三菱重工(MHI)が独自技術として展開し、米ICM社との提携で商用化を目指しているバイオエタノール脱水システムの名称はどれですか。
正解:2. MMDS®
(解説)
三菱重工(MHI)は、独自の膜分離脱水システム「MMDS®」をICM社のバイオエタノール製造プロセスに統合する提携を発表しました。1は従来主流の方式、3と4は競合他社の技術名です。
三菱重工のMMDS®(膜分離方式)が、従来のPSA方式と比較して優れている点として、資料内で「30〜40%削減」と記載されている項目はどれですか。
正解:3. エネルギー消費量
(解説)
MMDS®は、PSA方式のような蒸発潜熱を必要とせず、液体(液相)のまま脱水を行うため、エネルギー消費量を30〜40%削減できるとされています。また、装置の小型化(省スペース)も特徴の一つとして挙げられています。
MMDS®に使用される「ゼオライト膜」において、高度なセラミック基材(モノリス構造等)を供給するパートナー企業はどこですか。
正解:2. 日本ガイシ(NGK)
(解説)
MHIは日本ガイシ(NGK)とパートナーシップを組んでおり、NGKが高度なセラミック基材を供給し、MHIが成膜およびシステム化を担う体制となっています。
MMDS®の導入に向けた課題(導入へのハードル)として、資料内で挙げられていないものはどれですか。
正解:4. エタノール分子をナノ細孔に通すための加圧技術の確立
(解説)
ゼオライト膜は「水分子を通し、エタノール分子を通さない」ナノ細孔を持つ結晶を利用した分子ふるいであるため、4の記述は原理的に誤りです。1、2、3は、商用化に向けた具体的なハードルとして資料に明記されています。
チノー(貴社)の赤外線吸収式水分計が、MMDS®のプロセスにおいて特に優位性を発揮できる理由として、最も適切なものはどれですか。
正解:2. 液相で処理が行われるため、高精度なインライン液相測定が直結するから
(解説)
MMDS®は液体のまま脱水処理を行うため、チノーのインライン液相測定技術がプロセス管理に直結します。特に99.5vol%以上の高純度管理において、微量水分を捉える技術や、防爆・安全性を備えた製品が求められています。
ゼオライト膜の成膜方法(水熱合成)において、セラミック基材に種結晶を付着させる工程を何と呼びますか。
正解:2. 播種(Seeding)
(解説)
資料によると、成膜方法は2段階で説明されています。まず「播種(Seeding)」によって基材に種結晶を付着させ、その後の「水熱合成」によって結晶を隙間なく成長(二次成長法)させます。
バイオエタノール精製市場において、既に世界最大級のプラントで実績があり、ICM社とも提携済みの「先行ランナー」として挙げられている競合製品はどれですか。
正解:3. 三菱ケミカルの「ZEBREX™」
(解説)
三菱ケミカルの「ZEBREX™」は、市場における先行ランナーとして紹介されています。MHIはこの後発となりますが、液相脱水による省エネ性能と、日本ガイシ(NGK)との素材タッグで差別化を図る戦略です。
ゼオライト膜による「分子ふるい」の原理において、除去対象となる「水分子」の大きさはおよそどの程度とされていますか。
正解:1. 約0.28nm
(解説)
ゼオライト膜は、水分子(約0.28nm)のみを通し、それより大きいエタノール分子(約0.44nm)を通さないナノ細孔を持つ結晶を利用して分離を行います。
三菱重工とICM社の提携スケジュールにおいて、実証試験の開始が予定されている年次(フェーズ)はいつですか。
正解:3. 2026年
(解説)
2025年11月に提携が発表され、2026年より実証試験を開始し、その後の商用化を目指す計画となっています。
貴社(チノー)がMHIへ提案する際、安全性の観点から「危険場所への対応」として有効な製品の特長は何ですか。
正解:2. 光ファイバー延長型による対応
(解説)
バイオエタノール精製工程は危険場所に該当する可能性があるため、光ファイバー延長型による防爆・安全性への対応は、貴社技術の重要な優位性として挙げられています。
資料の分析によると、現時点でのMHIと米ICM社の協業の性格として最も適切なものはどれですか。
正解:2. 脱水工程の技術・工程パッケージの共同実装・商用化
(解説)
資料によれば、現時点の情報では発注者や建設地、契約形態(EPC/Turnkey)といったEPC受注特有の要素が不足しており、むしろMHIのMMDSとICMのプロセス設計を統合した「工程パッケージ」の技術検証や商用導入に寄った内容であると整理されています。
従来の脱水方式であるPSA(圧力変動吸着)において、ゼオライト(分子篩)が担う役割として正しいものはどれですか。
正解:2. 水分子のみを吸着させ、エタノールを通す
(解説)
PSA方式は、ゼオライトに「水だけ」を吸着させることで脱水を行います。 2塔を交互に運転し、吸着と再生を繰り返すのが一般的です。 一方、4の「膜の表面でのろ過」はMMDS(膜分離)の原理です。
PSAからMMDSへシステムを置換する際、導入の最大論点(壁)となりやすく、MHI側も「試験」を前面に出して検証を進めている項目はどれですか。
正解:3. 膜の汚れや性能低下(ファウリング)のリスク
(解説)
資料では「長期安定性(汚れ・寿命・保証)の壁」が挙げられており、公式情報でも「ファウリング試験」を前面に出していることから、膜の汚れや劣化が導入判断の大きな焦点になるとされています。
MMDSにおいて、貴社(チノー)の赤外線吸収式水分計による「水分トレンド監視」が提供できる価値(仮説)として、適切でないものはどれですか。
正解:3. 水分計自体でバイオエタノールを加熱し、膜の分離効率を高める
(解説)
水分計の主な役割は「品質保証」「運転最適化」「状態監視」です。 プロセスの加熱(熱エネルギー供給)は水分計の機能ではありません。 膜の状態を品質側から検知することで、洗浄や交換の判断材料にするという「状態監視」は重要な価値提案となります。
明後日のMHI訪問において、設置方式の検討のために「必ず確認したい項目」として資料に挙げられているものはどれですか。
正解:1. MMDS前後の相(液相か気相か)および温度・圧力レンジ
(解説)
設置方式の検討には、インライン測定かサンプリングか、また温度・圧力や相の状態(特に製品側)といった物理的条件を確認することが不可欠です。 これにより、最適な測定ポイントやサンプリング仕様の提案が可能になります。
バイオエタノールの精製において、蒸留だけでは水を抜き切ることができず、PSAやMMDSのような「脱水プロセス」が不可欠となる物理的な理由は何ですか。
正解:2. エタノールと水が「共沸(共沸混合物)」を作るため
(解説)
エタノールと水は特定の濃度で「共沸」という現象を起こし、蒸留ではこれ以上の濃縮ができなくなります。そのため、最終工程で水分を除去するためにPSAや膜分離(MMDS)といった特殊な脱水プロセスが必要となります。
資料において、従来のPSA方式の現場観点での特徴として「機械的要素が多い」と述べられていますが、具体的にどのような操作を指していますか。
正解:2. 多数の弁(バルブ)の切り替えや圧力サイクル
(解説)
PSA方式は2つの塔を交互に運転するため、弁の切り替え、圧力サイクル、真空操作といった機械的要素が多く、運転・保全の管理ポイントが多いのが特徴です。これに対しMMDS(膜分離)は、よりシンプルな連続プロセスとして提案されています。
三菱重工のMMDSにおいて、三菱ケミカルの「ZEBREX™」以外に挙げられている、ゼオライト膜「C-Sieve」を展開する国内の有力なライバル企業はどこですか。
正解:1. 日立造船
(解説)
資料内の「市場の競合状況」において、三菱ケミカル(ZEBREX™)に続く国内の有力ライバルとして、ゼオライト膜「C-Sieve」を展開する日立造船が挙げられています。
MMDSの運用において、貴社(チノー)の水分計が「状態監視」に貢献できる具体的な内容として適切なものはどれですか。
正解:2. 水分トレンドを監視することで、膜の汚れ(ファウリング)や劣化を早期に検知する
(解説)
膜方式ではファウリング(汚れ)による性能低下がリスクとなります。水分計で製品品質を連続監視することで、品質の変化から膜の異常や劣化をいち早く捉え、洗浄や交換のタイミングを判断する「プロセスの目」として貢献できます。
明後日のMHI訪問時に「持参すると強い資料」として推奨されている、貴社のこれまでの強みを裏付けるコンテンツは何ですか。
正解:2. 米ICM社の工程における設置点(PFD)と運用実績
(解説)
今回の提携相手であるICM社の既存工程において、既に貴社製品が使用されていることは大きな強みです。具体的な設置場所(簡易PFD)や、それによる「予兆検知」などの成功エピソードを持参することが、MHIへの説得力を高めるポイントとして挙げられています。