| 研究課題/領域番号 |
17K06203
|
|---|
| 研究機関 | 滋賀県立大学 |
|---|
研究代表者 |
山根 浩二 滋賀県立大学, 工学部, 教授 (10210501)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| キーワード | クロスメタセシス反応 / バイオディーゼル燃料 / 蒸留特性 |
|---|
| 研究実績の概要 |
平成２９年度の研究の目的は、メタセシス反応によってバイオディーゼル燃料（FAME）を改質する際の反応条件を細かく操作することで、軽油の蒸留特性にどこまで近づけることができるか、メタセシス反応条件を詳細に調査することである。使用したFAMEには、アルカリ触媒法によって精製された廃食油由来のFAMEの市販品を用いた。また、クロスメタセシス反応には、試薬の１－ヘキセンと，触媒にメタセシス反応の効果がGrubbs-II触媒(CAS No. 246047-72-3)と同等で構造が類似し、かつ価格がより安価な触媒Umicore M51(CAS No. 1031262-71-1, Umicore社製)を用いた。得られた結果を以下に要約して示す。
まず、バイオディーゼル燃料（FAME）と1-ヘキセンとのクロスメタセシス反応によって、FAMEの主成分であるオレイン酸メチルエステルやリノール酸メチルエステルなどの長鎖不飽和脂肪酸メチルエステルは、中短鎖の脂肪酸メチルエステルへと低分子化できる。この際に、メタセシス反応の反応条件によって蒸留特性が異なるが、今回の供試燃料である廃食油メチルエステルWMEに対しては、触媒濃度0.24mol-%、反応温度50℃の反応条件が、軽油の蒸留特性に最も近づくことが判明した。また、軽油の性状と比較した場合、触媒濃度が低い場合は低沸点側の性状に、触媒濃度が高い場合は高沸点側の性状に近づくこともわかった。FAME中の成分であるオレイン酸メチルC18:1は反応温度の影響を、リノール酸メチルC18:2は触媒濃度の影響をそれぞれ受けやすいことが判明し、反応後に得られる燃料の組成を反応条件で自在に変更できる可能性を見出した。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
とくに問題は無い。研究発表も１件，全国規模の学術講演会で行うことができた。また、反応条件と得られた燃料組成の関係が概ね明らかになったことは，２９年度の大きな成果であると考えている。
|
| 今後の研究の推進方策 |
２９年度の研究を継続する一方、高いろ過精度を持つ多孔質セラミックスフィルタによって反応生成物から触媒を物理的ろ過回収、またはカラムクロマトグラフィによって化学的吸着回収し、回収した触媒を再使用し、生成物の組成分布調査などから回収方法の指針を見出す。
|
