新液体燃料は、次世代バイオガソリン及びジェット燃料製造へ
昭和シェル石油は、東北大学大学院工学研究科冨重圭一教授の研究グループと共同研究を行い、食糧と競合しないバイオマス原料から、ガソリン基材として利用可能なヘキセンの生成に成功した。(坂上 賢治)
このヘキセンというのは、C6H12の分子式を持つ鎖式炭化水素のこと。消防法による第4類危険物 第1石油類に該当する。同社は、このヘキセンの生成技術を2025年までに確立する事により、地球温暖化対策への貢献を目指す構え。
目下、世界では持続可能な社会の構築に向け、二酸化炭素削減の議論が進められており、そうしたなかバイオ燃料は、原料となるバイオが生涯に於いて排出する酸素の影響で、理論的には燃焼しても大気中の二酸化炭素の増減に影響を与えない(カーボンニュートラル)とされている。
これを踏まえ昭和シェル石油は、エネルギー会社としての未来を見据え、食糧と競合しない草本系及び木質系バイオマスを原料としたヘキセンから、次世代バイオ燃料を製造するため、触媒の開発を東北大学と共同で行ってきた。
今回バイオマス原料から生成するヘキセンは、ジェット燃料相当の炭化水素に変換(ヘキセンを酸触媒により二量化後、残された二重結合を水素化反応させる変換法を用いる)可能な事から、同分野の燃料基材の製造に展開していく予定。
ちなみに「1-ヘキセン(1-Hexene)」をモデル化合物としたジェット燃料の生成については同社が、先の11月16日に開催された第47回石油・石油化学討論会にて発表済みであったもの。
その抽出工程は、食糧と競合しないバイオマス由来のセルロース、もしくはそれらを糖化/水素化処理して得られるソルビトールを原料とするもの。
これを元に東北大学が開発したIr-ReOx/SiO2触媒、もしくは東北大学との共同研究により開発したPt-Ir-ReOx/SiO2触媒を用いて、原料中のC-O結合を選択的に水素を用いて分解して、ヘキサノールを製造する。
この生成したヘキサノールを、H-ZSM-5触媒を用いて脱水反応させる事により、ガソリン基材として利用可能なヘキセンが得られる仕組みだ。
さらに、共同研究により