研究課題
基盤研究(C)
サンベルトでのビームダウン太陽集光システムでの利用を想定した石炭やバイオマスなどを原料とするソーラーガス化反応システムの構築を目的として、ラボスケールの直接採光式の流動層反応器をステンレスで作製し、石炭コークスおよび褐炭を用いてその有用性を検討した。ガス化反応試験はキセノンアーク灯(放射束3キロワット)によるサンシミュレータにより上部より照射しながらバッチ式で行った。実験の結果、反応器の採光口以外の断熱,水蒸気改質の場合は反応器内へ導入する水蒸気濃度を高くすることが反応速度を向上させるのに効果的であることがわかった。また、流動コークスが反応器内を循環しやすいよう、ドラフト管を取り付けてその内外でガスの線流速を変えることで、コークス温度が均一になり反応域が広がり反応速度が増した。それに併せて、コークスの流動性を上げるための工夫を凝らしたところ、さらに反応性が向上し、光/化学エネルギー転換効率は最大13パーセントときわめて高い値を記録した。
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