流動層熱分解における多孔質粒子の容量効果による重質油の軽質化 Enhancement of Fluidized-bed Thermal Cracking of Heavy Oil by Capacitance Effect of Porous Particles

この論文にアクセスする

この論文をさがす

著者

抄録

重質油を高収率に軽質化するとともに副生コークを合成ガスや水素に連続的に転化する合理的なプロセス技術を確立するために, 流動層熱分解法の研究を行い, 従来困難であった, 流動層によるマイルドな液相熱分解が, 微粒の多孔質粒子を用いてその円滑な流動性と「粒子容量効果」を活用することにより可能となった.<BR>多孔質粒子の容量効果により, 供給された重質油は粒子細孔内に吸蔵されるため, 粒子表面は乾いた状態に保持され, 良好な流動状態を保ちつつ液相熱分解を比較的低温で安定に行うことができた. また, 容量効果の第2の効果として, 多孔質粒子のミクロポアあるいはメソポアにより熱分解による軽質化を著しく進行させることができることを明らかにした.<BR>熱分解反応結果に基づいて流動層熱分解の反応モデルを構築し, 反応条件と粒子細孔径が熱分解に及ぼす影響を定量的に表わすことができた. また, 細孔による熱分解促進効果は, 直径がnmないし10 nmオーダーの細孔内に吸蔵された液相のメニスカス曲面における蒸気圧降下によって説明することができた.

Thermal cracking of heavy oil in a fluidized bed was investigated to establish a technology for simultaneously upgrading the heavy oil at a high cracked-oil yield and converting the coke deposited as a cracking by-product into synthesis gas or hydrogen. As a result, liquid-phase thermal cracking at a mild temperature in a fluidized bed, which has long been thought difficult to perform, was found to be possible by use of fine porous particles owing to their excellent fluidity and the “particle capacitance effect”.<BR>Since the feed heavy oil was quickly occluded in the pores of the particles by the capacitance effect and the particle surface was kept dry, liquid-phase thermal cracking proceeded stably at a relatively low temperature while smooth fluidization was maintained. It was also found, as another capacitance effect, that cracking was highly enhanced by micro- or meso-pores of the particles.<BR>Based on the reaction results, a reaction model for fluidized-bed thermal cracking was developed, and the effect of reaction conditions and particle pore size on the cracking was quantitatively clarified. The enhancement of cracking by reduction of particle pore size could be explained by the reduction of vapor pressure at the meniscus surface of the liquid phase occluded in the pores of 1 to 10 nanometer order diameter.

収録刊行物

  • 化学工学論文集

    化学工学論文集 30(3), 277-284, 2004-05-20

    公益社団法人 化学工学会

参考文献:  12件中 1-12件 を表示

各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10013341483
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    6962728
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
ページトップへ