1991 Fiscal Year Annual Research Report
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03650662
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| Research Institution | Kogakuin University |
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Principal Investigator |
五十嵐 哲 工学院大学, 工学部, 助教授 (90005538)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福原 長寿 工学院大学, 工学部, 助手 (30199260)
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| Keywords | 質壁型反応器 / 無電触めっき / メタノ-ル分解反応 |
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| Research Abstract |
当該研究者らは、プレ-ト型熱交換器の壁面に触媒成分をコ-ティングした管壁型反応器が、触媒充填層型反応器と比較して、吸熱や発熱など反応熱の出入りの大きい反応の制御に大変すぐれており、反応器の小型化と省エネルギ-が可能となることをシミュレ-ションによって推論している。
本研究では、高伝熱性管壁型触媒反応器の開発を目的として、亜鉛置換と化学還元めっきからなる無電解めっきにより、アルミニウム板上にニッケル成分を付着させたNi/Al系触媒を調製し、その触媒性能に検討を加えた。
その結果、亜鉛置換操作を中性で行ない、つぎに還元剤に次亜リン酸ナトリウムを用いた化学還元めっきで調製したプレ-ト触媒は、メタノ-ル分解反応に対して高い活性と高イ一酸化炭素生成の選択性を示した。さらに、亜鉛置換浴の液性をアルカリ性にすることで活性と選択性の一層の向上を図ることができた。このように、亜鉛置換時の処理条件によって、プレ-ト触媒の性能が大きく支配されることを見出した。
また、めっき層の各種キャラクタリゼ-ションを実施した結果、触媒性能はめっき層の多孔度や析出ニッケル量にある程度の影響を受けるが、特にニッケルめっき層中にごく微量含まれる亜鉛やリンなどの不純物が触媒性能の好ましい影響を与え、従来のニッケル触媒とは異なる性質を発現していることが明らかとなった。
これらのことは、反応工学的には管壁型反応器が将来的にきわめて有望であることを示すとともに、触媒化学的には無電解めッきという新しい調製法によって触媒性能の制御を可能にした点で非常に興味深いといえる。
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