 이의 원인을 명확히하기 위해, 전자 빔 미세 입자 분석기 (EPMA)를 바카라 규칙하여 카올린의 화학적 조성을 분석하고, 싱크로트론 방사선을 바카라 규칙하여 X- 선 흡수 미세 구조 분석기 (XAFS)를 바카라 규칙하여 카올린에서 철의 존재를 분석 하였다 결과적으로, 블루 고등어의 카올린은 철 카올리나이트 인 것으로 밝혀졌으며, 여기서 결정 구조의 알루미늄과 실리콘의 일부는 3 개 철으로 대체된다 따라서, 자기 혜택만으로는 카올린과 운모의 점토 함량을 완전히 분리 할 수 ​​없다는 것이 밝혀졌다 따라서, 습한 고기 자기 자성 선택은 한 번으로 제한되었고, 철이 풍부한 MICA를 선택적으로 제거함으로써, 카올린 점토의 자기 선택으로 인해 석고 금형으로부터의 방출 성이 향상되었다 또한 철으로 인한 채색은 고품질 원료 (개구리 점토)와 혼합되어 있으며감소 된 소성를 수행함으로써, 충분한 백색도가 세라믹 제품으로 유지 될 수 있음을 확인했습니다 따라서, 실험실 규모에서는 비록 점토 정제소에 도입 된 체질 장비 및 자기 분리기를 바카라 규칙하여 청색 고등어를 정제 할 수 있으며 세라믹 원료의 일부로 바카라 규칙될 수 있음이 밝혀졌다

이 공동 연구는 Seto와 Tono Region의 가마 산업에서 바카라 규칙의 존재와 본질을 인식했으며, 2018 년 6 월에 타일 원자재가 시작될 때 바카라 규칙 (원래 미네랄)의 사용을 이끌어 냈습니다 (그림 4) 세라믹 원료의 사용은 현재 원료 제조업체의 정제 테스트에서 계속되고 있습니다

그림 4
그림 4 (왼쪽) 광산에서 채굴 된 파란색 고등어 (Marufuji Mine, Inc)는 타일 원료 공장 (Ymm Co, Ltd) (GIFU 사법 Ceramics Cooperative Association), (오른쪽) 보관 탱크에로드 된 블루 메이커 렐이 제공합니다

미래 계획

파란색 고등어를 세라믹 원료로 완전히 활용하려면 실험실 규모에서 벤치 스케일 및 플랜트 규모로 실험을 확장하여 제조 공정의 문제 및 비용 추정을 추출해야합니다 앞으로 Seto 및 Tono 지역의 회사 및 노조와 협력하여 연구 개발을 계속할 계획입니다

질문

국립 선진 산업 과학 기술 연구소 국립 연구 및 개발 회사
지구 자원 및 환경 연구 부서
두 번째 수석 연구원 Takagi Tetsuichi 이메일 : takagi-t * aistgojp ( @로 변경하고 보내주세요)



터미널 설명

◆ Kaolination 효과
화강암 및 사암, 특히 장석과 같은 암석 형성 광물이 뜨거운 물과 지하수와 반응하여 카올린 (점토 광물)으로 변모하는 행동[참조로 돌아 가기]
◆ 화강암 풍화 쉘
오랫동안 비나 바람의 영향을받은 후에도 화강암 표면이 약해진 부분을 화강암 풍화 껍질이라고합니다 두께는 몇 미터에서 수십 미터까지 다양합니다[참조로 돌아 가기]
◆ Mizuhi
퇴적물과 상청액 액체를 분리하고 수집하기 위해 모래와 진흙 물질을 물에 혼합하여 미세 입자로부터 거친 입자를 미세 입자와 분리하는 기술과 노력[참조로 돌아 가기]
◆ 자기 방향
자기 특성의 차이를 바카라 규칙하여 미네랄을 분리하고 선택하는 방법 자석에 쉽게 끌리지 않는 자석과 미네랄에 쉽게 끌리는 미네랄을 분리하는 데 바카라 규칙됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ isothickness 다이어그램
대상 형성의 두께와 동일한 두께로 연결 지점을 연결하는 선 또는 라인 그룹을 보여주는 다이어그램[참조로 돌아 가기]
◆ 열 다이어그램
노두 및 보링 코어의 관찰에 기초한 특정 지점의 지질 단면을 보여주는 다이어그램 원주 다이어그램의 상단과 하단은 여러 지점의 지질 단면을 비교할 수 있도록 시간 축으로 표현됩니다 [참조로 돌아 가기]
◆ 희토류 롤 자기 분리기
강력한 희토류 자석을 바카라 규칙하여 광물을 분리하는 자기 광물 광업 장치의 유형[참조로 돌아 가기]
◆ 감소 된 소성
연료가 불완전하게 연소되는 산소 결핍 조건에서 도자기를 태워라[참조로 돌아 가기]