Catalytic wetted wall reactor with liquid catalyst for producing levoglucosenone

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K05210
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 27020:Chemical reaction and process system engineering-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: Kudo Shinji 九州大学, 先導物質化学研究所, 准教授 (70588889)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: バイオマス / セルロース / 触媒 / 反応器 / プラットフォーム化合物

Outline of Final Research Achievements

The purpose of this research was to develop a catalytic wetted wall reactor using a liquid catalyst as the core technology for the fast production of levoglucosenone without the need for the addition of consumable reagents. The research discovered inexpensive and highly active catalysts suitable for this reaction, and although the reaction time was short, it demonstrated continuous levoglucosenone production from cellulose, indicating the potential to overcome inevitable challenges such as coke deposition and catalyst degradation that are typically encountered in conventional packed bed catalytic reactions.

Free Research Field

化学工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

バイオマス利活用技術の開発は持続可能社会の構築における重要課題であり、とりわけ化学品への変換技術は開発の焦点となる。本研究でターゲットとするレボグルコセノンはファイン・コモディティーケミカルズのプラットフォーム化合物として近年急速に注目を集めているが、本研究では同化合物を製造するためのこれまででトップクラスの活性を有する触媒の開発に成功し、その触媒を用いた効率的なバイオマス変換反応系を提案、実演した。