ケミカルルーピング燃焼技術によるCO2の分離、回収と最新動向および課題

★反応性、耐久性などを考慮した酸素キャリアの選び方、使い方を詳解！

セミナー講師

１．(一財)カーボンフロンティア機構　技術企画部　技術開発グループ　課長代理　博士（理工学）齊藤 知直 氏２． 東京工業大学　環境・社会理工学院　融合理工学系　エネルギー・情報コース　教授　博士（工学）大友 順一郎 氏 ３．新潟大学　工学部　化学システム工学プログラム　教授　 博士（工学）清水 忠明 氏

セミナー受講料

1名につき60，500円（消費税込、資料付）〔1社2名以上同時申込の場合のみ1名につき55，000円〕

受講について

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セミナープログラム

【10:30-12:00】１．CO2分離型ケミカルルーピング燃焼技術

●講師　(一財)カーボンフロンティア機構　技術企画部　技術開発グループ　課長代理　博士（理工学）齊藤 知直 氏

【ご略歴】公益社団法人化学工学会　エネルギー部会員　【講座の趣旨】ケミカルルーピング燃焼（CLC: Chemical Looping Combustion）とは、燃料を燃焼させるのに空気を使う（空気燃焼）のではなく、金属酸化物粒子（酸素キャリア）内の酸素との反応を利用する技術である。近年、脱炭素化の観点から、発電所や化学プラントの排ガスから二酸化炭素（CO2）を分離回収して貯留（CCS）もしくは化学品製造などに利用（CCU）する技術の実現に期待が高まっており、ケミカルルーピング燃焼は高効率にCO2を分離回収可能な技術として注目されている。本講座では、ケミカルルーピング燃料反応の原理、酸素キャリアの種類と選定、世界の技術開発動向を概説するとともに、日本の技術開発の進捗について紹介する。

１．ケミカルルーピング燃焼反応の原理

２．酸素キャリアの種類と選定

３．固体燃料（チャー）と酸素キャリアの反応

４．天然鉱石イルメナイトキャリアによるアルカリ吸収、タール改質

５．世界のケミカルルーピング燃焼技術開発動向

６．日本のケミカルルーピング燃焼技術開発の進捗　6.1　CO2分離型化学燃焼石炭利用技術開発(NEDO委託事業)　6.2　ケミカルルーピング燃焼ポリジェネレーション技術開発（NEDO委託事業）

【質疑応答】

 【13:00-14:30】２．ケミカルループ法におけるキャリア材料開発、システムデザイン、およびカーボンリサイクル技術への適用

●講師　東京工業大学　環境・社会理工学院　融合理工学系　エネルギー・情報コース　教授　博士（工学）大友 順一郎 氏　【習得できる知識】ケミカルループ法の基礎的な原理とカーボンリサイクルへの応用に関する基礎知識

【講座の趣旨】今後のカーボンニュートラル社会に向けたケミカルループ法の位置づけについて理解していただく

１．ケミカルループ（CL）法の作動原理と酸化還元反応における酸素キャリア材料の設計

２．多様な炭素資源およびCO2利用のためのCLシステム設計　2.1　ケミカルループシステムの概要について　2.2　ケミカルループパイロットプラントの実証　2.3　CL技術を使用したCCUSシステム設計　2.4　ケミカルループシステムの経済性分析

３．まとめ

【質疑応答】

 【14:45-16:15】３．流動層プロセスの構築とカルシウムルーピングCO2分離への応用

●講師　新潟大学　工学部　化学システム工学プログラム　教授　 博士（工学）清水 忠明 氏

【ご略歴】(元)化学工学会エネルギー部会長、日本エネルギー学会理事、NEDO技術委員　【習得できる知識】・気固反応器の特徴と選定　(1)反応系：非触媒反応と触媒反応、流動媒体の選択　(2)粒子径の選択自由度：粒子径変化と飛び出し　(3)熱の供給、除去：伝熱係数推算と伝熱モデル　(4)粒子の失活と再生：粒子循環システム

・流動層の設計因子　(1)反応速度と反応モデル　(2)物質移動　(3)伝熱と熱回収　(4)粒子の飛び出し　(5)粒子磨耗　(6)分散板　(7)固体の供給・排出方法

【講座の趣旨】気固反応を行う化学プロセスの構築について解説する。具体的事例として、カルシウムルーピングCO2分離プロセスを取り上げ、プロセス設計と反応装置の設計法について解説を行う。

１．流動層をはじめとする各種気固接触装置の特徴に基づいた適切な装置の選択

２．熱、物質の収支と熱エネルギーの回収、有効利用(伝熱と熱機関)

３．反応工学的手法を用いた反応速度の取得と単一粒子反応モデル

４．流動層反応器の設計1：伝熱に基づいた設計

５．流動層反応器の設計2：反応速度に基づいた設計

６．流動層循環系の構築

７．流動層の問題点

【質疑応答】