2015 Fiscal Year Annual Research Report
海洋バイオマスの亜臨界水分解特性の解明と燃料変換の基礎研究
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25289280
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
佐古 猛 静岡大学, 工学部, 教授 (20324329)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡島 いづみ 静岡大学, 工学部, 助教 (40436910)
孔 昌一 静岡大学, 工学部, 准教授 (60334637)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 海洋バイオマス / 亜臨界水 / 燃料変換 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大部分の大型藻類は大量に存在する未利用資源であり、難分解性のリグニンを含まないといった長所を持っている半面、海底で低密度に存在するので栽培や収集が困難、含水率が高い、海藻特有の難分解性多糖類を含有するといった課題がある。本研究では海洋バイオマス中の大型藻類から、複数のクリーン燃料をカスケード生産するための基盤技術を開発する。平成27年度は大型藻類であるホンダワラの油化を検討した。その結果、反応温度350℃、反応時間5分において、亜臨界水中で油化を行うと残渣の収率は熱分解油化の半分程度の25%まで低下した。更に水素化分解を促進させるために有機酸水溶液中で油化を行うと油分収率は52％となった。これは熱分解油化時の油分収率7%、亜臨界水のみでの35％に比べて高い値である。この時得られた油分の発熱量も亜臨界水のみの油分の約20MJ/kgに対して30MJ/kgと高い値を得ることができたことから、ホンダワラの油化には350℃の有機酸水溶液が適していることが明らかになった。また固体酸触媒としてスルホン基を持つ炭素系触媒を作製したところ、スルホン酸基量は0.5mmol/gと、26年度に酸触媒として利用した陽イオン交換樹脂の0.8mmol/gに比べて低い値となった。これらの触媒を用いてセルロースを加水分解したところ、触媒添加重量及び反応条件で比較すると、グルコース収率はほぼ同じであるが、グルコースの過分解物である酢酸の生成率が今回作製した炭素系触媒の方が大幅に低下したことから、スルホン基が少ないことがグルコースの過分解抑制に効果的であったと考えられる。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(1 results)
