乾燥汚泥と石炭の混合原料から生成されるチャー特性に熱分解条件が与える影響

近年,下水汚泥を燃料として有効的に利用するため,石炭との混焼が行われており,また混合ガス化が検討されている。汚泥と石炭の混合ガス化プロセスや混合炭化プロセスにおける熱分解過程では,異なる原料から発生する熱分解ガスとチャーは相互に影響を与えるものと考えられるため,混合原料から生成されるチャー性状を把握することは重要となる。そのため,乾燥汚泥と石炭を一定割合で混合した原料を用いて,熱分解温度や原料混合比,石炭種を変化させた混合熱分解実験を行い,混合原料から得られるチャーの収率や細孔比表面積などの性状と,それぞれ単独原料から得られるチャーの性状を比較することで,混合熱分解条件の違いがチャー性状に与え...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in日本エネルギー学会誌 Vol. 98; no. 2; pp. 27 - 34
Main Authors 須網, 暁, 板谷, 義紀, 小林, 信介
Format Journal Article
LanguageJapanese
Published 一般社団法人 日本エネルギー学会 20.02.2019
Subjects
Online AccessGet full text
ISSN0916-8753
1882-6121
DOI10.3775/jie.98.27

Cover

Abstract 近年,下水汚泥を燃料として有効的に利用するため,石炭との混焼が行われており,また混合ガス化が検討されている。汚泥と石炭の混合ガス化プロセスや混合炭化プロセスにおける熱分解過程では,異なる原料から発生する熱分解ガスとチャーは相互に影響を与えるものと考えられるため,混合原料から生成されるチャー性状を把握することは重要となる。そのため,乾燥汚泥と石炭を一定割合で混合した原料を用いて,熱分解温度や原料混合比,石炭種を変化させた混合熱分解実験を行い,混合原料から得られるチャーの収率や細孔比表面積などの性状と,それぞれ単独原料から得られるチャーの性状を比較することで,混合熱分解条件の違いがチャー性状に与える影響を明らかにした。熱分解温度や原料混合比,石炭種を変化させた実験結果から,混合原料から生成されたチャーの収率は,汚泥チャーと石炭チャーそれぞれの比例配分から計算したチャーの収率値に比べて増加し,混合原料から生成されたチャーの細孔比表面積は,比例配分から計算したチャーの細孔比表面積に比べて減少した。混合原料中の石炭種を変化させた混合熱分解実験においては,混合原料から生成されたチャーの収率および炭素分,発熱量は,計算値に比べて増加した。一方,各チャーのラマンスペクトルに大きな違いは見られなかった。そのため,汚泥と石炭の混合熱分解過程において生成されたチャーの収率や細孔比表面積,元素成分等には,原料単独の熱分解から生成された各チャーによる加成性はなく,原料の混合による熱分解はチャーの性状に影響を与えていた。
AbstractList 近年,下水汚泥を燃料として有効的に利用するため,石炭との混焼が行われており,また混合ガス化が検討されている。汚泥と石炭の混合ガス化プロセスや混合炭化プロセスにおける熱分解過程では,異なる原料から発生する熱分解ガスとチャーは相互に影響を与えるものと考えられるため,混合原料から生成されるチャー性状を把握することは重要となる。そのため,乾燥汚泥と石炭を一定割合で混合した原料を用いて,熱分解温度や原料混合比,石炭種を変化させた混合熱分解実験を行い,混合原料から得られるチャーの収率や細孔比表面積などの性状と,それぞれ単独原料から得られるチャーの性状を比較することで,混合熱分解条件の違いがチャー性状に与える影響を明らかにした。熱分解温度や原料混合比,石炭種を変化させた実験結果から,混合原料から生成されたチャーの収率は,汚泥チャーと石炭チャーそれぞれの比例配分から計算したチャーの収率値に比べて増加し,混合原料から生成されたチャーの細孔比表面積は,比例配分から計算したチャーの細孔比表面積に比べて減少した。混合原料中の石炭種を変化させた混合熱分解実験においては,混合原料から生成されたチャーの収率および炭素分,発熱量は,計算値に比べて増加した。一方,各チャーのラマンスペクトルに大きな違いは見られなかった。そのため,汚泥と石炭の混合熱分解過程において生成されたチャーの収率や細孔比表面積,元素成分等には,原料単独の熱分解から生成された各チャーによる加成性はなく,原料の混合による熱分解はチャーの性状に影響を与えていた。
Author 板谷, 義紀
須網, 暁
小林, 信介
Author_xml – sequence: 1
  fullname: 須網, 暁
  organization: 一般財団法人電力中央研究所 エネルギー技術研究所
– sequence: 1
  fullname: 板谷, 義紀
  organization: 岐阜大学工学部機械工学科
– sequence: 1
  fullname: 小林, 信介
  organization: 岐阜大学工学部機械工学科
BookMark eNo9kMtKw0AARQepYK1d-CGpmUwyMwE3UnxBwY2uw-RRTahVkm7cmRRqSkvpQgUFCVJKBVEoBWvx9THTJPoXFhU398LhchZ3EWSqR1ULgGUoFhAhyopjWwWVFiQyB7KQUknAUIIZkBVViAVKFLQA8p5n6yKCGGOZiFlQmU7e07N-MrxORn3u36XRKA0euP-YjMdxN4w7UXJ5xf0WD5rpeZSEXe5f8KDNgxav-7ze4_XXtDlJTgfcv08bwzhsfA56yc3t9OWJ--3pc4f74Wwcvw2_oo8lMF9mFc_K_3UO7G2s7xa3hNLO5nZxrSQ4EqSyUDaxbiGEsQ6hYaoSpVSVoI5kLFmibjCMIJQxIVA1TBGJTKWmQizIdGQoilEWUQ6s_nodr8b2Le3YtQ-Ze6Ixt2YbFUub_aSpVJN-gvxj44C5msPQN2r4igI
ContentType Journal Article
Copyright 2019 一般社団法人 日本エネルギー学会
Copyright_xml – notice: 2019 一般社団法人 日本エネルギー学会
DOI 10.3775/jie.98.27
DatabaseTitleList
DeliveryMethod fulltext_linktorsrc
Discipline Engineering
EISSN 1882-6121
EndPage 34
ExternalDocumentID article_jie_98_2_98_27_article_char_ja
GroupedDBID 5GY
ABJNI
ACGFS
ALMA_UNASSIGNED_HOLDINGS
CS3
EBS
EJD
JSF
RJT
ID FETCH-LOGICAL-j2184-fd6be3366b11cd92888921b3462e0bca6311467719cd030a98d57e1ab3c55cf03
ISSN 0916-8753
IngestDate Wed Sep 03 06:29:45 EDT 2025
IsDoiOpenAccess true
IsOpenAccess true
IsPeerReviewed false
IsScholarly false
Issue 2
Language Japanese
LinkModel OpenURL
MergedId FETCHMERGED-LOGICAL-j2184-fd6be3366b11cd92888921b3462e0bca6311467719cd030a98d57e1ab3c55cf03
OpenAccessLink https://www.jstage.jst.go.jp/article/jie/98/2/98_27/_article/-char/ja
PageCount 8
ParticipantIDs jstage_primary_article_jie_98_2_98_27_article_char_ja
PublicationCentury 2000
PublicationDate 2019/02/20
PublicationDateYYYYMMDD 2019-02-20
PublicationDate_xml – month: 02
  year: 2019
  text: 2019/02/20
  day: 20
PublicationDecade 2010
PublicationTitle 日本エネルギー学会誌
PublicationTitleAlternate 日エネ誌
PublicationYear 2019
Publisher 一般社団法人 日本エネルギー学会
Publisher_xml – name: 一般社団法人 日本エネルギー学会
References 14) Li, S.; Chen, X.; Liu, A.; Wang, L.; Yu, G., Bioresource Tech., 179, 414-420 (2015
10) Hu, E.; Zeng, X.; Ma D.; Wang, F.; Li, Y.; Guo, E.; Fu, X., Fuel, 200, 186-192 (2017
22) Chen, Y.; Matsuda, H.; Hasatani, M., Kagaku Kougaku Ronbunsyu, 19, 672-676 (1993):陳勇,松田仁樹,架谷昌信, 化学工学論文集,19, 672-676 (1993
7) Kajitani, S.; Zhang, Y.; Umemoto, S.; Ashizawa, M.; Hara, S., Energy Fuels, 24, 145-151 (2010
24) Vyas, A.; Chellappa, T.; Goldfarb, J., Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 124, 79-88 (2017
18) Itaya, Y.; Kobayashi, N.; Li, L.; Suami, A.; Sawai, M.; Hamabe, H., Drying Technology, 33, 1029-1038 (2015
20) Hayashi, J.; Ando, R.; Maezono, T.; Kusakabe, K.; Morooka, S., Nenryo Kyoukaishi, 69, 378-384 (1990):林潤 一郎,安藤亮,前園利樹,草壁克己,諸岡成治,燃料協会誌,69, 378-384 (1990
19) Mae, K.; Miura, K.; Sakurada, K.; Hashimoto, K., J. Jpn, Inst. Energy, 72, 787-794 (1993):前一広,三浦孝一,桜田 清恭,橋本健治,日エネ誌,72, 787-794 (1993
17) Suami, A.; Kobayashi, N.; Itaya, Y., J. Jpn, Inst. Energy, 96, 8-15 (2017):須網暁,小林信介,板谷義紀,日エネ誌, 96, 8-15 (2017
3) Oshita, K.; Takaoka, M.; Mizuno, T., Doboku Gakkai Ronbunsyu G, 68, 317-324 (2012):大下和徹,高岡昌輝, 水野孝昭,土木学会論文集G(環境),68, 317-324 (2012
6) Zhang, Q.; Liu, H.; Qian, Y.; Xu, M.; Li, W.; Xu, J., Fuel Processing Tech., 110, 218-226 (2013
13) Alvarez, J.; Lopez, G.; Amutio, M.; Bilbao, J.; Olazar, M., Process Safety and Environmental Protection, 103, 76-86 (2016
23) Chen, H.; Chen, X.; Qin, Y.; Wei, J.; Liu, H., Bioresource Tech., 228, 241-249 (2017
2) Kobayashi, N.; Hamabe, H.; Li, Y.; Itaya, Y.; Ueno, K.; Ninomiya, Y., Kagaku Kougaku Ronbunsyu, 40, 1-6 (2014): 小林信介,浜辺久,李延亮,板谷義紀,上野薫,二宮善彦,化学工学論文集,40, 1-6 (2014
15) Tursun, Y.; Xu, S.; Wang, G.; Wang, C.; Xiao, Y., Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 111, 191-199 (2015
16) Emami, L.; Faisal, M.; Ashri, W.; Harun, M., Biomass & Bioenergy, 57, 249-263 (2013
11) Agarwal, M.; Tardio, J.; Mohan, V., Bioresource Tech., 178, 70-75 (2015
21) Suami, A.; Kobayashi, N.; Hamabe, H.; Sawai, M.; Itaya, Y., Transactions of the JSME, 81, (2015), (in Japanese):須網暁, 小林信介, 浜辺久, 澤井正和, 板谷義紀,日本機械学会論文集,81, (2015) 10.1299/transjsme.14-00439
12) Howaniec, N., Fuel, 172, 118-123 (2016
1) Yoshida, T., Sludge Treatment and Recycle Technology (in Japanese), N T S Co., Ltd.:吉田隆,汚泥の処理とリ サイクル技術,株式会社エヌ・ティー・エス,(2010
8) Howaniec, N.; Smolinski, A., Energy, 118, 18-23 (2017
4) Shimura, S.; Kabuto, T.; Kitabayashi, M.; Shimizu, K., Denkiseikou, 78, 73-78 (2007):志村進,甲忠敏,北林誠, 清水健司,電気製鋼,78, 73-78 (2007
9) Adschiri, T.; Furusawa, T., Fuel, 65, 927-931 (1986
5) Haneda, T.; Taketani, R.; Amano, T.; Tatsumi, K.; Hayashi, K.; Saiga, A., Haikibutu Shigen Junkan Gakkai Ronbunshi, 22, 93-100 (2011):羽田貴英,武谷亮,天野寿二, 巽圭司,林一毅,斉賀亮宏,廃棄物資源循環学会論文誌,22, 93-100 (2011
References_xml – reference: 4) Shimura, S.; Kabuto, T.; Kitabayashi, M.; Shimizu, K., Denkiseikou, 78, 73-78 (2007):志村進,甲忠敏,北林誠, 清水健司,電気製鋼,78, 73-78 (2007)
– reference: 3) Oshita, K.; Takaoka, M.; Mizuno, T., Doboku Gakkai Ronbunsyu G, 68, 317-324 (2012):大下和徹,高岡昌輝, 水野孝昭,土木学会論文集G(環境),68, 317-324 (2012)
– reference: 17) Suami, A.; Kobayashi, N.; Itaya, Y., J. Jpn, Inst. Energy, 96, 8-15 (2017):須網暁,小林信介,板谷義紀,日エネ誌, 96, 8-15 (2017)
– reference: 18) Itaya, Y.; Kobayashi, N.; Li, L.; Suami, A.; Sawai, M.; Hamabe, H., Drying Technology, 33, 1029-1038 (2015)
– reference: 6) Zhang, Q.; Liu, H.; Qian, Y.; Xu, M.; Li, W.; Xu, J., Fuel Processing Tech., 110, 218-226 (2013)
– reference: 11) Agarwal, M.; Tardio, J.; Mohan, V., Bioresource Tech., 178, 70-75 (2015)
– reference: 16) Emami, L.; Faisal, M.; Ashri, W.; Harun, M., Biomass & Bioenergy, 57, 249-263 (2013)
– reference: 10) Hu, E.; Zeng, X.; Ma D.; Wang, F.; Li, Y.; Guo, E.; Fu, X., Fuel, 200, 186-192 (2017)
– reference: 7) Kajitani, S.; Zhang, Y.; Umemoto, S.; Ashizawa, M.; Hara, S., Energy Fuels, 24, 145-151 (2010)
– reference: 8) Howaniec, N.; Smolinski, A., Energy, 118, 18-23 (2017)
– reference: 23) Chen, H.; Chen, X.; Qin, Y.; Wei, J.; Liu, H., Bioresource Tech., 228, 241-249 (2017)
– reference: 1) Yoshida, T., Sludge Treatment and Recycle Technology (in Japanese), N T S Co., Ltd.:吉田隆,汚泥の処理とリ サイクル技術,株式会社エヌ・ティー・エス,(2010)
– reference: 19) Mae, K.; Miura, K.; Sakurada, K.; Hashimoto, K., J. Jpn, Inst. Energy, 72, 787-794 (1993):前一広,三浦孝一,桜田 清恭,橋本健治,日エネ誌,72, 787-794 (1993)
– reference: 13) Alvarez, J.; Lopez, G.; Amutio, M.; Bilbao, J.; Olazar, M., Process Safety and Environmental Protection, 103, 76-86 (2016)
– reference: 22) Chen, Y.; Matsuda, H.; Hasatani, M., Kagaku Kougaku Ronbunsyu, 19, 672-676 (1993):陳勇,松田仁樹,架谷昌信, 化学工学論文集,19, 672-676 (1993)
– reference: 24) Vyas, A.; Chellappa, T.; Goldfarb, J., Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 124, 79-88 (2017)
– reference: 21) Suami, A.; Kobayashi, N.; Hamabe, H.; Sawai, M.; Itaya, Y., Transactions of the JSME, 81, (2015), (in Japanese):須網暁, 小林信介, 浜辺久, 澤井正和, 板谷義紀,日本機械学会論文集,81, (2015) 10.1299/transjsme.14-00439
– reference: 20) Hayashi, J.; Ando, R.; Maezono, T.; Kusakabe, K.; Morooka, S., Nenryo Kyoukaishi, 69, 378-384 (1990):林潤 一郎,安藤亮,前園利樹,草壁克己,諸岡成治,燃料協会誌,69, 378-384 (1990)
– reference: 12) Howaniec, N., Fuel, 172, 118-123 (2016)
– reference: 14) Li, S.; Chen, X.; Liu, A.; Wang, L.; Yu, G., Bioresource Tech., 179, 414-420 (2015)
– reference: 9) Adschiri, T.; Furusawa, T., Fuel, 65, 927-931 (1986)
– reference: 15) Tursun, Y.; Xu, S.; Wang, G.; Wang, C.; Xiao, Y., Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 111, 191-199 (2015)
– reference: 5) Haneda, T.; Taketani, R.; Amano, T.; Tatsumi, K.; Hayashi, K.; Saiga, A., Haikibutu Shigen Junkan Gakkai Ronbunshi, 22, 93-100 (2011):羽田貴英,武谷亮,天野寿二, 巽圭司,林一毅,斉賀亮宏,廃棄物資源循環学会論文誌,22, 93-100 (2011)
– reference: 2) Kobayashi, N.; Hamabe, H.; Li, Y.; Itaya, Y.; Ueno, K.; Ninomiya, Y., Kagaku Kougaku Ronbunsyu, 40, 1-6 (2014): 小林信介,浜辺久,李延亮,板谷義紀,上野薫,二宮善彦,化学工学論文集,40, 1-6 (2014)
SSID ssib031666470
ssib002222504
ssib059940762
ssib000936820
ssib007484381
ssib023160577
ssib023167658
ssj0061898
ssib002484641
Score 1.8119076
Snippet 近年,下水汚泥を燃料として有効的に利用するため,石炭との混焼が行われており,また混合ガス化が検討されている。汚泥と石炭の混合ガス化プロセスや混合炭...
SourceID jstage
SourceType Publisher
StartPage 27
SubjectTerms チャー
共熱分解
汚泥
石炭
Title 乾燥汚泥と石炭の混合原料から生成されるチャー特性に熱分解条件が与える影響
URI https://www.jstage.jst.go.jp/article/jie/98/2/98_27/_article/-char/ja
Volume 98
hasFullText 1
inHoldings 1
isFullTextHit
isPrint
ispartofPNX 日本エネルギー学会誌, 2019/02/20, Vol.98(2), pp.27-34
journalDatabaseRights – providerCode: PRVAFT
  databaseName: Open Access Digital Library
  customDbUrl:
  eissn: 1882-6121
  dateEnd: 99991231
  omitProxy: true
  ssIdentifier: ssib007484381
  issn: 0916-8753
  databaseCode: KQ8
  dateStart: 19920101
  isFulltext: true
  titleUrlDefault: http://grweb.coalliance.org/oadl/oadl.html
  providerName: Colorado Alliance of Research Libraries
link http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/link/0/eLvHCXMwrV3Na9RAFA-lXvQgfuI3PTgnSc3nZOY4s5tSFAWhhV5k2WSz4CJVpL14MluoW1pKDyooSJFSKohCKViLX39Murv6X_jeJNmdiocqQgivb34zeR-TnXnTzBvDuFq3vRjTaptePWKmF3PbrDddbtpNtxFhDrS4iQv6t27TyWnvxow_MzJ6V_tqaX4uGo8f_3Ffyb94FXjgV9wl-xeeHTQKDKDBv3AHD8P9UD4moUckJzIkYUAgqhc-CSmRNuFCEa7iuDBbJIIhhk8gE8EOEdWyKFTgAK_QJ9wijCHBQsRDEYeLF2AmFeEQxlWDXoGBKlAxx3C_xFRKIq-lSnNCuAUhK0oejopgOxYRQSmYVEVKI5SHIR0yBGB1kKpKhK2MIImkpYQVxWEof8Fhmhg-kVXVIFfWOPBZo2qzNCOvEFHKL1gpf7WUv7SDCDVFfLSqoEqAivICSCtApLJf42NFbuAARZYO9nH1OIDZQ5hSTk5gA9JCzyhYgL4WyvISggBriPcRxnJ3haiEwnvYxMBETOprPLitzDEda_BWlmaz8KEgoVCeEZ7qX9AvZGF16EHoYeALuK79d6Ppq8c2NTHUzacR-diJwRompNMHV860HxFHHykDbc6Vr2f_Ppq7QYCJT1r3knHOxssKB5KjF69eDTA1zmqOugW1ko07F2stCJ-OODDo48kuN-9o0Qd3qZ4t0sG1D311woPJuRYtYNpdd7hNGyIjCtFOoP8daKmUXPyPvDccDn3OPSugg-x21GbqqO6BLfPEZ6j19YHOMDFuQZhYfmKqZr1TJ4zjRbg6JnJNTxojrfop45iWxPS0cX9_71v_6WZv-1VvZzNL3_bXd_rt91n6obe7213rdFfXey9eZuly1l7qP1vvdday9HnWXsnay9lCmi1sZAtf-kt7vSdbWfquv7jd7Sz-2NrovX6z__ljlq7sf1rN0g6Au1-3f65_P2NMT4RTlUmzOMPFbOHikdls0ChxXUoj244b3GGMcceOXI86iRXFdepiWoQgsHncgPlGnbOGHyR2PXJj34-blnvWGJ19MJucM8bALk4CsIbPPc-KfGZxyuKkgUdyRIlNzxt-bqrawzxRT-1wvePCP9a7aBwdvquXjNG5R_PJZYhQ5qIrqp_9ApsY_5s
linkProvider Colorado Alliance of Research Libraries
openUrl ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info%3Aofi%2Fenc%3AUTF-8&rfr_id=info%3Asid%2Fsummon.serialssolutions.com&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rft.genre=article&rft.atitle=%E4%B9%BE%E7%87%A5%E6%B1%9A%E6%B3%A5%E3%81%A8%E7%9F%B3%E7%82%AD%E3%81%AE%E6%B7%B7%E5%90%88%E5%8E%9F%E6%96%99%E3%81%8B%E3%82%89%E7%94%9F%E6%88%90%E3%81%95%E3%82%8C%E3%82%8B%E3%83%81%E3%83%A3%E3%83%BC%E7%89%B9%E6%80%A7%E3%81%AB%E7%86%B1%E5%88%86%E8%A7%A3%E6%9D%A1%E4%BB%B6%E3%81%8C%E4%B8%8E%E3%81%88%E3%82%8B%E5%BD%B1%E9%9F%BF&rft.jtitle=%E6%97%A5%E6%9C%AC%E3%82%A8%E3%83%8D%E3%83%AB%E3%82%AE%E3%83%BC%E5%AD%A6%E4%BC%9A%E8%AA%8C&rft.au=%E9%A0%88%E7%B6%B2%2C+%E6%9A%81&rft.au=%E6%9D%BF%E8%B0%B7%2C+%E7%BE%A9%E7%B4%80&rft.au=%E5%B0%8F%E6%9E%97%2C+%E4%BF%A1%E4%BB%8B&rft.date=2019-02-20&rft.pub=%E4%B8%80%E8%88%AC%E7%A4%BE%E5%9B%A3%E6%B3%95%E4%BA%BA+%E6%97%A5%E6%9C%AC%E3%82%A8%E3%83%8D%E3%83%AB%E3%82%AE%E3%83%BC%E5%AD%A6%E4%BC%9A&rft.issn=0916-8753&rft.eissn=1882-6121&rft.volume=98&rft.issue=2&rft.spage=27&rft.epage=34&rft_id=info:doi/10.3775%2Fjie.98.27&rft.externalDocID=article_jie_98_2_98_27_article_char_ja
thumbnail_l http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/lc.gif&issn=0916-8753&client=summon
thumbnail_m http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/mc.gif&issn=0916-8753&client=summon
thumbnail_s http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/sc.gif&issn=0916-8753&client=summon