超臨界水でプラスチックを資源に

mkr曰く、"信濃毎日新聞の記事によると、プラスチックをメタンや水素などに１００％分解する方法が発見されたらしい。
この技術は、日本学術振興会の未来開拓学術研究推進事業のひとつ、石炭を気体や液体にかえる研究の過程で発見された。
プラスチックが資源ゴミになる日も案外近いのだろうか。
"

超臨界水をつくるには

[rsato (1724)]

もとの新聞記事を拝見しましたが、これだけの高温・高圧を実現するためには、巨 大な設備と莫大なエネルギーが必要なのではないでしょうか。

大量のプラスチックを処理するにふさわしい技術なのだろうか

--
佐藤亮一 in Frankfurt Germany

化学プラントとしては平凡な条件

[SteppingWind (2654)]

400℃, 200気圧以上というと日常的な感覚とはかけ離れているのですが, 工業化学の世界だとそれほど大したことではないみたいです.

例えば近代化学工業の先駆けとも言えるハーバー法によるアンモニア合成では, 鉄を触媒として450～480℃, 150～300気圧で窒素と水素を合成します. ですから温度と圧力だけを取ってみれば, 現在の一般的な化学プラントと殆ど変わらないと思われます.

やはり問題になるとすれば他のフォローでも有ったように

• 触媒用希土類元素の確保
• 粉砕したプラスチック類と水の混合スレッジを取り扱う高圧ポンプ等の周辺技術
• エネルギ効率などの収益性・環境への配慮

あたりではないかと思われます. 私も化学, 特に工業有機化学はダメダメな人間なのでフォロープリーズです.

Re:超臨界水をつくるには

[Sanjuro (7894)]

１０ｍ潜ると１気圧増えるとしたら、２２１気圧は深海２０００ｍぐらいですかねえ。

深海で温泉わいてるところ（チューブワームなんかがいるところ？）で
なんとかなったりしませんかね？

深海にそんなもの作るのと、地上でやるのとどっちが大変か知りませぬが（笑）

Re:超臨界水をつくるには

[messo (7339)]

処理量が少ないなら狭い日本、ボーク艦のような巨大な施設を作るしかないかと思いますね、燃やしたり埋めたりする時代はもう終わったと思いますよ。＜捨てる事ないですし
分別の徹底を行い、再利用し無理そうなものを処理すれば減る。それは一般ユーザへの教育かと
＜オフトピ＞年寄り連中○×グリーンとかママ×□とかの容器PETだと思って分別してる
ありゃ違うっす 確り教え込んでくれ＜／オフトピ＞

取り出した資源は燃料電池で工場の電源の一部（雀の涙）として再利用。

二酸化炭素を深海へ送り圧力でドライアイスとして固定化させるってのがあったけど
どうにもならなくなったらなんでもやるんでしょうね。＜絶滅するよりまし

やっぱり森を増やそう
ビルの屋上に芝生を植えてエアコンの消費電力を減らしましょうとか
最終的には個人でもできる事は行う事が大事かと思います

ヒートアイランド現象ってどうなんだろうか？
集まり過ぎて熱くなり熱くなるからエアコンが必要と悪循環
全体に人口が分散した場合、電力消費はどれくらい減るのだろか？
このへん数字として出せれば何か対策になるかも知れませんけど。

＃暗くなったら寝ましょう＜無理か

Re:超臨界水をつくるには

[myomat (5287)]

遅レス。

＞燃やしたり埋めたりする時代はもう終わったと思いますよ。

エネルギー消費量、プラスチック生産量のバランスから考えて、 還元雰囲気で炭化→サーマルリサイクル、というのが一番妥当な気がします。塩素対策も出来ているみたいだし。
超臨界水状態を作るのは（あまり詳しくないけど）相当困難そうで、ペイしないんじゃないかな～。超弩級ブレークスルーがあれば別だけど。

--
-- myomat --

かなり前に..

[honeori (2903)]

某企業で見た、超臨界水実験機は、直径1mぐらいで3階建ての建物
ぐらいの高さがあったが、処理部の容積はかなり小さいと聞いた
(10cm3ぐらい)。処理能力低すぎ、と思ったが、今はどうなってる
んだろう？＞知ってる人。

半導体業界では、最近、超臨界二酸化炭素の応用についてが、
ホット:-P な話題だけどね。

ルテニウム

[polymer (8317)]

キーファクターと思われる酸化ルテニウムですが、ルテニウムの平均含有量がほぼ白金と同レベルですね。
工業的にばこばこ処理するには不向きの様な…。
しかし、画期的な技術ではありますね。

ちなみに余談ですがIBMがデスクトップPC向けに出している3.5インチHDDで、400GBまで到達可能とされている奴では、
確かこのルテニウムを用いた技術が採用されてますね(ピクシー・ダストでしたっけ)。
いずれもコストパフォーマンス悪そう。

テネブラ救援隊

[SteppingWind (2654)]

超臨界というか水の三重点付近の物性の話になると, ハル・クレメントの「テネブラ救援隊」を思い出します. 液体の状態と気体の状態で密度が殆ど変わらないので直径10mもの大きさの雨粒がゆっくりと降ったり, 蒸発潜熱が殆ど無いので風が吹かないなど, 理屈では分かっても奇妙な光景の描写が印象的です.

ちなみに, この作品の冒頭部分で, 調査用のロボットが着陸に使ったパラシュートの高分子材料の腐蝕状況を観測するというシーンがあります.

Re:テネブラ救援隊

[LightSpeed-J (4514)]

補足(?)ですが、

水の三重点は｛0.01℃,0.06気圧｝付近で、
水の臨界点は｛374℃,218気圧｝付近ですね。

三重点は三相が共存することが可能な(圧力/密度/温度の)点のことで、
臨界点は分子の位置エネルギーと運動エネルギーとがバランスする点です。

尚、超臨界状態は、温度、圧力共に臨界点より高い状態のことです。

三重点は専用の容器と氷水があれば、
室温下でも(その陽気のなかで)実現可能で、
一度実現すると極めて安定で一日くらいは、
放置しておいても、そのままの状態でいます。

逆に、臨界点は超不安定ですね。
実験装置等でも瞬間しか観察できません。
(超臨界、じゃあないですよ)

＃嘘ついてたらすいません。

--
-- LightSpeed-J

Re:テネブラ救援隊

[SteppingWind (2654)]

すいません. 確かに三重点は指摘の通り氷Iに対して0.01℃, 圧力0.00610barでした.(単位がSI単位じゃないのは, 今参照している熱力学の教科書が古いためです)

どうも蒸気状態線図の液体範囲・湿り蒸気範囲・加熱蒸気範囲の結合点なので混同していたみたいです. さすがに水の状態曲線は蒸気機関と関連してかなり厳密に測定されているみたいで, 手もとの教科書によれば

• 臨界圧力 Pc = 221.20 bar
• 臨界温度 tc = 374.15℃

だそうです.

そう言えばテネブラ救援隊の原題もcriticalという言葉の掛け合わせになっているんでしたね.