2009-11

CO2からプラスチック

温室効果ガスのCO2は植物による炭酸同化作用。いわゆる光合成によってしか減少させられないと思っていた(ドライアイスはCO2だっけ?)。それを工業的にCO2からプラスチックにリサイクルできるとは夢のような話である。
以下時事ドットコムより
三井化学は25日、二酸化炭素(CO2)と水素を反応させてプラスチック原料となるメタノールを合成する実証設備を、大阪工場(大阪府高石市)に建設すると発表した。10月に着工し、年度内に稼働させる。原油の代わりにCO2を原料としてプラスチックを製造する一連の技術の一部で、同社は「工業化が実現すれば大幅なCO2削減が可能になる」としている。

本当なのか?プラスチック原料というが、メタノールとは???
メチルアルコールのことらしい。接着剤やホルマリンの原料とかアルコールランプの燃料。また燃料電池に使う水素の供給源でもあるという。CH3OHという構造で、製法は木酢の蒸留か天然ガスなどから取り出した一酸化炭素(CO) に水素(H2) を反応させて作るのだそうだ(CO+2H2=CH3OH)。

では、本当にプラスチック原料になるのか?
メタノールはフェノールを経てフェノール樹脂(フェノール-ホルムアルデヒド樹脂、ベークライト)になる。フェノール樹脂は電気的、機械的特性が良好で、合成樹脂の中でも特に耐熱性、難燃性に優れ、耐油、耐薬品性も高いが、アルカリに弱い。といった特徴なので絶縁体とか耐熱性を要求される自動車部品に使われているという。うーむ、よくわからない。それにホルムアルデヒドというと家の壁材に使う接着剤などでシックハウス症候群の原因とされている物質じゃないか!うーむ、ちょっと凹んできたぞ(--;)

まあ、いい。とにかく、これがプラスチックということで今までは天然ガスから作られていたわけである。日経の記事にもあるように採算がとれるかどうか、またリサイクルのために電力などのエネルギーが膨大にかかるようでは本末転倒であるし、今後の成り行きが注目される。

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コメント

COにH2を反応させる。
単純に考えると、CO2から酸素をひとつ引き剥がさなくてはならない。
これには、CにOがくっつく反応の倍ほどもエネルギーがかかるだろう。
H2Oから、酸素を引き剥がすのも同じ、むしろ二酸化炭素を一酸化炭素にするより
エネルギーが必要だろう。

無理無理、採算なんか取れっこない。子供でもわかる。
だから、石油や天然ガスのように、複雑な構造の化合物から
必要な部分を切り離して使っているのだ。
(複雑な構造を、やや複雑な構造にするのなら、エネルギーは少なくて済むから)

考えられる形としては
酸素より激しく化合するF フッ素を使って
CO2をフッ化して炭化フッ素にする。これで酸素を切り離す。
続いて、アルミのような金属を化合させ、炭化フッ化アルミにする。
(うまく行けば、ここで単体の炭素が得られるかもしれない)
溶融したのちフッ化アルミを加えて電解する。
(アルミ精錬の要領である)
フッ素の量が変らなければ、ここで、炭素とアルミが得られるだろう。

アルミの値段は、一円玉が二円なのは昔からの常識である。
百グラム二百円のメタノールなど、誰が買うのかね?

やはり、そうですよね。
目の付け所はともかく、対費用効果がバカらしければムリです。

しかし、じじい殿の化学知識に驚きです。

フッ素の分別の無さは、オゾンホールに象徴される。
フッ化物であるフロンガスが、紫外線の働きで
活性化すると、酸素3のオゾンから酸素を引き剥がすほど
強い化合力を示す。
酸素もフッ素も同じような性質をもっているのに、だ。

それと、アルミ精錬にフッ化アルミ(氷晶石)を用いて
高温溶融電解することを中学の時に習っているはずだから
雑学の一円玉2円とあわせれば

こんな答えが出るだけだよ。
たいしたこっちゃない。
M教授なら、もっと緻密な答えを出してくれるだろうね。

『アルミ精錬にフッ化アルミ(氷晶石)を用いて高温溶融電解することを中学の時に習っているはずだから 』
そんなんありましたっけ?
申し訳ないけど、ぜ〜んぜん覚えてないです。

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窓際銀行員・峠おやじの「ぼやき日誌」。自転車で弐千峠を達成した不良中年。

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