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ヘテロ元素で表面修飾した劣質未利用炭素資源を用いる新規コークス製造システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 23656506
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 触媒・資源化学プロセス
研究機関北海道大学

研究代表者

坪内 直人  北海道大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (90333898)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2011年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード石炭 / 乾留 / 軟化溶融 / コークス / ヘテロ元素 / 含窒素化合物 / 含硫黄化合物 / ギーセラー流動度 / アンモニア / シアン化水素 / 硫化水素 / ヘテロ化合物
研究概要

石炭中の窒素と硫黄の大部分は、それぞれ、ピロール環/ピリジン環とチオフェン環として存在し、その割合は使用した七種の原料炭では75%以上に達した。石炭の熱分解時にはHCN、NH3、H2Sが生成し、450〓Cまでの各化合物の発生量と最高流動度の間には見かけ上良好な相関関係が存在した。石炭に含窒素もしくは含硫黄化合物を添加すると、多くの場合、流動性は低下したが、インドールを加えると最高流動度は増加した。

報告書

(3件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (15件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] 石炭中のヘテロ元素の挙動・解析2013

    • 著者名/発表者名
      菅原勝康,坪内直人,大塚康夫
    • 雑誌名

      日本エネルギー学会誌

      巻: 92(3) ページ: 283-291

    • URL

      http://www.jie.or.jp/

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 石炭中のヘテロ元素の挙動・解析2013

    • 著者名/発表者名
      菅原勝康
    • 雑誌名

      日本エネルギー学会誌

      巻: 92 ページ: 283-291

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Catalytic Decomposition of Nitrogen-Containing Heterocyclic Compounds with Highly Dispersed Iron Nanoparticles on Carbons2012

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Matsuyama
    • 雑誌名

      Journal of Molecular Catalysis A: Chemical

      巻: 356 ページ: 14-19

    • DOI

      10.1016/j.molcata.2011.12.022

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional forms of nitrogen and sulfur in coals and fate of heteroatoms during coal carbonization2012

    • 著者名/発表者名
      Tsubouchi, N.; Mochizuki, Y.; Ono, Y.; Uebo, K
    • 雑誌名

      Tetsu To Hagane

      巻: 98(5) ページ: 161-169

    • NAID

      130002127290

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional Forms of Nitrogen and Sulfur in Coals and Fate of Heteroatoms during Coal Carbonization2012

    • 著者名/発表者名
      Naoto Tsubouchi
    • 雑誌名

      Tetsu to Hagane

      巻: 98 ページ: 161-169

    • NAID

      130002127290

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Effects of nitrogen and sulfur on coal fluidity during carbonization2012

    • 著者名/発表者名
      Mochizuki, Y.; Tsubouchi, N.; Ono, Y.; Uebo, K
    • 学会等名
      The 29th Annual International Pittsburgh Coal Conference
    • 発表場所
      Lawrence Convention Center
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Nitrogen removal as N2 from heterocyclic nitrogen compounds with iron nanoparticles2012

    • 著者名/発表者名
      Tsubouchi, N.; Matsuyama, T.; Ohtsuka, Y.
    • 学会等名
      International Association of Colloid and Interface Scientists 2012
    • 発表場所
      Japan, Sendai, Sendai International Center
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Effects of Nitrogen and Sulfur on Coal Fluidity during Carbonization2012

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Mochizuki
    • 学会等名
      The 29th Annual International Pittsburgh Coal Conference
    • 発表場所
      The David L. Lawrence Convention Center (USA)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Nitrogen Removal as N2 from Heterocyclic Nitrogen Compounds with Iron Nanoparticles2012

    • 著者名/発表者名
      Naoto Tsubouchi
    • 学会等名
      International Association of Colloid and Interface Scientists 2012
    • 発表場所
      Sendai International Center (Japan)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 石炭の熱分解過程における窒素と硫黄の行方ならびに軟化溶融性能に及ぼす影響2012

    • 著者名/発表者名
      望月友貴
    • 学会等名
      第49回石炭科学会議
    • 発表場所
      釧路プリンスホテル (北海道)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 粘結材添加がコークス原料炭の軟化溶融挙動に及ぼす影響 (2)2012

    • 著者名/発表者名
      熊谷治夫
    • 学会等名
      第49回石炭科学会議
    • 発表場所
      釧路プリンスホテル (北海道)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 石炭中の窒素と硫黄の化学形態と乾留過程での行方2012

    • 著者名/発表者名
      坪内 直人
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会高温プロセス部会資源・エネルギーフォーラム講演会(招待講演)
    • 発表場所
      日本鉄鋼協会 (東京都)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 石炭中の窒素と硫黄のファンクショナリティと乾留時の行方2012

    • 著者名/発表者名
      望月 友貴
    • 学会等名
      化学系学協会北海道支部2012年冬季研究発表会
    • 発表場所
      北海道大学 (北海道)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 石炭の軟化溶融性能に及ぼす窒素と硫黄の影響2012

    • 著者名/発表者名
      望月 友貴
    • 学会等名
      化学工学会第77年会
    • 発表場所
      工学院大学 (東京都)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 石炭の軟化溶融性能に及ぼす窒素と硫黄の影響:熱分解時のガス状含窒素・含硫黄化合物の発生量と最高流動度の関係2012

    • 著者名/発表者名
      坪内 直人
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会第163回春季講演大会
    • 発表場所
      横浜国立大学 (神奈川県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] CO2排出量の削減を目指したクリーン・コール・テクノロジーの開発2011

    • 著者名/発表者名
      坪内 直人
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会コークス部会発表会(招待講演)
    • 発表場所
      JFE スチール西日本製鉄所 (岡山県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] コークス製造プロセスにおける窒素と硫黄の脱離挙動2011

    • 著者名/発表者名
      坪内 直人
    • 学会等名
      化学工学会3支部合同札幌大会
    • 発表場所
      北海道大学 (北海道)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] コークス製造における硫黄分配率評価2011

    • 著者名/発表者名
      小野 洋平
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会第162回秋季講演大会
    • 発表場所
      大阪大学 (大阪府)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 石炭の乾留過程におけるヘテロ元素の行方と軟化溶融性能への影響2011

    • 著者名/発表者名
      坪内 直人
    • 学会等名
      第48回石炭科学会議
    • 発表場所
      朱鷺メッセ (新潟県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] CO2削減は一日にして成らず ~スーパークリーン・コール・テクノロジーへ~

    • 著者名/発表者名
      坪内直人
    • 学会等名
      第2回エネルギー・マテリアル融合領域シンポジウム
    • 発表場所
      北海道大学 (北海道)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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