残渣系バイオマス再資源化技術構築のための反応・分離手法の確立

反应分离方法建立构建剩余生物质回收技术

• 批准号: 16710050
• 负责人: 佐々木 満
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16710050/
• 关键词: バイオマス; 水熱; セルロース; へミセルロース; グルコース; リグニン; キシロース; 二糖類; 残渣系バイオマス; 亜臨界水; フルクトース; 抽出; 超臨界水

本研究では、残渣系バイオマスの高効率再資源化技術の実用化を志向した反応及び分離・精製技術の開発を行い、経済的かつ低環境負荷プロセスの構築を目的とした。特に、バイオマスの変換において、臨界点近傍で特異な相挙動及び諸物性を有する高温高圧流体を反応場または分離場として有効に利用する技術について検討を進めた。具体的には、反応場の段階的な温度・圧力制御によりバイオマスモデル物質(オリゴ糖、単糖、リグニン様化合物など)の分解処理において得られる生成物組成の制御性、生成物の水中への溶解度を温度、圧力操作により制御する析出分離などの技術について調査した。さらに、生成物水溶液中に存在するアルデヒド類、有機酸類、フラン類といった副生成物の分離除去法として抽出や蒸留といった分離法を検討したが、効率の良い当該成分除去は出来なかった。吸着法に関しては、有機酸を選択的に吸着する可能性の高い吸着剤を選定し、亜臨界・超臨界水処理後の生成物水溶液からの有機酸の吸着除去を計画していた。しかしながら、結果として、吸着剤の調製に多くの時間を要したため試験の実施には至らなかった。また、視点を変え、セルロース系バイオマスの水熱変換過程において生成する糖類、糖アルデヒド、カルボン酸及び芳香族化合物を副産物ではなく「化学工業原料素材」としてとらえ、電気化学的な手法等を導入し、当該成分の高収率での回収条件の策定を試みた。結果、生成物水溶液中のアルデヒド類は酸化反応により有機酸へ転化し、選択性向上が期待できることを見出した。現時点では、広範な操作条件下での実験、データ蓄積という段階までには至っていないものの、複合系のバイオマス変換技術の化成品誘導手法としての可能性は示すことができたと考えている。

The purpose of this study is to improve the performance of high-rate re-resourcing technology, high-rate re-resource technology and separation technology. Special, high-temperature, high-temperature, high-temperature and high-temperature fluids. The temperature of the specific temperature section is used to control the temperature of the product, the temperature of solubility in water, and the temperature of solubility in water. There are some chemicals in the aqueous solution of the product, such as organic acid, organic acid, and the by-product is separated and removed by the method of separation, extraction, retention, separation, separation, extraction, retention, separation, separation and separation. Suction method, organic acid selection, high possibility of absorption, high possibility of absorption, water production, aqueous solution, organic acid, organic acid. You need to make sure that you need to make sure that you do not apply electricity to the hospital during the multi-cycle time. Chemical, chemical and chemical chemicals are used in the production of sugars, carbohydrates, carboxylic acids and aromatic compounds by-products such as chemical industry raw materials, electrical chemistry, and so on, when the component is high-risk. Results: in the aqueous solution of the product, the reaction temperature was acidified, the organic acid was acidified, and the temperature was selectively expected to be activated. At different times, under the operating conditions, the equipment is required to be operated in a short period of time, and the technology of the finished product is not available in the system, and the feasibility of the technology is demonstrated.

项目成果

Extraction of Nigella sativa L.using Supercritical CO_2: A Study of Antioxidant Activity of the Extract.

超临界CO_2 提取黑种草：提取物抗氧化活性的研究。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Separation Science and Technology 40
• 作者: Siti Machmudah;Yuko Shiramizu;Motonobu Goto;Mitsuru Sasaki;Tsutomu Hirose
• 通讯作者: Tsutomu Hirose

Reactions of polymers in supercritical fluids for chemical recycling of waste plastics

• DOI: 10.1007/s10853-006-4615-2
• 发表时间: 2006-03-01
• 期刊: JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE
• 影响因子: 4.5
• 作者: Goto, M;Sasaki, M;Hirose, T
• 通讯作者: Hirose, T

Reaction kinetics and mechanism of trehalose under hydrothermal and supercritical conditions

水热和超临界条件下海藻糖的反应动力学及机理

• 发表时间: 2006
• 期刊: Proceedings of the 19^<th> International Symposium on Chemical Reaction Engineering
• 作者: M.Sasaki;T.Saito;S.Noguchi;C.Shibata;M.Goto
• 通讯作者: M.Goto

超臨界メタノールを用いた動物油脂からの脂肪酸メチルエステル合成

使用超临界甲醇从动物脂肪和油合成脂肪酸甲酯

• 发表时间: 2004
• 期刊: JASCO Report 8
• 作者: 佐々木満;後藤元信
• 通讯作者: 後藤元信

Recovery of Phenol through the Decomposition of Tar under Hydrothermal Alkaline Conditions

• DOI: 10.1002/ceat.200600114
• 发表时间: 2006-07
• 期刊: Chemical Engineering & Technology
• 影响因子: 2.1
• 作者: Wahyudiono;Satoshi Fujinaga;M. Sasaki;M. Goto