2014 Fiscal Year Annual Research Report
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24246149
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
平島 剛 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00175556)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野中 壮泰 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (60271102)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 水熱処理 / バイオマス / 低品位炭 / 酸性抗廃水 / フェノール除去 / フルフラール / 改質液 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
泥炭、褐炭などの低品位炭、バイオマスの水熱改質により得られた改質固体、改質液及び発生ガスの分析を行い改質機構について検討するとともに、廃バイオマスや改質産物の有効利用法について検討を行った。
3種類の低品位炭を用い、FTIR等の解析をもとに改質に伴う脱水過程、水素結合等の変化を明らかにした。
試料及び改質条件を適切に選ぶと、改質液体中にカテコールが生成する。Si-カテコール錯体を用いたキャリアマイクロエンカプセレーション（CME）による酸性抗廃水（AMD)抑制の有効性については、既に他の研究者らによって報告されている。本研究では、改質実験で得られた改質液を用い、Si-改質液を調整しAMD抑制について研究を行った。その結果、Si-カテコールと比較し、Si-改質液が効果的にCMEを生成し、AMDを抑制することをを確認した。また、電気化学的な手法により最適な表面被覆状態を決定できることが分かった。さらに、硫化鉱物浮選等での抑制効果について検討し、各種鉱物に対する効果の有無を確認した。
高付加価値物質であるバイオマス改質液中のフルフラールを選択的に回収することを目的として、水熱処理によって得られた固体残渣由来の炭化物によって吸着分離試験を行った。その結果、適切な水熱処理改質後、炭化することにより、フルフラールの選択的吸着能を高められることが分かった。
酸素プラズマ処理による活性炭の性状変化を研究し、比表面積およびマイクロ孔、メソ孔、マクロ孔の分布、表面官能基生成に及ぼすプラズマ処理条件の影響を示した。プラズマ改質活性炭を用いた固体―液体―気体の3相流動層反応器を用いたフェノール除去法（PT-AC-Fbr法）の有効性について検討し、活性炭吸着法、オゾン酸化法、活性炭を用いた3相流動層反応器を用いた処理法に比べ、PT-AC-Fbr法は高いフェノール除去性能を示すことを確認した。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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