往還型担持アルカリ金属塩化ガス化触媒の設計とディーゼル排出パティキュレートの燃焼

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10555281
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 持田 勲 九州大学, 機能物質科学研究所, 教授 (20037758)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宮崎 達郎 九州松下電器, 材料部品研究所, 技師 ; 坂西 欣也 九州大学, 機能物質科学研究所, 助手 (60183365) ; 光来 要三 九州大学, 機能物質科学研究所, 助教授 (50122693)
• Keywords: アルカリ塩 / ガス化 / ガス化触媒 / ペロプスカイト / 炭酸塩 / 塩化物 / 無機酸化物 / 炭酸カリウム

Research Abstract

本年度は、アルカリ金属塩を炭素質に直接担持する代わりに無機酸化物に担持し、高い活性を呈す触媒組成の探索を試みた。その中で、ある種のぺロブスカイト型酸化物にアルカリ塩を担持した触媒が、高い活性を示すことに着目し、その反応挙動の解析により同酸化物がアルカリ金属触媒の実用上の課題となっている活性種の系外への流出を抑制し、安価であるが低活性のアルカリ硫酸塩や塩化物に有効であることを見出した。
また、炭酸カリウムを種々の酸化物及び反応基質である炭素自身に担持し、あるいは物理混合して燃焼活性の評価を行い、ペロブス力イト型酸化物:La_<0.8>Sr_<0.2>Cr_<0.5>Mn_<0.45>Pt_<0.05>O_3(LSCMP)の存在下で炭酸カリウムが高い活性を呈することを見出した。更に、このぺロブスカイト型酸化物は単独では燃焼活性が高くないことや、炭酸カリウムを炭素に直接担持した場合に起こる反応中の活性種の流出が、このペロブスカイト型酸化物の存在下では起こり難いことに着目し、ペロブスカイト型酸化物が活性種を反応系内に保持し、さらに炭素への移動(昇華)を促進すると考察した。

Research Products

• [Publications] T.Miyazaki: "Catalytic Activity of Carbon Combustion by K_2CO_3 Supported on Several Oxides" ICCS. Prepr. Pap.2. 1031-1035 (1997)
• [Publications] T.Miyazaki: "Catalytic Combustion of Carbon by Alkali Metal Carbonates Supported on Perovskite Tupe Oxide" Energy&Fuels. 11. 832-836 (1997)
• [Publications] I.Mochida: "Reactivities of Several Carbonaceouse Materials for Their Combustion Catalyzed by Potassium Salts on Perovskite Type Oxide" ACS, Petrolem Div. Prepr. Pap.43・4. 597-601 (1998)
• [Publications] T.Miyazaki: "Catalytic Activity of Potassium Sulfate and Chloride Supported on Perovskite Type Oxide for the Gasification of Carbon Particles" Energy&Fuels. 12. 612-616 (1998)