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水熱反応による有機物質の循環的資源化反応における水の作用機構に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 11305072
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 資源開発工学
研究機関東北大学

研究代表者

榎本 兵治  東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80005412)

研究分担者 木下 睦  東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (70261592)
金 放鳴  東北大学, 大学院・工学研究科, 講師 (90323039)
田路 和幸  東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10175474)
篠田 弘造  東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (10311549)
洪 承燮  東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00250720)
研究期間 (年度) 1999 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
42,420千円 (直接経費: 41,400千円、間接経費: 1,020千円)
2001年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2000年度: 8,400千円 (直接経費: 8,400千円)
1999年度: 29,600千円 (直接経費: 29,600千円)
キーワード水熱反応 / ラマン散乱 / 超臨界水 / 廃棄物 / リサイクル / ラマン分光 / 脱硫 / ベンゾチオフェン / ジベンゾチオフェン / 耕造解析
研究概要

水熱反応による有機化合物の資源化(炭素質物質の循環)反応における水の反応溶媒としての直接的な関わり、ならびにヘテロ原子近傍の構造が反応に及ぼす影響について調べ、資源化反応の最適条件を検討するための基礎的知見を得ることを目的とする。
平成11年度から12年度かけて設計製作した高温高圧セルを用いて平成13年度は亜臨界〜超臨界水中における有機物のラマン散乱スペクトルを観察することにより、熱反応により生成した化合物の反応物、生成物の相違をその場反応の観察を可能にする実験系を確立することを目的として構造解析を中心に検討した。
1.超臨界水振動分光解析システム、現有設備であるNMR、GCMSを用い、反応前後での有機化合物中のヘテロ原子を中心とした構造の変化について解析するための基礎的な検討をビチュメン中の硫黄化合物について行った。
2.その場反応観察セルを用いた高温高圧条件でのラマン散乱スペクトルを測定し、他の研究グループが報告している超臨界水のOH伸縮振動の温度シフトならびにピークのシャープ化を確認し、装置の性能を確証した。引き続きアルカリ水溶液を用いた系の温度シフトを測定すると共に、モデル化合物として低分子硫黄化合物を用いた超臨界水中での分解実験を行い、その場反応スペクトル解析による、中間生成物を含む反応物、生成物の構造変化のデータを取得し、その他の超臨界水熱反応系にも応用可能な実験系であることを確かめた。
また、アルカリを含む超臨界水中での有機物のラマンスペクトルの測定は過去に例を見ない。

報告書

(4件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (4件)

  • [文献書誌] 木下 睦, 榎本兵治: "超臨界水を用いた重質油の改質に関する基礎的研究"第31回石油・石油化学討論会(講演要旨集)石油学会. 239-240 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A, Kishita., H, Enomoto.: "Fundamental study on the hydrothermal upgrading of bitumen with supercritical water"31th Sekiyu/Sekiyukagakutouronkai(Kouenyoushishu). sekiyugakkai. 239-240 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 木下 睦, 榎本兵治: "超臨界水を用いた重質油の改質に関する基礎的研究"第31回石油・石油化学討論会(講演要旨集)石油学会. 239-240 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 木下睦,洪承燮,榎本兵治: "水熱反応を利用した重質油の新しいオンサイトアップグレーディング技術"化学工学会第65年会講演要旨集(CD-ROM). G203 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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