炭化・過熱水蒸気処理・爆砕による木質バイオマスの化学成分変化に関する研究

Abstract

木質バイオマスを原料とした炭化・過熱水蒸気処理・爆砕などの処理技術が提案されているものの，これらの処理物を比較検討した研究は少ないため，本研究では3つの処理物について比較検討した。温度400℃処理時間60分で炭化した場合，アルコール・ベンゼン抽出物とホロセルロースの分解が進み，固定炭素が増加し，質の高い有効な燃料が製造できる。しかし，爆砕・過熱水蒸気処理に比べて，炭素の損失が極めて大きい処理であることが示された。蒸気温度200℃，処理時間60分の過熱水蒸気処理と爆砕において，広葉樹を原料とした場合，アルコール・ベンゼン抽出物が増加し，ホロセルロースの一部が分解された。過熱水蒸気処理は，固定炭素量が増加し，発熱量も高くなるが，炭化処理をした木材ほど燃料としての質は高くない。しかし，樹木中の炭素を有効に利用する場合，過熱水蒸気処理は炭素の損失が少なく，適していると考えられる。