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多様化の探求
バイオカーボンの応用価値
酸素制限熱分解によってバイオマスから精製された高純度の固体炭素系製品です。固定炭素が高く、灰分と揮発性物質が低く、優れた多孔性と吸着特性を持っています。
1. ボイラー燃料および共燃焼
バイオオイルを工業用または発電所のボイラーで直接使用して蒸気と電力を生成することは、比較的技術的障壁が低い最も直接的な応用です。
研究によると、バイオオイルは工業用プロセス熱および電力生成のために重油の代替として使用可能です。重要な統合戦略は共燃焼であり、バイオオイルは既存のボイラーで重油、ディーゼル、さらには石炭と混合して化石燃料の一部を置き換え、温室効果ガス排出を削減できます。
2.水素および
合成ガス生産
バイオオイルは酸素含有量が高いため、水素および合成ガスの生産に理想的な原料です。蒸気改質または部分酸化プロセスを通じて、バイオオイルはH2およびCOを豊富に含む合成ガスに効率的に変換できます。この経路の利点は以下の通りです：
バイオオイルは液体であるため、固体バイオマスと比べて供給、投入、霧化の制御が容易であり、ガス化装置の設計を簡素化します。
生成される合成ガスは化学工業におけるプラットフォーム分子であり、アンモニア、メタノール、フィッシャー・トロプシュ燃料（バイオディーゼル、航空燃料など）およびその他の高付加価値製品の製造を可能にします。
3. 抽出と合成
プラットフォームおよびファインケミカル
バイオオイルには、フェノール類、アルデヒド、ケトン、有機酸化合物が豊富に含まれており、これらはすべて高付加価値化学品の原料として利用可能です。
バイオオイルの有効利用
フェノール化合物
リグニン由来のフェノールはバイオオイルの重要な成分であり、樹脂、接着剤、フェノールフォームの製造に利用できます。
有機酸
主に酢酸と蟻酸で、工業用溶剤として使用されるか、無水酢酸などの化学原料にさらに加工されます。
糖誘導体
セルロースおよびヘミセルロースの熱分解から生成される脱水糖（例：レボグルコサン）は、フルフラールや5-ヒドロキシメチルフルフラールなどのプラットフォーム化学品の潜在的前駆体であり、これらは燃料添加剤やポリマーモノマーなどにさらに変換可能です。
香料および肥料
特定の香味化合物および窒素含有化学物質も抽出価値があります。
4.新素材
準備
アスファルト改質剤：
研究では、道路用アスファルトの改質、性能向上、または石油系アスファルトの部分的な代替のためにバイオオイルの使用が検討されています。
ゴムおよび潤滑剤：
研究では、ゴム化合物混合物への籾殻熱分解バイオオイルの使用や、潤滑用バイオ潤滑剤の調製における熱分解バイオオイルの応用が検討されています。
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