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バイオマス処理用触媒、バイオマス処理用触媒の製造方法、バイオマス処理装置、及びバイオマス処理方法 NEW

国内特許コード P170014476
整理番号 S2016-0246-N0
掲載日 2017年7月28日
出願番号 特願2015-248669
公開番号 特開2017-113659
出願日 平成27年12月21日(2015.12.21)
公開日 平成29年6月29日(2017.6.29)
発明者
  • 宝田 恭之
  • 神成 尚克
出願人
  • 国立大学法人群馬大学
発明の名称 バイオマス処理用触媒、バイオマス処理用触媒の製造方法、バイオマス処理装置、及びバイオマス処理方法 NEW
発明の概要 【課題】本発明の課題は、バイオマスの熱分解によって生じる熱分解ガス中に含まれるタールを分解し、低温(例えば400℃以上500℃未満)で、効率的に熱分解ガスを改質することが可能となるバイオマス処理用触媒、バイオマス処理用触媒の製造方法、バイオマス処理装置、及びバイオマス処理方法を提供することである。
【解決手段】ニッケル、コバルト、及び鉄からなる群から選ばれる少なくとも一つの遷移金属が担持された鶏糞を含むバイオマス処理用触媒。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要


有機物をガス化プロセスによりエネルギー利用するためには、できる限り低温でガス化することが求められている。そのために触媒が利用されるが、従来の触媒は性能が不十分で価格も高いという欠点があった。有機物として、例えば、木質廃棄物、食品廃棄物、及び畜産廃棄物等の有機廃棄物である、いわゆるバイオマスは、CO放出量の削減やエネルギー資源の拡大の観点から、再生可能なエネルギーの一つとして注目されている。特に低品位バイオマス(例えば、畜産廃棄物や、下水汚泥等)のエネルギー利用を促進するためには、供給エネルギーをできる限り抑えた低温(例えば、500℃未満)でのガス化プロセスが求められている。



しかしながら、低温で低品位バイオマスをガス化すると、タールが多量に発生する。タールが多量に発生すると、バイオマスを処理する設備の操作性の低下を招くだけでなく、設備損傷が生じ易い。また、設備からタールを除去する必要性が発生するため、設備の維持管理費が増大するという問題が生じる。



バイオマスのガス化プロセスに利用される触媒としては、金属を担持した担体等(例えば、ニッケル等の遷移金属を担持した担体)を含む種々の触媒が知られている(例えば、特許文献1~4)。

産業上の利用分野


本発明は、バイオマス処理用触媒、バイオマス処理用触媒の製造方法、バイオマス処理装置、及びバイオマス処理方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
ニッケル、コバルト、及び鉄からなる群から選ばれる少なくとも一つの遷移金属が担持された鶏糞を含むバイオマス処理用触媒。

【請求項2】
前記遷移金属が、ニッケルである請求項1に記載のバイオマス処理用触媒。

【請求項3】
前記遷移金属の担持量が、前記遷移金属を担持した前記鶏糞の100質量%に対して3質量%以上である請求項1又は請求項2に記載のバイオマス処理用触媒。

【請求項4】
ニッケル、コバルト、及び鉄からなる群から選ばれる少なくとも一つの遷移金属を含む溶液と、鶏糞とを接触させる接触工程を有するバイオマス処理用触媒の製造方法。

【請求項5】
バイオマス原料を熱分解して、熱分解ガスを生成する熱分解手段と、
前記熱分解ガス、及び請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のバイオマス処理用触媒を接触させて、前記熱分解ガスを改質して改質ガスを生成する改質ガス生成手段と、
を備えるバイオマス処理装置。

【請求項6】
バイオマス原料を熱分解して、熱分解ガスを生成する熱分解工程と、
前記熱分解ガス、及び請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のバイオマス処理用触媒を接触させて、前記熱分解ガスを改質して改質ガスを生成する改質ガス生成工程と、
を有するバイオマス処理方法。

【請求項7】
前記改質ガス生成工程は、前記熱分解ガスを、水蒸気の存在下、400℃以上500℃未満の改質温度で、前記バイオマス処理用触媒と接触させる請求項6に記載のバイオマス処理方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 公開
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