Biorefinery with supercritical alcohol technology

采用超临界酒精技术的生物精炼

基本信息

  • 批准号:
    22K05765
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.58万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 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

项目摘要

木質バイオマスの水添加超臨界メタノール処理において、270℃ではマトリックス成分(リグニン及びヘミセルロース)が、350℃ではセルロースの分解が進行した。また、10MPaではヘミセルロース、20MPa以上ではリグニンの分解・溶出が促進され、これは水とメタノールの密度変化の違いによるものであることが示された。これらの成果から、温度・圧力を制御することで、細胞壁構成成分の分解及び成分分離をワンプロセスで実現できる可能性が見いだされた。また、木材中のウロン酸と塩を形成している金属カチオンの影響を調べた結果、脱塩で金属カチオンを除去すると糖収率が約3倍に増加する一方、Mgで置換するとリグニン由来モノマー収率が約2.5倍に増加することを発見した。このように、ごく簡単なイオン交換によって生成物の選択性を大幅に制御できることが見いだされ、超臨界メタノール技術による木材からのケミカルス生産の可能性が大きく前進した。さらに、超臨界メタノール処理前後のスギ木片をエポキシ樹脂包埋後、ダイアモンドナイフ及びウルトラミクロトームで面出しし、走査型プローブ顕微鏡の位相モードで観察した。その結果、ナノスケールでスギ試料表面の粘弾性分布を観察することができ、超臨界メタノール処理によってマトリックス成分が分解除去され、セルロースミクロフィブリルが残存する様子が確認された。この手法を用いることにより、今後、上記の金属カチオンが分解に与える影響をナノスケールで解明するなどの成果が期待される。
The water was added at 270 ℃ and 350 ℃ respectively and decomposed at 350 ℃. The concentration of 10MPa, 10MPa, and 20MPa, the decomposition and dissolution of water, the concentration of water, the density, the temperature, the density, the density, the temperature, the temperature and the temperature. The effects of temperature and temperature on the decomposition of cell wall components and the separation of components are discussed. The rate of sugar removal in wood is about 3 times higher than that in wood, and the rate of sugar removal in wood is about 3 times higher than that in wood. The rate of sugar removal in wood is about 3 times higher than that in wood, and the rate of sugar removal in wood is about 3 times higher than that in wood, and that in wood is about 2.5 times higher than that in wood. The quality of the product is very high, and the possibility of further development of the product is greatly improved. After the wood chips were covered with fat, the wood chips were covered with grease, and the wood chips were covered with grease before and after treatment. The results, the viscosity distribution on the surface of the material, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution on the material surface, the viscosity distribution The trick is to use the following words: metal, metal, decomposition, shadow, interpretation, results, anticipation.

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
スギの超臨界メタノール処理残渣の走査型プローブ顕微鏡観察
扫描探针显微镜观察日本柳杉超临界甲醇处理残渣
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    田中 智基;南 英治;河本 晴雄
  • 通讯作者:
    河本 晴雄
Effect of metal cations on the decomposition of Japanese cedar in water-added supercritical methanol
加水超临界甲醇中金属阳离子对日本柳杉分解的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yilin Yao;Eiji Minami;and Haruo Kawamoto
  • 通讯作者:
    and Haruo Kawamoto
Effect of reaction pressure on wood decomposition in water-added supercritical methanol treatment
加水超临界甲醇处理反应压力对木材分解的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yilin Yao;Eiji Minami;and Haruo Kawamoto
  • 通讯作者:
    and Haruo Kawamoto
Aromatic chemicals production from Japanese cedar by supercritical methanol treatment and subsequent catalytic hydrogenolysis
通过超临界甲醇处理和随后的催化氢解从日本雪松生产芳香化学品
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yilin Yao;Eiji Minami;and Haruo Kawamoto
  • 通讯作者:
    and Haruo Kawamoto
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南 英治其他文献

セルロースの熱分解におけるカルボキシ基の影響
羧基对纤维素热分解的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    丸一 泰子;野村 高志;Resi Vita Loka Ginting;南 英治;河本 晴雄
  • 通讯作者:
    河本 晴雄
セルロースの熱分解開始機構-カルボキシル及び不飽和構造生成の速度論からの考察(Pyrolysis initiation mechanism of cellulose -consideration from kinetics of carboxyl and unsaturated structure formation)
纤维素热解引发机制——从羧基和不饱和结构形成动力学的思考
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    笛木 睦紘;南 英治;河本 晴雄
  • 通讯作者:
    河本 晴雄
ECO TECHNOLOGY 超臨界メタノールを用いた木質系バイオマスの液化技術の開発
生态技术利用超临界甲醇开发木材生物质液化技术
  • DOI:
  • 发表时间:
    2002
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    坂口 志朗;南 英治
  • 通讯作者:
    南 英治
熱化学変換による木質バイオリファイナリー -紙パルプ産業への期待-
使用热化学转化的木材生物精炼 - 对纸浆和造纸工业的期望 -
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Jiawei Wang;南 英治;河本 晴雄;河本 晴雄
  • 通讯作者:
    河本 晴雄
木材中及び単離リグニンの熱分解挙動
木材和分离木质素的热分解行为
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    中村 滉佑;南 英治;河本 晴雄
  • 通讯作者:
    河本 晴雄

南 英治的其他文献

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    2021
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    $ 2.58万
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    2020
  • 资助金额:
    $ 2.58万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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