■粘土を触媒とする流動接触分解ガス化

　これまで開発されてきた熱化学的変換技術には、空気や酸素を吹き込んでバイオマスの一部を燃焼させながら固定床でガス化する技術、ガス化炉と燃焼炉の間で砂を流動状態で循環させながらガス化する技術、触媒^*を使って低温でガス化する技術などさまざまなものがあります。しかし、バイオマスを部分的に燃焼させる装置は高温にしないとタール^*が発生し、高温にするためにはそれだけ多くのバイオマスを燃焼させなければならない、触媒を使えば低温化できますが、今度は触媒が劣化しやすく交換費用がかさむなど、さまざまな問題がありました。

　それらの問題を解決するために、APEXでは粘土粒子を触媒/流動^*媒体とするバイオマスの流動接触分解ガス化法を考案し、東京農工大学、ディアン・デサ財団、BPPT（インドネシア技術応用評価庁）と協力して技術開発をすすめてきました。細かい粒子の層にガスを吹き込むと、粒子は固体であるにもかかわらず、まるで液体のように流動します。APEXが開発した技術は、この流動現象を利用して触媒/吸着作用をもつ粘土粒子をガス化炉と再生塔の間で循環させながら、バイオマスを効率的にガス化するものです。

　バイオマスをガス化炉に投入して水蒸気を吹き込むと、バイオマスは分解して大半がガスとして収穫され、残りが炭素分となって粘土粒子の表面に沈着します。炭素分が沈着して活性を失った粘土粒子は再生塔に運ばれます。再生塔に運ばれた粘土粒子上の炭素分は空気により燃焼除去されて、粘土粒子は活性を取り戻します。再生されて燃焼熱^*によって加熱された粒子はガス化炉へと循環し、再びバイオマスのガス化反応を触媒します。

　このシステムでは、副産物として植物灰と廃触媒（粘土）の混合物ができますが、これを土壌に還元することにより、原料となる植物の持続的な生産がはかれます。

■ＡＰＥＸの技術の特徴

• 650℃〜750℃の低温で、タールの生成をともなわずにバイオマスのガス化ができます。(図２）
• 水素と一酸化炭素を主成分とする高カロリーのガスが得られます。生成したガスは、そのままディーゼルエンジンやガスエンジンに供して発電することができますが、燃料電池による発電や、メタノールなどの液体燃料合成にも利用できます。
• 先進国で開発されてきた従来の技術と比べて、格段に安価です。（設置費用は10分の1以下と推定されます）
• 副生する植物灰と廃触媒（粘土）の混合物は土壌に還元しやすく、それによりバイオマスの持続的生産がはかれます。
• 50キロワット〜100キロワット程度の小規模装置にも、また数千キロワット以上の中・大規模装置にも適用が可能です。
• 粉砕などの前処理なしで、大きなサイズのバイオマスが処理できます。

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