日本エネルギー学会誌
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96 巻 , 5 号
選択された号の論文の6件中1~6を表示しています
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投稿論文
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論文
  • 稲田 啓佑, 鳥海 重喜, 高嶋 隆太
    96 巻 (2017) 5 号 p. 128-138
    公開日: 2017/05/31
    ジャーナル フリー

    日本はエネルギー資源を海上輸送によって輸入している。従って,国際的な地政学構造が大きく変化している状況では,海外からのエネルギー資源の調達と資源輸送のリスクマネジメントが重要である。本研究では,カントリーリスクと,チョークポイントリスクと海難事故リスクを含む輸送リスクを考慮する。この分析では,リスク評価のために2つの数理計画モデルを構築する。前者のモデルの目的は,ポートフォリオ理論を用いたカントリーリスクの最小化である。後者のモデルの目的は,二項分布を用いた輸送リスクの最小化である。それらの入力データには,船舶動静データと海上航路ネットワークから得られた輸送実績を利用する。そして,数理計画ソルバーを利用して解を得ることで,新たな輸送コストを負担することなく,カントリーリスクと輸送リスクを低減させる輸入先と輸送方法が存在する可能性があることを示す。

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  • Tetsuya HATORI, Kayoko MORISHITA, Naokatsu KANNARI, Takayuki TAKARADA
    96 巻 (2017) 5 号 p. 139-143
    公開日: 2017/05/31
    ジャーナル フリー

    生物由来の廃棄物を減少させるために,木質バイオマスを原料とする吸着剤の作製等,新しい有効利用法の開発が望まれている。本論文では,木質バイオマスへの化学処理について議論し,金属吸着能の高い新たな吸着剤について報告する。この吸着剤は,3つの処理により作製できた。第1工程は,炭酸カリウム水溶液処理により,カリウムを木質バイオマスに担持させることである。第2工程は,金属捕集官能基を増やすための250℃熱処理である。第3工程は,カリウムを除去するための硝酸処理である。その結果,ニッケル担持率約8.3 wt%という金属吸着能を持つ吸着剤を作製できた。ニッケル担持後の吸着剤を600℃で熱処理することにより,チャー中に約3.5 nmのニッケル微粒子が高分散した。このニッケルが担持されたチャーは,バイオマスタール改質において高い活性を示す可能性がある。

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  • Haruka SATAKE, Masaki OKAMOTO, Yasuyuki SAKAYORI, Syota FURUDERA, Take ...
    96 巻 (2017) 5 号 p. 144-152
    公開日: 2017/05/31
    ジャーナル フリー

    チタンアルコキシドを原料とし,細孔径が異なるメソポーラスシリカのチタニアコーティングを徹底的に水分を除去した条件下で数回行った。細孔径が3 nmの場合,1回のコーティングで細孔閉塞が起きた。一方,7 nmでは3回のコーティングまで,10 nmでは5回コーティングでも細孔の閉塞は見られなかった。このような違いは,シリカ壁の湾曲率の違いで説明することができた。種々の分析およびキャラクタリゼーションから,チタニアはシリカ細孔内に均一に分布し,3回コーティングを行う事で,細孔全体を覆うことがわかった。そして,チタニア膜形成機構を提案した。このようにして調製したチタニアコーティングメソポーラスシリカを担体とし,モリブデンを担持した触媒の脱硫活性を評価した。ジベンゾチオフェンの脱硫においては,チタニアコーティングの影響が見られなかったが,4 , 6 -ジメチルジベンゾチオフェンに対しては高い脱硫活性を示した。これは,チタニアコーティングにより触媒の水素化活性が向上したためで,ナフタレンの水素化実験結果と一致した。更に,メソポーラスシリカ細孔を三次元化することで,脱硫活性を飛躍的に向上することができた。

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資料
  • Mohd Azam NURUL ASYIKIN, Yoshimitsu UEMURA, Katsuki KUSAKABE, Bustam ...
    96 巻 (2017) 5 号 p. 153-156
    公開日: 2017/05/31
    ジャーナル フリー

    Millichannel reactor designed for continuous reaction of transesterification has been studied in recent years and also attracted the focus of scientists for its capability to produce high quality biodiesel yield. The millichannel reactor exhibits many advantages, one of which includes great improvement in reaction rate, product yield, energy efficiency as well as mass and heat transfer. Therefore, the millichannel reactor has a high potential to be used for biodiesel production. In this study, transesterification of refined palm oil was carried out by using a teflon tube with an internal diameter of 1.0 mm at 21:1 methanol to oil molar ratio and 60 °C to investigate the effects of potassium hydroxide catalyst concentration (0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5, and 5.0 wt%), and residence time (60, 120, and 180 s) on the oil conversion and fatty acid methyl ester (FAME) yield. The transesterification using a batch reactor was also performed to compare with the millichannel reactor at conditions: 21:1 methanol to oil molar ratio, temperature of 60 °C and 0.5 wt% potassium hydroxide concentration. Besides that, the process time has been varied in the ranges of 60, 120, and 180 s. In this study, the best FAME yield was obtained at 4.5 wt% catalyst concentration and residence time of 180 s. As a result, the millichannel reactor revealed a higher oil conversion and FAME yield compared to the batch reactor.

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