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融液晶析による低品位廃食油の高度精製プロセスの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K06832
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 化工物性・移動操作・単位操作
研究機関兵庫県立大学

研究代表者

山本 拓司  兵庫県立大学, 工学研究科, 教授 (30358288)

研究分担者 伊藤 和宏  兵庫県立大学, 工学研究科, 准教授 (80347525)
研究協力者 前田 光治  
倉持 秀敏  
TAYAKOUT-FAYOLLE Mélaz  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2016年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードモデル廃食油 / テーラー渦 / 溶質分配理論 / 晶析操作 / 脂肪酸混合物 / 有効分配因子 / テイラー渦
研究成果の概要

低品位廃食油に含まれる飽和脂肪酸を不飽和脂肪酸から分離することを目的として、二重円管型装置を用いた融液晶析を実施した。その結果、二重円管の回転速度や冷却速度が飽和脂肪酸の精製度を示す有効分配因子に及ぼす影響を明らかにした。具体的には,①2成分系モデル廃食油を用いた融液晶析,②晶析槽内におけるテイラー渦の形成メカニズムの解明,③3成分系モデル廃食油を用いた融液晶析と溶質分配理論の構築,の3項目を検討した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の実施によって,バイオ燃料精製を目的とした融液晶析における基幹技術と基盤となる理論を確立できた。また,本研究で確立した技術は低品位廃食油の再資源化のために不可欠な精製技術であるため,石油代替資源としての低品位廃食油のエネルギー利用に加えて,炭酸ガス排出量削減などの環境面での波及効果も期待される。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 4件、 査読あり 9件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 5件)

  • [国際共同研究] LAGEPP/Universite Claude Bernard Lyon 1(フランス)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Claud Bernard Lyon 1(France)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of Claude Bernard Lyon 1(France)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Effect of high pressure on growth of colloidal particles during sol-gel phase transition of resorcinol-formaldehyde solution2019

    • 著者名/発表者名
      T. Yamamoto, M. Tayakout-Fayolle, K. Iimura, H. Satone, T. Kakibe, K. Itoh, K. Maeda
    • 雑誌名

      International Journal of Adsorption

      巻: in publication 号: 6 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1007/s10450-019-00042-4

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Ozonation of aqueous phenol using high-silica zeolite in an aerated mixing vessel2018

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto Takuji、Iimura Kenji、Satone Hiroshi、Itoh Kazuhiro、Maeda Kouji
    • 雑誌名

      Asia-Pacific Journal of Chemical Engineering

      巻: 13 号: 2

    • DOI

      10.1002/apj.2175

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Use of ethanol with triolein for fatty acid ethyl ester as biodiesel fuel in a Novozym fixed-bed reactor2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Endo, T. Hatanaka, K. Maeda, K. Arafune, T. Yamamoto, K. Itoh, H. Kuramochi, Y. Kashino, K. Ifuku
    • 雑誌名

      Biomass and Bioenergy

      巻: 108 ページ: 433-438

    • DOI

      10.1016/j.biombioe.2017.11.023

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ツノケイソウ液の凍結濃縮操作2018

    • 著者名/発表者名
      前田光治,伊藤和宏,菓子野康浩,伊福健太郎,新船幸二,山本拓司
    • 雑誌名

      化学工学論文集

      巻: 44 号: 1 ページ: 18-22

    • DOI

      10.1252/kakoronbunshu.44.18

    • NAID

      130006316108

    • ISSN
      0386-216X, 1349-9203
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 微小蒸気泡の安定性に関する分子動力学解析2018

    • 著者名/発表者名
      伊藤和宏,木佐悠人,山本拓司,前田光治
    • 雑誌名

      混相流

      巻: 32 ページ: 43-48

    • NAID

      130006731299

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transesterification of Triolein and Methanol by Novozym 435 with Dimethyl Ether2017

    • 著者名/発表者名
      K. Maeda, H. Kuramochi, K. Arafune, K. Itoh, T. Yamamoto
    • 雑誌名

      JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN

      巻: 50 号: 12 ページ: 924-928

    • DOI

      10.1252/jcej.17we123

    • NAID

      130006258897

    • ISSN
      0021-9592, 1881-1299
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Melt crystallization of binary mixture of fatty acids as model biofuel2017

    • 著者名/発表者名
      Takuji YAMAMOTO, Takuto FUJIKAWA, Nobuyoshi OKAMOTO, Kazuhiro ITOH, Kouji MAEDA, Keisuke FUKUI, Hidetoshi KURAMOCHI
    • 雑誌名

      Crystal Research and Technology

      巻: 52 号: 2 ページ: 1600316-1600316

    • DOI

      10.1002/crat.201600316

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Molecular dynamics study on phase equilibriumaround vapor bubbles in low-density liquid argon2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro ITOH, Yuto KISA, Takuji YAMAMOTO, Kouji MAEDA
    • 雑誌名

      Journal of Molecular Liquids

      巻: 230 ページ: 322-328

    • DOI

      10.1016/j.molliq.2016.12.118

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] エジェクタを用いた下水汚泥の減圧脱気・蒸気処理2017

    • 著者名/発表者名
      伊藤和宏, 山本拓司, 前田光治, 立川浩史
    • 雑誌名

      化学工学論文集

      巻: 43 号: 1 ページ: 57-62

    • DOI

      10.1252/kakoronbunshu.43.57

    • NAID

      130005290196

    • ISSN
      0386-216X, 1349-9203
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 融液晶析による脂肪酸混合物の分離・精製2019

    • 著者名/発表者名
      大西沙季,伊藤和宏,前田光治,山本拓司
    • 学会等名
      第21回化学工学会学生発表会(京都大会)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] オレイン酸+リノール酸2成分系の高圧固液平衡の測定2019

    • 著者名/発表者名
      内藤洋輔,前田光治,新船幸二,伊藤和宏,山本拓司,倉持秀敏
    • 学会等名
      第21回化学工学会学生発表会(京都大会)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 珪藻細胞のマイクロバブル濃縮に対する気泡径の寄与2019

    • 著者名/発表者名
      中筋 智樹,伊藤 和宏,菓子野 康浩,伊福 健太郎,前田 光治,山本 拓司
    • 学会等名
      第21回化学工学会学生発表会(京都大会)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Effect of Taylor Vortex in Melt Crystallization of Fatty Acids2018

    • 著者名/発表者名
      T. Yamamoto, T. Inoue, Y. Hayashi, K. Itoh, K. Fukui, K. Maeda
    • 学会等名
      Asian Crystallization Technology Symposium 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Distribution of Hydrogen in Electroless Nickel-Phosphorus Plating under High Pressure2018

    • 著者名/発表者名
      H. Yokohama, Y. Yoshida, N. Fukumuro, S. Yae, K. Itoh, K. Maeda, T. Yamamoto
    • 学会等名
      Asian Crystallization Technology Symposium 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of High Pressure on Growth of Colloidal Particles during Sol-Gel Phase Transition of Resorcinol-Formaldehyde Solution2018

    • 著者名/発表者名
      T. Yamamoto, M. Tayakout-Fayolle, T. Kakibe, H. Satone, K. Iimura, K. Itoh, K. Maeda
    • 学会等名
      8th Pacific Basin Conference on Adsorption Science and Technology
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Kinetic Modelling of Electroless Nickel-Phosphorus Plating under High Pressure2018

    • 著者名/発表者名
      H. Yokohama, M. Tayakout-Fayolle, N. Fukumuro, S. Yae, K. Itoh, K. Maeda, T. Yamamoto
    • 学会等名
      8th Pacific Basin Conference on Adsorption Science and Technology
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高速空気注入型エアレーターの効率評価に関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      小松大祐,伊藤和宏,吉田憲史,山本拓司,前田光治
    • 学会等名
      化学工学会学生発表会2018
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 微小蒸気泡の安定性に関する分子動力学解析2017

    • 著者名/発表者名
      伊藤和宏,木佐悠人,山本拓司,前田光治
    • 学会等名
      日本混相流学会 混相流シンポジウム2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Growth of colloidal particles during sol-gel phase transition of resorcinol-formaldehyde solution under high pressure2017

    • 著者名/発表者名
      T. Yamamoto, M. Tayakout-Fayolle, T. Kakibe, H. Satone, K. Iimura, K. Itoh, K. Maeda
    • 学会等名
      The 20th International Symposium on Industrial Crystallization
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高圧力下における無電解ニッケル-リンめっきの反応機構2017

    • 著者名/発表者名
      横濱大空,Tayakout-Fayolle Melaz,福室直樹,八重真治,伊藤和宏,前田光治,山本拓司
    • 学会等名
      化学工学会第49回秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 高圧力が無電解ニッケル-リンめっきに与える効果 -泡のでないめっき-2017

    • 著者名/発表者名
      横濱大空,福室直樹,八重真治,伊藤和宏,前田光治,山本拓司
    • 学会等名
      兵庫県立大学知の交流シンポジウム2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 高圧力下での無電解ニッケル-リンめっきにおける水素の分配2017

    • 著者名/発表者名
      横濱大空,吉田悠一郎,福室直樹,八重真治,伊藤和宏,前田光治,山本拓司
    • 学会等名
      化学工学会金沢大会2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] モデルバイオ燃料としての脂肪酸の2成分系混合物の融液晶析2017

    • 著者名/発表者名
      山本拓司, 前田光治, 伊藤和宏, 福井啓介, 倉持秀敏
    • 学会等名
      化学工学会第82年会
    • 発表場所
      芝浦工業大学豊洲キャンパス
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] モデルバイオ燃料としての脂肪酸の2成分系混合物の融液晶析2017

    • 著者名/発表者名
      山本拓司
    • 学会等名
      兵庫県立大学大学院工学研究科次世代分散型エネルギー研究センターシンポジウム
    • 発表場所
      兵庫県立大学姫路工学キャンパス書写紀念会館
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 高圧力下での無電解ニッケル-リンめっき2017

    • 著者名/発表者名
      横濱大空, 山本拓司, 前田光治, 八重真治, 福室直樹
    • 学会等名
      第19回化学工学会学生発表会(豊中大会)
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] ベンチュリ管式マイクロバブル発生装置が珪藻細胞の破壊と濃縮に及ぼす影響2017

    • 著者名/発表者名
      都筑功, 伊藤和宏, 菓子野康浩, 伊福健太郎, 山本拓司, 前田光治
    • 学会等名
      第19回化学工学会学生発表会(豊中大会)
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Nucleation and growth of nano-particles during sol-gel reaction of resorcinol-formaldehyde solution under high pressure2016

    • 著者名/発表者名
      Takuji YAMAMOTO, Melaz TAYAKOUT-FAYOLLE, Hiroshi SATONE, Tadashi NAKAZAWA, Asaki TANABE, Kenji IIMURA, Kouji MAEDA
    • 学会等名
      The 20th International Drying Symposium (IDS2016)
    • 発表場所
      長良川コンベンションセンター
    • 年月日
      2016-08-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 融液晶析を利用した物質の分離・精製2016

    • 著者名/発表者名
      山本拓司, 林保典, 井上貴博, 伊藤和宏, 前田光治
    • 学会等名
      企業・大学・学生マッチング in HIMEJI 2016
    • 発表場所
      兵庫県立大学姫路工学キャンパス体育館
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 相互貧溶媒晶析法の分子動力学による検討2016

    • 著者名/発表者名
      市川遥雄, 前田光治, 新船幸二, 伊藤和宏, 山本拓司
    • 学会等名
      化学工学会第48回秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学常三島キャンパス
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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