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多孔質炭素材料の製造方法、多孔質活性炭材料の製造方法、及び電極材料の製造方法 UPDATE コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P170014651
整理番号 KIT16040
掲載日 2017年10月25日
出願番号 特願2017-001918
公開番号 特開2018-111617
出願日 平成29年1月10日(2017.1.10)
公開日 平成30年7月19日(2018.7.19)
発明者
  • 坪田 敏樹
  • 林 信行
  • 熊谷 聡
  • 小野寺 英晴
出願人
  • セイコーインスツル株式会社
  • 国立大学法人九州工業大学
  • 国立大学法人佐賀大学
  • 熊谷 聡
発明の名称 多孔質炭素材料の製造方法、多孔質活性炭材料の製造方法、及び電極材料の製造方法 UPDATE コモンズ 新技術説明会
発明の概要 【課題】植物廃棄物を有効活用し、従来の多孔質炭素材料と同等又はそれ以上の多孔質炭素材料の製造方法、多孔質活性炭材料の製造方法、及び電極材料の製造方法の提供。
【解決手段】植物バイオマスからヘミセルロース由来の糖を抽出する糖抽出工程と、前記糖を抽出して生じた固体残渣を回収する回収工程と、前記固体残渣を加熱炭化処理する加熱炭化処理工程と、を備える、多孔質炭素材料の製造方法。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要


近年、温室効果ガス排出量の削減のため、バイオマス利用の拡大が求められている。
一方、西日本、特に九州地域では、竹林が無秩序に拡大する竹害が大きな問題となっている。
この問題を解決するため、竹を有効利用する技術開発が行われている。その結果、紙、バイオエタノールなどの木材を原料とする製品を、木材と同等性能を有する竹で代替することが技術的に可能となってきている。
竹や籾殻等の植物廃棄物の活用方法として、これらを加熱炭化して炭素粉末を製造する方法が検討されている。
例えば特許文献1には、米、稲、大麦、小麦、ライ麦、稗、粟、などの籾殻や、葦、茎ワカメなどを材料とし800℃~1400℃で炭化する、多孔孔質炭素の製造方法が記載されている。

産業上の利用分野


本発明は、多孔質炭素材料の製造方法、多孔質活性炭材料の製造方法、及び電極材料の製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
植物バイオマスからヘミセルロース由来の糖を抽出する糖抽出工程と、
前記糖を抽出して生じた固体残渣を回収する回収工程と、
前記固体残渣を加熱炭化処理する加熱炭化処理工程と、
を備える、多孔質炭素材料の製造方法。

【請求項2】
前記糖抽出工程が加圧熱水処理工程である、請求項1に記載の多孔質炭素材料の製造方法。

【請求項3】
前記加圧熱水処理工程を160℃以上220℃以下で行う、請求項2に記載の多孔質炭素材料の製造方法。

【請求項4】
前記加熱炭化処理工程を500℃以上で行う、請求項1~3のいずれか1項に記載の多孔質炭素材料の製造方法。

【請求項5】
前記植物バイオマスが竹である、請求項1~4のいずれか1項に記載の多孔質炭素材料の製造方法。

【請求項6】
植物バイオマスからヘミセルロース由来の糖を抽出する糖抽出工程と、
前記糖を抽出して生じた固体残渣を回収する回収工程と、
前記固体残渣を加熱炭化処理する加熱炭化処理工程と、
前記加熱炭化処理によって得られた多孔質炭素材料を賦活する賦活工程と、
を備える、多孔質活性炭材料の製造方法。

【請求項7】
植物バイオマスからヘミセルロース由来の糖を抽出する糖抽出工程と、
前記糖を抽出して生じた固体残渣を回収する回収工程と、
前記固体残渣を加熱炭化処理する加熱炭化処理工程と、
前記加熱炭化処理によって得られた多孔質炭素材料を賦活する賦活工程と、
を備える、電極材料の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 公開
参考情報 (研究プロジェクト等) 九州工業大学 坪田研究室
詳細は、下記「問合せ先」まで直接お問い合わせください。


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