九州大学より、石油に含まれる硫黄化合物の除去に新たな方法が発見したと発表された。
おじさんも石油精製部門に勤務したこともあり、間接脱硫装置(間脱)を灯油・軽油に、直接脱硫装置(直脱)を重油に適用していたことを知っている。おじさん自身も間脱装置を担当していたこともある。いずれも高圧下で触媒を用いて、水素添加により硫化水素にした後 硫黄を分離していた。
定期修理の来る前に、硫化水素の漏れが発生し、良く修理をしていた思い出もある。大量漏洩に備えてエアラインマスクなど防護具の訓練したことを思い出す。
今回の発表通りとすれば、大型装置不要で、紫外線当てるだけで「脱硫」出来るとなる。システムは反応スピードから連続的プロセスには大きな設備が必要のようであるが、一回ごとに充填・排出のバッチシステムになれば小型化できると見込まれる。紫外線を当てて「硫黄単体」が分離されるとは、革命的である。
早期の実用化を希望している。
ニュース
九州大学は2022年8月29日(月)「石油中の硫黄化合物を紫外線で分解除去」する研究について、Journal of Cleaner Production の電子版(投稿原稿)に8月5日付で掲載されたと発表しました。
石油に数%程度含まれ、環境汚染などの原因となる硫黄化合物を、紫外線を充てるだけで分解、そこから硫黄単体を固体粉末の沈殿として分離させることに成功したという。
九州大学大学院理学研究院の徳永 信教授他、トヨタ自動車の研究グループによる。
具体的には、石油中の難脱硫物質であるベンゾチオフェン類やジベンゾチオフェン類を炭化水素に溶かした状態で紫外線を照射すると、酸化反応に続いて電子環状反応などが連続的におこり、2~16時間で完全に分解するとのこと。分解後に沈殿した硫黄の固体はろ過などで取り除けるという。
正直言ってこんなに簡単で、触媒なども不要とあるのが気にいったところでもある。
船舶
硫黄酸化物 (SOx) 排出規制が強化され、マリンスクラバー(船舶用エンジンの排ガスから臭気や粉塵を補足し排ガスを浄化する洗浄装置)の使用が世界的に増加している。単純に言えば、排ガスの硫黄酸化物を海水で洗って、溶かして許容濃度にしただけで・・地球を汚していることには大差ない。(多くが開ループであり、硫黄酸化物を外に出さない閉ループは少ない)
海域により排ガス対策は変わるのだが、基本的には使用する燃料の硫黄分のコントロールが出来ていないことによる。重油の脱硫などは脱硫装置の運転条件と建設コストから難しい。その為 低硫黄重油(ローサルファ)世界のいずれの港でも供給されるものではない。またこんな重油をエンジンに使うのかと言うものもあると言う。この技術が船舶に使われ、航海中に燃料タンク内で 高低硫黄重油(ハイサルファ)をバッチ的に硫黄分を除去して、消費出来れば良い。気になる点は重油での紫外線透過が確保出来るかである。
抜本的に使えれば、本当の低公害船となる。船舶業界全体が動けば、孫たちに豊かな自然を残せることを期待している。船舶に使うスクラバーについてはリンクを付けて置きますので、興味があれば ご参照ください。
船のマリンスクラバー – 排出削減のための順応性ある解決策 | 刊行物のご案内 | ニッケル協会 東京事務所 (nickel-japan.com)