| 研究課題/領域番号 |
07555241
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 研究機関 | 鹿児島大学 |
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研究代表者 |
幡手 泰雄 鹿児島大学, 工学部, 教授 (00038051)
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| 研究分担者 |
古賀 和憲 京セラ(株), 総合研究所, 副所長
岩永 和博 日曹エンジニアリング(株), 主任研究員
伊地知 和也 鹿児島大学, 工学部, 助教授 (60041555)
吉澤 秀和 鹿児島大学, 工学部, 助手 (20244262)
上村 芳三 鹿児島大学, 工学部, 助教授 (60160222)
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| キーワード | 石炭ガス化 / 蓄熱性媒体 / セラミック粒子 / 水素製造 / 石炭変換技術 |
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| 研究概要 |
石炭処理能力1kg/hのスケールで、当研究室で考案、製作した15cm径ドラフトチューブ付噴流層型ガス化装置を用いて、炭酸カリウム担持石炭粒子の水蒸気との直接ガス化反応を以下の方法で実施した。熱媒体として500μm球粒子(密度4.9g/cm^3)循環用セラミック粒子を使用した。原料石炭としてはアラスカ産亜歴青炭を使用し、粒子径1〜2mmに調整し、炭酸カリウム水溶液に分散、さらに水分を蒸発させることで所定量の炭酸カリウム担持石炭粒子を調製し供給した。セラミック粒子充填量及び循環速度をそれぞれ4.5kg及び6g/sとし、LNGは水素燃焼による熱供給で、約800℃でガス化を行った。その結果、ほぼ100%の炭素変換率を保持しつつ3時間にわたる安定運転を達成でき、かつタール発生をほとんど認めず、50%以上の水素を含む生成ガスを得ることができた。これは、当初の予測値のうち、最高の評価(安定運転、100%炭素変換率、生成物はガスのみ、しかもH_2とCOが主要成分)にほぼ近い結果が得られることを実証しており、本システムの実用性が明らかになった。今後は石炭処理能力2kg/hとスケールアップし、安定操作のための装置の改善を実施しつつ、燃焼ガスと生成ガスとの完全分離を目指したガス化装置による実証試験を予定している。
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