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石油代替液体燃料の製造方法

国内特許コード P130009169
掲載日 2013年4月19日
出願番号 特願2012-035126
公開番号 特開2013-170224
出願日 平成24年2月21日(2012.2.21)
公開日 平成25年9月2日(2013.9.2)
発明者
  • 平野 勝巳
  • 伊藤 拓哉
  • 角田 雄亮
  • 菅野 元行
出願人
  • 学校法人日本大学
発明の名称 石油代替液体燃料の製造方法
発明の概要

【課題】木質バイオマス等から、従来の方法に比べてより高い効率で、石油代替液体燃料を製造する方法の提供。該方法によって製造される石油代替液体燃料の提供。
【解決手段】木質バイオマスとプラスチックを共熱分解する工程を含む製造方法により、低い温度で燃料物性の高い石油代替液体燃料を従来の方法に比べてより高い効率で製造する。また、該方法によって製造される石油代替液体燃料を提供する。
【選択図】なし

従来技術、競合技術の概要


近年、石油等の化石燃料に変わり得る燃料として、廃材、木材チップ等の木質バイオマスを原料とする石油代替液体燃料が製造されている。しかし、従来の製造方法では、木質バイオマスのみを溶媒存在下で加熱し熱分解するため、分解反応中に未分解物や分解物同士が重縮合して残渣が形成されてしまい、低い収率でしか石油代替液体燃料が製造できないという問題があった。
また、得られた石油代替燃料も芳香族化合物や含酸素化合物を多く含むため、燃料としての物性が低く、高極性化合物も多く含むため、既存の石油由来燃料と混合して利用できるのは一部のみであるという問題もあった。そこで、木質バイオマスを原料とし、より高い効率で石油代替液体燃料が製造できる方法の提供が望まれている。



このような問題を鑑み、本発明者らは本発明において、木質バイオマスとプラスチックを共熱分解することにより、石油代替液体燃料を製造することを検討した。
プラスチックやこれを形成するポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン等の成分を原料として用いて、石油代替液体燃料を製造する技術として、例えば、特許文献1において、炭化水素含有残渣のひとつとしてプラスチックを挙げ、アルカリ金属をドープしたケイ酸アルミニウムを触媒として、温度300~400℃で接触分解することにより、ディーゼル油を製造する方法が開示されている。
また、特許文献2では、紙、木屑、生ゴミ等の油化不適物が混入した廃プラスチックを油化する方法として、まずプラスチックの分解反応温度より低い温度で、水を添加して廃プラスチックから異物(油化不適物)を除去し、その後溶融状態で残っている油化に適したプラスチックを、油分を回収するのに適した分解温度で処理する技術が開示されている。
しかし、これらの方法は、あくまでもプラスチックやプラスチックを形成する成分を油化することを目的とするものであり、木質バイオマスと廃プラスチックを共熱分解することにより、石油代替液体燃料を得ることを目的とするものではなかった。



木質バイオマスとプラスチックを組み合わせて用いる方法としては、例えば、特許文献3において、発泡ポリスチレンを主成分とする発泡プラスチック成形品を材料とした燃料において、これに木質チップを混合しても良好な燃料とできることも開示されている。しかし、この文献では、これらを原料として、石油代替液体燃料を得ることは示唆も検討もされていない。

産業上の利用分野


本発明は石油代替液体燃料の製造方法に関する。さらに詳しくは、木質バイオマスとプラスチックを共熱分解する工程を含む、石油代替液体燃料の製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
木質バイオマスとプラスチックを300℃以上450℃以下で共熱分解する工程を含む石油代替液体燃料の製造方法。

【請求項2】
木質バイオマスとプラスチックを重量比2:8~8:2に混合して行う請求項1に記載の石油代替液体燃料の製造方法。

【請求項3】
プラスチックが、ポリエチレン、ポリスチレンまたはポリプロピレンのいずれか一種以上を原料として含むプラスチックである、請求項1または2に記載の石油代替液体燃料の製造方法。

【請求項4】
木質バイオマスがスギ、アカマツ、イエローポプラ、ヒノキ、ホワイトパインまたはレッドオークのいずれか一種以上を含む木質バイオマスである請求項1~3のいずれかに記載の石油代替液体燃料の製造方法。

【請求項5】
請求項1~4のいずれかに記載の製造方法によって製造される石油代替液体燃料。
産業区分
  • 液体燃料・油脂
  • 石炭液化
  • 処理操作
  • 廃棄物処理
  • 高分子化合物
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 審査請求前
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