Chemical recycling of cellulosic biomass by using on-site catalysts

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K22333
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 40:Forestry and forest products science, applied aquatic science, and related fields
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: Kawamoto Haruo 京都大学, エネルギー科学研究科, 教授 (80224864)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2022-03-31
• Keywords: バイオマス / セルロース / リファイナリー / オンサイト触媒 / 熱分解反応制御 / 無水糖生産 / 酸性触媒作用

Outline of Final Research Achievements

In order to realize a sustainable society that does not rely on fossil resources, it is extremely important to establish the technology to produce materials and chemicals from biomass, which is the only renewable carbon resource on the earth. In this research project, we investigated an on-site catalyst that exerts a catalytic function only when it is combined with a constituent of biomass. The use of sulfolane as a solvent, which can act as an on-site catalyst, has been proposed as an efficient way to convert woody biomass into low-molecular-weight useful chemicals.

Free Research Field

木材化学、バイオマス科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

プラスチックなどの材料、ケミカルスは現在石油に大きく依存している。石油が枯渇していく将来、これらの供給源としてバイオマスの利用が期待されている。また、大気中CO2の上昇に起因する地球温暖化の問題を解決する上でもこのような取り組みは極めて重要である。熱分解やガス化などの熱化学変換は、バイオマスを変換する技術として極めて高い可能性を秘めているが、残念ながらまだ実用化には至っていない。本研究成果は、熱化学変換技術に新たな方法論（考え方）を提案する意味で学術的に重要である。