関西支部だより

福島第一原子力発電所事故に関連して重要な課題となっている周辺地域の除染、およびそれに伴って排出され2015 年度第 3 回関西支部講演会・見学会が 11 月 13 日

る廃棄物の減容化に関する講演であった。環境省では除（13 時 30 分～17 時 00 分）に大阪大学吹田キャンパス

染廃棄物の減容化と再生利用に向けた検討が行われ始め

A１棟 1F113 講義室において開催された。参加者総数ている。まず原発事故後の除染および減容技術に関するは講演者を含め 36 名（大学・研究所関係 25 名，会社関JAEA の取り組みについての紹介があり、汚染土壌を減係・一般 11 名）であった。今回のテーマは，「超電導容・再生利用する対象物の推計と分類、既存の減容技術磁気力応用機器実用化に向けた試み～ユーザーと研究者の課題を踏まえ、再生利用を考慮した減容技術の適用のの協奏～」である。超電導磁気力を用いた応用の検討が方向性についての説明があった。その中で、既存の確立広がっており、その応用は、除染、資源循環、火力発電、した分級技術に物理的技術を組合せて除染率を向上させ地熱発電等と多様である。今回は、これらの応用についるための技術の一つとして、磁気分離技術への期待につてユーザーの立場と、研究者の立場を同じ場で議論し、いて述べられ、除去土壌の減容処理に求める要件を踏ま実用化に向けての課題を明らかにすることを目的とした。

えた議論がなされた。

また今回は講演者の先生方のご厚意により無償でご講演いただき、また資料をペーパーレス（後日 PDF 配布）とすることで、講演会参加費を無料とする試みを行った。
神戸大学大学院 海事科学研究科の武田実氏による挨
拶の後，以下の 7 件の講演が行われ、うち 4 件は外部講師によるものであった。除染減容化技術、汚染対策技術、火力発電技術の 3 つの超電導磁気力応用に関わるテーマについて、ユーザーの立場と、研究者の立場のそれぞれ加藤貢氏ご講演の様子から 1 件ずつの講演という構成となっている。
１つ目のテーマである除染減容化技術については、
1.「磁気力を用いたセシウム汚染土壌減容化」

2.「磁気分離法を用いたセシウム汚染土壌の減容化」

加藤 貢（日本原子力研究開発機構）

秋山 庸子（大阪大学大学院工学研究科）

2.「磁気分離法を用いたセシウム汚染土壌の減容化」

上記の内容を受けて、超電導磁気分離を用いた除去土秋山 庸子（大阪大学大学院工学研究科）

壌の減容化の検討の進捗状況についての報告が行われた。

２つ目のテーマである汚染対策技術については、提案する手法は、湿式分級と超電導磁気分離によってセ

3.「（ヒ素・重金属）土壌汚染対策技術―鉄粉洗浄磁気シウムを強固に吸着する常磁性の 2:1 型粘土鉱物のみを分離法―」

選択的に回収することで、汚染土壌を減容化する手法で伊藤 圭二郎（鹿島建設株式会社）ある。湿式分級および磁気分離をさらに効果的に行うた

4.「磁気分離法による地熱発電地熱水中からのシリカめの前処理手法の検討結果と、現地での超電導磁気分離除去の試み」

実験に向けての基礎的検討として、シミュレーションに

三島 史人（大阪大学大学院工学研究科）

よる磁場条件設定、フィルター設計、およびその検証の３つ目のテーマである火力発電技術については、ためのモデル土壌を用いた超電導磁気分離実験の結果が5.「火力発電給水中の酸化鉄スケールの問題」紹介された。

山地 豪（㈱四国総合研究所）
6.「火力発電給水中の酸化鉄除去への超電導磁気分離技術の応用」
岡田 秀彦（物質・材料研究機構）の講演が行われた。また最後にこれらの技術の将来に

3.「（ヒ素・重金属）土壌汚染対策技術―鉄粉洗浄磁気分離法―」
伊藤 圭二郎（鹿島建設株式会社）
土壌汚染対策法の 2010 年の改正によって、シールドトンネルをはじめとした土木工事（下水道，地下鉄，道向けての総括的な考察として、
7．「超電導機器実用化に向けての考察」
西嶋 茂宏（大阪大学大学院工学研究科）

路）で排出される自然由来汚染土の低コストな浄化手法の講演が行われた。

である分級洗浄の課題として、設備コストの問題と、粘が求められており、この問題に対応する土壌浄化技術についての講演であった。重金属汚染土の浄化の従来技術

以下に各講演の概要を報告する。

土質の土壌に適用が難しい点が挙げられる。これらの問

1.「磁気力を用いたセシウム汚染土壌減容化」

題を解決するため、鉛・砒素の鉄粉への吸着とその超電加藤 貢（日本原子力研究開発機構）

導磁気分離システムによる回収手法を開発した成果が報告された。鉄粉の再利用を含めた一連の土壌浄化システテムの必要性が述べられた。

ムについて、プラントスケールでの実工事への展開について紹介された。

山地豪氏ご講演の様子
伊藤圭二郎氏ご講演の様子

6.「火力発電給水中の酸化鉄除去への超電導磁気分離技術の応用」

4.「磁気分離法による地熱発電地熱水中からのシリカ除去の試み」

岡田 秀彦（物質・材料研究機構）
上記の内容を受けて、高温部に設置可能な、超電導磁三島 史人（大阪大学大学院工学研究科）

石を用いた給水中スケールの除去システムの検討につい再生可能エネルギーの導入拡大が望まれる中、世界でての研究の進捗状況についての講演であった。開発中のも有数の地熱資源量を有する我が国では、地熱発電や温技術は、揮発性物質処理(AVT)を適用している火力発電泉発電が大きな注目を集めている。その中で、地熱利用所の高温部におけるスケールの主成分が強磁性のマグネ開発を促進する取り組みとして、地熱資源の有効活用のタイトであることに着目し、超電導高勾配磁気分離によためのスケール除去技術の開発について報告があった。

り高温高圧給水中のスケールを除去する手法である。こバイナリー・サイクル発電は、低温の熱資源を発電に用の装置を火力発電所給水系の高温部に設置することで、いており、その熱交換器にスケールが付着することが問発電所操業中に連続的にスケールを除去するシステムを題になっている。温泉成分の析出物としてスケールが熱検討している。磁気フィルターの性能を最適化するため交換器に付着し、熱変換効率を低下させ、発電の経済性のシミュレーションを中心に、模擬スケールを用いた高を下げるため、このスケールの形成を未然に防ぐことが温高圧条件での磁気分離実験の結果が報告され、本手法課題となっている。この問題を解決するため、熱交換器における超電導マグネットの重要性と、その要求性能に通過前の熱水に対して、スケールが析出する前に無機凝ついて述べられた。

結剤を添加してスケールの原因となるケイ酸を共沈させ、

7．
「超電導機器実用化に向けての考察」

磁気分離法によって迅速に取り除く手法について、パイ西嶋 茂宏（大阪大学大学院工学研究科）ロットスケールの現地実験の結果が紹介された。

当日の西嶋教授の都合により、同研究室の秋山庸子の5.「火力発電給水中の酸化鉄スケールの問題」

代理にて、今回のテーマである超電導磁気力応用機器実山地 豪（㈱四国総合研究所）用化に向けての総括的な考察が紹介された。中国におけ原発事故後、多くの火力発電所はフル稼働の状態である超電導技術の商用化例を参考に、リードタイム、需要り、その効率化と故障の防止は重要な課題となっている。

予測、経済性/事業性の３つの観点から、日本における火力発電所においては、配管の鋼鉄が給水中に溶け出し、超電導機器実用化に向けての 1 つの見解が紹介された。

ボイラなどでマグネタイトを主成分としたスケールの付最後に研究開発の一般的なリニアモデルからクラインの着を起こしている。この酸化鉄スケールが引き起こす連鎖モデルへの転換による、ニーズオリエンテッドの研様々な問題とその対応についての講演であった。酸化鉄

究開発が提案された。

スケールの生成・配管などへの付着は火力発電所の熱効

特にユーザー側の外部講師の先生方の講演に関して、率の低下、ボイラ蒸発管の過熱・上記漏洩、ボイラ差圧参加者とから活発な質疑があり、超電導技術の実用に向の上昇を招き、発電効率の低下、安定供給を脅かす事象けての議論が行われた。講演会終了後，有志 11 名によの発生を引き起こす可能性がある。そこで、定期的な化り恒例の懇親会が吹田キャンパス内の職員会館さわらび

学洗浄、全揮発性処理(AVT)や複合給水処理(CWT)、低温で開催され，講演者も交えて会員相互の交流を深めた。の復水系統での濾過装置の設置といった対応がとられて最後に，今回の講演会の開催にあたり、大変興味深いいるが、現状の技術ではスケールの発生を完全には防止話題のご提供を頂きました 4 名の講師の先生方と、ご協できていない。給水系の中では高温部でスケールの付着力いただきました皆様にこの場をお借りして厚くお礼をが起こっており、高温部に設置可能なスケール除去シス申し上げます。

（大阪大 秋山 庸子）