Green Chemical Process for Hydrogen Peroxide Production

• Project/Area Number: 18360381
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Reaction engineering/Process system
• Research Institution: Fukuoka Women's University
• Principal Investigator: KUSAKABE Katuk Fukuoka Women's University, 人間環境学部, 教授 (30153274)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤岡 留美子 福岡女子大学, 人間環境学部, 助教 (50199303)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): 藤岡 留美子 福岡女子大学, 人間環境学部, 助教 (50199303)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥18,450,000 (Direct Cost: ¥15,300,000、Indirect Cost: ¥3,150,000); Fiscal Year 2008: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000); Fiscal Year 2007: ¥7,800,000 (Direct Cost: ¥6,000,000、Indirect Cost: ¥1,800,000); Fiscal Year 2006: ¥4,800,000 (Direct Cost: ¥4,800,000)
• Keywords: 過酸化水素 / 電気分解 / 触媒 / パラジウム / マイクロリアクター / 水素 / 酸素 / グリーンプロセス

Research Abstract

水電解で生成した水素と酸素をパラジウム/炭素(Pd/C)粉末触媒を懸濁させた回分反応器に吹き込んで過酸化水素を合成し、最適反応条件を決定した。この回分式懸濁反応器に直接白金電極を挿入して水電解することで生成速度が増大した。最後に水電解槽とPd/C触媒を被覆したマイクロチューブを連結したマイクロリアクターで過酸化水素の連続合成を行った。触媒と反応液が効率よく接触するために生成速度が増大することを明らかにした。

Research Products

• [Journal Article] Catalytic Synthesis of Hydrogen Peroxide in Microreactors (2008)
  • Author(s): S. Maehara, M. Taneda and K. Kusakabe
  • Journal Title: Chemical Engineering Research and Design 86(4) Pages: 410-415
• [Journal Article] Catalytic Synthesis of Hydrogen Peroxide in Microreactors (2008)
  • Author(s): S. Maehara, et al.
  • Journal Title: Chemical Engineering Research and Design 86 Pages: 410-415
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Direct Formation of Hydrogen Peroxide over a Palladium Catalyst Based on Water Electrolysis (2007)
  • Author(s): K. Kusakabe, K. Kawaguchi, S. Maehara and M. Taneda
  • Journal Title: Journal of Chemical Engineering of Japan 40(6) Pages: 523-528
  • NAID: 130000018992
• [Journal Article] Direct Formation of Hydrogen Peroxide over a Palladium Catalyst Based on Water Electrolysis (2007)
  • Author(s): K. Kusakabe
  • Journal Title: Journal of Chemical Engineering of Japan 40 Pages: 523-528
  • NAID: 130000018992
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Direct Formation of Hydrogen Peroxide in Microreactors (2007)
  • Author(s): S. Maehara
  • Organizer: 20th Int.Symp.on Chemical Engineering
  • Place of Presentation: 大田、韓国
  • Year and Date: 2007-12-01
• [Presentation] マイクロリアクターを用いた過酸化水素の直接合成 (2007)
  • Author(s): 前原 賞子
  • Organizer: 第16回化学とナノ・マイクロシステム研究会
  • Place of Presentation: 産総研つくば
  • Year and Date: 2007-10-30
• [Presentation] Catalytic Synthesis of Hydrogen Peroxide in a Capillary Microreactor (2007)
  • Author(s): S. Maehara
  • Organizer: European Congress of Chemical Engineering-6
  • Place of Presentation: コペンハーゲン,デンマーク
  • Year and Date: 2007-09-18
• [Presentation] マイクロチューブリアクターによる過酸化水素の合成 (2007)
  • Author(s): 草壁 克己
  • Organizer: 化学工学会第39回秋季大会
  • Place of Presentation: 北海道大学
  • Year and Date: 2007-09-14
• [Presentation] マイクロチューブリアクターによる過酸化水素の合成 (2007)
  • Author(s): 草壁克己、前原賞子、官国清
  • Organizer: 化学工学会第39回秋季大会
  • Place of Presentation: 札幌
• [Presentation] Catalytic Synthesis of Hydrogen Peroxide in a Capillary Microreactor (2007)
  • Author(s): S. Maehara, M. Taneda and K. Kusakabe
  • Organizer: European Congress of Chemical Engineering-6
  • Place of Presentation: Copenhagen
• [Presentation] マイクロリアクターを用いた過酸化水素の直接合成 (2007)
  • Author(s): 前原賞子、種田将嗣、官国清、草壁克己
  • Organizer: 第16回化学とナノ・マイクロシステム研究会
  • Place of Presentation: つくば
• [Presentation] Direct Formation of Hydrogen Peroxide in Microreactors (2007)
  • Author(s): S. Maehara and K. Kuskabe
  • Organizer: 20^<th> Int. Symp. on Chemical Engineering
  • Place of Presentation: Kyushu/Daejeon-Chungnam, Daejeon
• [Presentation] 電解水素・酸素を用いた過酸化水素の直接合成 (2006)
  • Author(s): 川口仁子、前原賞子、草壁克己
  • Organizer: 化学工学会第38 回秋季大会
  • Place of Presentation: 福岡
• [Presentation] 電解水素と酸素による過酸化水素の直接触媒合成 (2006)
  • Author(s): 前原賞子、川口仁子、草壁克己、種田将嗣
  • Organizer: 化学工学会鹿児島大会
  • Place of Presentation: 鹿児島
• [Presentation] Direct Formation of Hydrogen Peroxide in a Three-Phase Reactor (2006)
  • Author(s): K. Kuskabe, K. Kawaguchi, S. Maehara and M. Taneda
  • Organizer: 10^<th> Asian Conf. on Fluidized-Bed and Three-Phase Reactors
  • Place of Presentation: Busan, Korea
• [Presentation] Direct Formation of Hydrogen Peroxide over Pd/C Catalyst (2006)
  • Author(s): K. Kawaguchi, S. Maehara and K. Kusakabe
  • Organizer: 19^<th> Int. Symp. on Chemical Engineering
  • Place of Presentation: Kyushu/Daejeon-Chungnam, Kitakyushu
• [Presentation] Synthesis of Hydrogen Peroxide in Catalytic Reactor with Pt Electrodes (2006)
  • Author(s): S. Maehara, M. Taneda and K. Kusakabe
  • Organizer: 19^<th> Int. Symp. on Chemical Engineering
  • Place of Presentation: Kyushu/Daejeon-Chungnam, Kitakyushu
• [Book] マイクロリアクタ入門 (2008)
  • Author(s): 草壁克己、外輪健一郎
  • Total Pages: 165
  • Publisher: 米田出版