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多核金属活性点を有する固体超強酸上での低級アルカン選択酸化

研究課題

研究課題/領域番号 07650934
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 触媒・化学プロセス
研究機関東京大学

研究代表者

水野 哲孝  東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (50181904)

研究期間 (年度) 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1995年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワードヘテロポリ酸 / 低級アルカン / 選択酸化 / 分子状酸素
研究概要

プロパン酸化 Cs_<2.5>H_<0.5>PMo_<12>O_<40>を用いてプロパンの酸化反応を行うと、反応生成物は主にアクリル酸,アクロレイン,プロペン,酢酸,CO,CO_2であった。Cs_<2.5>H_<0.5>PMo_<12>O_<40>に種々の金属イオンを添加すると、Ni^<2+>やFe^<3+>の添加で活性が向上し、Fe^<3+>でアクリル酸収率が最大となった。そこで、Cs_<2.5>Fe_<0.08>H_<x+0.26>PV_xMo_<12-x>O_<40>を触媒として反応を行いV^<5+>の置換効果を検討した。転化率はx=0-3でそれぞれ12,15,8,5%となり、x=1て最大となった。選択率もx=0-3でそれぞれ20,30,21,17%となり、x=1で最大となった。したがって、アクリル酸の収率はイソブタンの場合と同様にx=1で最大となった。さらに反応温度を360℃から380℃に上げるとアクリル酸収率は13%まで向上し、これまでにV_2O_<5->P_2O_<5->TeO_2触媒等で報告されている10.5%よりも高くなった。
エタン,メタン酸化 Cs_<2.5>Ni_<0.08>H_<1.34>PVMo_<11>O_<40>やCs_<2.5>Fe_<0.08>H_<1.26>PVMo_<11>O_<40>を用いてメタン,エタンの酸化反応を350-360℃で行った。エタンの酸化反応の主生成物はエテン,COxで、酢酸は得られなかった。メタンは反応しなかった。反応性の序列は、Cs_<2.5>Ni_<0.08>H_<1.34>PVMo_<11>O_<40>,Cs_<2.5>Fe_<0.08>H_<1.26>PVMo_<11>O_<40>いずれの触媒でも、イソブタン>プロパン>エタン>メタンであった。

報告書

(1件)
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (3件)

  • [文献書誌] Noritaka Mizuno: "Pronounced Catalytic Activity of Fe_<0.08>Cs_<2.5>H_<1.26>DVMO_<11>O_<40> for Direct Oxidation of Propane into Acrylic Acid" Applied Catalysis A:General. 128. L165-L170 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Matthias Pohl: "Polyoxoanion-Supported Catalyst Precursors" Inorganic Chemistry. 34. 1413-1429 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Toshio Okuhara: "Catalyric Chemistry of Heteropoly Compounds" Advances in Catalysis. 41(2). (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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