casestudy 取組事例

石炭灰(飛灰)を原料としたコンクリート用混和材フライアッシュ「CfFA」の製造販売

[企業・団体名] 日本製紙株式会社

開始時期

2016年6月

技術やビジネスモデルの説明

日本製紙㈱石巻工場では、自家発電により紙生産に必要なエネルギーを得ており、それに伴い年間約4万tの石炭灰が副生される。石炭灰は、その特性から有効利用が難しく、セメント会社での委託処理を行ってきた。一方で、石炭灰(飛灰)はコンクリート材料として高耐久化、長寿命化の特性を付与できる材料として知られているが、発電の副産物であるために、品質のばらつきが問題となり、日本では有効利用が進んでいない。

当社は、この有効利用を目的として、利用の障害となっていた石炭灰(飛灰)に含まれる未燃カーボンを燃焼除去する技術を大分大学から導入し、可能な限り品質を均質化した「コンクリート用混和材フライアッシュCfFA®(Carbon-free Fly Ash)」として販売を開始した。本事業は、循環型社会づくりだけでなく、東日本大震災の復興やコンクリート構造物の耐久性などを向上させることで、昨今、多発している激甚災害への対策にも貢献するものである。

<技術のポイント>

CfFAの製造方法は、未燃カーボンが550℃以上になると自燃することを利用しており、原料となる炭灰(飛灰)を外熱式キルンに連続的に投入し、未燃カーボンを燃焼除去する。このとき、加熱と同時に均一な攪拌が必要であることと、950℃以上ではコンクリート材料としての活性が失われてしまうため、きめ細かな温度制御を必要とする。

実績や目標など

実績:東北地方及び北関東で橋梁、トンネルなどの公共事業や民間施設に採用

目標:出荷量 5,000t/年 (現時点 2,000t/年)

取組を紹介したURL等

日本製紙グループWEBサイト

https://www.nipponpapergroup.com/products/concrete/

CfFAのコンクリートへの利用に関する研究会

https://cffa-research-society.org/