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新規熱化学プロセスによる木質バイオマスからの各種モノマーの選択的製造

研究課題

研究課題/領域番号 25249109
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 反応工学・プロセスシステム
研究機関京都大学

研究代表者

前 一廣  京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70192325)

研究分担者 長谷川 功  京都大学, 工学研究科, 助教 (20346092)
村中 陽介  京都大学, 工学研究科, 助教 (40756243)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
44,460千円 (直接経費: 34,200千円、間接経費: 10,260千円)
2015年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
2014年度: 13,130千円 (直接経費: 10,100千円、間接経費: 3,030千円)
2013年度: 21,060千円 (直接経費: 16,200千円、間接経費: 4,860千円)
キーワード木質バイオマス / バイオマスリファイナリー / 熱化学変換 / 樹脂製造 / バイオマス / ヒドロキシメチルフルフラール / 糖 / 固体酸触媒 / セルロース / 糖化 / HMF
研究成果の概要

木質バイオマス各種構成成分の順次転換・改質による完全化学原料化を検討した。キシランの油相添加希硫酸処理により150℃で38.3%のフルフラールを高選択率で得た。スギの25vol%蟻酸による直接酸糖化では150℃で理論収率46.4%の糖を得た。また、糖を原料とし160℃の油相添加処理により53.2 mol%でHMFを製造可能かつ再利用可能な固体酸触媒を製造した。更に蟻酸処理後残渣に295℃の高温30wt%アセトン処理を施すことで0.8 g/g-Lignin の収率で高性能リグニン樹脂原料が製造可能であることを見出した。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Production of depolymerized lignin resin material from lignocellulosic biomass using acetone-water binary solution2015

    • 著者名/発表者名
      Yosuke Muranaka, Ryuichi Murata, Isao Hasegawa, Kazuhiro Mae
    • 雑誌名

      Chemical Engineering Journal

      巻: 274 ページ: 265-273

    • DOI

      10.1016/j.cej.2015.04.009

    • NAID

      120005890308

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effective Production of Levulinic Acid from Biomass through Pretreatment Using Phosphoric Acid, Hydrochloric Acid, or Ionic Liquid2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Muranaka, T. Suzuki, H. Sawanishi, I. Hasegawa, K. Mae
    • 雑誌名

      Indusrtial & Engineering Chemistry Research

      巻: 53 号: 29 ページ: 1161111621-1161111621

    • DOI

      10.1021/ie501811x

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Selective Production of Valuable Chemicals from Biomass by Two-step Conversion Combining Pre-oxidation and Hydrothermal Degradation2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Muranaka, A. Iwai, I. Hasegawa, K. Mae
    • 雑誌名

      Chemical Engineering Journal

      巻: 234 ページ: 189-194

    • DOI

      10.1016/j.cej.2013.08.055

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Production of lignin resin material from lignocellulosic biomass combining acidic saccharification and acetone treatment2015

    • 著者名/発表者名
      Yosuke Muranaka, Junji Hosokawa, Junya Ikuta, Ryuichi Murata, Isao Hasegawa, Kazuhiro Mae
    • 学会等名
      APCChE 2015 Congress
    • 発表場所
      Melbourne, オーストラリア
    • 年月日
      2015-09-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 固体酸触媒を利用した糖類からのレブリン酸メチルの合成2015

    • 著者名/発表者名
      村中陽介、信太祐介、長谷川功、牧泰輔、前一廣
    • 学会等名
      化学工学会 第47回秋季大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] アルカリ条件下におけるバイオマスからの有機酸生成2015

    • 著者名/発表者名
      村中陽介、藤井裕大、長谷川功、前 一廣
    • 学会等名
      化学工学会第80年会
    • 発表場所
      芝浦工大、東京
    • 年月日
      2015-03-19 – 2015-03-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Catalytic conversion of saccharide into 5-hydroxymethylfurfural using cation exchanged resin2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Muranaka, Y. Kubota, Y. Nobuta, I. Hasegawa and K. Mae
    • 学会等名
      248th American Chemical Society National Meeting & Exposition
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      2014-08-10 – 2014-08-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Effective Acidic Hydrothermal Degradation of Cellulose to Levulinic Acid through Pretreatment2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Muranaka, T. Suzuki, I. Hasegawa and K. Mae
    • 学会等名
      2014 AIChE Spring Meeting and 10th Global Congress on Process Safety
    • 発表場所
      New Orleans, USA
    • 年月日
      2014-04-01 – 2014-04-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 金属担持イオン交換樹脂を触媒とした糖類からのHMF製造

    • 著者名/発表者名
      窪田圭剛、信太佑介、村中陽介、長谷川功、前一廣
    • 学会等名
      化学工学会第79年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

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