SAF製造用のコントロールバルブの選択

Aug 05, 2023

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グリーンまたは持続可能な航空燃料 (SAF) は、これまでほとんどの航空機に動力を供給してきた化石ベースの航空燃料に代わる再生可能な燃料です。 SAF は標準的な航空燃料のドロップイン代替品ですが、持続可能な原料から作られるため、その寿命にわたって大幅な炭素排出削減を誇ります。 現在、化石ベースの航空燃料よりも高価ですが、SAF は生産者と航空会社の両方にさまざまなグリーン燃料クレジットを提供しているため、生産率は急速に上昇しています。

グリーン ディーゼルと同様に、SAF にはプロセスの違いがあり、変換ユニットの制御バルブに重大な課題を引き起こす可能性があります。 この記事では SAF の製造プロセスについて説明し、より困難な用途に最適な制御バルブを選択するための提案を提供します。

バイオベースの航空燃料を使用した最初の飛行は 2008 年に行われましたが、SAF は 2011 年に ASTM インターナショナルが民間航空会社に特定のバイオ燃料を従来のジェット燃料に最大 50% まで混合することを正式に許可するまで承認された代替燃料になりませんでした。 それ以来、多数のバイオ由来航空燃料が市場に参入し、ますます多くの航空会社で利用されています。 2022 年の時点で、45 万便で持続可能な燃料を組み合わせて使用​​されていますが、これらの製品の価格は灯油ベースの航空燃料の 3 倍にもなる可能性があります。

SAF は、燃料が特定の環境的、社会的、経済的考慮事項を満たしていることを検証するために第三者による認証が必要であるという点で、他のバイオベースの航空燃料とは異なります。 これにより生産コストは確かに上昇しますが、生産者と消費者には燃料の生産と使用に対して政府による一連のクレジットが提供されるため、製品需要が旺盛になりました。

糖を含む植物、藻類、さらには木質バイオマスを含むさまざまな原料から SAF を製造することは技術的には可能ですが、現在製造されている SAF のほとんどは脂質変換プロセスから生じています。 他の経路についても広範な研究が進行中ですが、脂質変換は精製所の水素化処理/分解と類似しているため、既存の精製施設を SAF の製造に再利用するのは比較的簡単です。 SAF 生産のための脂質原料は、主に食用油、含油植物 (菜種、カリナタ、大豆など)、および獣脂が使用されます。

脂質変換では、すでに大量の油が含まれている原料を利用するため、化学処理方法と装置は精製業界ではよく知られており、よく理解されています。

使用される経路に関係なく、ほぼすべての SAF 原料は、原料を精製および分解し、下流の水素化処理装置に供給する一般的な中間体に変換するために、ある種の前処理を必要とします。 これらの前処理プロセスは、関与する特定の原料によってまったく異なりますが、一般にすべての前処理プロセスは、反応器の触媒を汚染する可能性のある汚染物質を除去し、原料を共通の一貫した中間体に化学的に分解して水素化処理セクションに供給することに努めています。

前処理が完了すると、SAF 中間体は、ほとんどの製油所で使用されるものと非常によく似た水素化処理プロセスに供給されます。 いくつかの異なるライセンサーが変換方法を提供しています。 ハネウェルのエコファイニング プロセスには、脱酸素反応器、それに続く脱異性化と水素化分解、そして軽燃料、グリーン ディーゼル、SAF を生成する製品分離セクションが含まれています。