| 研究課題/領域番号 |
05555214
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
反応・分離工学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
諸岡 成治 (諸岡 成冶 / 諸岡 茂治) 九州大学, 工学部, 教授 (60011079)
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| 研究分担者 |
安斎 博 NOK(株), 研究開発本部, 主任研究員
前田 英明 九州大学, 工学部, 助手 (60238871)
草壁 克己 九州大学, 工学部, 助教授 (30153274)
安斉 博 NOK(株), 研究開発本部, 主任研究員
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
8,600千円 (直接経費: 8,600千円)
1994年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1993年度: 7,200千円 (直接経費: 7,200千円)
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| キーワード | 無機膜 / 気体分離 / パラジウム / セラミック / 多孔質材料 / ゼオライト / 水素 / 二酸化炭素 / 膜分離 / ガス分離 / ゾル-ゲル法 / 細孔 / 超微粒子 / ガス透過 |
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| 研究概要 |
化学プロセスでは、分離工程において最もエネルギーを消費しており、エネルギー効率向上のためには、分離プロセスの革新が必要である。有機膜による分離プロセスは多様であるが、工学的に有機膜が利用できる条件は限定されている。そこで、耐熱性、耐薬品性に優れた機能を有すガス分離用の無機膜を創製することは重要である。優れた透過性能を有する無機膜を作成するためには、徹底した薄膜化と微細構造の制御が要求される。本研究では、新規に開発した製膜法を用いてセラミック薄膜およびパラジウム薄膜を創製し、膜の微細構造の解析、ガス透過性能及び膜の耐久性の評価を組織的に行って、工業的に生産する場合の指針を得ることを目的とし、多孔質α-アルミナ管の内部の細孔に強制流動CVD法によりパラジウム薄膜を形成させ、高速、高選択性を有し、しかも耐水素脆性、耐薬品性に優れた水素分離膜を創製した。同様の手法を用いて作成したシリカの複合膜は水素の選択分離性に優れ、高温水蒸気に対して極めて安定であった。二酸化炭素の分離のために、ゾルゲル法を用いてペロブスカイト複合酸化物膜、水熱合成法でシリカライト膜、及びポリカルボシランを熱分解して作成した有機・無機複合膜を開発した。ゾルゲル法で作成したBaTiO_3膜とLaAlO_3膜では、二酸化炭素が窒素に対して選択的に透過するが、細孔径の制御が不十分で、その分離係数は低かった。分子ふるい性を有す膜としてゼオライト膜を作成したが、二酸化炭素分離のためには精密な細孔制御が必要であることがわかった。
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