| 研究課題/領域番号 |
11218212
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| 研究種目 |
特定領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 関西大学 |
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研究代表者 |
鈴木 俊光 関西大学, 工学部, 教授 (70026045)
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| 研究分担者 |
石森 岐洋 早稲田大学, 理工学総合研究センター, 教授 (00011023)
池永 直樹 関西大学, 工学部, 助教授 (20232209)
小田 廣和 関西大学, 工学部, 教授 (30067756)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2002
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| キーワード | フェライト / 硫化水素吸収剤 / 吸収剤 / 炉内脱硫 / 高温ガス精製 / カルシウム / IGCC |
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| 研究概要 |
石炭中の硫黄化合物の燃焼に伴うSO_2排出による環境汚染の低減、化石燃料中でCO_2排出量の最も多い石炭の高効率利用法として有望な石炭ガス化複合発電のさらなる効率の改善を目標として、石炭燃焼の炉内脱硫剤としてのカルシウム化合物、および石炭ガス化ガスの高温における脱硫剤としての高性能フェライト系化合物の調製法を検討した。
初年度は高表面積の、フェライトの調整法について検討し、活性炭担持フェライトの調整を行い、400ないし500度の低温で高表面積活性炭が調製できることを見出した。12-3年度は活性炭に代え石炭存在下でのフェライト調製を行い、これらのフェライトが石炭ガス化ガスの高温脱硫剤として優れた性能を示すことを見出した。14年度はCaFe_2O_4の調製とH_2S脱硫特性を主に検討した。これら吸収剤を用いて,H_2Sの吸収試験を行った。CaFe_2O_4はZnFe_2O_4と比較しても遜色ない性能を示したが、Znでは出口ガス中のH_2Sはほぼ完全に0ppmになっていたが、Caでは1ppm程度を示した。
石炭の流動床燃焼の炉内脱硫剤としてのCa系SO_2吸収剤の開発を行った。12-3年度には石炭と石灰の混合焼成により高性能吸収剤を開発した。14年度は蛎殻に着目した。蛎殻は単味でも高い吸収性能を示したが、蛎殻の吸収性能向上を図るため、石炭と共焼成するとさらに吸収性能が向上した。
しかし、活性炭と共焼成しても吸収性能は何ら変わらなかった。石炭が熱分解し、ガスやタールが発生し、このものによって吸収剤の表面が改質されることが高性能化に必要なことと推察された。
また、フェライト系、酸化カルシウム系吸収剤ともにSEMを用いて、表面を観察したところ、両者ともに、表面に細かい凹凸が生じ、ガスとの接触が良好になることが明らかになった。
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