JPH0641545A - 微細藻類からの重油状物質の製造方法 - Google Patents
微細藻類からの重油状物質の製造方法Info
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- JPH0641545A JPH0641545A JP26428392A JP26428392A JPH0641545A JP H0641545 A JPH0641545 A JP H0641545A JP 26428392 A JP26428392 A JP 26428392A JP 26428392 A JP26428392 A JP 26428392A JP H0641545 A JPH0641545 A JP H0641545A
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- microalga
- carbon dioxide
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- microalgae
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光合成により炭酸ガスを固定する微細藻類を
簡単で且つ効率的な方法で重油状物質に液化する方法の
提供。 【構成】 光合成により炭酸ガスを固定する微細藻類を
アルカリ性物質の存在下、水性媒体の存在下、高温高圧
に保持し、重油状の物質に液化し、化石燃料の代替とな
る液体燃料を得る微細藻類からの重油状物質の製造方
法。
簡単で且つ効率的な方法で重油状物質に液化する方法の
提供。 【構成】 光合成により炭酸ガスを固定する微細藻類を
アルカリ性物質の存在下、水性媒体の存在下、高温高圧
に保持し、重油状の物質に液化し、化石燃料の代替とな
る液体燃料を得る微細藻類からの重油状物質の製造方
法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は微細藻類からの重油状物
質の製造方法に関するものである。
質の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】地球温暖化問題が懸念さ
れ、温室効果ガスの一つで寄与の大きい炭酸ガスの排出
量抑制、及び炭酸ガスの固定化などにより大気中の炭酸
ガス濃度を減少させることが、人類全体の緊急の課題と
なっている。生物を用いて炭酸ガスを固定する主な方法
には森林を用いるものと微細藻類を用いるものがある。
これらのバイオマスにより炭酸ガスを大量に固定するこ
とは、これらバイオマスが大量に生産されることを意味
し、一度固定された炭酸ガスが再放出されないような処
分方法、利用法を確立しなければトータルシステムとし
て炭酸ガス固定が成功したとは言えない。そのため、大
量に生産されるバイオマスの処分利用法を確立すること
は重要である。森林については、古来より薪や炭などと
してエネルギー源に利用されており、最近では重油状の
燃料に変換する技術も開発されている。一方、微細藻類
は含水率が高いことから、従来はエネルギー源として利
用されることはなく、肥料として利用されるか重油を用
いて焼却処分されている。しかしながら、肥料としての
利用は、大量に生産される微細藻類を肥料として利用し
てくれる農地が近くにあるかといった地域的な問題や、
肥料を用いるのは一年のうちの一時期でしかないという
肥料需要の季節性があり、普遍的かつ大量処分の方法と
はなり難い。また、焼却処分は地球温暖化の観点から見
ると、せっかく固定した炭酸ガスを重油という化石燃料
を用いて大気中に再放出するという矛盾を有しており、
微細藻類の有効な処分利用法とはなり難い。
れ、温室効果ガスの一つで寄与の大きい炭酸ガスの排出
量抑制、及び炭酸ガスの固定化などにより大気中の炭酸
ガス濃度を減少させることが、人類全体の緊急の課題と
なっている。生物を用いて炭酸ガスを固定する主な方法
には森林を用いるものと微細藻類を用いるものがある。
これらのバイオマスにより炭酸ガスを大量に固定するこ
とは、これらバイオマスが大量に生産されることを意味
し、一度固定された炭酸ガスが再放出されないような処
分方法、利用法を確立しなければトータルシステムとし
て炭酸ガス固定が成功したとは言えない。そのため、大
量に生産されるバイオマスの処分利用法を確立すること
は重要である。森林については、古来より薪や炭などと
してエネルギー源に利用されており、最近では重油状の
燃料に変換する技術も開発されている。一方、微細藻類
は含水率が高いことから、従来はエネルギー源として利
用されることはなく、肥料として利用されるか重油を用
いて焼却処分されている。しかしながら、肥料としての
利用は、大量に生産される微細藻類を肥料として利用し
てくれる農地が近くにあるかといった地域的な問題や、
肥料を用いるのは一年のうちの一時期でしかないという
肥料需要の季節性があり、普遍的かつ大量処分の方法と
はなり難い。また、焼却処分は地球温暖化の観点から見
ると、せっかく固定した炭酸ガスを重油という化石燃料
を用いて大気中に再放出するという矛盾を有しており、
微細藻類の有効な処分利用法とはなり難い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記のよう
な従来法とは異なり、微細藻類を簡単で且つ効率的な方
法で重油状物質に液化することにより、地球温暖化を引
き起こす化石燃料の代替となる液体燃料を製造する方法
を提供することを課題とする。
な従来法とは異なり、微細藻類を簡単で且つ効率的な方
法で重油状物質に液化することにより、地球温暖化を引
き起こす化石燃料の代替となる液体燃料を製造する方法
を提供することを課題とする。
【０００４】
【発明を解決するための手段】本発明によれば、微細藻
類をアルカリ性物質の存在下、水性媒体の存在下、高温
高圧に保持し、重油状物質に液化させることを特徴とす
る微細藻類からの重油状物質の製造方法が提供される。
類をアルカリ性物質の存在下、水性媒体の存在下、高温
高圧に保持し、重油状物質に液化させることを特徴とす
る微細藻類からの重油状物質の製造方法が提供される。
【０００５】本発明における、微細藻類とは、ボツリオ
コッカス（Ｂｏｔｒｙｏｃｏｃｃｕｓ）、クロレラ（Ｃ
ｈｌｏｒｅｌｌａ）、アオコ（Ｍｉｃｒｏｃｙｓｔｉ
ｓ）などの光合成により炭酸ガスを固定する微生物一般
を指す。
コッカス（Ｂｏｔｒｙｏｃｏｃｃｕｓ）、クロレラ（Ｃ
ｈｌｏｒｅｌｌａ）、アオコ（Ｍｉｃｒｏｃｙｓｔｉ
ｓ）などの光合成により炭酸ガスを固定する微生物一般
を指す。
【０００６】本発明の方法を実施するには、微細藻類を
アルカリ性物質の存在下、水性媒体の存在下、高温高圧
に保持し、重油状物質に液化させればよい。この場合、
アルカリ性物質とは、例えば水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナ
トリウム、炭酸水素カリウム、蟻酸ナトリウム、蟻酸カ
リウム等のアルカリ金属化合物や、水酸化カルシウム、
水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム等のアルカリ土類金属化合物がある。またアルカリ性
物質を添加しない場合でも、重油状物質への変換は可能
であるが、収率は低くなる。水性媒体としては微細藻類
の培養液あるいは生育水域の水をそのまま用いることが
できる。
アルカリ性物質の存在下、水性媒体の存在下、高温高圧
に保持し、重油状物質に液化させればよい。この場合、
アルカリ性物質とは、例えば水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナ
トリウム、炭酸水素カリウム、蟻酸ナトリウム、蟻酸カ
リウム等のアルカリ金属化合物や、水酸化カルシウム、
水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム等のアルカリ土類金属化合物がある。またアルカリ性
物質を添加しない場合でも、重油状物質への変換は可能
であるが、収率は低くなる。水性媒体としては微細藻類
の培養液あるいは生育水域の水をそのまま用いることが
できる。
【０００７】本発明における液化反応は水性媒体の存在
下で実施されるが、この場合の含水率は、一般には、６
０〜９８重量％、好ましくは７０〜８０重量％である。
微細藻類をそのまま収穫すると含水率が約９８重量％で
あるので、そのまま液化反応に供することができるが、
従来法による脱水を行い含水率を７０〜８０重量％に調
節する方が好ましい。
下で実施されるが、この場合の含水率は、一般には、６
０〜９８重量％、好ましくは７０〜８０重量％である。
微細藻類をそのまま収穫すると含水率が約９８重量％で
あるので、そのまま液化反応に供することができるが、
従来法による脱水を行い含水率を７０〜８０重量％に調
節する方が好ましい。
【０００８】本発明における液化反応は高温高圧条件下
で実施されるが、この場合の反応温度は、一般には、１
５０〜４００℃、好ましくは２５０〜３４０℃である。
反応圧力は水性媒体の自己発生圧力を利用することがで
きるが、必要に応じて不活性ガス、例えば、窒素ガス、
アルゴンガス、ヘリウムガス等を用いて加圧することも
できる。反応圧力は、一般には１６〜２２０気圧、好ま
しくは４０〜１５０気圧であり、反応時間は５〜１８０
分である。
で実施されるが、この場合の反応温度は、一般には、１
５０〜４００℃、好ましくは２５０〜３４０℃である。
反応圧力は水性媒体の自己発生圧力を利用することがで
きるが、必要に応じて不活性ガス、例えば、窒素ガス、
アルゴンガス、ヘリウムガス等を用いて加圧することも
できる。反応圧力は、一般には１６〜２２０気圧、好ま
しくは４０〜１５０気圧であり、反応時間は５〜１８０
分である。
【０００９】
【効果】本発明によれば、微細藻類を簡単な方法で、効
率的に重油状物質に液化させることにより、化石燃料代
替の液体燃料を得ることが出来る。微細藻類が化石燃料
代替の液体燃料に変換されることは本発明者らが初めて
見いだしたものである。
率的に重油状物質に液化させることにより、化石燃料代
替の液体燃料を得ることが出来る。微細藻類が化石燃料
代替の液体燃料に変換されることは本発明者らが初めて
見いだしたものである。
【００１０】
【実施例】次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明
する。 実施例１ Ｃｈｕ１３培地で２５℃、照度３０００ｌｕｘ、１％の
炭酸ガスを供給した条件で培養したＢｏｔｒｙｏｃｏｃ
ｃｕｓ ｂｒａｕｎｉｉ約４０ｇ（含水率９０％）を加
圧反応容器中で窒素ガス（初期圧力：２０気圧）により
加圧し、昇温速度約１０℃／分で３００℃まで加熱し
た。この場合、反応圧力は水の自己発生圧力で上昇し、
１１０気圧に達した。この温度で６０分間保持した後、
室温まで冷却した。反応生成物を反応容器からガラス容
器に取り出した。反応生成物から重油状物質１．６ｇを
有機溶媒抽出により回収した。重油状物質の収率は５３
％（有機物基準）であった。また、この重油状物質の高
位発熱量は４４ＭＪ／ｋｇで、燃料油として使用可能な
ものであった。
する。 実施例１ Ｃｈｕ１３培地で２５℃、照度３０００ｌｕｘ、１％の
炭酸ガスを供給した条件で培養したＢｏｔｒｙｏｃｏｃ
ｃｕｓ ｂｒａｕｎｉｉ約４０ｇ（含水率９０％）を加
圧反応容器中で窒素ガス（初期圧力：２０気圧）により
加圧し、昇温速度約１０℃／分で３００℃まで加熱し
た。この場合、反応圧力は水の自己発生圧力で上昇し、
１１０気圧に達した。この温度で６０分間保持した後、
室温まで冷却した。反応生成物を反応容器からガラス容
器に取り出した。反応生成物から重油状物質１．６ｇを
有機溶媒抽出により回収した。重油状物質の収率は５３
％（有機物基準）であった。また、この重油状物質の高
位発熱量は４４ＭＪ／ｋｇで、燃料油として使用可能な
ものであった。
【００１１】実施例２ Ｃｈｕ１３培地で２５℃、照度３０００ｌｕｘ、１％の
炭酸ガスを供給した条件で培養したＢｏｔｒｙｏｃｏｃ
ｃｕｓ ｂｒａｕｎｉｉ約３０ｇ（含水率９０％）に炭
酸ナトリウム０．１５ｇを加え加圧反応容器中で窒素ガ
ス（初期圧力：２０気圧）により加圧し、昇温速度約１
０℃／分で３００℃まで加熱した。この場合、反応圧力
は水の自己発生圧力で上昇し、１１０気圧に達した。こ
の温度で６０分間保持した後、室温まで冷却した。反応
生成物を反応容器からガラス容器に取り出した。反応生
成物から重油状物質１．７ｇを有機溶媒抽出により回収
した。重油状物質の収率は６４％（有機物基準）であっ
た。また、この重油状物質の高位発熱量は４９ＭＪ／ｋ
ｇで、燃料油として使用可能なものであった。
炭酸ガスを供給した条件で培養したＢｏｔｒｙｏｃｏｃ
ｃｕｓ ｂｒａｕｎｉｉ約３０ｇ（含水率９０％）に炭
酸ナトリウム０．１５ｇを加え加圧反応容器中で窒素ガ
ス（初期圧力：２０気圧）により加圧し、昇温速度約１
０℃／分で３００℃まで加熱した。この場合、反応圧力
は水の自己発生圧力で上昇し、１１０気圧に達した。こ
の温度で６０分間保持した後、室温まで冷却した。反応
生成物を反応容器からガラス容器に取り出した。反応生
成物から重油状物質１．７ｇを有機溶媒抽出により回収
した。重油状物質の収率は６４％（有機物基準）であっ
た。また、この重油状物質の高位発熱量は４９ＭＪ／ｋ
ｇで、燃料油として使用可能なものであった。
【００１２】実施例３ 霞ヶ浦から回収し無機凝集剤を用いて脱水したアオコ約
１００ｇを加圧反応容器中で窒素ガス（初期圧力：２０
気圧）により加圧し、昇温速度約１０℃／分で３００℃
まで加熱した。この場合、反応圧力は水の自己発生圧力
で上昇し、１１０気圧に達した。この温度で６０分間保
持した後、室温まで冷却した。反応生成物を反応容器か
らガラス容器に取り出した。反応生成物から重油状物質
２．７ｇを有機溶媒抽出により回収した。重油状物質の
収率は１８％（有機物基準）であった。また、この重油
状物質の高位発熱量は３６ＭＪ／ｋｇで、燃料油として
使用可能なものであった。
１００ｇを加圧反応容器中で窒素ガス（初期圧力：２０
気圧）により加圧し、昇温速度約１０℃／分で３００℃
まで加熱した。この場合、反応圧力は水の自己発生圧力
で上昇し、１１０気圧に達した。この温度で６０分間保
持した後、室温まで冷却した。反応生成物を反応容器か
らガラス容器に取り出した。反応生成物から重油状物質
２．７ｇを有機溶媒抽出により回収した。重油状物質の
収率は１８％（有機物基準）であった。また、この重油
状物質の高位発熱量は３６ＭＪ／ｋｇで、燃料油として
使用可能なものであった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 美濃輪 智朗 茨城県つくば市小野川16番３ 工業技術院 資源環境技術総合研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 微細藻類をアルカリ性物質の存在下、水
性媒体の存在下、高温高圧に保持し、重油状の物質に液
化させることを特徴とする微細藻類からの重油状物質の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26428392A JPH0641545A (ja) | 1992-05-26 | 1992-09-07 | 微細藻類からの重油状物質の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15879292 | 1992-05-26 | ||
| JP4-158792 | 1992-05-26 | ||
| JP26428392A JPH0641545A (ja) | 1992-05-26 | 1992-09-07 | 微細藻類からの重油状物質の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0641545A true JPH0641545A (ja) | 1994-02-15 |
Family
ID=26485799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26428392A Pending JPH0641545A (ja) | 1992-05-26 | 1992-09-07 | 微細藻類からの重油状物質の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0641545A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US11224852B2 (en) | 2011-06-29 | 2022-01-18 | Microwave Chemical Co., Ltd. | Chemical reaction apparatus and chemical reaction method |
| US11229895B2 (en) | 2011-11-11 | 2022-01-25 | Microwave Chemical Co., Ltd. | Chemical reaction method using chemical reaction apparatus |
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| JPS62109891A (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-21 | Agency Of Ind Science & Technol | アルコ−ル発酵残渣の処理方法 |
-
1992
- 1992-09-07 JP JP26428392A patent/JPH0641545A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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| US11224852B2 (en) | 2011-06-29 | 2022-01-18 | Microwave Chemical Co., Ltd. | Chemical reaction apparatus and chemical reaction method |
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