| 研究概要 |
バイオマスの水熱反応場における分解および水素の発生特性と、その特性に及ぼす触媒の影響を確認する実験を行い、いくつかの有効な知見を得た。実験には内径6.5mm、外径9.5mm、長さ100mmのステンレス製反応器を用い、この中にバイオマスのモデル化合物としてのセルロース0.5gならびに設定条件に応じてニッケル触媒(Engelhard,Ni-5132P)0.1gを充填した。HPLCポンプにより25MPaに昇圧された水を4g/minで送り、定常状態が達成された後に400℃に余熱された流動砂浴に反応器を浸しセルロースの分解を開始した。反応器の入口および出口には有効透過径10μmのステンレス製焼結フィルタが用意されており、生成したガスならびに液化物のみが反応器から取り出される。生成物は熱交換器によって室温まで冷却され、背圧弁によって常圧まで減圧された後、気液分離器によって液化物およびガスのそれぞれに分離、回収される。ニッケル触媒を充填しない場合には、ガスの生成量は8.33Ncm^3しかなく、その組成は二酸化炭素86%、一酸化炭素14%と水素の生成はみとめられなかったが、ニッケル触媒を添加した場合には、ガスの生成量は129.65Ncm^3と10倍以上になり、その成分も水素59.2%、二酸化炭素31.2%、メタン7.2%、一酸化炭素2.4%と水素の発生を確認することができ、ニッケル触媒の水素生成反応に対する有効性が確認された。平成10年度は、ここで得られる水素の電気科学反応についての検討を進める。
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