2007.9/13-15(木ー土)/北大
第39回化学工学会秋季大会
抄録者:松村、高津、清水.、バイオマス関連には、38件の発表がありました。
追加コメント、抄録を歓迎します。
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D102 マイクロタービンを用いたDME化学再生発電試験/中垣ほか(早大創造理工,東芝,関西電力)
DMEからH2,CO2,H2Oを主成分と改質ガスに切替えて,MTG燃料制御限界点であるパイロット燃料を20%以下まで燃料を切替えることに成功。10ppmのNOx低減,既存の蒸気噴射サイクルに対し相対値として10%の発電効率が向上。/simizu
D103 アルマイト触媒を用いたCO除去/桜井ほか(東農工大工)
CO選択酸化反応についてPt-Ruアルマイト触媒の活性に混在水蒸気は影響しない。水蒸気の混在量が多いとCH4の生成量が増加。/simizu
D104 通電加熱アルマイト触媒とCO2吸着プレートを用いたバイオエタノールからの水素製造技術の研究開発/河内ほか(東農工大)
通電加熱アルマイト触媒で作成した,エタノール水蒸気改質用触媒,CO2吸収プレートを共存させた状態で改質反応させると,H2発生量が増加し,CO,CO2の生成が抑制。/simizu
D106 マイクロ波加熱を用いたフェノール樹脂からの活性炭製造および評価/畑ほか(名大院工)
フェノール樹脂とKOHの混合物にマイクロ波照射を行うと180秒で500℃以上の昇温が生じ,活性炭が製造可能。活性炭の細孔構造,飽和吸着量は,マイクロ波出力の0.26Kwから0.39Kwへ,オープン式吸着ヒートポンプの作動相対圧範囲でシリカゲルの1.5倍吸着。/simizu
D107 石炭ガス化ガス精製技術の研究/大原ほか(石川島播磨重工業)
石炭ガス化ガスに含まれるタール分は,42%は重質なタール,残りは揮発性芳香族類。電気集塵機でタールを99%除去可能。/simizu
D108 水熱抽出水熱ガス化を利用した褐炭の高効率転換プロセスの開発/中川ほか(京大環保セ,京大院工)
褐炭を350℃で水熱抽出すると,40%〜70%が抽出し,これは試料の揮発分と同等で,改質炭と燃料ガスに転換できる。/simizu
D109 粉末木炭から調製される成型炭の燃焼特性に及ぼすバインダーの影響/太田ほか(山形大工)
建築廃材を500℃で焼成し木炭に。それをミルにより粗粉砕し糖を加えて混練し窒素雰囲気中で900℃に焼成。糖の違いにより成型炭のかさ密度,機械的強度,燃焼特性が変わる。/simizu
D113 サステナブルな産業・社会の構築を目指して〜化学工学会への期待〜/安永裕幸(経産省)
経済発展をさせながら環境対応を高度に満足させることが求められるため,これまでにない革新的技術,社会システムの構築が重要。エコノイベーションの実現に向けて化学工学会に中核的役割を担ってほしい。/simizu
D115 バイオマス水蒸気ガス化におけるチャーを用いたアルカリ・アルカリ土類金属の分離回収/ 和田ら(東大院工,東大生研)
活性炭の表面積がタールより大きいため全て吸着可能。チャーはその逆。AAEMは活性炭,チャーの両方で吸着可能。タールに結合したAAEMが吸着したと考える。/simizu
D116 水蒸気ガス化におけるAAEMのバイオマス構成成分の相互作用への影響/戚ら(東大院工,東大生研)
セルロースとリグニンを混合した試料,それに酢酸ナトリウム10%添加したもので水蒸気ガス化実験を実施。酢酸ナトリウム10%添加したものはCOの生成量が増加。/simizu
D118 バイオマスガス化におけるCo/MgO触媒によるタールの水蒸気改質/広畑ら(東大院工,東大生研,宇都宮大工,宇都宮大院工,東大生研)
タール分解触媒として,Co/MgO触媒を用い水蒸気改質試験を実施。Co担持量12wet%Co/MgO触媒時に最大の活性を示した。/simizu
D121 畜産廃棄物の接触ガス化における生成ガス組成に対するガス化条件の影響/Li Liuyunら(群馬県,群大工)
畜産廃棄物コンポストを2mm以下に粉砕。Ni担持褐炭チャーおよび市販のNi/Al2O3触媒で接触熱分解,接触改質を実施。Ni触媒の作用下で水蒸気を添加すると水素を含むガス収率が著しく増加。/simizu
D123 粘土系廃棄物流動媒体によるバイオマスの水蒸気ガス化プロセスの構築/野田ら(群大院,東農工大BASE,APEX,東農工大BASE)
粘土由来の鉄化合物を含む建廃レンガ粉砕物を流動媒体とし流動層水蒸気ガス化を実施。流動媒体とチャーの接触時間が長いほど,H2,COが増加,CO2が低減。/simizu
D124 懸濁触媒を利用した鶏糞の超臨界水ガス化技術の開発/山村ら(中国電力,広大,産総研,東洋高圧)
鶏糞をガス化するにあたり,触媒である活性炭を懸濁しない場合,炭素ガス化率0.76に対して,活性炭を懸濁する事により,完全なガス化を確認した。/simizu
D125 流動層を用いたリグニンの接触水蒸気改質/堀部ら(信州大繊維)
K/Al2O3,Al2O3をアルカリ触媒として接触水蒸気改質を行い,リグニンのガス化に与える影響を確認。原料によるガス化率の差は見られないが,Al2O3よりも,K/Al2O3を触媒として用いる事で大幅にガス化率が向上した。/simizu
N205 超臨界水ガス化における原料中のヘテロ原子の影響/岡島ら(静岡大)
プロピオン酸、アラニン、システインを水熱ガス化し、N、Sの挙動を確認。Sは全量硫化水素に/matumura
N206 超臨界水中における5-ヒドロキシメチルフルフラールの挙動に関する基礎的検討/松村ら(広島大、マレーシア科大)
5-ヒドロキシメチルフルフラールの水熱分解反応特性を確認。分解、ガス化の逐次反応モデルで整理。低濃度では重合反応が確認されない /matumura
N207 400-500℃における超臨界水中におけるグルコース分解反応熱の測定/松村、堀本(広大)
2管並列式断熱型反応器を用いてグルコースの超臨界水中における分解反応熱を測定。発熱→吸熱→発熱→吸熱、という挙動が確認された。/matumura
N208 亜臨界・超臨界水による柑橘類の処理II /千葉ら(クリーンメカニカル、産総研)
皮に含まれる有用成分を回収するために、みかんを丸ごと粉砕、水熱処理を行っ新たな飲料開発を試みる。/matumura
N220 熱水中におけるポリ乳酸の解重合/八木橋と船造(中央大)
ポリ乳酸を水熱条件下で分解してケミカルリサイクルを行う時にアンモニア、水酸化ナトリウムなどのアルカリが有効。ただし、アンモニアではメイラード反応も進行。低温であれば光学異性変換も抑制可。/matumura
N221 水熱条件下におけるセルロース構成糖の反応挙動の調査/ 斉藤ら(熊本大)
200-240℃でグルコースがどのような分解反応を起こすかを確認。超臨界に比べ5-HMFが増えると。/matumura
N301 熱水を用いた各種セルロースの低分子化/浅岡と船造(中央大)
240-270℃の水熱条件で綿、ろ紙、粉末セルロースを分解、分解速度を確認。重合度と結晶化度で影響が出るという。/matumura
N302 加圧熱水を用いたセルロースの連続液化 /佐藤ら(八工大、岡山大)
セルロース、セロビオースを連続攪拌式反応器で水熱処理を行う。平均滞留時間は1時間ほど。流通式のモデルで文献値と比較して ピークにずれ、反応器モデルの適正化が必要。/matumura
N303 高温高圧水中でのバイオマスからの水素生成反応機構解明に関する基礎的検討/ 高橋ら(東北大)
グルコースを水熱分解してギ酸を得、ギ酸を酸化亜鉛触媒で水素と二酸化炭素に分解する検討。/matumura
N304 触媒懸濁バイオマススラリーの超臨界水ガス化における触媒添加効果/ 松村ら(広島大、中国電力、東洋高圧、産総研)
ラボスケールで鶏糞の超臨界水ガス化反応速度を決定、これを用いてパイロットプラントのガス化特性を計算し、実験結果とよい一致を得る。/matumura
Q201 「BDF原料としての廃食用油の前処理工程に関する検討」/松川ほか(山形大)
バイオディーゼル燃料の原料に用いる廃食用油の品質均一化を目的に、不純物(遊離脂肪酸/過酸化物/水分)の吸着除去を検討した。遊離脂肪酸には 活性炭が、過酸化物には活性白土が、水分にはシリカゲルが好適な吸着剤であった。吸着操作は常温常圧で、吸着容量等の詳細データはこれから取得すると。/koudu
Q202 「廃食用油のメチルエステル化によるバイオディーゼル燃料製造における前処理の効果」/甲斐ほか(鹿児島大)
廃食用油に含まれる遊離脂肪酸を除去するため、副生グリセリンに含まれる苛性アルカリ触媒で中和することを検討した。トリオレインにオレイン酸を添加したモデル原料系ではねらいどうりに中和処理によって遊離脂肪酸を無害化できたが、廃食用油ではあまり効果が認められなかった。/koudu
Q203 「低品質廃油脂類からのBDF製造の技術開発に関する基礎的検討」/倉持ほか(環境研、兵庫県立大、京都市環境局、京大環境保全センター)
トラップグリースのような低品位廃油脂類から高効率にバイオディーゼル燃料を製造する方法として液化DMEを添加することを検討した。液化DMEの添加は反応物を均相化し、バイオディーゼル燃料の高速生産をもたらした。反応温度は常温、圧力は0.5MPa程度で、苛性アルカリを触媒に使用。/koudu
Q204 「バイオディーゼル燃料中からの不純物除去技術の開発」/緒方ほか(鹿児島大)
廃食用油を用いたバイオディーゼル燃料製造において、乳化・解乳化処理によって洗浄水削減にとりくむ著者らの研究において、同精製操作時にゲル状物質が発生するトラブルを経験した。このゲル状物質はメチルエステル、カリウムセッケン、メタノール、グリセリン、水分の混合物であり、カリウムセッケンの除去が問題解決に効果的であった。/koudu
Q205 「あるバイオマスタウンにおけるLCA的環境負荷評価 −ひまわり油BDF利用の影響−」/高井ほか(関西大、南丹市役所八木支所)
京都府南丹市八木地区の休耕田にひまわりを栽培し、ひまわり油からのBDFを農業用燃料に利用する場合の炭酸ガス排出量削減効果を解析した120〜ヘクタールの半分程度を利用すれば BDF生産量が必要燃料量と等しくなった。また100ヘクタールの栽培によって炭酸ガス排出量がマイナスになった。/koudu
V213 北海道におけるバイオマス資源のカスケード利用技術開発の現状/ 阿部ら(農研機構、帯広畜産大) タイトルはカスケード利用だが、実際には規格外小麦やテンサイなどをバイオリファイナリで有効利用する方策の提案と関連技術開発の状況。/matumura
V216 Production of functional materials from defatted rice bran by itssubcritical water treatment/ Jintanaら(京都大、築野食品工業)
脱油後の米糠の水熱抽出物を分散剤、抗酸化剤などとして利用する検討。/matumura
V217 牛脂と廃食油を利用したバイオディーゼル燃料の調整とレオロジー/ 佐伯ら(山口大、テンパ)
牛脂に廃食用油、エタノール、WDP(銀微粒子を懸濁したイソプロピルアルコール)を加えて粘性を測定。エタノール添加が粘性率低下に有効。/matumura
V218 「バイオディーゼル製造における関連物質の混和性に関する検討」/前田ほか(兵庫県立大、環境研、京大環境保全センター、京都市環境局)
Q203で紹介された低品質廃油脂類対応の新規バイオディーゼル燃料製造法に関して、液化DMEによる反応物均相化の効果を、UFIFAC法を利用した気液平衡計算によってシミュレートした。メタノール量が少ないほど均相化温度が低下した。また、遊離脂肪酸が多いほど均相化に有利となり、実験結果と合致した。/koudu
V219 「不均一核生成現象を利用するバイオディーゼル製造用触媒の粒子径制御」/山中ほか(同志社大、けいはんな)
油脂のエステル交換反応に高活性な酸化カルシウムを、簡便な操作でシリカ粒子へ担持し、実用触媒に用いることを検討した。担持可能なシリカ粒子の粒子径を0.3mmまで大きくすることができ、成形操作なして実用触媒に利用できるメドを得た。/koudu
V220 「固体塩基触媒法による廃食用油からのバイオディーゼル製造」/高津ほか(けいはんな、白石工業、同志社大)
酸化カルシウムを固体塩基触媒に用いて廃食用油からバイオディーゼル燃料を製造する際に不可欠な「遊離脂肪酸対策」として、固体酸による選択的エステル化を事前処理として検討した。 Y型ゼオライト、硫酸化チタニア、酸性イオン交換樹脂のうち、酸性イオン交換樹脂のみが廃食用油の処理に利用可能であった。この前処理によって、後段のエステル交換反応の工程にて酸化カルシウム触媒の耐久性は大幅に向上した。/koudu
Y117 「油脂のトランスエステル化による新規バイオディーゼル合成法の開発」/末広ほか(山口大、宇部興産)
メタノールに替えて炭酸ジメチルを用いて油脂のエステル交換反応を行った。 副生するグリセリン誘導体は生成メチルエステルと均一相を形成し、燃料として利用可能である。反応は苛性アルカリ触媒を用い、140℃〜200℃で24時間行った。/koudu
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今回の化学工学会では、さまざまな分野においてバイオマス関連の発表が確認され、バイオマスに対する関心の高まりが感じられる状況でした。
複数の会場で、いくつもの観点からの発表があり、とても全てみることができません。参加された方からの投稿をお願いできればと思います。会場でお願いしきれなかったのですが、よかったら森下様、2日目のD会場の紹介を、高津様、同じく2日目のV会場の紹介を(松村が聞けなかった部分)お願いできないでしょうか。もちろん、学生の方に依頼して頂くなどの対応でも構いません。/matumura