| 研究課題/領域番号 |
07456148
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 研究機関 | 佐賀大学 |
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研究代表者 |
林 信行 佐賀大学, 農学部, 助教授 (50173018)
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| 研究分担者 |
坂木 剛 通産省, 九州工業技術研究所, 主任研究官
藤田 修二 佐賀大学, 農学部, 教授 (90039339)
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| キーワード | 超臨界水 / 加圧熱水 / バイオマス / 加水分解 / アルコール発酵 / ガス化 / 水熱分解 |
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| 研究概要 |
平成7年度の研究では、微結晶性セルロースの加圧熱水中での分解特性を中心に検討し、必ずしも超臨界温度を超える高温の水を用いる必要が無く、亜臨界以下の温度条件の方がグルコース収率が向上することを明らかにした。つまり、熱的に有利な条件で水熱分解物を得ることが出来ることを示した。また、この時、グルコース収率は反応圧力によって変化し、リアクター内が液相で且つ純水の蒸気圧曲線近傍の圧力条件の時、収率が最も高くなることを示した。そこで、本年度(平成8年度)は水熱分解時の圧力・温度条件とセルロースの加水分解挙動との関係をさらに明らかにすることを目的とし、種々の圧力・温度条件での検討を行った。その結果、グルコース収率が最大となる至適条件は300℃・10MPa近傍であることが明らかになった。さらに圧力条件を高くするとグルコース収率は低下したが、最高収率となる温度は低下した。また、リアクター内が気相となるような圧力条件下ではセルロースはチャーなどの不溶性固形物へと直接変化し、グルコース収率が著しく低下した。グルコースの2次分解産物として生じるフルフラール類の生成量は圧力依存性は小さく、主に温度条件に依存して高温度ほど生成量が増加した。上記至適条件(300℃・10MPa)下でのフルフラール類生成量は、約0.5%で、アルコール発酵時の阻害濃度(約0.3%)を超えていたため活性炭処理を施し発酵試験を行ったところ、理論収量のアルコールを得ることが出来た。また。木材のエネルギー源としての高度利用を志向し、ヘミセルロース画分の水熱分解法によるガス化法について検討した。モデル実験として400℃までの温度条件でキシロースのガス化挙動を調べたところ、温度が高いほどガス生成量の増加が認められた。しかしながら低級炭化水素濃度は5%程度にとどまっており、引き続き反応条件の検討を行う予定である。(786字)
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