研究課題/領域番号 |
08650884
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
化学工学一般
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研究機関 | 山形大学 |
研究代表者 |
佐藤 志美雄 山形大学, 工学部, 教授 (60007185)
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研究分担者 |
會田 忠弘 (倉田 忠弘) 山形大学, 工学部, 助教授 (90200261)
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研究期間 (年度) |
1996 – 1997
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研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
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配分額 *注記 |
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
1997年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1996年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
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キーワード | 石炭 / 有機電気化学的酸化 / C1化学原料 / フミン酸 / 石炭ガス化 / 界面活性剤 / C_1化学原料 |
研究概要 |
本研究は石炭をC1化学工業原料へ転換するための電気化学的プロセスの開発を目的としている。このプロセスの基本的特性を明らかにするため、石炭分解速度あるいはガス生成速度に及ぼすメデイエータ、炭種、電解媒体の種類の影響を検討した。検討過程で中間生成物であるフミン酸の生成-分解特性が石炭そのものの転化さらにはガス転換への効率に大きく影響すると考えられたので、この点も加味して解析し、以下の知見を得た。 1.石炭電解速度は1次生成物である高分子量フミン酸の電解媒体への溶解過程によって律速され、そのため石炭の分解は高分子量フミン酸の溶解速度が大きいアルカリ性電解媒体で、また若年炭程その速度は大きい。 2.石炭電解は高分子量フミン酸の生成、その低分子量フミン酸への分解、それに続く低分子量フミン酸のC1ガスへの分解からなる逐次過程である。 3.上述の電解機構に由来して、C1ガスの生成量は石炭スラリーの媒体の種類により影響を受け、酸性媒体の方ではるかに大きく、その生成量は、酸化還元電位の高いメデイエータ程大きく、その収率は酸性媒体中最も高活性なメデイエータ(Mn3+/Mn2+)を用いた場合に電解50時間で最大約10%である。 4.高分子量フミン酸生成量はアルカリ性電解媒体の方ではるかに多く、その収率は電解50時間で約70%であり、その分子量は幅広い分布を有しているが、電解条件により1万〜5万の特定の分子量成分が選択的に生成する。 5.高分子量フミン酸の界面化学的活性は、その分子量に依存しかつ市販あるいはアルカリ溶液で石炭から抽出したフミン酸よりも高く、CWMの分散剤等として有望である。
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