β-C2Sの炭酸化によるCO2固定~「カーボフイクス~Rセメント」のCO2固定化機構の解明に向けて~

扇 嘉史; 小林 和揮; 橋本 真幸

摘要

温室効果ガスの多くを占めるCO2の削減に向けた取り組みが世界中の各産業分野で行われている。わが国において，セメント産業は温室効果ガス総排出量の約4%を占めるCO2排出量の多い産業であることからへ当社では，「カーボンニュートラル戦略2050」を公表し，2050年におけるサプライチェーン全体でのカーボンニュートラルの実現に向けた技術開発を行っている。具体的には，ガス焼成技術や低CO2セメントの開発といった「既存技術」を応用·発展させたものに加えて，セメントキルン排ガスからCO2を分離回収し，さらに，回収したCO2を新たに資源として活用するCCU(Carbon dioxide Capture Utilization)技術等の「革新技術」の開発を推進している。回収CO2の活用として，廃コンクリートへのCO2固定化およびセメント原料·建設資材としての利用技術，コンクリートスラツジへのCO2固定化技術，コンクリートおよびコンクリート二次製品へのCO2固定化技術の開発に取り組んでいる。上記のCCUに関わる技術のうち，将来セメントキルン排ガスから回収されるCO2をコンクリートに固定化させる技術として，CO2吸収·硬化セメント「カーボフイクス~Rセメント」を開発した。カーボフイクス~RセメントはCO2を吸収する性質があり，カーボフイクス~Rセメントを用いて製造したコンクリート製品は，CO2を充填した密閉容器内で養生することで，CO2と化学反応して硬化する。カーボフイクス~Rセメントは，β-C2Sを主要鉱物として，アルミネート相を含む材料である。一般的なポルトランドセメントよりもCaO含有率が低ぐ基材クリン力を低温で焼成できるため，製造時のCO2排出量が削減できる。また，カーボフイクス~Rセメントの基材クリン力は，ポルトランドセメントと同様の現有設備のロータリーキルンで製造可能であり，さらに，リサイクル材料を従来以上に原料として活用できるように設計されており，CO2排出量の削減のみならず，サーキユラ一エコノミーの構築にも貢献する材料である。

β-C2Sの炭酸化によるCO2固定~「カーボフイクス~Rセメント」のCO2固定化機構の解明に向けて~

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