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J-GLOBAL ID：201202253633004750   整理番号：12A0439127

新しいワイヤーメッシュリアクター中の高速熱分解:松の木及びモデル化合物の分解

Fast pyrolysis in a novel wire-mesh reactor: Decomposition of pine wood and model compounds

著者 (4件)： HOEKSTRA Elly (Univ. of Twente, Fac. of Sci. and Technol., P.O. Box 217, 7500 AE, Enschede, NLD) ,  VAN SWAAIJ Wim P.M. (Univ. of Twente, Fac. of Sci. and Technol., P.O. Box 217, 7500 AE, Enschede, NLD) ,  KERSTEN Sascha R.A. (Univ. of Twente, Fac. of Sci. and Technol., P.O. Box 217, 7500 AE, Enschede, NLD) ,  HOGENDOORN Kees J.A. (Univ. of Twente, Fac. of Sci. and Technol., P.O. Box 217, 7500 AE, Enschede, NLD)
資料名： Chemical Engineering Journal  (Chemical Engineering Journal)
巻： 187  ページ： 172-184  発行年： 2012年04月01日 
JST資料番号： D0723A  ISSN： 1385-8947  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 速い熱分解ではバイオマス分解プロセスに続いて蒸気相反応が起こる。ユニークなワイヤーメッシュリアクター中で松の木,KCl含浸松の木,及びいくつかのモデル化合物(セルローズ,キシラン,リグニン,レボグルコサン,グルコース)を用いて実験結果を得た。ワイヤーメッシュリアクターは典型的に500°Cに於いて,減圧下,高い加熱速度(7000C/s)で運転され,液体窒素冷却を用いて短い蒸気滞留時間(15-25ms)と低い蒸気相温度を確保する。このようにして熱分解の後の蒸気相反応と分解中の粒子内反応の抑制が達せられるが,このことはグルコースとレボグルコサンの(殆ど)完全な回収により示された。温度(250-700°C)と加熱速度(50-7000C/s)の影響について生成物の収率と組成(GC,SEC,NMR,FTIR,HPLC)の面から調べた。84wt%の高い油収率と5wt%の低いチャ-収率が約500°Cの松の木で観察された。この温度より上では油収率が若干低下したが油収率は700°Cでも60wt%を維持した。同じく高い油収率と低いチャ-収率がセルローズ(油/チャ-:95/0wt%)の熱分解でも,リグニン(油/チャ-:78/12wt%)の熱分解でも得られた。我々のデータは物理的-化学的メカニズムを用いて説明された。このメカニズムの背後にある基本的なアイデアは”分解中のバイオマス”の量と組成は,これらは熱分解条件下で固体か液体状態であるが,”分解中のバイオマス”の架橋反応と切断反応,及び崩壊破片の物質移動の為に時間と共に変化する。K-含浸した松の木(10wt%)のチャ-収率が無処理の松の木(5wt%)に比べて2倍であるとか,リグニンからのチャ-収率が加熱速度を6000から60C/sに減少すると20wt%増加するとかの観察結果はこのメカニズムで説明出来る。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *金属線 ,  *反応器 ,  *熱分解 ,  急速加熱 ,  *マツ材 ,  *モデル化合物 ,  バイオマス ,  気相反応 ,  含浸 ,  塩化カリウム ,  減圧 ,  加熱速度 ,  液体窒素 ,  冷却 ,  滞留時間 ,  温度依存性 ,  速度依存性 ,  収率 ,  化学組成 ,  油 ,  チャー ,  ヘキソース ,  アルドース ,  アンヒドロ糖
準シソーラス用語： *高速熱分解

分類 (2件)： 反応操作(単位反応)  (XE01040I) ,  木材化学  (FF05040V)

物質索引 (2件)： グルコース ,  レボグルコサン

タイトルに関連する用語 (3件)： 高速熱分解 ,  モデル化合物 ,  分解