Development of Innovative Carbon Dioxide Storage Process by Fixation with Reaction

通过固定反应开发创新的二氧化碳储存工艺

• 批准号: 22H01860
• 负责人: 草壁 克己
• 金额: $ 11.32万
• 依托单位: Sojo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01860/
• 关键词: 二酸化炭素; グリセロール; 固定化; 窒素ドープカーボン; 炭化; エピクロロヒドリン; 触媒反応

大気中の温室効果ガスの低減策としては排ガス中の二酸化炭素を分離、圧縮・液化して地中に貯蔵する方法が有力であるが、地震国であるため地中保存は最善策とは言い切れない。そこで、排ガス中の二酸化炭素を反応させて固定化する分離法を確立するために、本研究ではエピクロロヒドリンと二酸化炭素との反応による炭酸プロピレン化合物の合成について検討した。エピクロロヒドリンはバイオディーゼル油製造時の副生成物であるグリセロールからの合成が利用できる。始めにオートクレーブを用いて200℃でエピクロロヒドリンと二酸化炭素との無触媒反応を行った結果、生成物は1,3-ジクロロ-2-プロパノールであることがわかった。今後は二酸化炭素の圧力と反応温度の最適化を行う。次に、触媒反応について検討を行った。触媒としてテトラポルフィリンコバルトクロリドを使用した場合には、エピクロロヒドリンによって二酸化炭素を固定化できることを確認した。並行して、トリエチルアミンハイドロヨードを触媒として反応を行ったところ高収率で固定化ができることを明らかにした。しかしながら、これらの均相触媒では、プロセス化が困難なので、ロバストな固体触媒について検討したところ、窒素ドープカーボンが触媒特性に優れていることから、キトサンを原料とした窒素ドープカーボン触媒の合成を開始した。

The method of separating, compressing and liquefying carbon dioxide in the earth is very powerful, and the best method of preserving carbon dioxide in the earth is to reduce the temperature of carbon dioxide in the earth. In this study, we established a separation method for the immobilization of diacidified carbon in the presence of carbon dioxide. The synthesis of diacidified carbon dioxide was studied. A by-product of oil production is synthesized and utilized. The catalyst free reaction of diacidified carbon at 200℃ results in the production of 1,3-diacid-2-diacid-diacid-2-diacid-diacid diacid di In the future, the pressure and temperature of carbon dioxide acidification will be optimized. Second, the catalyst reaction to the test to discuss the operation. In the case where the catalyst is used, it is confirmed that the catalyst is immobilized. In parallel, the two sides of the border are facing each other, and the two sides are facing each other. Homogeneous catalysts are difficult to synthesize, and solid catalysts are difficult to synthesize.