研究課題/領域番号 |
08555054
|
研究種目 |
基盤研究(A)
|
配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 展開研究 |
研究分野 |
熱工学
|
研究機関 | 豊橋技術科学大学 |
研究代表者 |
金 熈濬 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (50242045)
|
研究分担者 |
藤原 尚樹 出光興産(株), 新燃料部, 主任研究員
上出 光志 北海道立工業試験場, 資源エネルギー部, 主任研究員
成瀬 一郎 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (80218065)
|
研究期間 (年度) |
1996 – 1997
|
キーワード | 石炭 / バイオマス / バイオブリケット / 燃焼 / 自己脱硝 / 自己脱硫 / 脱硫剤 / 脱硝剤 |
研究概要 |
途上国における急激な民生用の化石エネルギー需要の増加と環境問題を解決するため、本研究では中小規模ボイラや民生の燃焼器でも利用可能な石炭側の改質に研究の焦点をあて、健康と環境を管理か可能な環境調和型の新形式燃料の開発、燃焼特性解明、環境汚染物質の低減効果の定量化などを行った。その研究成果の概要は;1)劣質炭にバイオマスとして林産・農産廃棄物を、脱硫剤として石灰石・貝殻を、脱硝剤としてパルプ黒液を混合して、自動脱硫・脱硝機能付き新型固体燃料(バイオブリケット)を開発した。2)バイオブリケットの燃焼は揮発分放出・燃焼とチャー燃焼の二段階で進行することを明らかにして、その燃焼現状を体積モデルと未反応核モデルを用いて半経験的なモデル式を提案した。提案したモデル式を用いれば、バイオブリケットの灰分析だけで燃焼速度を精度良く解析できるようにした。3)脱硫剤によるバイオブリケットの脱硫率はガス温度より炭種に強く依存すること、脱硫剤の焼成温度と脱硫率との関係はないこと、貝殻は石灰石より良い脱硫効果があることを明らかにした。また、脱硫率が予測可能なモデルを提案した。モデルを用いた計算結果は実験の結果と精度良く一致した。脱硫剤の添加方式を二層構造にすることにより、脱硫率をCa/S比1で約3倍増加させることが出来た。4)特に、本研究では世界で初めて、パルプ黒液を添加して自動脱硝機能付きバイオブリケットを開発した。以上の結果はバイオブリケットの実際利用に当たり、燃焼器設計、脱硫、脱硝に重要な指針を与えることが出来ると考えられる。
|