報告書番号

W95013

タイトル（和文）

複酸化物の硫黄吸収現象に関する基礎的検討－銅フェライトの石炭ガス中の脱硫反応特性－

タイトル（英文）

STUDY OF SULFUR ABSORPTION ON DOUBLE OXIDE -DESULFURIZATION CHARACTERISTICS OF COPPER-FERRITE IN COAL GAS-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

石炭をガス化した燃料を溶融炭酸塩型燃料電池に用いるための脱硫剤に，金属酸化物を組み合わせた複酸化物の適用が検討されている。複酸化物の脱硫反応特性を解明するため，酸化銅を酸化鉄と組み合わせた銅フェライトの脱硫性能を酸化銅，酸化鉄と比較検討した。（１）銅フェライトは酸化銅，酸化鉄では達成できない１ｐｐｍ以下の低濃度まで硫黄化合物を除去できた。また，酸化銅に比べて反応速度が向上し，酸化銅と酸化鉄の中間の値になった。（２）シリカを添加して分散性をよくした銅フェライトは，低濃度除去性能，反応速度および吸収容量がいずれも増加した。（３）脱硫反応の前処理である還元反応をおこなった状態では，酸化銅は比表面積が減少したのに対し，銅フェライトと酸化鉄は増加した。以上の結果から，酸化銅と酸化鉄を組み合わせて銅フェライトとすることで，それぞれの酸化物にはなかった高い脱硫性能が発現することを確認した。

概要 （英文）

DOUBLE OXIDE IS A POTENTIAL CANDIDATE AS A HIGH-TEMPERATURE DESULFURIZATION SORBENT FOR USE IN COAL-DERIVED FUEL GAS MOLTEN CARBONATE FUEL CELL(MCFC) POWER SYSTEMS. THIS REPORT INVESTIGATED,THE SULFUR ABSORPTION OF DOUBLE OXIDE BY COMPARING THE DESULFURIZATION PERFORMANCE OF COPPER FERRITE(CUFE2O4) WITH COPPER OXIDE AND IRON OXIDE. THE FOLLOWING RESULTS ARE AS FOLLOWS: (1) COPPER FERRITE COULD REMOVE SULFUR COMPOUNDS BELOW 1 PPM IN COAL GAS,WHILE COPPER OXIDE AND IRON OXIDE COULD NOT ACHIEVE THIS LEVEL. (2) ADDITION OF SILICA TO COPPERFERRITE IMPROVED THE DESULFIDATION CHARACTERISTICS IN TERMS OF THE SULFUR DECREASING LIMIT,SULFIDATION RATE,AND ABSORBED SULFUR AMOUNT. (3) AFTER REDUCTION PRETREATMENT FOR DESULFURIZATION,THE SPECIFIC SURFACE AREA OF COPPER FERRITE AND IRON OXIDE INCREASED,WHILE THAT OF COPPER OXIDE DECREASED. THE RESULTS CONFIRM THAT COPPER FERRITE HAS A HIGHER DESULFURIZATION PERFORMANCE THAN COPPER OXIDE OR IRON OXIDE.

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