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提案書



(1)大学・学部学科・研究室名・氏名
北海道大学大学院・工学研究科・有機プロセス工学専攻・多湖輝興

(2)研究テーマ名(NEDO助成技術H20(1))
バイオマス資源から安価に基礎化学物質の選択合成する触媒反応プロセス技術

(3)研究テーマの技術・開発段階
・基礎研究段階 

(4)技術概要
 バイオ資源の有効利用法として,低品位グリセリンからの石油化学関連有用物質の合成に関する触媒反応プロセスの開発を実施しています。石油化学プロセスやバイオディーゼルの合成時に副成する含水低品位グリセリンを原料とし,酸化鉄系触媒を用いることでケトン類,アリルアルコール,プロピレンの合成が可能であることを明らかにしました。比較的低温(窒素雰囲気下で350℃程度)で反応が進行し,低コストの合成プロセスを可能にする技術です。有用化学物質収率の向上と反応後の分離プロセスについても検討を進める予定です。

図
  図
触媒量を増加させると,反応が逐次敵に進みます。触媒量が少ない場合はアリルアルコールが,触媒量が増加するとケトン類が主生成物となります。
  ジルコニア−酸化鉄触媒により,グリセリンから石油化学関連有用物質が合成されます。反応原料に共存する水分子が酸化鉄の格子酸素を介して反応系に寄与します。


 
(5)特徴・訴求点
・ 工業的に安価であり,環境負荷の少ない酸化鉄系触媒を基材にした反応です。
・ ケトン類,アリルアルコール,プロピレン等のC3化合物を合成することができます。
・ 常圧固定層流通式反応器を使用し,窒素雰囲気下,350℃と比較的低温で反応が進行します。


(6)現在注力している応用分野,将来探索してみたい分野<複数分野可>
・ 【現在】バイオマス資源の有効利用
・ 【将来】バイオマス由来基礎化学物質の合成・製造,石油化学プロセスとの融合


(7)実用化に向けた課題
・ 生成物選択性を向上させるための触媒開発
・ 反応と分離工程を含めた,総合的なプロセス設計


(8)企業に対する提案事項
バイオマス資源からの石油化学関連有用物質合成に向けた各企業との意見交換,共同開発を提案します。提案先イメージ:環境事業関連技術を保有する/基礎化学物質の製造・合成技術開発に実績を有する企業・組織・事業者など。



【ニュースリリース】
  ・余剰バイオマス資源から基礎化学物質を高効率合成する触媒反応プロセスを開発〔2010/03/30〕



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