未利用資源としての林地残材の熱分解によるガス化に関する研究

プログラム

高等学校理科教育振興助成　

所属機関

東京都立科学技術高等学校

所属部署

キーワード

未利用資源　木質バイオマス　ハイドロタルサイト　熱分解　カーボンニュートラル

研究結果の概要

熱分解後に回収したガスはガスクロマトグラフ装置により定性・定量分析し評価した。本研究では、天然ガス成分であるメタンおよび二酸化炭素に焦点を当てて評価した。今回、組成の異なるハイドロタルサイトを添加したが、どちらもメタンの生成量を増加させる傾向にあるが、塩基性の強い条件でガス生成量を最大化させた。ハイドロタルサイトを添加することで、触媒効果によってメタンが増加する傾向にあると推察できる。使用したKW-2000はKW-1000に比べて塩基性が高く、そのことにより高い分解能を示したと推察できる。また、二酸化炭素の排出量はカーボンニュートラルの観点からゼロとすることができるが、ハイドロタルサイトを添加したことでより減少している。組成の異なるハイドロタルサイトを添加したところ、効果の違いを得ることができた。ハイドロタルサイトにはさらに数種類のハイドロタルサイトがあるため、組成の異なるハイドロタルサイトによる影響と効果を検証する。また、ハイドロタルサイトを添加して未利用材となったサンブスギを熱分解したが、最適添加量があることが示唆されている。引き続き、最適添加量について検証していく。

公表論文

Effect of the Addition of Hydrotalcite in the Pyrolysis of Unutilized Wood on Gas Production,"International Journal of Chemical Engineering and Applications (IJCEA ISSN:2010-0221) "（8月頃に公開予定）