炭酸ガスハイドレートの生成促進

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温室効果ガスによる地球温暖化が問題とされている近年、炭酸ガス(CO2)の排出削減が求められているが、安易な排出抑制は経済活動の停滞をもたらすともいわれている。本研究は、炭酸ガスの貯蔵・有効利用法としてのハイドレート化を目的とし、ハイドレート生成の安定、生成時間の短縮について検討を行ったものである。ハイドレートの生成は、ホスト物質に粒子径を0.5～1.0mm調整した砕氷20g、封入ガス圧力3MPa、生成容器周囲温度0℃、実験時間は24時間を基本として行った。得られた結果を要約して以下に示す。(1)内容積約500㎤のSUS316製圧力容器を試作し、スウェージロック配管部材、圧力センサー等で構成したハイドレート生成容器を作製した。なお、設計耐圧は安全を考慮して20MPaとした。(2)上記で作製した容器を用い、ハイドレート生成を同一条件で10回行ったところ、生成時間は4～21時間と大きくばらついた。(3)ホスト物質である砕氷温度を下げることによって(-2～-8℃)、生成時間は4時間～8時間と安定する傾向が見られた。(4)第三の物質として直径3mmnのガラスビーズを砕氷表面に配置することによって、最大2時間の時間短縮が図れた。(5)-30℃まで冷却可能な商用低温室(内容積約30㎥)において3日間の貯蔵実験を行ったが、解離等は見られなかった。1条件における実験が最低24時間以上を要するため、時間の都合上、十分な実験データが得られたとは言いがたいが、今後も実験を継続していく予定である。