1997 Fiscal Year Annual Research Report

特殊反応場の分子ダイナミックス・分子反応工学

Research Project

Project/Area Number	07242105
Research Institution	NAGOYA UNIVERSITY
Principal Investigator	服部忠名古屋大学, 難処理人工物研究センター, 教授 (50023172)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	宮本明東北大学, 工学研究科, 教授 (50093076) 竹沢暢恒北海道大学, 工学研究科, 教授 (60001715) 橋本健治京都大学, 工学研究科, 教授 (20025919)
Keywords	NO_2還元 / NO分解 / ゼオライト / 拡散 / 二成分系拡散 / 共存水蒸気 / 分子動力学計算 / 量子化学計算
Research Abstract	環境保全触媒プロセスには、通常の化学プロセスとは異なる特殊な反応場で作用する触媒が要求される。本研究では、特殊反応場で高い性能を示す新規触媒の設計指針を得ることを目的として以下の研究を行った。 1.特殊反応場における触媒活性支配因子各種金属ゼオライト触媒を用いて、窒素酸化物の還元反応速度のゼオライト粒子径依存性からゼオライト細孔内における移動過程の影響及び移動過程にたいする各種分子の吸着の影響を明らかにし、また酸化物マトリックスの利用により耐水熱性に優れたNO還元触媒が設計できることを示した。 2.特殊反応場におけるゼオライトの役割種々の銅イオン交換ゼオライト上で反応機構ならびに水蒸気の影響を検討し,Cu-Z,Cu-M上でのNO,N_2O分解速度はH_2O添加により減少するが,Cu-Y上ではH_2OによりN_2O分解活性が向上すること,H_2OによるNO分解の抑制はNO_3型中間体の生成を減少させるためであり,H_2Oの添加によりN_2O生成ステップが抑制されることを示した. 3.特殊反応場でのゼオライトの拡散と表面諸特性の変化シリカライトを用いて二成分系の拡散係数を測定し、遅い成分の拡散速度の共存量の影響を明らかにし、二成分系の拡散係数の予測法を考慮した。またMFI中の拡散係数を測定し、通常の反応温度以上ではシリカライトに一致するが、低温領域では酸点の存在により拡散係数が小さくなることを見いだした。 4.特殊反応場の量子化学・分子動力学計算密度汎関数法、分子動力学法などの分子設計手法を活用することにより、種々の金属交換ZSM-5のNOx吸着特性、水蒸気やSOxに対する耐被毒性を明らかにするとともに、メタロシリケート触媒、担持貴金属触媒、無機分離膜、金属ポリフィリン触媒における特殊反応場の効果の解明に成果を納めた。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] A.Shichi et al: "Gatalyst Effectiveness Factor of Co-exchanged Mordentes for Selective Reduction of NO with Hydrocarbons" Appl.Catal.B:Environmental. (印刷中).
[Publications] K.Shimizu et al: "Selective Catalytic Reduction of NO bu Hydrocarbons on Ga203/A1203 Catalysts" Appl.Catal.B:Environmental. (印刷中).
[Publications] Y.Fujikata et al: "Measurement of Diffusivities within MFI-and Y-type Zeolites Catalysts in Adsorption and Desorption Processes" Microporous and Mesoporous Materials. (印刷中).
[Publications] M.Shimokawabe et al: "Inhibition Effect of H20 on Decomposition of Nitrogen Monoxide over Ion-exchanged Copper Zeolites" Appl.Surf.Sci.121/122. 400-403 (1997)
[Publications] M.Yamadaya et al: "Quantum Chemical Investigation of Reactants in Selective Reduction of NOx on Ion Exchanged ZSM-5" Stud.Surf.Sci.Catal.105. 1485-1492 (1997)
[Publications] T.Kanougi et al: "NO2 Adsorption on Ion Exchanged ZSM-5:A Density Functional Study" Appl.Surf.Sci.119. 103-106 (1997)

1997 Fiscal Year Annual Research Report

特殊反応場の分子ダイナミックス・分子反応工学

Principal Investigator

服部 忠 名古屋大学, 難処理人工物研究センター, 教授 (50023172)

Research Products

[Publications] A.Shichi et al: "Gatalyst Effectiveness Factor of Co-exchanged Mordentes for Selective Reduction of NO with Hydrocarbons" Appl.Catal.B:Environmental. (印刷中).

[Publications] K.Shimizu et al: "Selective Catalytic Reduction of NO bu Hydrocarbons on Ga203/A1203 Catalysts" Appl.Catal.B:Environmental. (印刷中).

[Publications] Y.Fujikata et al: "Measurement of Diffusivities within MFI-and Y-type Zeolites Catalysts in Adsorption and Desorption Processes" Microporous and Mesoporous Materials. (印刷中).

[Publications] M.Shimokawabe et al: "Inhibition Effect of H20 on Decomposition of Nitrogen Monoxide over Ion-exchanged Copper Zeolites" Appl.Surf.Sci.121/122. 400-403 (1997)

[Publications] M.Yamadaya et al: "Quantum Chemical Investigation of Reactants in Selective Reduction of NOx on Ion Exchanged ZSM-5" Stud.Surf.Sci.Catal.105. 1485-1492 (1997)

[Publications] T.Kanougi et al: "NO2 Adsorption on Ion Exchanged ZSM-5:A Density Functional Study" Appl.Surf.Sci.119. 103-106 (1997)

服部忠名古屋大学, 難処理人工物研究センター, 教授 (50023172)