化腐朽為神奇!日本新技術將垃圾燃燒灰燼 變成高價值素材

化腐朽為神奇!日本新技術將垃圾燃燒灰燼 變成高價值素材
▲日本新技術將垃圾燃燒灰燼,變成高價值素材。(圖/翻攝自八戶市、日刊工業新聞)

吳佳臻/綜合報導

為了減少垃圾灰燼的掩埋量,日本每年從中提煉出 80 萬噸的玻璃狀固體「溶渣」,用於土木工程材料,例如:瀝青、混凝土骨材。但是這樣還不夠,日本更研發出新技術將「溶渣」轉換成高附加價值的二氧化矽,用途更加廣泛。

根據《日刊工業新聞》報導,日本產業技術總合研究所(AIST,簡稱產總研)與三井造船,共同投入將溶渣轉換為其他高附加價值材料的開發研究當中。

研究發現,只要將溶渣在特定條件下,使用酸性溶液進行化學處理,溶渣當中所含有的二氧化矽成分,就會形成無法溶解的白色固體,沉澱於處理溶液之中。僅要將白色固體經由過濾等回收處理後,就能簡單取得純度高達 93-98%的二氧化矽。

▲溶渣經過化學處理可產出二氧化矽。(圖/日刊工業新聞)

這款從垃圾提煉的二氧化矽比表面積為 600 m2/g,與市面上作為高比表面積販售的合成二氧化矽幾乎可並駕齊驅,價值相當高。因此,可望作為添加劑應用於各種吸附劑、輪胎、合成橡膠,以及催化劑載體等廣泛領域。

藉由新技術的開發,過去用途有所限制的溶渣,轉換為高利用價值的二氧化矽,也算是開拓了今後溶渣的價值。另外,現在工業用的高比表面積的合成二氧化矽製作,往往需要四氯化矽和矽酸鈉為原料,並耗費大量能源才能製成。

因此,溶渣製出的二氧化矽,不僅可以減少垃圾的堆積,還能夠大幅降低能源的消耗,可望對環境做出極大的貢獻。爾後,產總研和三井造船會繼續投入反應條件的改良、提升製造的技術,預計未來數年內達到實用化目的。

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