石炭の直接液化と液化油の精製に関する研究

1986 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 61040001
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 真田 雄三 北海道大学, 工学部, 教授 (50109485)
• 研究分担者: 持田 勲 九州大, 学生産科学研究所, 教授 (20037758) ; 野村 正勝 大阪大学, 工学部・応用化学科, 教授 (10029184) ; 田辺 浩三 北海道大学, 理学部・化学科, 教授 (30000730) ; 大内 公耳 北海道大学, 工学部・応用化学科, 教授 (10091422)
• キーワード: 代替燃料 / 石炭 / 石炭液化 / 液化油 / 液化触媒 / 水素化分解 / 水素化脱窒素 / 水素化精製

研究概要

1.石炭の液化反応過程で起こる異常粘度の発現機構を明らかにするため高温,高圧型粘度計を用いて溶媒の溶解度パラメータの重要性を指摘した。
2.低温長時間-高温短時間組合わせによる石炭液化方式(北大方式)を提案し、ワンドアン炭についてその有効性を実証した。
3.石炭液化用触媒として鉄,ニッケル,モリブデン系複合酸化物触媒ならびに液体合金触媒を用いてモデル物質、アスファルテンの水素化分解反応を行ない、反応特性と触媒活性について検討を加え、触媒設計の指針をえた。
4.コバルト,モリブデン系触媒の接触水素化に及ぼす硫黄の促進効果について検討し、気相硫化水素が重要な役割を果していることを明らかにした。
5.石炭に対する部分水素化炭化水素化合物の水素供与能について検討し、SRCを添加すると水素供与が促進することを見出した。
6.一次液化油に硫黄を添加すると接触水素化脱窒素反応が促進されることを見出した。
7.褐炭の水素移動液化において水素供与性溶媒の濃度を調整し、液収率を維持しながら副生するガス量を抑えることが可能となった。
8.石炭の事前処理による液化反応性を改善する目的でアルキルハライド亜鉛系による石炭の可溶化を行なった。あわせて化学修飾による部分水素化した石炭の液化反応性が向上することを見出した。
9.重質平衡溶剤の水素供与能に及ぼす組成構造の経時変化を検討し、溶剤設計の指針を示した。
10.20〜60MPaの圧力下で石炭の液化反応を行い、液化反応素過程の速度定数の圧力効果を定量した。
11.予め水素供与性溶媒にエタノールを添加した混合溶媒にて石炭を膨潤させることにより反応率が向上した。

研究成果

• [文献書誌] 鄭超然: 燃料協会誌. 65. 265-272 (1986)
• [文献書誌] Y.Tsuchida: Fuel,in press.
• [文献書誌] K.Tanabe: Fuel Processing Technology. 14. 247-260 (1986)
• [文献書誌] T.Obara: Chem.Letter. 12. 2003-2004 (1986)
• [文献書誌] Y.Ogino: Fuel Processing Technology. 14. 269-277 (1986)
• [文献書誌] 小方英輔: 第23回石炭科学会議論文集. 187-190 (1986)
• [文献書誌] T.Kabe: 石油学会誌. 29. 345-353 (1986)
• [文献書誌] I.Mochida: Fuel Processing Technology. 14. 113-124 (1986)
• [文献書誌] H.Tsukashima: Fuel Processing Technology. 14. 193-200 (1986)
• [文献書誌] 原孝夫: 第23回石炭科学会議. 359-361 (1986)
• [文献書誌] 藤本達哉: Chemistry Express. 1. 443-446 (1986)
• [文献書誌] 倉貫健二: 日本化学会誌. 60-65 (1987)
• [文献書誌] H.Honda: Fuel. 65. 1616-1617 (1986)