【企画講演／募集型企画】 ゼロエミッション社会構築にむけたCCS/CCUS技術開発

[1K0201-08-07] メタケイ酸ナトリウムを用いたCO₂回収およびその反応生成ゲルの石油増進回収への適用について

○菅井 裕一¹、相原 亮馬¹、ロナウド ンゲレ¹、佐々木 久郎² (1. 九州大学、2. 未来工学研究所)

司会：藤井 孝志（産総研）

キーワード：CO2回収、メタケイ酸ナトリウム、ゲル、酸素、石油増進回収

本研究では、CO₂との反応によりゲルを生成するメタケイ酸ナトリウムを用いたCO₂回収と、そのゲルを用いた石油増進回収技術について検討した。
　メタケイ酸ナトリウムの濃度やCO₂分圧などを変化させ、種々の条件の変化によるゲル生成への影響を評価した結果、ゲルの生成には二酸化炭素の分圧が0.1 MPa以上、溶液中のメタケイ酸ナトリウム濃度が3 wt%以上が必要十分条件であることが明らかになった。また、燃焼排ガス中に酸素が含まれていることを考慮して、二酸化炭素15 %、酸素5 %ならびに窒素80 %で構成される模擬燃焼排ガスを用いたゲル生成実験では、酸素がゲルの生成を阻害していることが明らかになり、ゲルを生成させるためには模擬燃焼排ガスの導入圧力を高める必要があることが示された。
　浸透率の不均一な油層を模擬した室内石油増進回収実験において、高浸透率の領域にゲルが優先的に流入した結果、ゲルが流入した領域の浸透性が著しく低下し、低浸透率領域に取り残されていた石油が増進回収された。この結果から、メタケイ酸ナトリウムとCO₂との反応により生成するゲルは油層内の浸透率の不均一性を改善し、石油増進回収技術に有用であることが示された。