| 研究課題/領域番号 |
17K14925
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| 研究機関 | 舞鶴工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
野毛 宏文 舞鶴工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (80455146)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | パーム酸油 / 燃料改質 / 脱炭酸反応 / 固体触媒 |
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| 研究実績の概要 |
H29年度とH30年度に取り組んできた低温でのパーム酸油の固化，析出は完全に回避することができなかった。これまでの方法では，パーム酸油の全体の化学的な構造を変えることはできなかった。そこでH31年度（令和１年度）は，パーム酸油の化学的な構造を変えることを目標に，MgO触媒による燃料改質を試みた。申請書には書かれていないが，パーム酸油の燃料改質に資する可能性があったため試行した。MgO触媒を試作し，450～500℃でパーム酸油と触媒を接触反応させたところ，脱炭酸反応が行われ，パーム酸油の50～60wt.％程度を液体として回収することができた。回収した油の化学組成を調べると，パルミチン酸は分解され，主にC9-C17の直鎖の炭化水素となることが明らかになった。この油は0℃でも固化しないことから，脂肪酸は概ね分解されたと考えられる。さらに，酸価も下げることができた。したがって，初期の目標であった低温でのパーム酸油の析出回避ならびに酸価の低下に成功したと言えるが，油の回収率，色，臭いには改善の余地があるため，さらなる工夫が必要である。
R１年度は，触媒濃度，接触時間を変数として実験を行った。触媒濃度が異なると油の回収率が異なるが，それ以上に，接触時間，すなわち触媒とパーム酸油の反応時間が油の回収には大きく依存することが明らかとなった。
さらに，触媒の担持体にはシリカゲルを用いているが，シリカゲルの粒子径や細孔径が反応に大きく依存するこが分かった。
NOx還元に関与している化学種の調査であるが，実験は概ね完了しているため，学種のデータを集約，整理し，グラフ化を行い，傾向を分析する。
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| 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
H30年度までは，パーム酸油の改質において，低温での完全な析出回避や酸価の低下に関して，多少の改善は見られたが，十分とは言えなかった。
しかし，今回，新たに触媒を用いることで，パーム酸油の脱炭酸反応に成功し，最大60wt.%程度ではあるが，0℃程度の低温での析出回避や低酸価の油の回収に成功したため。
また，NOx還元反応と関連化学種の関連に関する実験も概ね実施することができたため。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後，触媒担持体の使用量，複合触媒，触媒担持体の最適化を行う。
さらに，NOx還元反応に関する実験が概ね終了していることから，データ整理と，補足実験を行い，NOx還元反応に関する化学種の挙動をデータ整理により確認する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
予定していたスケジュールでの実験を行うことが難しくなり，もう少し，実験データの再現性を確認したいところもあったが，中断されたため。
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