研究開発された技術紹介

都市ガス事業者は、産業用ガス焚きボイラーの更なる熱効率の改善と不活性ガスの同時供給を可能とする化学ループ燃焼(CLC)を普及させることで、環境負荷低減を図ろうとしている。CLCで中心的な役割を担う機能性粒子を、軽量で耐久性と反応性が高く低コストとするために、噴霧造粒の条件を調整することで巨大マクロ孔主体の多孔質セラミックス粒子を製造し、機能性成分をマクロ孔や外部表面付近に選択的に担持する技術を確立する。

二酸化炭素の分離回収にエネルギーを要しない二酸化炭素隔離技術開発を促進することが可能な化学ループ燃焼(CLC)を普及させるために必要な機能性多孔質粒子製造技術を確立する
(新技術)
・ブドウ状粒子を開発する
・バルーン状粒子の開発を行う
(新技術の特徴)
・高価な機能性成分の使用量を低減し、低コスト化が可能になる
・高温で活性の低下しない触媒粒子を供給することが可能になる

・噴霧造粒条件と造粒粉性状との関係を把握し、バルーン状やブドウ状粉の噴霧造粒条件を明確化
‐化学ループ燃焼向けの機能性多孔質セラミックス粒子の噴霧造粒製造条件や、造粒粉の性能評価法を確立できた
・物理的耐久性の高い多孔質セラミックス担体粒子の製造
‐種々の条件を振って製造した造粒粉の評価を通して、目標とした物理的耐久性や、反応活性が低下しない粒子を製造することができた

・複数の機能性成分を任意の割合で混合した噴霧造粒粉(安価で軽量となる複合化した噴霧造粒粉の製造技術を確立したことにより提供可能)
・新たな技術革新につながる素材(バルーン状の造粒粉は軽量化だけでなく例えばタービンブレードのコーティングに用いて耐熱性を高めるなどに使用できる)

・基礎研究が終了し、実用化に向けた開発の実施段階である
・従来技術と同等以上の開発はできていることから、事業化の機会をうかがっている

・ブドウ状とバルーン状粒子の提供による軽量化の実現
‐一定性状のバルーン状粒子の製造が可能になった
‐軽量化や耐熱コーティングなどの原料として提供可能である
・顧客のニーズに応じた機能性成分担持セラミックス粒子の製造
‐任意の混合割合、複数成分の噴霧造粒分が製造可能なため、従来と比較して顧客のニーズに応じた製品製造が可能になり、顧客の製品群の拡大に寄与する
・任意径セラミックス粒子の噴霧造粒技術
‐収率は多少下がるが、同じ装置で種々の径の噴霧造粒粉を提供可能になった

・実用化に向けての開発と並行して、機能性粒子のサンプル提供および販路開拓を行なう
・川下ユーザーに提供したサンプルの評価結果をもとにCLC粒子としての最適化を図る