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2008 年度 実績報告書

軽油代替燃料への利用拡大を目的とした廃食用油の相平衡の把握と品質向上技術の評価

研究課題

研究課題/領域番号 18360438
研究機関独立行政法人国立環境研究所

研究代表者

倉持 秀敏  独立行政法人国立環境研究所, 循環型社会・廃棄物研究センター, 主任研究員 (50353537)

研究分担者 前田 光治  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00264838)
大迫 政浩  独立行政法人国立環境研究所, 循環型社会・廃棄物研究センター, 室長 (00260266)
キーワード廃棄物再資源化 / 環境技術 / 新エネルギー / バイオマス / 廃油脂類 / バイオディーゼル / 相平衡
研究概要

本年度は、原料として、モデル系ではなく、実際の廃油脂類、つまり、家庭から排出される廃食用油固化物、レストラン等から排出される泥状もしくは液状のトラップグリースを用いた。各原料に対して、前年度の研究成果を踏まえて前処理からBDF化までのBDF製造プロセスを提案した。具体的には、廃食用油固化物に対しては酸エステル化処理-BDF化を、液状のトラップグリースに対しては前年度に新規に開発した超高速BDF化を、泥状のトラップグリースに対しては液化DME抽出-抽出物の酸エステル化-BDF化を提案した。提案した方法によるBDF合成とモデル系のBDF合成を比較して、廃油脂類のBDF化における注意点を提示するとともに、BDF製造の影響因子についても考察した。
得られたBDFの性状を分析し、燃料規格、特に、BDF成分に関する適合性について評価した。また、環境汚染物質などを含めて不純物の有無を調べて、品質と安全性に関して評価した。不純物の相分配性を把握しているものの、BDF合成時における不純物の消長を把握していないことから、不純物の挙動に関するモデル実験を行い、その挙動を予測し、BDF製造プロセス内で適正に処理するための考察を行った。
超高速BDF合成をベースとしたBDF製造プロセスを設計し、プロセスシミュレータを用いてプロセス内のマスフローおよびエネルギー収支を調べるとともに、プロセスシミュレータの適用性も評価した。さらに、反応系の相平衡を利用してBDF製造プロセスの省資源化や省エネルギー化の可能性について検討した。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Theoretical study of the transesterification of triglycerides to biodiesel fuel2009

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Asakuma
    • 雑誌名

      Fuel 88

      ページ: 786-791

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Application of UNIFAC models for prediction of vapor-liquid and liquid-liquid equilibria relevant to separation and purification processes of crude biodiesel fuel2009

    • 著者名/発表者名
      Hidetoshi Kuramochi
    • 雑誌名

      Fuel 88

      ページ: 1472-1477

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superfast Transesterification of Triolein Using Dimethyl Ether and a Method for High-Yield Transesterification2008

    • 著者名/発表者名
      Hidetoshi Kuramochi
    • 雑誌名

      Industrial and Engineering Chemistry Research 47

      ページ: 10076-10079

    • 査読あり
  • [学会発表] バイオディーゼル関連混合物の相平衡2008

    • 著者名/発表者名
      前田光治,藤本大成,倉持秀敏,朝熊裕介,福井啓介
    • 学会等名
      化学工学会第40回秋季大会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      20080900
  • [学会発表] 液化ジメチルエーテルを用いたバイオディーゼル燃料の超高速製造および高収率化2008

    • 著者名/発表者名
      倉持秀敏,大迫政浩,前田光治,中村一夫,酒井伸一
    • 学会等名
      分離技術年会2008
    • 発表場所
      川崎
    • 年月日
      20080600
  • [学会発表] 液化ジメチルエーテルによる均一相系BDF超高速合成法の開発2008

    • 著者名/発表者名
      倉持秀敏
    • 学会等名
      第19回廃棄物学会研究発表会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2008-11-20
  • [学会発表] 相平衡を利用した液化DMEによる新規BDF製造プロセスの開発2008

    • 著者名/発表者名
      倉持秀敏
    • 学会等名
      化学工学会第40回秋季大会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2008-09-24

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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