アルカリ 溶融 法によ る廃 磁器屑 から の機能 性物 質ゼオ ライ トの合 成
アルカリ溶液を用いた廃磁器屑からの機能性物質ゼオライトの合成

アルカリ溶融法による廃磁器屑からの機能性物質ゼオライトの合成
和 嶋 隆 昌 *1， 池 上 康 之 *1

Zeolite Synthesis from Waste Porcelain Fine using Alkali Fusion Method
Takaaki WAJIMA*1, and Yasuyuki IKEGAMI*1*1 Saga Univ., Inst. of Ocean Energy
1-48, Kubara, Yamashiro-cho, Imari, Saga, 849-4256 Japan
In this study, we tried to synthesized zeolite from waste porcelain using alkali fusion method. We determined (1) the type ofmelter (NaOH, KOH, and LiOH) to synthesize the product from waste porcelain, and (2) utilization of natural water (river water,seawater, and geothermal water) for synthesis process. Although zeolite phases cannot be synthesized using KOH and LiOH as
melter, zeolite-X can be synthesized using NaOH. Zeolite-X can be synthesized in natural water, but the transition of zeolite-X tohydroxysodalite promotes and the CEC of the product decreases. Before transition, the CECs of the products synthesized in natural
waters are almost same as that in distilled water. It is possible to produce zeolite-X from waste porcelain in natural water by fusion
with NaOH.
Key Words :Zeolite Synthesis, Waste Porcelain Fine, Alkali Fusion, Imari, Natural Water

1. 緒言
エネルギー・資源の枯渇が 21 世紀の緊急の問題となっている．現代社会を維持・存続させるためには資源の有効利用が不可欠であり，様々な方面で研究・開発が行われている．その中で，エネルギー資源として海洋の温度差を利用した発電システム（OTEC）の開発が注目されている．海洋エネルギーは資源量が豊富であり，また，様々な複合利用が可能なため，その利用技術の開発が期待されている (1)．
研究センターの位置する伊万里市は，古くから古伊万里などで有名な陶磁器の里である．佐賀県の陶磁器産業は，全国 2 位，九州では 1 位の出荷額で，総生産量は約 13000 tにのぼる (2)．伊万里・有田・西有田地
区は県の総生産量の約 70 %を占めており，この地区
では多くの製造業者が見受けられる．
日本国内において，産業廃棄物は年間 4500 万t排出されており，陶磁器産業に関する廃棄物は 480万tである．陶磁器産業では，生産過程で陶磁器屑が発生し，その廃棄処分に多大な努力がはらわれている．そのため，対策として様々な再利用法の試みが行われている(3)

が，全量再利用には至っていないのが現状である．
そこで，新しい有効利用法として，廃磁器屑から

ゼオライトを生成することを試みた．ゼオライトは，
珪素とアルミニウムを主成分とする多孔質物質であり，その特異な物質の構造により，陽イオン交換能，吸着能，触媒能を有する機能性物質である (4)．自然界においては，火山灰等が熱水変成作用を受けて産出しており，火山灰と同じ性質を持つ石炭灰を中心とした焼却灰から生成する方法が多く研究されている (5)-(9)．
陶磁器屑は，珪素，アルミニウムから主になっており，石英，ムライトの結晶質とガラス質の非晶質からなる (10)．著者らは，アルカリ溶液を用い，非晶質部分を溶解させ，廃磁器屑からアンモニア除去能や重金属除去能をもつゼオライト生成物を合成している (11, 12)．
また，非晶質部分から溶出する大量の珪素にアルミニウムを添加し，高純度のゼオライトA，X，Pを合成している(13)． しかし，反応後には結晶質の石英，ムライ
トが残り，珪素とアルミニウムがゼオライトに転換せず，多く残留していた．結晶質部分をゼオライトに転換することで更なる高機能ゼオライトを多く生成できる可能性がある．
一方で，著者らは，結晶質の石英，長石を主成分＊

原稿受付 2007年 02月 28日*1 佐賀大学海洋エネルギー研究センター(〒849-4256 佐賀県伊万里市山代町久原字平尾 1-48)
E-mail: wajima@ioes.saga-u.ac.jpとする砂岩砕石屑からアルカリ溶融法によりゼオライ
トを生成している (14)．アルカリ溶融法を用いることで砕石屑に比べ不純物の少ない磁器屑から高機能ゼオラ−1−

和嶋隆昌・池上康之

イトを生成できる可能性があるが，アルカリ溶融法を間加熱することで，溶融物を得た．その後， 100 mLの

磁器屑に用いた事例は報告されていない．

蒸留水に溶融物 25 gを加え，24時間室温で攪拌し溶液

本研究では，陶磁器産業界の状況を望み，産業廃を得た．溶液は 10 mLのTPXチューブに 2 mLずつ分注

棄物である廃磁器屑からアルカリ溶融法を用いてゼオ

し，80 ºCの恒温槽中で所定時間（0 – 24 hr）加熱した

ライトの合成を試みた．具体的には，１）溶融剤の種後，ろ過・洗浄し，60 ºCの乾燥機中で半日乾燥させ類，２）合成プロセスへの自然水の利用，を検討した．

生成物を得た．また，濾液中のSi, Al濃度をICP-AES(ICPS-7500 ,Shimadzu) により測定し，反応液中のSi, Al濃度を求めた．

2.

試料及び実験方法

試料は，Wajimaら (11)–(13)が用いたものと2・1 試料同じ，市販の磁器を乳鉢で粉砕した磁器屑を用いた．
粉砕した磁器屑は，篩で粒径 1 mm以下に分級した．
主要構成元素はSiとAlであり,約９割を占めている．構
成鉱物は石英，ムライトと非晶質ガラスであり，一般的な磁器の構成物である．
2・2 ゼオライトの合成

2・2・2 自然水利用

直接自然水を用いたゼオラ

イト合成プロセスを試みた．自然水には，河川水，海水，温泉水の 3 種類を用いた．河川水は，有田川より
伊万里市二里町の河川敷にて採水した．海水は伊万里
湾表層より小島公園にて採水した．温泉水は，雲仙の温泉より採水した．これらの自然水の pH を pH メーター（MA-130，METTLER TOLEDO）により，化学組
成を，ICP-AES，イオンクロマトグラフ（DX-120,

アルカリ溶融法によるゼオライト合成は，（1）溶融による原料の易溶化，（2）溶融した原料の溶解とゲル化，（3）加熱によるゼオライトへの転換，の３段階からなる（Fig. 1）．本研究では，和嶋ら (14)の合成法を参考に条件を設定し実験を行った．

DIONEX）により測定した．
磁器屑 10 gと粉砕したNaOH 12 gを乳鉢で混和した後，
Ni坩堝に投入し，600 oCに設定した電気炉で 1 時間加熱し，溶融物を得た．その後， それぞれの自然水 100mLに溶融物 25 gを加え，24 時間室温で攪拌し溶液を得た．溶液は 10 mLのTPXチューブに 2 mLずつ分注し，
80 ºCの恒温槽中で所定時間（0 – 48 h）加熱した後，ろ過・洗浄し，60 ºCの乾燥機中で半日乾燥させ生成物を得た．また，濾液中のSi, Al濃度をICP-AES により測

廃磁器屑
粉砕
易溶化

溶融剤
（NaOH,KOH,LiOH）

2・3 生成物の物性

混合加熱200-800 oC

水溶液
溶解・熟成 (蒸留水，自然水）

加熱

造の観察は，走査型電子顕微鏡 (SM-200, TOPCOM)を，
化学組成は，蛍光X線分析(ZSX101e, RIGAKU)を用いた．

ゲル
結晶化

生成物中の結晶性物質の同定

は，X線回折装置（RINT-Ultima+, RIGAKU）を，表面構

溶融物
溶解・熟成

定し，反応液中のSi, Al濃度を求めた．

結晶化度は，ゼオライトX (1 1 1 )面とハイドロキシソ
ーダライト (2 1 1)面のX線強度比により求めた．標準のゼオライトXはNa-X (Wako)をハイドロキシソーダライ

80-200 oC

機能性材料（ゼオライト等）

トは，加藤ら(15)の方法を参考に作成した．
また，生成物の吸着能をCECによって調べた．CECの測定は，迅速型ショーレンベルガー法 (16)を用いた．
遠沈管に試料 0.1 gを投入し，1M CH3COONH4溶液 10

Fig. 1 Flow chart of our experiments.

mLを加えた．その後，20 分間振盪し，遠心分離により上澄みを取り除き，再び 1M CH3COONH4溶液 10 mL

アルカリ溶融法に用いるを加え振盪した．この操作を 3 回繰り返すことで試料溶融剤の選定を行った．溶融剤は，NaOH, KOH, LiOH

をNH4+で飽和置換した．その後，80 %エタノール 10(Wako) の 3種類を用いた．

mLで洗浄操作を 2回行った．洗浄後，10 % KCl溶液 10

2・2・1 溶融剤の選定

磁器屑 10 gと粉砕した溶融剤 12 gを乳鉢で混和した

mLを用いて，同様の操作を 3 回行い，飽和置換され後，Ni坩堝に投入し，600 oCに設定した電気炉で 1 時

たNH4+を抽出した．抽出されたNH4+の量を，小山らの方法 (17)で測定しCECを求めた．
−2−

アルカリ溶融法による廃磁器屑からの機能性物質ゼオライトの合成
和嶋隆昌・池上康之

3.

実験結果及び考察

成挙動と一致している．
これらのことより，NaOHでは磁器屑中の石英，ムFig. 2に3・1 溶融剤の種類による生成物への影響

ライトの結晶質の部分が溶融処理により易溶化し，溶各溶融剤により得られた生成物のXRDパターンを示す．

解により非晶質ゲルを生成し，加熱により溶液中のSi,

NaOHの場合，加熱前，非晶質のブロードが確認され，Alと反応し，ゼオライトXへ転換していると考えられ

6 時間加熱後よりゼオライトXの生成が確認された．

る．KOHによる処理では，溶融により易溶化したSi, Al

KOHの場合，加熱前からKAlSiO4が生成し，加熱後もが溶解処理の再にKAlSiO4を生成し保持され，LiOHで同様のピークが確認された． LiOHの場合，石英，ムは，結晶質が溶融されず，加熱により非晶質部分からライトは溶融されず残っており，加熱後LiSiO3の生成

溶解したSi成分と反応し，LiSiO3を生成するものと考が確認された．

えられる．KAlSiO4 ，LiSiO3 は，ゼオライトに比べ，Fig. 3 に各溶融剤により得られた生成物のCECを示機能を持たず，付加価値が低いが，ゼオライトXは高す．NaOHでの生成物が最も高く(250-300 cmol/kg) ，次い

いCECを持ち，分子篩などにも利用可能な高機能・高でKOH (約 230 cmol/kg) ，LiOH (100 cmol/kg) の順になっている．NaOH，KOHの生成物のCECは，加熱とともに付加価値の材料である．そのため，NaOHを用いた溶

緩やかな減少，増加をそれぞれ示し，LiOHによる生融によるゼオライトXの生成が最もよいと考えられる．

成物のCECは，加熱時間 0 – 6時間で上昇し，一定になっている．KOHとLiOHのCECは，KAlSiO4とLiSiO3の生
Cation exchange capacity, cmol/kg

成挙動と一致し，それぞれの生成によりCECが増加すると考えられる．
Fig. 4 に各溶融剤により反応させた溶液中のSi, Al濃度を示す．加熱前の溶液中には，すべての溶融剤で溶液中にゼオライト合成に十分な多量のSiが溶出しており，
NaOH: 約 20000 mg/L，KOH: 約 14000 mg/L，LiOH: 約
12000 mg/LとNaOHで処理した溶液が最も多くSiを含んでいる．NaOHでは，加熱直後からSiが減少し，4 時間
経過後，Siは増加し，Alは減少している．これらの変

400
NaOH
KOH
LiOH

300

200

100

0h

○

◇◇ ◇
◇
◇◇◇
◇◇ ◇◇◇
◇◇
◇
◇◇
◇
◇◇ ◇
◇ ◇
◇◇
12 h
◇

Intensity, cps

Intensity, cps◇: Zeolite-X

3h
○
○

○

50

○○

60

0

24 h

○

◇◇◇
◇
◇
◇◇◇◇
◇ ◇◇◇

20
30
40
2θ[CuKα, degree]

12 h
○

○○
24 h

10

6h

○

◇◇ ◇

0

○

○○

◇◇ ◇
◇
◇◇
◇◇ ◇◇
◇
◇◇◇ ◇◇◇ ◇ ◇◇ ◇

◇
◇◇◇

○

○

6h

24 ◇
h

24

10

○

20
30
40
2θ[CuKα, degree]

50

60

0

▲
● ▲

●: Quartz▲: Mullite▲▲ ●●●▲●□: Li2SiO3

○

○

12 h

◇◇

▲
1h

○

3h

6h◇

20

●

0h

○

○

1h

3h

16

(c)
○: KAlSiO4

○
○

1h

12

material fused by (a) NaOH, (b) KOH, and (c) LiOH.

Intensity, cps(b)8Fig. 3 CEC of the product from the solution with the

後，一定になっており，これらもKAlSiO4とLiSiO3の生0h4

Reaction time, h

KOH，LiOHでは，加熱直後にSi，Alとも減少し，その

(a)

0
0

化は，ゼオライトの生成時間と一致している．一方，

10

●
□
□ □
▲
▲ ● ▲ ▲▲●□ ●▲

●□

●
□
□ □
▲
□
▲ ● ▲ ▲▲● ●▲

●□

●
□
□ □
▲
□
▲ ● ▲ ▲▲● ●▲

●□

●
□
□ □
▲
□
▲ ● ▲ ▲▲● ●●▲

●□

●
□ □
□
▲
□ ▲
▲ ● ▲ ▲ ▲●
●●
20
30
40
2θ[CuKα, degree]●□
50

Fig. 2 XRD patterns of the product from the solution with the material fused by (a) NaOH, (b) KOH, and (c) LiOH.
−3−

60

和嶋隆昌・池上康之

Si，Naは緩やかに減少するが，Alは 2 - 6時間で急激に

(a)
20000

800

減少した．

Al

15000

600

10000

400

5000

200

Fig. 6 に各自然水により得られた生成物の XRD パタ

Al concentraiton, mg/L

Si concentration, mg/L

Siーンを示す．すべての場合で 6 時間加熱後，ゼオライ
ト X が生成した．これは，Al の減少傾向と一致する．
また，48 時間加熱するとゼオライト X のピークが減
少し，ハイドロキシソーダライトのピークが新たに確認された．48 時間後のハイドロキシソーダライトのピークは，蒸留水に比べ自然水の方が高くハイドロキ

0
0

4

8

12

16

20

シソーダライトが多く生成していると考えられる.

024

Fig. 7 に蒸留水と海水における生成物の結晶化度とReaction time, h

CECの変化を示す．蒸留水では 12 時間でゼオライトX
が 40％の結晶化度で生成し，CEC：350cmol/kgと高い

(b)
800

20000

値を示す．その後，生成物中では，緩やかにゼオライ

Al

15000

600

10000

400

5000

200

トXは減少し，ハイドロキシソーダライトが増加する．

Al concentration, mg/L

Si concentration, mg/L

Si

ハイドロキシソーダライトはCECが低いため 12 時間
以降の生成物はハイドロキシソーダライトの増加と共にCECも緩やかに減少している．一方，海水では同様にゼオライトXが 12 時間で 40％の結晶化度で生成し，同様に高いCECを示すが，12 時間以降のゼオライトXの減少とハイドロキシソーダライトの増加が蒸留水に

0
0

4

8

12

16

20

比べて急激に起こっている．そのため，生成物のCEC024の減少も蒸留水に比べ早く起こっている．ゼオライト

Reaction time, h

(c)

800

20000

Xは準安定鉱物で，反応を続けるとソーダライトに転

Al

15000

600

10000

400

200

5000

位し，また，Na等の不純物の影響で転位する速度がAl concentraiton, mg/L

Si concentration, mg/L

Si

速くなることが，Shigemotoら（18）により報告されている．本研究で用いた自然水には不純物が含まれ，特に，海水には大量のNaが含まれている．これら不純物の影響のため，自然水ではゼオライトXがハイドロキシ
ソーダライトに転位しやすいと考えられる．しかしな
がら，最も転位しやすい海水中においても，生成物は

0
0

4

8

12

16

20

12 時間までゼオライトXを蒸留水と同様に生成してお024り，生成物は高いCECを持っていた．自然水を用いた

Reaction time, h

場合でも，ゼオライトXの転位前に反応時間を設定す
Fig. 4 The concentrations of Si and Al in the solution with the material

ることで蒸留水と同様の生成物が得られると考えられ

fused by (a) NaOH, (b) KOH, and (c) LiOH.

る．
Table 2 に各自然水における 6 時間加熱後の生成物のCEC を示す．すべてにおいて 280 – 325 cmol/kg と高い
Table

CECを示している．これらのことより，溶融法による

1 に各自然水の化学組成と pH を示す．それぞれに不ゼオライト合成プロセスにおいて転位時間を知ること

純物を含んでおり，純度は，蒸留水＞河川水＞地熱水

で自然水を利用することが可能であると考えられる．

3・2 自然水利用によるゼオライト X の合成＞海水の順で，アルカリ金属及びアルカリ土類金属と塩化物イオン，硫化物イオンを多く含んでいる．自然
水の pHはすべて pH 8付近の中性であった．
Fig. 5 にそれぞれの反応液中の Si，Al，Na の変化を示す．すべての溶液においてほぼ同様の傾向を示し，−4−

アルカリ溶融法による廃磁器屑からの機能性物質ゼオライトの合成
和嶋隆昌・池上康之

Table 1 Chemical compositions and pH of Distilled water, seawater, river water, and geothermal water.

Distilled Water

Sea Water

River Water

Geothermal Water

Al
Si
Ca
K
Mg
Ca
Na
NH4
F
Cl
NO3
SO4
Br
Li

-

429.2
363.6
1168.9323.3
9670.1
18223.92673.967.1
0.0878

0.5
2.3
3.4
5.7
17.6
0.2
13.0
1.2
21.0
-

4.0
139.9
213.5
297.9
171.9
137.4
163.4
24.6
39.9
4859.6
1.9
368.3
0.5

pH

6.0

8.2

8.1

8.1
unit: mg/L

(a)

1000
10000
500

0
8

16
24
32
Reaction time, h

(b)

40

1000
10000
500

0
16
24
32
Reaction time, h

500

0

8

40

16
24
32
Reaction time, h

40

Na

Al

0
48

2000

30000
Si

1500

8

10000

Al

20000

0

1000

0

Si and Na concentrations, mg/L

Na

1500

0
48

2000
Si

Al

20000

(d)

30000

Na

1500
20000
1000
10000

0
48

Al concentration, mg/L

1500

Si and Na concentrations, mg/L

Si

20000

0

2000

Al

Al concentration, mg/L

Na

30000

Al concentration, mg/L

Si and Na concentrations, mg/L

Si

Si and Na concentrations, mg/L

(c)

2000

500

0
0

8

16
24
32
Reaction time, h40

Al concentration, mg/L

30000

0
48

Fig. 5 The concentrations of Si, Al, and Ca in (a) distilled water, (b) river water, (c) seawater, and (d) geothermal water during
the alkali synthesis from the material fused with NaOH.

−5−

和嶋隆昌・池上康之

(a)

(c)
◆: Quartz

0h◆: Quartz

0h◆◆◇: Zeolite 13X◇◇◇◇◇◇ ◇◇ ◇◇ ◇◇◇◇◇◇ ◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇◇◇

6h ◇
◇ ◇
◇◇

◇
◇ ◇◇ ◇◇◇ ◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇◇◇

◇ ◇
◇
◇

24 h

◇
◇
◇◇
◇
◇ ◇

◇

◇

◇

◇

6h ◇
◇ ◇

10

20

30

◇◇

◇ ◇
◇
◇

◇◇

◇
◇
◇ ◇

◇

◇

◇
◇ ◇◇ ◇◇◇ ◇ ◇ ◇ ◇
◇◇
◇
◇◇◇

□: Hydroxysodalite
□
◇ ◇

◇

50

◇

48 h

◇
◇ ◇□
◇◇
□ ◇ ◇◇□◇◇□◇◇ ◇◇◇◇◇◇ □◇ ◇◇

□
◇◇
◇◇◇◇

40

◇
◇ ◇◇ ◇◇◇ ◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇◇◇

24 h□: Hydroxysodalite◇ ◇ ◇◇◇ ◇ ◇ □ ◇ ◇□◇◇□ ◇□ ◇ ◇◇□◇◇

0◇◇◇◇◇ ◇◇ ◇◇ ◇◇◇◇◇◇ ◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇ ◇◇◇ ◇ ◇ ◇ ◇
◇◇
◇
◇◇◇

48 h
◇

◇: Zeolite 13X

2hIntensity, cps

Intensity,cps

2h

60

0

10

2θ[CuKα, degree]

20
30
40
2α[CuKα, degree]◆: Quartz

0h◆: Quartz

0h
◆

◆
2h

2h

◇: Zeolite 13X◇◇◇◇◇ ◇◇ ◇◇◇◇◇◇◇◇◇ ◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇◇◇

6h ◇

◇ ◇

◇
◇ ◇◇ ◇◇◇ ◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇◇◇◇◇◇◇ ◇◇

12 h◇

◇ ◇
◇
◇◇◇ ◇◇◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇

6h ◇

◇

◇ ◇
◇
◇◇◇ ◇◇

24 h◇□: Hydroxysodalite

48 h□ ◇ ◇□□◇◇◇◇◇□◇◇◇◇ ◇ ◇◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇◇◇

30

40

◇

50

0

60

◇

◇ ◇◇ ◇◇◇ ◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇◇ ◇◇ ◇◇◇ ◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇◇◇

20◇◇ ◇◇ ◇◇◇ ◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇◇◇

12 h

□

10

◇: Zeolite 13X◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇

◇

□

48 h
◇

◇

◇ ◇◇ ◇◇◇ ◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇◇◇

24 h◇◆

Intensity, cps

Intensity, cps

60

(d)

(b)

0

50

◇

◇ ◇◇ ◇◇◇ ◇ ◇◇◇◇◇ ◇◇◇◇□: Hydroxysodalite□□◇ ◇ ◇ □□□□◇◇◇◇◇ ◇ ◇◇◇◇ ◇◇◇ ◇ ◇
◇◇
◇
◇ ◇◇

10

20

30

40

50

60

2θ[CuKα, degree]2θ[CuKα, degree]

Fig. 6 XRD patterns of the product from the material fused by NaOH in (a) distilled water, (b) river water, (c) seawater, and (d)geothermal water.
(b)

CEC

60

300

40

200

20

100

0
0

10

20
30
40
Reaction time, h

50

HS
CEC

80

400

Crystalinity, %

80

500
X

HS

CEC, cmol/kg

X

Crystalinity, %

100

500

60

300

40

200

20

100

0

0
60

400

0

10

20
30
40
Reaction time, h

50

0
60

Fig. 7 Crystallinity and CEC of the product from the material fused by NaOH in (a) distilled water and (b) seawater.
−6−

CEC, cmol/kg

(a)
100

アルカリ溶融法による廃磁器屑からの機能性物質ゼオライトの合成
和嶋隆昌・池上康之

Table 2 CEC of the product from the material fused by NaOH in(7)

distilled water, seawater, river water, and geothermal water after 6-h

逸見彰男，石炭クリンカーアッシュおよび製紙スラ
ッジ焼却灰を原料にしたゼオライトの合成，愛媛大

synthesis.

学農学部紀要，33-2，(1989)，143-149

CEC, cmol/kg
Distilled water
308
Seawater
280
River water
323
Geothermal water
285

(8)

Wajima, T., Kuzawa, K., Ishimoto, H., Tamada, O., and Nishiyama,T., The synthesis of zeolite-P, Linde Type A, and hydroxysodalite
zeolites from paper sludge ash at low temperature (80 ºC): Opitimal
ash-leaching condition for zeolite synthesis, American Mineralogist,
89,(2004),1694-1700(9)

Wajima, T., Haga, M., Kuzawa, K., Ishimoto, H., Tamada, O., Ito, K.,
Nishiyama, T., Downs, R. T., and Rakovan, J. F., Zeolite synthesis
from paper sludge ash at low temperature (90 oC) with addition of

4. 結語

diatomite,Journalof HazardousMaterials,B132,(2006),244-252.

本研究では，産業廃棄物である磁器屑の有効利用法(10) 和嶋隆昌，池上康之，アルカリ溶液を用いた廃磁器として，アルカリ溶融法を用いて磁器屑からの機能性

屑からの機能性物質ゼオライトの合成，OTEC，Vol.

物質ゼオライトの合成を行った．その結果，磁器屑を10, (2004),p.47-52

NaOH で溶融処理することにより，高付加価値のゼオ(11) Wajima, T., Ikegami, Y., Zeolitic adsorbent synthesized fromライト X が生成できることがわかった．溶融法ではpowdered waste porcelain, and its ammonium removal ability,

ゼオライト合成の時間が長くなるとゼオライト X がProceedingsofXXthARSSEPARATORIA,(2005),202-204

ハイドロキシソーダライトに転位し，自然水を用いる(12) Wajima, T., Ikegami, Y., Zeolitic adsorbent synthesized fromと転位が促進された．転位が始まる前の生成物は蒸留

powdered waste porcelain, and its capacity for heavy metal removal,

水と自然水において大差はなかった．これらのことよ

ArsSeparatoriaActa, 4, (2006),86-95

り，NaOH によるアルカリ溶融法で廃磁器屑から高機(13) Wajima, T., and Ikegami, Y., Synthesis of zeolitic materials from

能のゼオライト X が製造でき，製造プロセスには自waste porcelain at low temperature via a two-step alkali conversion,

然水を用いることが可能であることが示唆された．

CeramicsInternational,InPress.
(14) 和嶋隆昌，吉塚和治，池上康之，砂岩砕石屑の有効利用を目的としたゼオライトへの転換法の開発，応用地質，Vol.47，No.5,(2006),p.292-296.

謝辞
本研究は 21 世紀 COE プログラムによって支援され(15) 加藤安彦，柿本幸司，尾川博昭，泊正雄，坂本栄治，
石炭灰のゼオライト化と廃水処理への応用 (1)，工業ており，ここに謝意を表す．

用水，331,(1986),p.27-33.
(16) 日本学術振興会鉱物新活用第 111 委員会，天然ゼオ

参考文献

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