(57)【要約】【課題】多価アルコールと水とから水性ガスを製造する際のすすの発生を抑制する。【解決手段】水性ガスの製造方法は、多価アルコールと水とを含む反応流体を、その流動方向に沿って延びるような表面を有する触媒１８が設けられた反応場１４ａに、平均流速０．０５ｍ／ｓ以上、且つ反応時間１．０ｓ以上で流動させる。【選択図】図２
2011105523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多価アルコールと水とから水性ガスを製造する方法であって、
多価アルコールと水とを含む反応流体を、その流動方向に沿って延びるような表面を有する触媒が設けられた反応場に、平均流速０．０５ｍ／ｓ以上、且つ反応時間１．０ｓ以上で流動させる水性ガスの製造方法。
【請求項２】
上記多価アルコールがグリセリンである請求項１に記載された水性ガスの製造方法。
【請求項３】
上記触媒が８〜１０族の金属を含む請求項１又は２に記載された水性ガスの製造方法。
【請求項４】
反応場における反応流体のレイノルズ数が５〜１０００００である請求項１〜３のいずれかに記載された水性ガスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は多価アルコールと水とから水性ガスを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物由来の代替燃料であるバイオディーゼルを製造する際に副生するグリセリンは水蒸気改質反応により水素に変換されることが知られている（例えば、特許文献１及び２）。そして、かかるグリセリンは、安全な原料であることから、水素燃料のための有用なエネルギー源として注目されている。
【０００３】
ところが、グリセリンから水素を生成する反応過程において、すす（炭素）を生成する副反応も同時に生じる。そして、生成したすすが触媒表面に付着すると触媒活性の低下を招き、収率が低下する等といった反応面での悪影響が生じ得る。また、反応面での悪影響だけでなく、すすの蓄積により反応装置が閉塞する、或いは、伝熱の効率が低下して反応場の温度制御が困難になる等といった操作上の悪影響も生じ、これを放置すれば管の破裂といった反応装置の破壊にまで至ることも想定される。
【０００４】
そこで、このすすの発生を抑制する技術として、特許文献３には、触媒を設けた反応場に、多価アルコールと水と水素とを含む原料流体を導入して流動させることにより、その原料流体を反応させて水性ガスを生成することが開示されている。また、特許文献４には、触媒を設けた反応場に、多価アルコールと水と二酸化炭素とを含む原料流体を導入して流動させることにより、その原料流体を反応させて水性ガスを生成することが開示されている。
【０００５】
しかしこれらの特許文献では、原料流体の流速や反応時間がすすの抑制に与える効果については充分検討されていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ＷＯ２００７／１１４４３８パンフレット
【特許文献２】特開２００９−１３０４１号公報
【特許文献３】特開２００９−５１７０３号公報
【特許文献４】特開２００９−５１７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、多価アルコールと水とから水性ガスを製造する際のすすの発生を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、多価アルコールと水とから水性ガスを製造する方法であって、
多価アルコールと水とを含む反応流体を、その流動方向に沿って延びるような表面を有する触媒が設けられた反応場に、平均流速０．０５ｍ／ｓ以上、且つ反応時間１．０ｓ以上で流動させるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、多価アルコールと水とを含む反応流体を、その流動方向に沿って延びるような表面を有する触媒が設けられた反応場に、平均流速０．０５ｍ／ｓ以上、且つ反応時間１．０ｓ以上で流動させることにより、水性ガスを製造する際のすすの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】反応装置の構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）〜（ｆ）は反応器の一例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施形態について詳細に説明する。
【００１２】
（反応装置）
図１は本実施形態に係る水性ガスの製造で用いる反応装置１０を示す。
【００１３】
この反応装置１０は、連続的に反応生成物である水性ガスを得る連続式のものであり、水性ガス用原料源たる原料供給部１１から生成物回収部１７まで延びる管が設けられており、また、その管に上流から下流に向かって順に原料供給ポンプ１２、予熱器１３、反応器１４、及び冷却器１５が間隔をおいて直列に介設され、さらに、予熱器１３及び反応器１４を加熱可能なように加熱部１６が設けられている。なお、生成物回収部１７の手前には図示しない圧力調整器が設けられている。
【００１４】
原料供給部１１は例えば液貯留タンクで構成されている。原料供給部１１には温調機構及び攪拌機構が設けられていることが好ましい。
【００１５】
原料供給ポンプ１２としては、例えば、渦巻きポンプ、ディフューザーポンプ、渦巻き斜流ポンプ、斜流ポンプ、軸流ポンプ、ギヤポンプ、スクリューポンプ、カムポンプ、ベーンポンプ、ピストンポンプ、プランジャーポンプ、ダイヤフラムポンプ、渦流ポンプ、粘性ポンプ、気泡ポンプ、ジェットポンプ、電磁ポンプ等が挙げられる。これらの中でも脈流の少ない方式のものが好ましい。その理由は、脈流を伴わずに流路に水性ガス用原料の原料流体を流通させた場合、流路内の各部位で均一で安定した流れが保持され、安定した混合現象がもたらされ、反応に不具合を生ずることがなく、所望する反応性及び選択性の高い化学量論条件が均一に達せられるという反応上の利点が得られるためである。なお、原料供給ポンプ１２を用いる方法の他、圧力差を利用した方法により水性ガス用原料の原料流体を予熱器１３に供給してもよい。
【００１６】
予熱器１３は、例えば、管状に形成されており、流入部及び流出部と共に内部にそれらの間に設けられた予熱流路を有する。
【００１７】
反応器１４は、例えば、管状に形成されており、流入部及び流出部と共に内部にそれらの間に設けられた反応場１４ａ（反応流路）を有する。
【００１８】
反応器１４は、切削等により表面に溝を加工した面体を他の異なる面体を密接させた反応流路により反応場１４ａが構成されるものであってもよく、また、角管や円管などの既成の管内の反応流路で反応場１４ａが構成されるものであってもよい。
【００１９】
反応場１４ａの断面形状としては、例えば、円形、半円形、楕円形、半楕円形、正方形、長方形、台形、平行四辺形、不定形等が挙げられる。また、反応場１４ａの流入部から流出部に至るその長さ方向の軌跡の形状としては、例えば、直線状、円形状、蛇行形状、螺旋形状等が挙げられる。
【００２０】
図２（ａ）〜（ｆ）は反応器１４の一例の断面を示す。
【００２１】
反応器１４内の反応場１４ａには触媒１８が設けられている。
【００２２】
触媒１８としては、多価アルコールと水とによる水蒸気改質反応に用いられる金属が挙げられ、これらの中でも８〜１２族、好ましくは８〜１０族のいずれかの金属が工業的に好適に利用できる。具体的には、例えば、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金などが挙げられ、これらの中でも８〜１０族のものが工業的なコスト、入手容易性、安全性の面から好適であり、特に、ニッケル、ルテニウム、パラジウム、白金がより好ましい。なお、表面積の確保や機械的強度の付与、触媒性能の向上等のために、これらの金属を担体に担持して触媒１８を構成してもよい。その場合、担体としては、例えば、シリカ、アルミナ、シリカアルミナ、チタニア、ジルコニア、ケイソウ土、活性炭等が挙げられる。これらは、無論、複合的に利用することも可能であり、また水素などを用いた還元処理や酸素や空気などを用いた酸化処理等の事前な処理を施して、その表面の酸化還元状態を制御して利用することも可能である。
【００２３】
触媒１８は、流動方向に沿って延びるような表面を有する。かかる形態の触媒１８は、例えば、金属管や金属管束といった筒状構造体、ハニカム構造体、金属ワイヤーやワイヤー束或いは撚線といった線状構造体、板状構造体などの細長構造体、反応器１０内部の反応流路の内壁等で構成される。
【００２４】
筒状構造体の触媒１８は、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、反応場１４ａに挿入され、その内周表面及び外周表面が流動方向に沿って延びるような表面に相当する。
【００２５】
ハニカム構造体の触媒１８は、図２（ｃ）に示すように、反応場１４ａに配置され、その孔内壁表面が流動方向に沿って延びるような表面に相当する。
【００２６】
線状構造体の触媒１８は、図２（ｄ）に示すように、反応場１４ａに挿入され、その外周表面が流動方向に沿って延びるような表面に相当する。線状構造体の触媒１８は、流動方向にピッチを有する螺旋を形成するように反応場１４ａに挿入されていてもよい。
【００２７】
細長構造体の触媒１８は、図２（ｅ）に示すように、反応場１４ａに挿入され、その外周表面が流動方向に沿って延びるような表面に相当する。
【００２８】
反応場１４ａの内壁が触媒１８は、図２（ｆ）に示すように、反応場１４ａの内壁を形成する金属に触媒金属を適用する、或いは、反応場１４ａの内壁を鍍金、スパッタリング、塗布乾燥等の手法により事後的に触媒で形成することにより設けられ、その内壁表面が流動方向に沿って延びるような表面に相当する。
【００２９】
触媒１８は、流動方向に沿って連続して延びるように形成されていても、また、流動方向に沿って間欠的に設けられた複数の部分で構成されていてもよい。なお、乱流の場合には流動方向は時間的に変動して方向が定まらないが、この場合の流動方向は時間で平均化した流動方向を意味する。
【００３０】
触媒１８は、反応器１０の流入部から流出部まで至るように反応場１４ａの全部に設けられていてもよく、また、その一部にだけ設けられていてもよい。
【００３１】
反応器１４内の反応場１４ａの流路径は最大及び最小を含めて１０〜５０００ｍｍであることが好ましく、２０〜１０００ｍｍであることがより好ましい。反応場１４ａの流路長は１００〜１００００ｍｍであることが好ましく、５００〜４０００ｍｍであることがより好ましい。触媒部分を除外した有効流路断面積は１００〜２５００００００ｍｍ２であることが好ましく、４００〜１００００００ｍｍ２であることがより好ましい。反応器１４内の反応場１４ａの容積は０．０１〜２５００００Ｌであることが好ましく、０．２〜４０００Ｌであることがより好ましい。触媒１８の表面積は４０〜１０００００００ｃｍ２であることが好ましく、４００〜８０００００ｃｍ２であることがより好ましい。触媒１８の表面積を反応器１４内の反応場１４ａの容積で除した値は０．０１〜１２０ｃｍ２／ｃｍ３であることが好ましく、１〜５０ｃｍ２／ｃｍ３がより好ましい。
【００３２】
冷却器１５は、例えば、管状に形成されており、流入部及び流出部と共に内部にそれらの間に設けられた冷却流路を有する。冷却器１５は、空冷式であってもよく、また、水冷式であってもよい。
【００３３】
加熱部１６としては、例えば、熱油や蒸気等の加熱媒体による熱交換法によるもの、電気ヒータ等の発熱体との接触伝熱や輻射伝熱による方法によるもの、ヒートポンプを利用する方法によるもの等が挙げられる。
【００３４】
生成物回収部１７は例えば気体貯留タンクで構成されている。
【００３５】
（水性ガス用原料）
本実施形態に係る水性ガスの製造で用いる水性ガス用原料は多価アルコールと水とを含有する。
【００３６】
多価アルコールとしては、例えば、２価のアルコールとして、エチレンジグリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、２，３−ヒドロキシプロパナール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、酒石酸などが挙げられ、３価のアルコールとして、グリセリン、１，２，４−ブタントリオール、１，２，６−ヘキサントリオールなどが挙げられ、４価のアルコールとして、ペンタエリスリトールなどが挙げられる。これらのうち、２価のアルコール及び３価のアルコールが好ましく、製造される水性ガスの収率および物質の生体安全性の観点からエチレンジグリコール及びグリセリンが特に好ましい。多価アルコールは、単一種で構成されていてもよく、また、複数種が混合されて構成されていてもよい。
【００３７】
水としては、例えば、蒸留水、イオン交換水等が挙げられる。
【００３８】
水の含有量は、多価アルコールに含まれる炭素原子に対するモル倍率が０．３〜１０となる量であることが好ましく、１〜６となる量であることがより好ましい（例えば、多価アルコールがグリセリンの場合、モル倍率が０．９〜３０となる量であることが好ましく、３〜１８となる量であることがより好ましい。）。
【００３９】
水性ガス用原料は、その他、１価アルコール（メタノール、エタノールなど）、炭化水素（メタン、エタンなど）、エーテル（ジメチルエーテル、ジエチルエーテルなど）、アルデヒド（ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドなど）等を反応性を損なわない範囲で含有していてもよい。
【００４０】
（水性ガスの製造方法）
上記反応装置１０及び上記水性ガス用原料を用いた本実施形態に係る水性ガスの製造方法について説明する。
【００４１】
本実施形態に係る水性ガスの製造方法は、上記反応装置１０を用い、原料供給部１１に上記水性ガス用原料を入れ、原料供給ポンプ１２及び加熱部１６を稼働させることにより、水性ガス用原料の反応流体を、原料供給部１１から原料供給ポンプ１２を介して予熱器１３に供給し、加熱部１６によって予熱された予熱器１３によって予熱して反応器１４に供給し、反応器１４で水蒸気改質反応させて水性ガスを生成し、反応器１４から生成した水性ガスを含む反応流体を冷却器１５に供給すると共に冷却して凝縮させ、冷却器１５から得られた水性ガスを含む反応流体を生成物回収部１７で回収するものである。
【００４２】
具体的には、下記化学反応式（１）の多価アルコールの分解反応によって、水性ガス用原料の反応流体が水蒸気改質反応して水素と一酸化炭素との混合ガスである水性ガスを生成すると共に、それに加えて、下記化学反応式（２）の水性ガスシフト反応によって、その生成した一酸化炭素が水と反応して水素を二次的に生成する。
【００４３】
【化１】
2011105523.tif 000003
【００４４】
ここで、予熱器１３では、反応流体の予熱温度は２００〜１０００℃とすることが好ましく、５００〜７００℃とすることがより好ましい。この予熱温度は、加熱部１６の温度設定により調整することができる。
【００４５】
反応器１４では、その大きさにもよるが、液体積換算での反応流体の流量は１０〜１０００００ｍＬ／ｈとすることが好ましく、１００〜５００００ｍＬ／ｈとすることがより好ましく、１０００〜１００００ｍＬ／ｈとすることがさらに好ましい。この流量は、原料供給ポンプ１２による水性ガス用原料の送液速度設定により調整することができる。
【００４６】
反応流体の平均流速は０．０５ｍ／ｓ以上とし、０．０５〜５ｍ／ｓとすることが好ましく、０．１〜１ｍ／ｓとすることがより好ましい。この平均流速も、原料供給ポンプ１２による水性ガス用原料の送液速度設定により調整することができる。また、反応流体の平均流速は単位時間あたりの水性ガス原料のモル数の総和に０．０２２４を乗じた値を反応器１４の反応場１４aの触媒部分を除外した有効流路断面積で除することより求められる値に、反応場１４aの絶対温度［Ｋ］を標準状態の絶対温度［Ｋ］で除した値を乗じることで求めることができる。ここで水性ガス原料は多価アルコール及び水であり、平均流速は反応器入口における平均流速を意味する。
【００４７】
反応時間は１．０ｓ（秒）以上であり、充分な反応率を得る観点から、１．５ｓ以上が好ましく、２．０ｓ以上がより好ましい。また反応時間は経済性の観点から１０ｍｉｎ（分）以下が好ましく、５ｍｉｎ以下がより好ましく、１ｍｉｎ以下が更に好ましい。ここで反応時間ｓは反応器の流路長ｍｍを反応流体の平均流速ｍｍ／ｓで除して求めた値である。この反応時間は、反応器１４の容積に応じて、原料供給ポンプ１２による水性ガス用原料の送液速度設定により調整することができる。
【００４８】
反応温度は２００〜１０００℃とすることが好ましく、４００〜８００℃とすることがより好ましく、５００〜７００℃とすることがさらに好ましい。この反応温度は、加熱部１６の温度設定により調整することができる。
【００４９】
反応圧力は０．０１〜１０ＭＰａとすることが好ましく、０．１〜１ＭＰａとすることがより好ましい。この反応圧力は、圧力調整器による圧力設定により調整することができる。
【００５０】
反応器１４内での水蒸気比Ｓ／Ｃ（炭素原子に対する水のモル倍率）は０．３〜１０であることが好ましく、１〜６であることがより好ましい。
【００５１】
反応器１４内での反応流体のレイノルズ数は反応器内でのすすの発生を抑制する観点から５以上が好ましく、１０以上より好ましく、１５以上が更に好ましく、２０以上が特に好ましい。またレイノルズ数は経済性の観点から１０００００以下が好ましく、１００００以下がより好ましく、１０００以下が更に好ましく、１００以下が特に好ましい。ここで反応流体のレイノルズ数は反応器入口における反応流体のレイノルズ数を意味する。
【００５２】
反応器１４での相状態は、液体、気体、超臨界流体のいずれであってもよく、これらが混相する状態であってもよい。この相状態は、加熱部１６による反応器１０の温度設定及び圧力調整器による圧力設定により調整することができる。
【００５３】
冷却器１５では、生成した反応流体は０〜１００℃に冷却することが好ましく、１０〜４０℃に冷却することがより好ましい。この冷却温度は、冷却器１５の種類や構造により調整することができる。
【００５４】
回収した水性ガスは、燃料電池、水素エンジン燃料、化学原料等の用途に応じて、必要な品質を達し得る精製を行う。これらの精製法としては、例えば、ガス透過膜、ＰＳＡ等を用いた方法が挙げられる。
【００５５】
以上の本実施形態に係る水性ガスの製造方法によれば、多価アルコールと水とを含む反応流体を、その流動方向に沿って延びるような表面を有する触媒１８が設けられた反応場１４ａに、平均流速０．０５ｍ／ｓ以上、且つ反応時間１．０ｓ以上で流動させることにより、水性ガスを製造する際のすすの発生を抑制することができる。
【００５６】
なお、本実施形態に係る水性ガスの製造方法では、多価アルコール及び水を含む水性ガス用原料の原料流体を反応器１４に導入するものとしたが、特にこれに限定されるものではなく、多価アルコール及び水（水蒸気）をそれぞれ別々に反応器に導入するものであってもよい。
【００５７】
また、反応器１４には、反応性や収率を損なわない範囲で、多価アルコール、ヒドロキシカルボン酸、及び水以外の物質を導入してもよい。かかる物質としては、例えば、水素、二酸化炭素、窒素、アルゴン、ヘリウム、酸素などのガス、有機酸、炭化水素、アルコール、アルデヒドなどの有機物やその塩類、或いは、無機塩類等が挙げられる。
【実施例】
【００５８】
（水性ガスの製造）
以下の実施例１及び２並びに比較例１〜５のそれぞれの水性ガスの製造を行った。それぞれの構成については表１にも示す。
【００５９】
＜実施例１＞
流路径２６．６ｍｍ（有効流路断面積５２９ｍｍ２）及び流路長１０００ｍｍの円管流路を有するニッケル材製の反応器内に外径９．５ｍｍ、内径７．５ｍｍ、及び長さ１０００ｍｍのニッケル触媒管を設けた反応装置を用いた。
【００６０】
この反応装置に、反応前処理として、水素を流通させつつ６００℃に昇温し１時間保持する処理を施した。
【００６１】
そして、この反応前処理後の反応装置を用い、グリセリン（キシダ化学社製、特級）３６２２ｇ及び蒸留水（和光純薬工業社製）６３７８ｇを予め混合調製した原料の溶液を７３．５ｍＬ／ｈの流量で予熱部に供給し、そこで昇温してガス化した反応流体を反応器に供給した。このとき、反応器内での反応温度を６００℃に及び反応圧力（絶対圧）を０．１ＭＰａにそれぞれ設定した。平均流速は０．０９ｍ／ｓ、反応時間は１０．６ｓ、水蒸気比Ｓ／Ｃは３、及びレイノルズ数は２３．０であった。
【００６２】
反応器から排出された流体を冷却してテドラーバックに捕集した。
【００６３】
＜実施例２＞
原料の溶液の流量を１９１．９ｍＬ／ｈとしたことを除いて実施例１で用いたのと同様の操作を行い、反応器から排出された流体を冷却してテドラーバックに捕集した。平均流速は０．２５ｍ／ｓ、反応時間は４．１ｓ、水蒸気比Ｓ／Ｃは３、及びレイノルズ数は６０．０であった。
【００６４】
＜比較例１＞
流路径７．５ｍｍ（有効流路断面積４４．２ｍｍ２）及び流路長２００ｍｍの円管流路を有するニッケル材製（ニッケル純度＞９９．０％）の反応器を備えた実施例１で用いたのと同様の構成の反応装置を用いた。この反応装置では、反応器の内壁が触媒を構成する。
【００６５】
この反応装置に、反応前処理として、水素を流通させつつ６００℃に昇温し１時間保持する処理を施した。
【００６６】
そして、この反応前処理後の反応装置を用い、グリセリン１０８．７ｇ及び蒸留水１９１．３ｇを予め混合調製した原料の溶液を１．３ｍＬ／ｈの流量で予熱部に供給し、そこで昇温してガス化した反応流体を反応器に供給した。このとき、反応器内での反応温度を６００℃に及び反応圧力（絶対圧）を０．１ＭＰａにそれぞれ設定した。平均流速は０．０２ｍ／ｓ、反応時間は９．６ｓ、水蒸気比Ｓ／Ｃは３、及びレイノルズ数は１．４であった。
【００６７】
反応器から排出された流体を冷却してテドラーバックに捕集した。
【００６８】
＜比較例２＞
流路径４．４ｍｍ（有効流路断面積１５．２ｍｍ２）及び流路長１００ｍｍの円管流路を有するニッケル材製（ニッケル純度＞９９．０％）の反応器を備えた実施例１で用いたのと同様の構成の反応装置を用いた。この反応装置では、反応器の内壁が触媒を構成する。
【００６９】
この反応装置に、反応前処理として、水素を流通させつつ６００℃に昇温し１時間保持する処理を施した。
【００７０】
そして、この反応前処理後の反応装置を用い、グリセリン１０８．７ｇ及び蒸留水１９１．３ｇを予め混合調製した原料の溶液を０．９ｍＬ／ｈの流量で予熱部に供給し、そこで昇温してガス化した反応流体を反応器に供給した。このとき、反応器内での反応温度を６００℃に及び反応圧力を０．１ＭＰａ（絶対圧）にそれぞれ設定した。平均流速は０．０４ｍ／ｓ、反応時間は２．４ｓ、水蒸気比Ｓ／Ｃは３、及びレイノルズ数は１．７であった。
【００７１】
反応器から排出された流体を冷却してテドラーバックに捕集した。
【００７２】
＜比較例３＞
原料の溶液の流量を０．４ｍＬ／ｈとしたことを除いて比較例２と同様の操作を行い、反応器から排出された流体を冷却してテドラーバックに捕集した。平均流速は０．０２ｍ／ｓ、反応時間は４．８ｓ、水蒸気比Ｓ／Ｃは３、及びレイノルズ数は０．８であった。
【００７３】
＜比較例４＞
流路径２．２ｍｍ（有効流路断面積３．８ｍｍ２）及び流路長２０００ｍｍの円管流路を有するニッケル材質（ニッケル純度＞９９．０％）の反応器を備えた実施例１で用いたのと同様の構成の反応装置を用いた。この反応装置では、反応器の内壁が触媒を構成する。この反応装置に予め混合調整した原料の溶液を１５．６ｍＬ／ｈの流量で予熱部に供給し、そこで昇温してガス化した反応流体を反応器に供給した。このとき、反応器内での反応温度を６００℃に及び反応圧力を０．１ＭＰａ（絶対圧）にそれぞれ設定した。平均流速は３．００ｍ／ｓ、反応時間０．７ｓ、水蒸気比Ｓ／Ｃは３、及びレイノルズ数は５９．７であった。
【００７４】
反応器から排出された流体を冷却してテドラーバックに捕集した。
【００７５】
＜比較例５＞
原料の溶液の流量を３１．２ｍＬ／ｈとしたことを除いて比較例４と同様の操作を行い、反応器から排出された流体を冷却してテドラーバックに捕集した。平均流速は６．００ｍ／ｓ、反応時間は０．３ｓ、水蒸気比Ｓ／Ｃは３、及びレイノルズ数は１１９．４であった。
【００７６】
【表１】
2011105523.tif 000004
【００７７】
（試験評価方法）
＜反応消費率＞
実施例１及び２並びに比較例１〜５のそれぞれで回収された反応流体に含まれる液体についてガスクロマトグラフ分析により未反応原料濃度を定量し、それと液体捕集量との積から未反応原料排出量を算出した。そして、その未反応原料排出量の水性ガス用原料の投入量に対する百分率を１００％から減じたものを算出し、それを反応消費率とした。
【００７８】
＜水性ガス収率＞
実施例１及び２並びに比較例１〜５のそれぞれで回収した反応流体に含まれる気体についてガスクロマトグラフ分析によりＨ２、ＣＯ、ＣＯ２、及びＣＨ４のガス成分濃度（ｖｏｌ％）を定量し、気体捕集量との積から求められる水素と一酸化炭素との合計となる水性ガス排出量を算出した。そして、反応原料の投入量から理論的に求められる水性ガスの収量に対する現実の収量の比率を水性ガス収率とした。なお、グリセリン１モルから理論的に生成できる水性ガスは７モルである。
【００７９】
＜炭素（すす）発生率＞
実施例１及び２並びに比較例１〜５のそれぞれで回収した反応流体に含まれる液体についてガスクロマトグラフ分析にて未反応原料及び反応生成物のそれぞれの定量を行ってモル数を算出した。そして、各成分のモル数をそれぞれが含む炭素原子のモル数に換算してこれらを合計し、反応原料の投入量を炭素原子のモル数に換算した値に対するこの炭素原子のモル数の合計の比率を１００％から減じた数値を炭素発生率とした。
【００８０】
（試験評価結果）
表２は試験評価の結果を示す。
【００８１】
【表２】
2011105523.tif 000005
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は多価アルコールと水とから水性ガスを製造する方法について有用である。
【符号の説明】
【００８３】
１０  反応装置
１１  原料供給部
１２  原料供給ポンプ
１３  予熱部
１４  反応器
１４ａ  反応場
１５  冷却器
１６  加熱部
１７  生成物回収部
１８  触媒
【図１】
2011105523.tif 000006
【図２】
2011105523.tif 000007