CCA(銅・クロム・ヒ素)保存処理廃材からのバイオエネルギーの創製

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13680576
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 畑 俊充 京都大学, 木質科学研究所, 助手 (10243099)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 菊池 光 エスエスアロイ, 研究開発部, 取締役 ; 今村 祐嗣 京都大学, 木質科学研究所, 教授 (70151686)
• Keywords: 銅・クロム・ヒ素保存処理廃材 / バイオオイル / 木炭 / 直パルス式熱分解装置 / バイオエネルギー

Research Abstract

本研究は、CCA処理廃材からSOx、NOxを出さないディーゼル燃料として使用できるバイオオイルを開発することを目的としている。本研究では急速熱分解を用い、ヒ素を木炭中のランダム構造内に閉じ込める方法でバイオオイルを製造する。これは廃棄木材の熱分解の高速化によって、燃料化するためのエネルギーを最小限に抑え、溶液化に際して溶剤を用いない画期的な方法である。
今年度は、住宅解体廃材の熱分解を高速、かつ選択的に行うことによって、投入エネルギーを最小に抑えながら・溶液と木炭とに分離する画期的な木炭化技術をエスエスアロイ株式会社と共同開発した。
この新規直パルス式熱分解装置を用いて、まず素材について実験を行い、熱分解オイル、木炭およびガスを選択的に製造することに成功した。この効率的な炭化方法によって、木炭からニューカーボン素材を、木酢液とタール成分からファインケミカルの原料やバイオオイルに変換・製造することも可能となる。
新規高速熱分解装置を使って、熱分解温度および熱分解時間を変化させてバイオオイルを生成した振動フィーダーの振動数の上昇に伴い木粉の搬送量は増加するが、粒度により増加量に差が見られた。反応器を室温から500℃まで昇温させるのに要した消費電力は0.5kWで、50gの木粉の熱分解に要した投入エネルギー量は0.066kW・hであった。バイオオイル、木炭残渣、およびガスを回収し、各熱分解条件下における生成物の収率と収支を計算した。

Research Products

• [Publications] 畑 俊充, D.Meler, 梶本武志, 菊池光, 今村祐嗣: "熱変換による木質バイオマスからのバイオオイルの創成"第1回先進環境エネルギーフォーラムシンポジウム. (2001)
• [Publications] 畑 俊充: "CCA(クロム・銅・ヒ素)処理剤のリサイクルへの挑戦"社団法人日本材料学会第244回木質材料部門委員会定例研究会講演要旨. 1-10 (2001)
• [Publications] T.Hata, D.Mejer, T.Kajimoto, Y.Imamura: "Behaviour of CCA Treated Wood During Pyrolysis"1^<st> World Conference for Energy and Industry, Sevilla. 1118-1121 (2001)
• [Publications] 畑 俊充 共著, (木質科学研究所木悠会編): "期待されるバイオオイル,ブルーバックス「木材なんでも小事典」"講談社. 4/369 (2001)