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METHOD FOR PRODUCING POROUS CARBON MATERIAL, METHOD FOR PRODUCING POROUS ACTIVATED CARBON MATERIAL, AND METHOD FOR PRODUCING ELECTRODE MATERIAL commons meetings

Patent code P170014651
File No. KIT16040
Posted date Oct 25, 2017
Application number P2017-001918
Publication number P2018-111617A
Date of filing Jan 10, 2017
Date of publication of application Jul 19, 2018
Inventor
  • (In Japanese)坪田 敏樹
  • (In Japanese)林 信行
  • (In Japanese)熊谷 聡
  • (In Japanese)小野寺 英晴
Applicant
  • SEIKO INSTRUMENTS INC.
  • KYUSHU INSTITUTE OF TECHNOLOGY
  • SAGA UNIVERSITY
  • (In Japanese)熊谷 聡
Title METHOD FOR PRODUCING POROUS CARBON MATERIAL, METHOD FOR PRODUCING POROUS ACTIVATED CARBON MATERIAL, AND METHOD FOR PRODUCING ELECTRODE MATERIAL commons meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a porous carbon material equivalent or superior to conventional porous carbon materials by effectively using plant wastes, a method for producing a porous activated carbon material, and a method for producing an electrode material.
SOLUTION: A method for producing a porous carbon material comprises: a sugar extraction step of extracting hemicellulose-derived sugar from plant biomass; a collection step of collecting a solid residue produced after the sugar extraction; and a heat-carbonization treatment step of heat-carbonizing the solid residue.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

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。

Field of industrial application (In Japanese)

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。

Scope of claims (In Japanese)
【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。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Published
Reference ( R and D project ) (In Japanese)九州工業大学 坪田研究室
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