| 研究課題/領域番号 |
11305019
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
熱工学
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
岡崎 健 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20124729)
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| 研究分担者 |
伏信 一慶 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (50280996)
平井 秀一郎 東京工業大学, 炭素循環素材研究センター, 教授 (10173204)
小川 邦康 東京工業大学, 工学部, 助手 (50272703)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
32,530千円 (直接経費: 30,700千円、間接経費: 1,830千円)
2001年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
2000年度: 7,900千円 (直接経費: 7,900千円)
1999年度: 16,700千円 (直接経費: 16,700千円)
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| キーワード | 熱物質統合再循環 / クリーン・高効率燃焼システム / NOx / SOx / CO_2 / 昇温速度 / 圧力 / FLASHCHAINモデル / 脱硫 / 冷ガス効率 / CaSO_4 / SO_2 |
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| 研究概要 |
本研究では、物質再循環と熱再循環を統合することにより、燃料中に窒素分や硫黄分などを比較的多量に含む重低質燃料を、超クリーン(CO_2、NOx、SOxフリー)かつ高効率で燃焼あるいはガス化するシステムの基礎学理を構築し、これを体系化することにより、従来の既成概念から脱却した新しい地球環境保全型化石燃料有効利用システムを実現するための基礎を確立することを目的としている。
従来、熱再循環は廃顕熱の有効利用を目的とした熱回収の範疇でしか捉えられていなかったが、本研究では、熱再循環によってself-consistentに実現できる燃焼場の高温化の積極利用、また物質の再循環により実現される燃焼場の化学組成の大幅な変化を組み合わせることで、CO2回収を容易にしながらNOx、SOxの排出を自動的に大幅低減する、従来にない新規なクリーン・高効率燃焼システムを提案し、その学理を提示している。
NOx、SOxの低減については個別の検討を行い、それぞれ再循環ガス中NOxの積極的還元、また高濃度SO2雰囲気下での炉内脱硫におけるCaSO4分解反応抑制など、個別の現象にターゲットを絞り、それらに果たす要因を分離した実験を行い、定量的に明らかにしている。また、これらの現象は、平衡計算・動力学計算により理論的な裏付けも行っている。
また、本研究課題が対象としている低質燃料のクリーン・高効率利用の範疇から、そのガス化反応についても検討を加え、特に熱再循環により実現される高温場が水素リッチガス化を目指す上でも有効であることを示している。
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