2001 Fiscal Year Annual Research Report
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13126104
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (B)
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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, 教授 (90005538)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
草壁 克己 九州大学, 工学研究院, 助教授 (30153274)
増田 隆夫 北海道大学, 工学研究科, 教授 (20165715)
亀山 秀雄 東京農工大学, 工学部, 教授 (10114448)
山中 一郎 東京工業大学, 理工学研究科, 助教授 (90240051)
上村 芳三 鹿児島大学, 工学部, 助教授 (60160222)
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| Keywords | 触媒分子反応工学 / 構造体触媒 / プレート型触媒反応器 / メンブレンリアクター / 触媒反応場 |
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| Research Abstract |
触媒と反応器で構成される反応場をシステムとしてとらえ,熱移動や物質移動の最適化を行うために,高伝熱性プレート型触媒反応器,透過膜型メンブレンリアクター,および電気化学的メンブレンリアクターなどの触媒と反応器が一体化した構造体触媒反応器の開発のための要素技術の蓄積と技術基盤の構築を図り,新しい反応場を創出することを目的とした。具体的には,以下の3つのサブグループを編成し,上述の課題に取り組んだ。
(1)プレート型触媒により熱伝達機能を付与した反応場の創出 下記のテーマのもとに,反応器内壁に触媒を担持させることによって熱伝達機能を付与した反応場の創出に努めた。 ・水素の関与する吸・発熱反応のためのプレート型触媒反応器の開発 ・熱交換型アルミニウム構造体の触媒化と高伝熱性触媒反応器への応用
(2)各種の透過膜により分離機能を付与した反応場の創出 下記のテーマのもとに,各種分離膜を用いることによって分離機能を付与した反応場の創出に努めた。 ・物質移動のベクトル制御が可能なゼオライト触媒膜を用いた逐次反応の中間体選択生成 ・一酸化炭素の高効率酸化のための多孔質無機触媒膜の開発 ・選択的水素透過型分離膜反応器の開発と炭素循環制御
(3)電気化学的透過膜により活性種を制御した反応場の創出 下記のテーマのもとに,電気化学的酸素透過膜を用いて触媒上に生成した活性酸素種を制御することによる炭化水素の選択酸化のための反応場の創出に努めた。 ・隔膜セルを用いた反応分離型触媒による部分酸化活性の制御 ・炭化水素部分酸化のための酸素選択透過膜型反応器の開発
その結果,初年度である今年度の研究は,ほぼ予定通りに進行した。来年度は,それぞれの研究項目について,より以上に深化させたい。
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[Publications] 五十嵐 哲: "触媒反応からみたマイクロリアクター"化学工学. 66・2. 67-70 (2002)
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[Publications] 五十嵐 哲: "水蒸気改質プロセスを中心とする水素製造技術"ペトロテック. 25・2. 35-38 (2002)
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[Publications] S.Shiizaki, H.Kameyama, et al.: "Evaluation of the Selectivity for Methanol Decomposition over Anodized Aluminum Plate Catalyst with Silica"J.Chem.Eng.Japan. 34・10. 1229-1235 (2001)
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[Publications] S.R.Mukai, T.Masuda, et al.: "Key Factors for the Encapsulation of Keggin-type Heteropoly Acids in the Supercages of Y-type Zeolite"Chem.Eng.Sci.. 56. 799-804 (2001)
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[Publications] I.Yamanaka, K.Otsuka, et al.: "Partial oxidation of alkenes by a membrane catalyst utilizing fuel cell reactions"Catal.Today. 71. 189-197 (2001)
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[Publications] K.Takehira, T.Shishido, et al.: "YSZ-Aided Oxidation of C2-C4 Hydrocarbons into Oxygenates over MoO_3 or V_2O_5"Solid State Ionics. (in press). (2002)
