JPH02102295A - セルロース系バイオマスの液化方法 - Google Patents
セルロース系バイオマスの液化方法Info
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Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はセルロース系バイオマスの液化方法に関し、よ
り詳細にはセルロース系バイオマスを液化して低粘度の
液体燃料または化学原料を製造する方法に関する。
り詳細にはセルロース系バイオマスを液化して低粘度の
液体燃料または化学原料を製造する方法に関する。
従来、セルロース系バイオマスの液化方法としては、（
イ）ＣＯまたはＣＯ＋Ｈ２等の高圧の還元性ガスを用い
、適当な触媒の存在下に加熱することにより還元、分解
して液化する方法が採用され、また（口）不活性ガス加
圧下に加熱する方法や（ハ）不活性ガス加圧下、水性媒
体存在下に加熱する方法（特開昭６１−６６７８９号）
等が提案されている。
イ）ＣＯまたはＣＯ＋Ｈ２等の高圧の還元性ガスを用い
、適当な触媒の存在下に加熱することにより還元、分解
して液化する方法が採用され、また（口）不活性ガス加
圧下に加熱する方法や（ハ）不活性ガス加圧下、水性媒
体存在下に加熱する方法（特開昭６１−６６７８９号）
等が提案されている。
（イ）の方法では、還元性ガスを反応系に導入するので
装置が大型化し、また還元性ガス発生装置も併設する必
要があった。
装置が大型化し、また還元性ガス発生装置も併設する必
要があった。
一方、（ロ）の方法では、生成物の粘度が高く、有機溶
媒に不溶となることが報告されており、（イ）〜（ハ）
いづれの方法においても、反応系に高圧ガスを圧入する
必要があった。
媒に不溶となることが報告されており、（イ）〜（ハ）
いづれの方法においても、反応系に高圧ガスを圧入する
必要があった。
本発明は、高圧の還元ガスや不活性ガスを用いずにセル
ロース系バイオマスを液化する方法を提供することを目
的とするものである。
ロース系バイオマスを液化する方法を提供することを目
的とするものである。
上記目的を達成する本発明は、セルロース系バイオマス
を耐圧容器中、有機溶媒の存在下、該有機溶媒の臨界温
度、臨界圧力以上で熱分解することを特徴とするもので
ある。
を耐圧容器中、有機溶媒の存在下、該有機溶媒の臨界温
度、臨界圧力以上で熱分解することを特徴とするもので
ある。
すなわち本発明によれば、セルロース系バイオマスをお
よび有機溶媒を耐圧容器に入れ、密閉後、加熱する。
よび有機溶媒を耐圧容器に入れ、密閉後、加熱する。
本発明で用いるセルロース系バイオマスはいかなるもの
であっても良いが、セルロース含量の高いパルプ、木綿
、リンク−１麻、古紙、バガスが特に好ましい。
であっても良いが、セルロース含量の高いパルプ、木綿
、リンク−１麻、古紙、バガスが特に好ましい。
また、有機溶媒としては、脂肪族ケトン、脂肪族アルコ
ールを使用することができるが、アセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブヂルケトン、メタノール、エタ
ノール、プロパツル、ブタノールが好ましく、アセトン
、メタノールが特に好ましい。
ールを使用することができるが、アセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブヂルケトン、メタノール、エタ
ノール、プロパツル、ブタノールが好ましく、アセトン
、メタノールが特に好ましい。
かかる有機溶媒は、熱媒、蒸気圧による加圧、生成物の
溶剤として作用する。
溶剤として作用する。
更に本発明によれば、反応系に少量の炭素質物質を存在
させることによって、セルロース系バイオマスの熱分解
温度を低下させることができる。
させることによって、セルロース系バイオマスの熱分解
温度を低下させることができる。
炭素質物質としては、無定形炭素を多く含むものであれ
ば特に限定されないが、カーボンブラック、石炭類、コ
ークス、木炭、骨炭、活性炭等を挙げることができ、特
に表面積の大きい活性炭が好ましい。
ば特に限定されないが、カーボンブラック、石炭類、コ
ークス、木炭、骨炭、活性炭等を挙げることができ、特
に表面積の大きい活性炭が好ましい。
反応容器は、バッチ式の耐圧容器、例えばオドクレープ
でも良いし、連続式の耐圧容器を使用することもできる
。
でも良いし、連続式の耐圧容器を使用することもできる
。
例えば、セルロース系バイオマスと有機溶媒を仕込んだ
オートクレーブを常圧下で密閉し、加熱するのみで、有
機溶媒の蒸気圧は臨界圧以上となり、セルロース系バイ
オマスの熱分解に必要な圧力を得ることができる。
オートクレーブを常圧下で密閉し、加熱するのみで、有
機溶媒の蒸気圧は臨界圧以上となり、セルロース系バイ
オマスの熱分解に必要な圧力を得ることができる。
また、必要ならば、加圧のためのガス、例えば窒素、二
酸化炭素等を別途、圧入することもできる。
酸化炭素等を別途、圧入することもできる。
連続的に反応させる場合にも、原料バイオマスと共に有
機溶媒を反応容器にポンプで圧入するだけで良いが、加
圧用ガスを併用することもできる。
機溶媒を反応容器にポンプで圧入するだけで良いが、加
圧用ガスを併用することもできる。
熱分解温度は、セルロース系バイオマスの種類、炭素質
物質の有無、有機溶媒の種類等によって異なるが、炭素
質物質が存在しない場合は３５０〜４００°Ｃであり、
炭素質物質が存在すれば２５０〜４００℃である。
物質の有無、有機溶媒の種類等によって異なるが、炭素
質物質が存在しない場合は３５０〜４００°Ｃであり、
炭素質物質が存在すれば２５０〜４００℃である。
また、熱分解に要する時間はセルロース系バイオマスの
種類によって適宜決定されるが、１〜３時間である。
種類によって適宜決定されるが、１〜３時間である。
セルロース系バイオマス、有機溶媒および炭素質物質の
使用重量割合は、セルロース系バイオマス１に対して有
機溶媒１〜１００、炭素質物質０〜０．２の範囲で選択
され、セルロース系バイオマスおよび有機溶媒の種類に
応じて最適割合を決定することができる。
使用重量割合は、セルロース系バイオマス１に対して有
機溶媒１〜１００、炭素質物質０〜０．２の範囲で選択
され、セルロース系バイオマスおよび有機溶媒の種類に
応じて最適割合を決定することができる。
以下、本発明の実施例を述べる。
実施例１
５０ｍ１容オートクレーブにパルプ４．０ｇ、アセトン
３０ｍ１、活性炭０．２５ｇを入れ、密閉した。
３０ｍ１、活性炭０．２５ｇを入れ、密閉した。
これを加熱炉で３０分後に３３０℃まで昇温させ、この
温度に３時間保持して熱分解を行った。
温度に３時間保持して熱分解を行った。
放冷後、内容物を取り出し、活性炭をろ別した。パルプ
は完全にアセトンに溶解し、不溶部は活性炭のみであっ
た。アセトン部を蒸発させたところ、粘度の低い暗褐色
の液体２．５２ｇを得た。この液はキシレン可溶性の油
状物であった。
は完全にアセトンに溶解し、不溶部は活性炭のみであっ
た。アセトン部を蒸発させたところ、粘度の低い暗褐色
の液体２．５２ｇを得た。この液はキシレン可溶性の油
状物であった。
実施例２〜７
実施例１と同様に種々の条件で熱分解を行った。結果を
下記の表に示す。
下記の表に示す。
（以下、本頁余白）
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明によれば、セルロース系バイオ
マスを耐圧容器中、有機溶媒と共に加熱するだけで、有
機溶媒の蒸気圧によって容易に高圧が得られると同時に
セルロース系バイオマスを熱分解し、液化することがで
きる。
マスを耐圧容器中、有機溶媒と共に加熱するだけで、有
機溶媒の蒸気圧によって容易に高圧が得られると同時に
セルロース系バイオマスを熱分解し、液化することがで
きる。
また原料のセルロース系バイオマスは、熱分解に際して
二酸化炭素などのガスを発生することがなく、少なくと
もセルロース成分は完全に液化させることができる。
二酸化炭素などのガスを発生することがなく、少なくと
もセルロース成分は完全に液化させることができる。
従って、加圧用のガスを用いる場合を除いて、反応容器
を冷却すると常圧に戻っており、操作の点でも好都合で
ある。
を冷却すると常圧に戻っており、操作の点でも好都合で
ある。
更に分解生成物は有機溶媒に溶解しているので、炭素質
物質やリグニン等の不熔解部分を除いた後にそのまま使
用することもできる。
物質やリグニン等の不熔解部分を除いた後にそのまま使
用することもできる。
本発明によって得られた液化液は、トルエン、キシレン
等に可溶性であるので、用いたセルロース系バイオマス
の糖成分が脱水縮合し、かなり脱酸素化が進み、芳香族
炭化水素へと改質されているものと考えられる。
等に可溶性であるので、用いたセルロース系バイオマス
の糖成分が脱水縮合し、かなり脱酸素化が進み、芳香族
炭化水素へと改質されているものと考えられる。
この液化液は、発熱量が６〜９Ｋｃａｌ／ｇであり、液
体燃料として用いることができる。
体燃料として用いることができる。
特許出願人 工業技術院長 飯 塚 幸 三指定代理
人 工業技術院大阪工業技術試験所長速水諒三
人 工業技術院大阪工業技術試験所長速水諒三
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、セルロース系バイオマスを耐圧容器中、有機溶媒の
存在下に該有機溶媒の臨界温度、臨界圧力以上で熱分解
することを特徴とするセルロース系バイオマスの液化方
法。 ２、前記熱分解を炭素質物質の存在下に行う請求項１記
載のセルロース系バイオマスの液化方法。 ３、前記セルロース系バイオマスが、パルプ、木綿、リ
ンター、麻、古紙、バガス、木材および藁からなる群か
ら選ばれる請求項１または２記載のセルロース系バイオ
マスの液化方法。 ４、前記有機溶媒が脂肪族ケトンおよび脂肪族アルコー
ルから選ばれた少なくとも１種である請求項１または２
記載のセルロース系バイオマスの液化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63254428A JPH0629438B2 (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | セルロース系バイオマスの液化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63254428A JPH0629438B2 (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | セルロース系バイオマスの液化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02102295A true JPH02102295A (ja) | 1990-04-13 |
| JPH0629438B2 JPH0629438B2 (ja) | 1994-04-20 |
Family
ID=17264847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63254428A Expired - Lifetime JPH0629438B2 (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | セルロース系バイオマスの液化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0629438B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008207144A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-11 | Shiro Saka | 熱可塑性木質系バイオ材料の製造方法及び熱可塑性木質系バイオ材料 |
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| JP2011522903A (ja) * | 2008-04-23 | 2011-08-04 | ジー・ピー・アイ パテントホールディング エルエルシー | 炭化水素燃料製造プロセス及び装置 |
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| US9127402B2 (en) | 2011-12-06 | 2015-09-08 | Industrial Technology Research Institute | Method for liquefying biomass |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS61115994A (ja) * | 1984-11-09 | 1986-06-03 | Agency Of Ind Science & Technol | セルロ−ス系バイオマスの液化方法 |
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-
1988
- 1988-10-07 JP JP63254428A patent/JPH0629438B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0629438B2 (ja) | 1994-04-20 |
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