成果報告書詳細
管理番号20150000000100
タイトル平成22年度‐平成24年度成果報告書 バイオマスエネルギー技術研究開発 戦略的次世代バイオマスエネルギー利用技術開発事業 (実用化技術開発) 接触分解法による廃食油からのバイオディーゼル燃料製造の研究開発
公開日2015/11/25
報告書年度2010 - 2012
委託先名株式会社フチガミ ウェスティックテクノロジー株式会社
プロジェクト番号P10010
部署名新エネルギー部
和文要約 固定床反応器を用いたミゼットプラントで、down-flow型の連続通油での原料注油を、当初計画し実験を実施した。しかし、触媒全体との接触がないと判断し、up-flow型の加水分解反応と脱炭酸反応の2段反応システムでバッチ通油に切り替えた。これにより原料と触媒の接触面積が最大になり、好結果の分解油が得られるようになった。また、当初廃食油をそのまま注油していたが反応をより促進させるために、原料油に水を混ぜエマルジョン化(2%)して注油した。
 反応温度は北九大の反応試験における450℃を基に400℃,430℃,450℃,480℃(上限)と数パターン実験を行ったが、反応温度で酸価値目標0.5mgKOH/g以下(バイオディーゼル燃料JIS規格)を確定するには至らなかった。
 LHSV(Liquid Hourly Space Velocity:液空間速度)では北九大での実験条件0.3を基に0.2,0.5,0.8,1.0と試み、低い方が触媒との接触時間が長く反応が良いことが確認できた。しかし、LHSVは商業化には高くあるべきで、この点は今後の課題である。
 触媒の選定については北九大を再委託先とし、条件に応じた触媒開発及びこれを用いたプロセスの開発研究を行った。結果としては、触媒それぞれに一長一短あり商業化に向けての廉価な触媒の更なる選定が必要になった。
 以上のような課題が本研究開発では得られて、プロセスの変更等により対応してきた。
英文要約Title:Bioenergy Technology Development Strategic Development of Next-generation Bioenergy Utilization Technology Development of Biodiesel Fuel from Waste Vegetable Oil Using Catalytic Cracking (FY2010-FY2012)Final Report
        
Summary of Research and development results
 We have examined our process using the Midget plant equipped with a fixed-bed reactor. At first, we planned to feed the waste cooking oil into the reactor continuously with the down-flow sysetm. But the contact area of the feed oil to the catalyst turned out to be not enough. According to this result, we switched to the up-flow system and fed oil into the two step reactors, a hydrolysis and a decarboxylation. This enabled the feed oil to be enlarged in contact area with the catalyst and improved the quality of cracked oil. To promote reaction, the waste cooking oil was mixed with water and fed in the form of oil emulsion (2%). The experiment was performed at atmospheric pressure, under the reaction temperature ranging from 400℃ to 480℃ ,and with an LHSV(Liquid Hourly Space Velocity) ranging from 0.2 to 1.0h-1.
 With the low LHSV, creaked oil was able to satisfy Biodiesel fuel JIS standard.
 We re-entrusted Kitakyushu University to develop the long-life and low-cost catalyst. In this study, we could clear some issues towards the commercialization of our process.
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