2006 年石炭技術会議 【特別講演Ⅱ】 液体燃料化（GTL）国産技術の進展 大野 独立行政法人 健二 石油天然ガス・金属鉱物資源機構 石油天然ガス開発 R&D 推進グループ グループリーダー 0 液体燃料化（GTL）国産技術の進展 平成18年11月27日 石炭技術会議 石油天然ガス探鉱開発技術本部 R&D推進グループ長 大野 健二 1 ○GTL概論 ○JOGMEC-GTL ○CTLなど ○まとめ 特-Ⅱ-1 2006 年石炭技術会議 Gas To Liquids 2 CH4 H2 H2O Syngas Production FT Synthesis Upgrade CO O2 CO2 蛙石,末廣,分離技術,2006を修正 GTL供給量予測 3 ○GTL供給量予測：130万BPD(2020年) 2006METI総合資源エネルギー調査会 石油分科会 石油政策小委員会（第３回）資料より抜粋 特-Ⅱ-2 2006 年石炭技術会議 背景 -ＧＴＬが注目される理由4 ◎新たなガスの商品化手段 ○天然ガスを原料 ○燃料資源の多様化(天然ガスからの液体燃料確保) ○既発見・未開発ガス田(CO2含有ガス田等)の開発手段 ○油市場をターゲットとした地下資源の現金化(monetizing) ○低環境負荷型燃料(サルファーフリー・アロマフリー) ＧＴＬの現状 -商業計画5 Country/Yea r 2006 Qatar ○QP/Sa sol(Oryx) 34,000 B PSD 2007 2008 2009 2010 ○SasolChev ron(Oryx-II) 66,000 BPSD 2011 ○SasolChevron(Ory x-III) 130,000 BPSD ○Shell 70,000 BPSD 2012 (postpone) ○Shell 70,000 BPSD ○ExxonMobil 154,000 BPSD △ConocoPhillips 80,000 BPSD (postpone) △ConocoPhillips 80,000 BPSD △Mara thon 120,000 BPSD Nigeria ○SasolChev ron 34,000 BPSD Algeria 2 Consortium Bidding 36,000 BPSD BP Columbia ○2010年前後にGTLのプロジェクトが集中。 ○カタールで3つのプロジェクトの延期有り。 ＧＴＬ生産量の規模感： ○カタールのGTL：39.4万ＢＰＤ＠2011（日本の2004年石油消費量の7.5％） ○日本の石油消費量：530万ＢＰＤ＠2004 2005日本エネルギー学会vol84,Number8,August8,P646（末廣） 修正 特-Ⅱ-3 (postpone) 2013 ○SasolChevron 130,000 BPSD 2006 年石炭技術会議 世界のGTL開発経緯・状況 1980 Exxon 1990 Demonstration 200 BD Research and bench-scale Syngas F-T Product Upgrading Commercial 100-156 MBD Fluidized Bed CPOX (O2) Slurry Bubble Column Hydroisomerization 2000 Coal – Based Technology Commercial Operation Sasol Shell BP Research and benchscale Pilot Plant Demonstration 100 BD Commercial 34 MBD ATR (Haldor-Topsoe, O2) Slurry Bubble Column Iso-cracking/ Iso-dewaxing Pilot Plant Commercial 12.5 MBD 2nd SMDSTM 140 MBD POX (O2) + SMR Tubular Fixed Bed Hydrocraking SMR (Compact Reformer) Tubular Fixed Bed Hydrocraking CPOX (O2) in fixed bed Slurry Bubble Column Hydrocraking SMR with CO2 reforming Slurry Bubble Column Hydrotreating/ Hydrocraking 20BD Demonstration 300 BD Research and bench-scale Conoco Phillips R&D JOGMEC R&D Demo. 400 BD Pilot Plant 7 BD 6 ○メジャー、サソールは1950年代から研究を実施 ○1980年後半から2000年にかけて、デモンストレーションプロジェクトを実施 ☆2010年にGTL商業プロジェクトが実施できるように日本勢は猛追中 2005化学工学会,気泡塔分科会(末廣)の資料を加筆・修正 Oryx GTL (1) – QP/Sasol 7 2FT Reactors (Slurry Bubble Column Reactor) 2005/02/22-23,QP訪問時撮影 ☆2006/06/06にプラント稼動(竣工式) • 原料天然ガス：330MMSCFD 出典：GTL tec2005 (Nov,2005) • 17,000B/D×2系列 • 製品：LPG:1,000B/D, Naphtha:9,000B/D, GasOil: 24,000B/D 特-Ⅱ-4 2006 年石炭技術会議 Oryx GTL (2) – QP/Sasol 8 Slurry Bubble Column Reactor 出典：GTL tec2005 (Nov,2005) • Catalyst Hopper×2 • FT Reactor×2 (by IHI ) • 10mD×60mH, 2,000t 出典：Syngas Refiner, April2005 将来のGTL 9 Pilot Demonstration Commercial Sa so l Sh ell 10 Ex xo nM ob il GM E C 20 ol e um JO ch Sy ntr Re nte BP etr oS Co A no co Ph illi ps St ato il/P JO GM EC 2005 2015 3 – 4 Major GTL Licensors Survive (Consultant’s vision) 特-Ⅱ-5 2006 年石炭技術会議 GTL Technology Coal 10 MeOH MeOH Biomass MTO MeOH Syngas MTO ( Okado (Japex),etc) (MGC,MHI,TEC) H2,CO DME DME DTO DME(JFE) DTO (JGC,etc) ◎Steam/CO2(Chiyoda) Upgrade Fuel Naphtha ◎Upgrade(NOC) Kerosene ○A-ATG(JGC/OG) △D-CPOX(Chiyoda) Natural FT FT ◎FT(NSE） Gas AGTL Raw Material OCM LNG C2H4 Gasoline Oligomerization OCM OCM (Japex/Cosmo Oil) OCM (RIPI/JOGMEC) C3H6 Gas Oil Prof.Fujimoto Upgrade (Japex/Cosmo Oil) C4H8 Natural Gas Olefin ◎Demo (500BPSD) ○Pilot(65BPSD) △Bench(1BPSD) GTL製造プロセスの要素技術(1) -合成ガスCH4 CPOX ConocoPhillips 11 CH4+0.5O2→2H2+CO ΔH298=－36kJ/mol(5) 合成ガス 発熱 CO H2 完全酸化 CH4+H2O⇔3H2 +CO ΔH298=+206kJ/mol(1) CH4+2O2→CO2+2H2O ΔH298=－802kJ/mol(4) 発熱 CO+H2O⇔H2+CO2 ΔH298=-42kJ/mol (2) CH4+CO2⇔2H2 +2CO ΔH298=+248kJ/mol(3) CH4 H2O CO2 JOGMEC BP Steam Reforming(1)(2) CO2 Reforming(3)(2) 吸熱 ATR (4)Æ(1)(2)(3) Exxon SasolChevron (Topsoe) 2004石油・天然ガス資源の未来を拓く(石油技術協会),末廣P279の図を加筆・修正 特-Ⅱ-6 2006 年石炭技術会議 GTL製造プロセスの要素技術(2)-合成ガス空気 脱硫塔 天然ガス 熱交換器 空気分離装置 スチーム 加熱炉 バーナー 天然ガス 加 熱 炉 酸素 バーナー 空気 自 己 熱 改 質 炉 酸素 バーナー 天然ガス 合成ガス 洗 浄 塔 水 熱交換器 排熱ボイラー 脱 硫 塔 合成ガス ガ 急 ス 冷 化 型 炉 スチーム 合成ガス スチーム 12 空気分離装置 水循環ポンプ ボイラー プロセス名 S te a m R e fo r m in g POX(Shell) ATR (SasolChevron) Steam Reforming 合成ガスの組成 H 2/ C O 比 3～ 5 ATR 1 .5 ～ 3 POX <2 長 所 短 実績がある。 酸素が不要。 運 転 温 度 が 比 較 的 低 い (6 0 0 ～ 8 5 0 ℃ )。 合成ガス中の水素割合が高い。 H 2/ C O 比 が 調 整 可 能 。 エネル ギー消 費が 小さい。 反 応 温 度 が P O x 法 よ り 低 い (リ ア ク タ ー 出 口 温 度 1 0 0 0 ℃ 程 度 )。 原料ガス中の脱硫が不要。 未 反 応 メタンが 少 ない 。 設備構成が単純。 所 エネルギー消 費 が大 きい 。 液 体燃料合 成反応に対しては い。 H 2/ C O 比 が 高 装置構成が複雑。 酸素が必要。 反 応 温 度 が 高 く、エ ネ ル ギ ー 消 費 が 大 き い （リア ク タ ー 出 口 温 度 13 00 ～ 1 400 ℃ ） 。 酸素が必要。 H 2/ C O 比 が 低 い 、 2 以 上 が 必 要 な 場 合 は 不 利 。 ○代表的合成ガス製造プロセスの長短所 2004石油・天然ガス資源の未来を拓く(石油技術協会),末廣P278の図を加筆・修正 GTL製造プロセスの要素技術(3)-FT合成13 発熱反応 H2/CO=2/1 ○FT反応 除熱が重要 CO+2H2Æ -(1/n)(CH2)n-+H2O, ΔH298= -167kJ/mol-CO H2 CO CH 4 CH 2 H2 CH 3 C2H6 CH 2 H2 C3H8 CH 2 CH 3 CH 2 H2 連鎖成長 (K p ) 水素化脱離 (K d ) 炭素鎖が増加 する速度 水素化されて 脱離する速度 ○連鎖成長確率：α=Kp/(Kp+Kd) 2003石油技術協会誌vol68,no6(末廣)の図を加筆・修正 特-Ⅱ-7 １つの説明用モデル です αが1に近いほど炭 素鎖が出来る傾向 2006 年石炭技術会議 GTL製造プロセスの要素技術(4)-FT合成14 100 C 1,C2 LPG Products / wt.% 80 60 Naphtha K er o 40 灯油・軽油 se n e Gas Oil 20 W AX 0 0 .75 0.8 α 0 .8 5 0.9 0 .95 Chain Growth Probability(α) ○生成炭化水素の割合はASF(Anderson- Shultz-Flory)則に従う ○灯油・軽油留分を最大Æα=0.85～ ○Shellはもっと重い留分をつくり(α=0.92)、分解して、灯油・軽油収率を高くしている。 2003石油技術協会誌vol68,no6(末廣)の図を加筆・修正 GTL製造プロセスの要素技術(5) –FT合成外部熱交換式 固定床リアクター 循環流動床リアクター 合成ガス 生成物 生成物 冷却管 触 媒 層 熱媒体 生成物 長所 単位的構造が単純 反応収率が高い 接触時間の調節が容易 短所 触媒層に温度分布が生じやすい 大型化すると複雑な構造となる 圧力損失が大きい 触媒の充填・交換が困難 採用されている主なプロセス名と規模 FT合成 Shell SMDS 12,500 BPSD Sasol Arge 1,000 BPSD DME合成 Halder Topsoe 2 TPSD メタノール合成 Halder Topsoe、Lurgi他 触媒 合成ガス 反応槽 合成ガス＋触媒 15 スラリー床リアクター 触媒 ＋ 流動媒体 蒸気 触媒 分離装置 水 触媒 合成ガス 生成物 長所 槽内の温度を均一に保持可能 伝熱効率が高い 触媒の連続的再生が可能 圧力損失が小さい 長所 温度の制御性が高い 混合性が良い 構造が比較的簡単であり、大型化が容易 触媒の物理的損傷が流動床より小さい 短所 構造が複雑 反応収率は低下する場合が少なくない 流動状態が複雑なため設計法が確立していない 安定な操作に熟練を要する 短所 反応収率は低下する場合が少なくない 流動状態が複雑なため設計法が確立していない 安定な操作に熟練を要する 触媒と生成物の分離が困難 工業規模での実績が少ない 採用されている主なプロセス名と規模 FT合成 SASOL SSPD 2,500 BPSD ExxonMobil AGC-21 200 BPSD Rentech 235 BPSD DME合成 JFE 100 TPSD メタノール合成 Air Products 250 TPSD 採用されている主なプロセス名と規模 FT合成 SASOL Synthol 約70,000 BPSD (現在は改良型に置換済） ○代表的FT合成プロセスの長短所 2004石油・天然ガス資源の未来を拓く(石油技術協会),末廣P280の図を加筆・修正 特-Ⅱ-8 2006 年石炭技術会議 GTL製造プロセスの要素技術(6)-アップグレード技術16 高温反応型(300～350℃)FT合成油のアップグレード 軽質オレフィン 重合 ナフサ 改質 ガソリン留分 (300～350℃) H2/CO FT合成 蒸留 灯軽油留分 低温反応型(200～250℃)FT合成油のアップグレード (200～250℃) H2/CO ナフサ留分 灯軽油留分 ワックス留分 蒸 FT合成 留 ワックス留分 水素化 分解 ○蒸留、ワックスのアップグレードにより灯油・軽油留分を生産 2004石油・天然ガス資源の未来を拓く(石油技術協会),末廣P280の図を加筆・修正 GTL製造プロセスの要素技術(7)-アップグレード技術17 ○アップグレード反応のイメージ 蛙石,末廣,分離技術,2006を修正 特-Ⅱ-9 2006 年石炭技術会議 内容 18 ○GTL概論 ○JOGMEC-GTL ○CTLなど ○まとめ Gas Composition CH4 85.0% C2H6 8.5% C3H8 3.0% C4+ 1.6% N2 1.3% JOGMEC-GTL プロセス 19 Yufutsu Gas Field in Hokkaido (Yufutsu GTL Pilot Plant) Sapporo Yufutsu Production Scale: 7 BPSD Production Start: August 2002 Plant Scale: Tokyo Syngas Reformer: 140 OD X 13,800mm H FT Reactor: 250 OD X 15,000mm H Site of Yufutsu GTL Pilot Plant 特-Ⅱ-10 2006 年石炭技術会議 JOGMEC-GTLプロセスの特徴(1) 20 Conventional Process CO 2 removal Sulfur removal Natural Gas （ containing CO2） O 2 Airgenerator Syngas Production ・ Non-catalytic Partial Product FT upgrading Syngas synthesis production Syngas conditioning ・ Co or Fe Based Catalyst JOGMEC Process Natural Gas （ containing CO2） Sulfur removal Oxidation ・ Auto thermal Reforming FT Synthesis Syngas Production Product upgrading ・Steam/CO2 FT Syngas production synthesis Reforming FT Synthesis ・Co Based Catalyst No Need for ■ O2 Generator ■ CO2 Removal Unit ■ Syngas Conditioning –①Steam/CO2 リフォーミング法 (原料としてCO2を利用) –②既存プロセスに比べ、シンプルな構成 (コスト削減) JOGMEC-GTLプロセスの特徴(2) Total Feed Gas Volum Volumee Product Syngas Volum Volume e 21 3.0 2.5 Carbon Deposition Conditionｓ Condition ｓ 2.0 Temp.： Temp.： 850℃ 850℃ Press.： Press.： 2.1 MPa Ac>1.0 1.5 1.0 0.5 0 (8)2CO⇔C+CO2 0 0 1 2 3 4 5 H 2 O/CH4 in Feed (mol/mol) (m ol/mol) 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 CO2 /CH 4 in Feed (mol/mol) Ac=K×(Pco)2/Pco2 K：(8)の平衡定数 Ac>1が炭素析出領域 ③耐炭素析出性を有する、開発合成ガス製造触媒を使用 (投入エネルギー最小値付近、最適原料ガス組成での合成ガス製造) 2005石油技術協会(末廣)参照 特-Ⅱ-11 2006 年石炭技術会議 JOGMEC-GTLプロセスの特徴(3) 22 BFW+Steam(outlet) FT Products(gas,light oil) BFW(inlet) Separation Vessel Slurry Bed Reactor FT Products(heavy oil) Reaction Condition T=230℃, P=2.3MPaG, H2/CO=2/1 Slurry Circulation Syngas (H 2/CO=2) FT合成触媒 平均粒径：100μm ④スラリー床反応器（FT反応の除熱に有効) ⑤高生産性・物理的強度を有する 開発触媒使用 2006石油学会新エネルギー部会(末廣他)参照 JOGMEC-GTLプロセスの特徴(4) 23 N a tu ra l G a s T o F la r e 112Nm3/h T o V e n t S tu c k H ydr o d e s u lfu r iz e r G a s / O il S e par at o r ID F S te a m D ru m C O2 _ _ __ ---- --- 54Nm3/h _ __ _ -- --- --- -- __ --- _ _ _ _ _ __ _ _ _ ---- --- ------ -- Flare v v v v v W ate r S e pa r a t o r O il/ W a t e r S e pa r a t o r C a t a ly s t F ilt e r S te am Dru m W ast e W at e r L ig h t / H e a v y O il S e pa r a t o r L ig h t O il C a t a ly s t S e pa r a t o r H e avy O il RH 2 R e fo r m e r CO2 A bs o r be r F T R e a c to r 121kg/h W aste W at e r B FW ○勇払GTLパイロットプラントのプロセスフロー(7BPSD規模) ○最終プロダクトは粗GTL油(水素化精製装置・水素化分解装置なし) ☆現在のJOGMEC-GTLプロセスにはアップグレード部を想定・準備 2006石油学会新エネルギー部会(末廣他)参照 特-Ⅱ-12 2006 年石炭技術会議 パイロットプラント実証試験の結果・考察(1) 24 120 (Observed/Equibilium×100） Natural Gas Conversion 合成ガス製造系 1st stage 2nd & 3rd stage 5th stage 100 80 60 40 20 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 Hours on Stream Temperature (Catalyst bed outlet) : 865～895℃, Pressure : 1.5～1.9MPaG Feed Molar Ratio: Hydrocarbon/CO2/H2O = 1.0/0.4～0.6/1.15～1.64 ●累積6,600時間（2004年10月末）にわたり、反応平衡到達率 100％の触媒性能を発揮 ●貴金属系触媒：CHIYODA 2005JOGMEC成果報告会(八木)参照 パイロットプラント実証試験の結果・考察(2) 25 Carbon deposition, wt% 0 .1 2 0 .1 0 1 st 2 n d & 3 rd 5 th 0 .0 8 0 .0 6 0 .0 4 0 .0 2 0 .0 0 0 2 4 6 8 Length from catalyst top layer, m ●カーボン析出量は0.1wt%程度以下 2005JOGMEC成果報告会(八木)参照 特-Ⅱ-13 10 12 2006 年石炭技術会議 パイロットプラント実証試験の結果・考察(4) 26 FT合成系 Data Sasol Sasol Shell JOGMEC ConocoPhillips 1996 2003 2003 2004 2005 2004 2003 180-220 170 220 230 220 200-210 230 Temperature[℃] CO conversion[%] 65 70 76.1 69 62.3 C5+ selectivity 88 92-95 85.2 α 0.92 0.87 0.91 358 691 1325 1157-1666 Productivity[g/kg-cat・h] 104-174 Reactor SBCR SBCR SBCR SBCR SBCR Fixed Bed SBCR Catalyst Co/TiO2 Co/TiO2 Co/Al2O3 CoRu/Al2O3 Co/Al2O3 CoRe(Ru)/TiO2 Co/SiO2 Reference ExxonMobil ExxonMobil USPatent USPatent USPatent 5384336(19 200300648 6638889 95),5545674 85(2003) (2003) (1996) ●高生産性：1,325g/kg-cat・hを記録 ●公称GTL粗油生産能力：7BPSDを記録 ●触媒の物理的強度維持を確認 ●非貴金属系触媒：Nippon Steel Corp 2006石油学会新エネルギー部会(末廣他)参照 USPatent USPatent USPatent 6740621 20050054738 20040214905 JOGMEC (2004) (2005) (2004) ●CO転化率、C5+選択率は世界レベル ●高Productivityの触媒活性 GTL油のサンプリング状況 27 Raw GTL Sampling Cooling Solidification Heavy Oil C14-C67 2006石油学会新エネルギー部会(末廣他)参照 特-Ⅱ-14 Light Oil C4-C24 2006 年石炭技術会議 GTL粗油・製品 -GTL油調整一例28 JIS２号適合例＊ JIS２号不適合例＊＊ ＪＩＳ２号 規格 CSM I 期 引火点（℃） 50以上 96.0 96.0 54 Ｔ９０（℃） 350以下 299.0 303.0 292 流動点(℃） -7.5以下 -20.0 -22.5 -5.0 -5以下 -16 -18 -7 45以上 83.4 82.2 77.4 2.5以上 2.944 2.937 1.944 目詰まり点（℃） セタン指数 2 動粘度@30℃(mm /s) ＊直留基材と分解基材を用いて調製 CSM I 期 NSC II 期 ＊＊直留基材のみを用いて調製 規格値適合 規格値不適合 ●ＧＴＬ油基材１００％によりＪＩＳ２号規格適合品を調製。 ●ＪＩＳ２号規格適合品を調製するためには、直留基材のみでは難しく、分解基材も 配合する必要がある。 2005JOGMEC成果報告会(清水)参照 JOGMEC-GTLプロセスの特徴(5) -アップグレード技術29 Sasol (ChevronTexaco) Shell NOC(新日石） Sulfur compound (W, Mo) Noble metal (Pt, Pd) Noble metal (Pt) Catalyst Support Amorphous (weak acid) Amorphous (weak acid) Zeolite （strong acid） +Amorphous (weak acid) Cracking Activity Fair Fair Very good MD Selectivity Good Good Very good Metal Note Need to inject sulfur to keep catalyst activiy. Amorphous = Silica-Alumina. Controllable MD selectivity by Zeolite/Amorphous combination. ●この分野の触媒はメジャーが沢山有している。ShellやChevronは有名 ●NOC(新日本石油)殿は高MD(灯油・軽油)収率の触媒を有している ●プロセスは既存石油系リファイナリーの外挿だけでは出来ない部分有り(開発要素がある) 2006石油学会新エネルギー部会(末廣他)参照 特-Ⅱ-15 2006 年石炭技術会議 JOGMEC-GTLの経済性試算(1) 30 JOGMEC GTL Process - Material and Heat Balance Naphtha Natural Gas Synthesis Gas SynGas Preparation 200,000 Nm3/h ( +24,200 Nm3/h as Fuel) (CO2 Content:40 Vol%) FT Oil (Wax) FT Synthesis Upgrading (Hydrocracking) H2+CO:440,000 Nm3/h ( H2/CO = 2.0 ) 74 ton/h Kerosene Gas Oil Naphtha :4374 bbl/D Kerosene:6069 bbl/D Gas Oil :4557 bbl/D Plant Capacity = 15,000 bbl/D ●ラボ、勇払PPの運転結果等をもとに、物質・熱収支を算出 2005石油技術協会(末廣)参照 JOGMEC-GTLの経済性試算(2) Estimated Product Oil Price Conditions NG Price : US$ 1.2 / MMBTU IRR : 10% 31 5,000 BPSD : US$ 30.4 / bbl 10,000 BPSD : US$ 26.5 / bbl 15,000 BPSD : US$ 24.6 / bbl Plant Capacity (BPSD) P la n t c a p a c ity v s. E stim a te d P r o d u c t O il P ric e 15000 10000 5000 0 5 10 15 20 25 30 35 P roduct O il P rice ($/bbl) ○プラント規模15,000BPSDの時、原料天然ガス販売価格US$1.2/MMBTU、内部利益(IRR) 10%を得るのに必要なGTL製品販売価格は、US$24.6/bblと試算(2004年時) ◎プラントコスト1.5倍、NG$3.0/MMBTUと仮定し、IRR10%となるのは、GTL燃料油製品47$/bblの時 2005石油技術協会(末廣)に加筆・修正 特-Ⅱ-16 2006 年石炭技術会議 JOGMEC-GTLの経済性試算(3) 32 ATRとのプラントコスト比較 JOGMEC 原 料 NG中 CO2 ： 30 % 程 度 ATR JOGMEC 原 料 NG中 CO2 ： ～ 0% ATR 0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 120.0 140.0 Plant Cost (Relative Value) ○GTLプラントコストの構成は、(大雑把に)、合成ガス：FT:アップグレード=5:3:2 ○原料NG中にCO2を30%程度含む時、JOGMECは他システムよりも20%のコスト減 2001-2003特研GTL(JOGMEC)、プルタミナFS(JOGMEC)など各種資料より作成。 Oil&Gas Journal vol99（Foster Wheeler Energyの推算結果）なども参照されたい。 今後の展望 -GTL技術実証研究JOGMECJOGMEC-GTL実証化プラントイメージ 水素化反応器 タンクヤード ローリー出荷設備 FT反応器 リフォーマ 計器室 管理棟 用役エリア 33 ●研究期間： 2006(H18)～ 2010(H22)年度 ●参加会社： 国際石油開発㈱ 新日本石油㈱ 石油資源開発㈱ コスモ石油㈱ 新日鉄エンジ㈱ 千代田化工建設㈱ ●2010年度に商業化可能なGTL技術を確立 2006石油学会新エネルギー部会(末廣他)参照 特-Ⅱ-17 2006 年石炭技術会議 内容 34 ○GTL概論 ○JOGMEC-GTL ○CTLなど ○まとめ CTLなど 35 • CTL – 石炭の資源量の観点から企業は注目（中国、アメリカ、オー ストラリア、カナダ） もちろん石炭ガスからの製造も可能 • DME – JFEの直接法（釧路5トン/ｄプラントは石炭ガス） – 技術(100t/D実績)とツール(FS)（天然ガス原料） – ビジネスチャンスを窺う段階 • BTL – カーボンニュートラル(CO2排出)の観点から注目 2006石油学会新エネルギー部会(末廣他)加筆・修正 特-Ⅱ-18 2006 年石炭技術会議 CTL(1) 36 • CTL – 30件のプロジェクトが計画 (by中国政府) – 全て実現すれば、30万BPDのCTLが生産 8万BPD×2 – 神華集団公司(Shenhua Group)と関連会社 – Sasolと事業化可能性調査(2nd phase)を実施中 – Shell Gas&Powerとも事業化可能性調査を実施するこ とに合意 CTL(2) 37 出典：Green Car CongressのHP ○SasolのCTLプロジェクト(8万BPD×2) 特-Ⅱ-19 2006 年石炭技術会議 まとめ 38 • 純国産の天然ガス液体燃料化（GTL）技術があります。 • パイロットプラント試験を完了し、エネルギー効率、転 換率などで国際的な競争力があることが判明していま す。 • 民間企業6社とJOGMECは商業化の一歩手前である 実証試験プラントの2009年稼動を目指しています。 • XTL技術です（原料は天然ガス、石炭ガス、石炭、バイ オマスなどが可能）。 • GTLの先行企業が中国に対しCTLのアプローチを強 めています。 参考文献 39 • 末廣能史, 国産GTL技術の現状とその可能性, 触媒, Vol48, No.4, 2006 • JOGMEC, JOGMEC年報2005-2006、Aug. 2006 • Y.Suehiro et al. , New GTL Process - Best Candidate for Reduction of CO2 in Natural Gas Utilization, SPE88628 APOGCE, 2004 特-Ⅱ-20 2006 年石炭技術会議 独立行政法人 石油天然ガス・金属鉱物資源機構 技術センター 2611-2-2 261-0025千葉市美浜区浜田 0025千葉市美浜区浜田1 Phone:043Phone:043-276276-9212 Fax:043Fax:043-276276-4061 [email protected] http://trc.jogmec.go.jp / http://trc.jogmec.go.jp/ 特-Ⅱ-21 40 2006 年石炭技術会議 特-Ⅱ-22 2006 年石炭技術会議 おおの けんじ 氏 名 ： 独立行政法人 大野 健二 石油天然ガス・金属鉱物資源機構 石油・天然ガス開発 R&D 推進グループ・リーダー 現在の担当業務（研究テーマ・研究内容等） １）基盤的研究を通じた技術力の蓄積・伸長と企業の操業を技術的に支援すること、産油 国との国際共同プロジェクトを進展させること、天然ガスや非在来型資源の研究をバラン スよく推進するべくグループ（５研究チーム） を統括する。 ２）メキシコ国営石油会社PEMEX－E&P社との共同研究チコンテペック堆積盆地開発最適化 プロジェクトを推進する。 専門分野 油層工学、石油工学、ＩＯＲ/EOR 職 歴 2005.6－ 現職 1999-2005 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 技術センター石油技術企画G 1998-1999 石油公団技術部技術企画室長 1994-1998 石油公団 技術センター 採油増進研究室長・油層研究室長 1991-1994 石油公団 ヒューストン事務所副所長 1988-1991 石油公団 技術センター油層研究室室長代理 1985-1987 ＡＤＭＡ－ＯＰＣＯ社(ＵＡＥ)石油開発部石油エンジニアリング課（出向） 1983-1985 石油公団 技術センター油層研究室・開発技術研究室 1981-1983 石油公団計画第2部 1978-1981 石油公団技術部 石油（開発）公団入団、技術部、計画部を経て石油開発技術センターにて技術開発に従 事。専門：石油工学。とくに石油の回収向上技術（IOR/EOR）。中東マルチナショナル石油 開発操業会社への出向時に企業の技術力とこれを支える技術開発組織の重要性を痛感させ られたことから、石油公団（現資源機構）技術センターの拡充・整備に注力。またこれま でにトルコ、クウエート、メキシコなどの国営石油会社との国際共同研究を推進。現在は 同センターで天然ガス液体燃料化技術開発やメタンハイドレート開発研究を含む５つの研 究チームを統括。 学 歴 1978 早稲田大学大学院理工学研究科修士課程修了（石油工学） 特-Ⅱ-23 2006 年石炭技術会議 1976 早稲田大学資源工学科卒業 加入学会 石油技術協会 理事（編集委員1期，生産技術委員2期，国際委員会幹事3期、幹事1期） SPE 日本支部ダイレクター(ATW1999, APCIMAM2000開催委員) 石油学会 資源部会長 最近の著作 ・大野 健二、石油生産ピークを遠のかせる埋蔵量成長―これからのエネルギーを支える IOR/EOR技術、石油・天然ガスレビュー 2005.5 Vol.39 No.3 p25-38 ・Ohno K., Zamora Gurrero G., et al, Modeling and EOR Performance Predictions Of a Fractured Carbonate Reservoir, presented at 13th Int’l Oil, Gas & Petrochmical Congress in Tehran January 26, 2005 ・Ohno, K., X. Hong et al, MEOR/MIOR Field Applications - Biotechnological Know-How is Key to the Success, presented at 13th Int’l Oil, Gas & Petrochmical Congress in Tehran January 25, 2005 ・Ohno K., Emerging Gas Technology, presented at 12th Oil, Gas & Petrochmical Congress in Tehran February 2003 ・Oｈno,K., Sarma, H.K.,et al, Implementation and Performance of Microbial Enhanced Oil Recovery Field Pilot in Fuyu Field, China, SPE Asia & Exhibition April, 1999 住所/連絡先 独立行政法人 石油天然ガス・金属鉱物資源機構 石油・天然ガス開発 R&D 推進グループ 261-0025 千葉市美浜区浜田 1-2-2 Tel:043-276-9202,Fax:043-276-4063 <[email protected]> 特-Ⅱ-24 Pacific Oil & Gas Conference
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