JPH11188262A - バイオマス利用メタノール製造装置 - Google Patents

バイオマス利用メタノール製造装置

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JPH11188262A
JPH11188262A JP16510498A JP16510498A JPH11188262A JP H11188262 A JPH11188262 A JP H11188262A JP 16510498 A JP16510498 A JP 16510498A JP 16510498 A JP16510498 A JP 16510498A JP H11188262 A JPH11188262 A JP H11188262A
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methanol
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JP16510498A
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Shigeki Ono
成樹 尾野
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Shimadzu Corp
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Shimadzu Corp
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Publication date
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  • Catalysts (AREA)
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  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 Ｈ2を安価に入手し、そのＨ2を用いてＣＯ2
を固定する。 【解決手段】 バイオマス処理部２で、バイオマスの嫌
気性発酵などによって、ＣＨ4やＣＯ2を含む発生ガスを
生じさせ、その発生ガスをメタン分離・濃縮部４に送
る。メタン分離・処理装置４を通すことによって発生ガ
スからＣＨ4を精製し、そのＣＨ4をメタン分解部６で、
触媒存在下で炭素とＨ2に分解する。メタン分解部６で
発生したＨ2をメタノール製造部８に送り、触媒存在下
でＣＯ2とＨ2を反応させてメタノールを合成し、凝縮部
１０を通すことによって、得られた気体のメタノールを
凝縮させてと水蒸気から分離し、液体のメタノールを得
てＣＯ2を固定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、下水道処理、排煙
対策、生ゴミ処理、家畜廃棄物などの環境制御分野一般
のほか、カーボンブラック製造分野、メタノール製造利
用分野、ジメチルエーテル製造利用分野、ガソリン製造
利用分野などに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】大気中の二酸化炭素(ＣＯ2)や、発電
所、製鉄所、重化学工場などから大量に排出されるＣＯ
2を排出源で固定し、再資源化する方法の一つに、例え
ば水素(Ｈ 2)雰囲気下でＣＯ2を還元し、メタノールに変
換する方法が考案されている。その変換方式は、大気や
排ガスからＣＯ2を分離するＣＯ2分離装置やその分離さ
れたＣＯ2を濃縮するＣＯ2濃縮装置、ＣＯ2とＨ2を触媒
存在下で反応させてメタノールを合成するＣＯ2／Ｈ2反
応装置などから構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＣＯ2をメタノールに
変換して固定するために必要なＨ2の入手の方法、例え
ば水の電気分解、太陽電池発電利用、メタン(ＣＨ4)の
分解などにより、種々のＣＯ2固定方法が提案されてい
るが、現状ではＨ2は非常に高価なので装置化されるに
は至っていない。
【０００４】そこで、本発明は、ＣＯ2を固定するため
に必要なＨ2を安価に入手し、そのＨ 2を用いてＣＯ2を
メタノールに変換して固定することを目的とするもので
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によるバイオマス
(有機廃棄物)利用メタノール製造装置の一態様は、バイ
オマスを嫌気性発酵してメタンと二酸化炭素を発生する
メタン発生部と、メタン発生部で発生したメタンを触媒
を用いて炭素と水素に分解するメタン分解部と、二酸化
炭素とメタン分解部で生成した水素とを触媒を用いて反
応させてメタノールを合成するメタノール製造部と、を
備えるものである。
【０００６】バイオマスを細菌により嫌気性発酵して得
られる発生ガスからＣＨ4を得て、そのＣＨ4を触媒存在
下で分解することにより、メタノール製造に必要なＨ2
を得る。そのＨ2をＣＯ2と反応させてメタノールを得
る。バイオマスの嫌気性発酵によって得られるＣＨ4を
触媒存在下で分解することにより、メタノール製造に必
要なエネルギーの９０％以上を占めるＨ2を得るので、
Ｈ2を安価に入手でき、かつ装置本体も安価に構成する
ことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明によるバイオマス利用メタ
ノール製造装置の他の態様では、メタン発生部で発生し
たメタンと二酸化炭素を分離するメタン・二酸化炭素分
離部と、メタン・二酸化炭素分離部で分離した二酸化炭
素とメタン分解部で生成した水素とを触媒存在下で反応
させてメタノールを生成するメタノール製造部と、を備
え、メタノール製造部で使用する二酸化炭素をメタン・
二酸化炭素分離部から供給するので、装置系外からＣＯ
2を供給しなくてもよい。
【０００８】本発明によるバイオマス利用メタノール製
造装置のさらに他の態様では、メタン分解部で生成した
水素の一部を燃焼する水素燃焼部と、水素燃焼部で発生
した熱をメタン発生部及びメタン分解部に供給する反応
熱伝達部と、をさらに備え、メタン発生部、メタン分解
部で必要な熱エネルギーに水素燃焼部で発生した熱エネ
ルギーを利用するので、外部から熱エネルギーを供給す
る必要はなくなり、経費の削減に寄与する。メタノール
の製造に使用され、又はさらに水素燃焼部で使用されて
もなお水素が残る場合は、系外に放出して燃料として利
用することができる。
【０００９】
【実施例】図１は、一実施例のブロック図を表す。ま
ず、構成について説明する。紙、ビール廃液、ビール
粕、生ゴミなどのバイオマスを嫌気性発酵槽で細菌によ
って分解し、ＣＨ4とＣＯ2を得る有機廃棄物処理部(メ
タン発生部)２が設けられている。有機廃棄物処理部２
には、メタン分離・濃縮部４が接続されており、メタン
分離・濃縮部４は有機廃棄物処理部２で発生したガスか
ら脱硫塔やゼオライト触媒により硫黄成分などの不純物
を除去した後、モノエタノールアミン溶液を通してＣＯ
2を除去し、ＣＨ4を分離・濃縮する。メタン分離・濃縮
部４には、メタン分解部６が接続されており、メタン分
解部６には例えばＳｉＯ2やＡｌ2Ｏ3を担体とするＮｉ-
Ｃｏ触媒などの触媒を備え、メタン分離・濃縮部４から
のＣＨ4を炭素とＨ2に分解する。メタン分解部６には、
メタノール製造部８が接続されており、メタノール製造
部８には例えばＳｉＯ 2やＡｌ2Ｏ3を担体とするＮｉ-Ｃ
ｏ触媒などの触媒を備え、メタン分解部６で発生したＨ
2をＣＯ2と反応させてメタノールを合成する。メタノー
ル製造部８で合成されたメタノールを凝縮し、メタノー
ル合成時に同時に生じる水蒸気(Ｈ2Ｏ)を分離する凝縮
部１０が設けられている。ここで、有機廃棄物処理部２
とメタン分離・濃縮部４はメタン発生部を構成する。
【００１０】次に、動作について説明する。バイオマス
をメタン細菌などの細菌とともに有機廃棄物処理部２の
嫌気性発酵槽に投入する。有機廃棄物処理部２で、バイ
オマスの嫌気性発酵などによって、ＣＨ4やＣＯ2を含む
発生ガスを生じさせ、その発生ガスをメタン分離・濃縮
部４に送る。メタン分離・処理装置４を通すことによっ
て発生ガスからＣＨ4を精製し、そのＣＨ4をメタン分解
部６で、触媒存在下で炭素(Ｃ)とＨ2に分解する。Ｃは
固体のカーボンブラックとして析出する。 ＣＨ4→Ｃ＋２Ｈ2＋９０.１kJ/mol
【００１１】メタン分解部６で発生したＨ2をメタノー
ル製造部８に送り、触媒存在下でＣＯ2とＨ2を反応させ
てメタノール(ＣＨ3ＯＨ)を合成する。 ＣＯ2＋３Ｈ2→ＣＨ3ＯＨ＋Ｈ2Ｏ−６０.１kJ/mol 凝縮部１０を通すことによって、得られた気体のメタノ
ールを凝縮させてと水蒸気(Ｈ2Ｏ)から分離し、液体の
メタノールを得る。
【００１２】メタン分解部６で得られる炭素は、工業用
カーボンブラックとして使用することができるので、従
来、化石燃料を原料としていたものを廃棄物を原料とす
るものに変換することができ、資源の節約に貢献するこ
とができる。また、メタン分解部６で得られる炭素の一
部には、付加価値の高いフラーレンやカーボンナノチュ
ーブが含まれており、精製することにより副生成物とし
て利用することができる。
【００１３】図２は、他の実施例のブロック図を表す。
まず、構成について説明する。有機廃棄物処理部２，メ
タン分離・処理装置４は図１のものと同じである。メタ
ン分離・濃縮部４には、メタン分離・濃縮部４で濃縮さ
れたＣＨ4をＣＯ2と反応させることにより、一酸化炭素
(ＣＯ)とＨ2に分解するメタン／二酸化炭素反応部１２
が接続されている。メタン／二酸化炭素反応部１２に
は、ＣＯとＨ2を反応させてメタノールを合成するメタ
ノール製造部１４が接続されており、例えば酸化亜鉛-
酸化クロム系触媒などのメチルアルコール合成用触媒を
備えている。
【００１４】次に動作について説明する。バイオマスを
メタン細菌などの細菌とともに有機廃棄物処理部２の嫌
気性発酵槽に投入する。有機廃棄物処理部２で、バイオ
マスの嫌気性発酵などによって、ＣＨ4やＣＯ2を含む発
生ガスを生じさせ、その発生ガスをメタン分離・濃縮部
４に送る。メタン分離・処理装置４を通すことによって
発生ガスからＣＨ4を精製し、そのＣＨ4をメタン／二酸
化炭素反応部１２で、触媒存在下で二酸化炭素と反応さ
せることにより、ＣＯとＨ2に分解する。 ＣＨ4＋ＣＯ2→２ＣＯ＋２Ｈ2＋２５１kJ/mol
【００１５】メタン／二酸化炭素反応部１２で発生した
ＣＯとＨ2をメタノール製造部１４に送り、触媒存在下
でＣＯとＨ2を反応させてメタノール(ＣＨ3ＯＨ)を合成
する。 ＣＯ＋２Ｈ2→ＣＨ3ＯＨ−８６.１kJ/mol その後、得られた気体のメタノールを凝縮して液体のメ
タノールを得る。
【００１６】メタン／二酸化炭素反応部１２で使用する
ＣＯ2は系外から供給するが、有機廃棄物処理部２の嫌
気性発酵槽で生じるＣＯ2をメタン／二酸化炭素反応部
１２で使用するＣＯ2の一部として用いることが好まし
い。その結果、装置系内から発生するＣＯ2も固定する
ことができる。
【００１７】図３は、さらに他の実施例のブロック図を
表す。有機廃棄物処理部２は図１のものと同じである。
有機廃棄物処理部２には、メタン・二酸化炭素分離部１
６が接続されており、有機廃棄物処理部２で発生したガ
スを、例えばゼオライトの吸着・脱着作用を利用してＣ
Ｈ4とＣＯ2に分離する。この分離は、温度、圧力、吸着
速さなどの吸着条件の差を利用してＣＨ4とＣＯ2のうち
一方のみを吸着させる工程と、その後、高温又は高圧に
して吸着した成分を脱離させる工程とを繰り返すことに
より実施することができる。メタン・二酸化炭素分離部
１６には、メタン分解部６が接続されている。メタン分
解部は図１と同じものである。メタン分解部６には、メ
タノール製造部８が接続されている。メタノール製造部
８は例えばＣｕ／ＺｎＯ、Ｃｕ／ＺｎＯ／Ａｌ2Ｏ3、Ｃ
ｕ／ＺｎＯ／Ａｌ2Ｏ3／Ｃｒ2Ｏ3などの触媒を備え、メ
タン分解部６で発生したＨ2の一部とメタン・二酸化炭
素分離部１６で分離したＣＯ2とを反応させてメタノー
ルを生成する。メタノール製造部８で生成した水蒸気
(Ｈ2Ｏ)を凝縮する凝縮部１２が設けられている。
【００１８】次に、動作について説明する。バイオマス
をメタン細菌を含有する有機廃棄物処理部２の嫌気性発
酵槽に導入する。有機廃棄物処理部２で、バイオマスの
嫌気性発酵によって、ＣＨ4やＣＯ2を含むガスを発生さ
せ、そのガスをメタン・二酸化炭素分離部１６に通すこ
とによってＣＨ4とＣＯ2に分離し、そのＣＨ4をメタン
分解部６で、触媒存在下で炭素(Ｃ)とＨ2に分解する。
炭素は固体のカーボンブラックとして析出する。 ＣＨ4→Ｃ＋２Ｈ2＋９０.１kJ/mol
【００１９】メタン・二酸化炭素分離部１６で分離した
ＣＯ2とメタン分解部６で生成したＨ2をメタノール製造
部８に送り、触媒存在下でＣＯ2とＨ2を反応させてメタ
ノール(ＣＨ3ＯＨ)を合成する。 ＣＯ2＋３Ｈ2→ＣＨ3ＯＨ＋Ｈ2Ｏ−６０.１kJ/mol 凝縮部１２を通すことによって、得られた気体のメタノ
ールを凝縮させてと水蒸気(Ｈ2Ｏ)から分離し、液体の
メタノールを得る。
【００２０】図４は、さらに他の実施例のブロック図を
表す。有機廃棄物処理部２は図１のものと同じである。
有機廃棄物処理部２には、メタン・二酸化炭素分離部１
６が接続されており、有機廃棄物処理部２で発生したガ
スをＣＨ4とＣＯ2に分離する。メタン・二酸化炭素分離
部１６には、メタン分解部６が接続されている。メタン
分解部は図１と同じものである。メタン分解部６には、
メタノール製造部８及び水素燃焼部１４が接続されてい
る。水素燃焼部１４はメタン分解部６で分解した水素の
一部を燃焼し、得られた燃焼熱を反応熱伝達部により有
機廃棄物処理部２及びメタン分解部６に供給する。反応
熱伝達部は例えばパイプチューブであり、水素燃焼部１
４で発生した燃焼熱を蓄積し、その蓄積した熱を伝達す
るものである。メタノール製造部８は図３のものと同じ
であり、メタン分解部６で発生したＨ2の一部とメタン
・二酸化炭素分離部１６で分離したＣＯ2とを反応させ
てメタノールを生成する。メタノール製造部８で生成し
た水蒸気(Ｈ2Ｏ)を凝縮する凝縮部１２が設けられてい
る。
【００２１】次に、動作について説明する。バイオマス
をメタン細菌を含有する有機廃棄物処理部２の嫌気性発
酵槽に導入する。有機廃棄物処理部２で、バイオマスの
嫌気性発酵によって、ＣＨ4やＣＯ2を含むガスを発生さ
せ、そのガスをメタン・二酸化炭素分離部１６に通すこ
とによってＣＨ4とＣＯ2に分離し、そのＣＨ4をメタン
分解部６で、触媒存在下で炭素(Ｃ)とＨ2に分解する。
炭素は固体のカーボンブラックとして析出する。 ＣＨ4→Ｃ＋２Ｈ2＋９０.１kJ/mol
【００２２】メタン分解部６で分離したＨ2の一部を水
素燃焼部１４に送り、燃焼させる。その燃焼熱を有機廃
棄物処理部２及びメタン分解部６の熱源として利用す
る。 Ｈ2＋(１／２)Ｏ2→Ｈ2Ｏ−２８５kJ/mol
【００２３】メタン・二酸化炭素分離部１６で分離した
ＣＯ2とメタン分解部６で生成したＨ2をメタノール製造
部８に送り、触媒存在下でＣＯ2とＨ2を反応させてメタ
ノール(ＣＨ3ＯＨ)を合成する。 ＣＯ2＋３Ｈ2→ＣＨ3ＯＨ＋Ｈ2Ｏ−６０.１kJ/mol 凝縮部１２を通すことによって、得られた気体のメタノ
ールを凝縮させてと水蒸気(Ｈ2Ｏ)から分離し、液体の
メタノールを得る。
【００２４】水素燃焼部１４で発生する燃焼熱を有機廃
棄物処理部２及びメタン分解部６に導くので、バイオマ
スの発酵を促進するために有機廃棄物処理部２の嫌気性
発酵槽を加温するためのエネルギーを減少することがで
き、またメタン分解部６の吸熱反応の熱を補うことがで
き、コストの低減を図ることができる。
【００２５】図３及び図４に示した実施例では、メタノ
ール製造部８で使用するＣＯ2は、すべてメタン・二酸
化炭素分離部１６から供給することにより、装置系内で
発生するＣＯ2をすべてメタノール製造部８で固定化す
ることができる。メタノール製造部８で使用するＣＯ2
として、メタン・二酸化炭素分離部１６から供給される
ＣＯ2だけでは不足する場合、ＣＯ2を外部から供給する
ことが好ましい。
【００２６】図１から図４に示した実施例では、地球温
暖化の原因の一つである温室効果ガスであるＣＯ2を大
量に固定化することができるので、地球環境に貢献する
ことができる。メタン分解部６で得られる炭素は、工業
用カーボンブラックとして使用することができるので、
従来、化石燃料を原料としていたものをバイオマスを原
料とするものに変換することができ、資源の節約に貢献
することができる。また、メタン分解部６で得られる炭
素の一部には、付加価値の高いフラーレンやカーボンナ
ノチューブが含まれている可能性があり、精製すること
により副生成物として利用することができる。
【００２７】メタノール製造部１４で発生する反応熱も
有機廃棄物処理部２に導く反応熱伝達部を備えることが
好ましい。その結果、バイオマスの発酵を促進するため
にバイオマス発酵槽を加温するためのエネルギーを減少
させることができ、コストの低減を図ることができる。
また、メタノール製造部８、水素燃焼部１４で発生する
反応熱を電力に変換する反応熱利用電力発生部を備える
ことが好ましい。その結果、装置作動の電力の一部を賄
うことができ、コストの低減を図ることができる。得ら
れたメタノールはガソリンまで変換することが可能であ
り、化石燃料資源の節約に貢献することができる。
【００２８】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく特許請求の範
囲に記載された本発明の要旨の範囲内で種々の変更を行
なうことができる。本発明の実施態様例を下記に例示す
る。
【００２９】（１）バイオマスを嫌気性発酵してメタン
と二酸化炭素を発生するメタン発生部と、前記メタン発
生部で発生したメタンを触媒を用いて炭素と水素に分解
するメタン分解部と、二酸化炭素と前記メタン分解部で
生成した水素とを触媒を用いて反応させてメタノールを
合成するメタノール製造部と、前記メタン発生部で発生
した二酸化炭素を前記メタノール製造部に導く系内部二
酸化炭素供給部と、を備えたことを特徴とするバイオマ
ス利用メタノール製造装置。
【００３０】（２）バイオマスを嫌気性発酵してメタン
と二酸化炭素を発生するメタン発生部と、前記メタン発
生部で発生したメタンを触媒を用いて炭素と水素に分解
するメタン分解部と、二酸化炭素と前記メタン分解部で
生成した水素とを触媒を用いて反応させてメタノールを
合成するメタノール製造部と、前記メタノール製造部で
の反応熱を前記メタン発生部に導く反応熱伝達部と、を
備えたことを特徴とするバイオマス利用メタノール製造
装置。
【００３１】（３）バイオマスを嫌気性発酵してメタン
と二酸化炭素を発生するメタン発生部と、前記メタン発
生部で発生したメタンを触媒を用いて炭素と水素に分解
するメタン分解部と、二酸化炭素と前記メタン分解部で
生成した水素とを触媒を用いて反応させてメタノールを
合成するメタノール製造部と、前記メタノール製造部で
の反応熱を電力として回収する反応熱利用電力発生部、
を備えたことを特徴とするバイオマス利用メタノール製
造装置。
【００３２】（４）バイオマスを嫌気性発酵してメタン
と二酸化炭素を発生するメタン発生部と、前記メタン発
生部で発生したメタンと二酸化炭素を分離するメタン・
二酸化炭素分離部と、前記メタン・二酸化炭素分離部で
分離したメタンを触媒存在下で炭素と水素に分解するメ
タン分解部と、前記メタン・二酸化炭素分離部で分離し
た二酸化炭素と前記メタン分解部で生成した水素とを触
媒存在下で反応させてメタノールを生成するメタノール
製造部と、前記メタノール製造部で発生した熱を前記メ
タン発生部及び前記メタン分解部に供給する反応熱伝達
部と、を備えたことを特徴とするバイオマス利用メタノ
ール製造装置。
【００３３】（５）バイオマスを嫌気性発酵してメタン
と二酸化炭素を発生するメタン発生部と、前記メタン発
生部で発生したメタンと二酸化炭素を分離するメタン・
二酸化炭素分離部と、前記メタン・二酸化炭素分離部で
分離したメタンを触媒存在下で炭素と水素に分解するメ
タン分解部と、前記メタン・二酸化炭素分離部で分離し
た二酸化炭素と前記メタン分解部で生成した水素とを触
媒存在下で反応させてメタノールを生成するメタノール
製造部と、前記メタノール製造部で発生した熱を電力と
して回収する反応熱利用電力発生部と、を備えたことを
特徴とするバイオマス利用メタノール製造装置。
【００３４】（６）バイオマスを嫌気性発酵してメタン
と二酸化炭素を発生するメタン発生部と、前記メタン発
生部で発生したメタンと二酸化炭素を分離するメタン・
二酸化炭素分離部と、前記メタン・二酸化炭素分離部で
分離したメタンを触媒存在下で炭素と水素に分解するメ
タン分解部と、前記メタン分解部で生成した水素の一部
を燃焼する水素燃焼部と、前記メタン・二酸化炭素分離
部で分離した二酸化炭素と前記メタン分解部で生成した
水素の一部とを触媒存在下で反応させてメタノールを生
成するメタノール製造部と、前記水素燃焼部で発生した
熱を前記メタン発生部及び前記メタン分解部に供給する
反応熱伝達部と、前記水素燃焼部で発生した熱の一部を
電力として回収する反応熱利用電力発生部と、を備えた
ことを特徴とするバイオマス利用メタノール製造装置。
【００３５】（７）バイオマスを嫌気性発酵してメタン
と二酸化炭素を発生するメタン発生部と、前記メタン発
生部で発生したメタンと二酸化炭素を分離するメタン・
二酸化炭素分離部と、前記メタン・二酸化炭素分離部で
分離したメタンを触媒存在下で炭素と水素に分解するメ
タン分解部と、前記メタン分解部で生成した水素の一部
を燃焼する水素燃焼部と、前記メタン・二酸化炭素分離
部で分離した二酸化炭素と前記メタン分解部で生成した
水素の一部とを触媒存在下で反応させてメタノールを生
成するメタノール製造部と、前記水素燃焼部及び前記メ
タノール製造部で発生した熱を前記メタン発生部及び前
記メタン分解部に供給する反応熱伝達部と、を備えたこ
とを特徴とするバイオマス利用メタノール製造装置。
【００３６】（８）バイオマスを嫌気性発酵してメタン
と二酸化炭素を発生するメタン発生部と、前記メタン発
生部で発生したメタンと二酸化炭素を分離するメタン・
二酸化炭素分離部と、前記メタン・二酸化炭素分離部で
分離したメタンを触媒存在下で炭素と水素に分解するメ
タン分解部と、前記メタン分解部で生成した水素の一部
を燃焼する水素燃焼部と、前記メタン・二酸化炭素分離
部で分離した二酸化炭素と前記メタン分解部で生成した
水素の一部とを触媒存在下で反応させてメタノールを生
成するメタノール製造部と、前記水素燃焼部で発生した
熱を前記メタン発生部及び前記メタン分解部に供給する
反応熱伝達部と、前記メタノール製造部で発生した熱を
電力として回収する反応熱利用電力発生部と、を備えた
ことを特徴とするバイオマス利用メタノール製造装置。
【００３７】
【発明の効果】本発明では、バイオマスを嫌気性発酵し
てＣＨ4とＣＯ2を発生するメタン発生部と、メタン発生
部で発生したＣＨ4を触媒を用いて炭素とＨ2に分解する
メタン分解部と、ＣＯ2とメタン分解部で生成したＨ2と
を触媒を用いて反応させてメタノールを合成するメタノ
ール製造部と、を備えるバイオマス利用メタノール製造
装置を用い、バイオマスを細菌により嫌気性発酵して得
られる発生ガスからＣＨ 4を得て、そのＣＨ4を触媒存在
下で分解することによりＨ2を得るので、Ｈ2を安価に入
手でき、そのＨ2をＣＯ2と反応させてメタノールを合成
してＣＯ2を固定することができ、かつ装置本体も安価
に構成することができる。さらに、メタン分解部で生成
したＨ2を燃焼する水素燃焼部を備え、水素燃焼部で発
生する燃焼熱をメタン発生部及びメタン分解部に導くよ
うにしたので、メタン発生部及びメタン分解部を加温す
るエネルギーを補うことができ、コストの低減を図るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一実施例のブロック図である。
【図２】 他の実施例のブロック図である。
【図３】 さらに他の実施例のブロック図である。
【図４】 さらに他の実施例のブロック図である。
【符号の説明】
２ バイオマス処理部 ４ メタン分離・濃縮部 ６ メタン分解部 ８ メタノール製造部 １０ 凝縮器
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０７Ｃ 31/04 Ｃ１２Ｐ 5/02 Ｃ１２Ｐ 5/02 Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ // Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢＣ (Ｃ１２Ｐ 5/02 Ｃ１２Ｒ 1:01）

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 バイオマスを嫌気性発酵してメタンと二
    酸化炭素を発生するメタン発生部と、 前記メタン発生部で発生したメタンを触媒を用いて炭素
    と水素に分解するメタン分解部と、 二酸化炭素と前記メタン分解部で生成した水素とを触媒
    を用いて反応させてメタノールを合成するメタノール製
    造部と、を備えたことを特徴とするバイオマス利用メタ
    ノール製造装置。
  2. 【請求項２】 バイオマスを嫌気性発酵してメタンと二
    酸化炭素を発生するメタン発生部と、 前記メタン発生部で発生したメタンと二酸化炭素を分離
    するメタン・二酸化炭素分離部と、 前記メタン・二酸化炭素分離部で分離したメタンを触媒
    存在下で炭素と水素に分解するメタン分解部と、 前記メタン・二酸化炭素分離部で分離した二酸化炭素と
    前記メタン分解部で生成した水素とを触媒存在下で反応
    させてメタノールを生成するメタノール製造部とを備え
    たことを特徴とするバイオマス利用メタノール製造装
    置。
  3. 【請求項３】 前記メタン分解部で生成した水素の一部
    を燃焼する水素燃焼部と、前記水素燃焼部で発生した熱
    を前記メタン発生部及び前記メタン分解部に供給する反
    応熱伝達部と、をさらに備える請求項１又は２に記載の
    バイオマス利用メタノール製造装置。
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