研究課題/領域番号 |
13126219
|
研究種目 |
特定領域研究
|
配分区分 | 補助金 |
審査区分 |
理工系
|
研究機関 | 鹿児島大学 |
研究代表者 |
上村 芳三 鹿児島大学, 工学部, 助教授 (60160222)
|
研究分担者 |
愛甲 涼子 鹿児島大学, 工学部, 教務職員 (50244265)
吉田 昌弘 鹿児島大学, 工学部, 助手 (50315397)
幡手 泰雄 鹿児島大学, 工学部, 教授 (00038051)
|
研究期間 (年度) |
2001 – 2003
|
研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
|
配分額 *注記 |
10,500千円 (直接経費: 10,500千円)
2003年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
2002年度: 3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
2001年度: 4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
|
キーワード | 水素 / 選択透過膜 / 水素吸蔵合金 / 低級飽和炭化水素 / 二酸化炭素 / 炭素循環 / 分離膜反応器 / パラジウム / メタン / LaNi_5 / シクロヘキサン / グリーンケミストリー |
研究概要 |
選択的水素透過型分離膜反応器により、(1)二酸化炭素を一酸化炭素に転化し、有効利用する、(2)炭化水素を脱水素し、より付加価値の高い不飽和炭化水素に転化する、ことを目的とした。 前年度の研究においては、(1)二酸化炭素水素化触媒の検討および(2)メタンカップリング触媒の検討、を行った。 今年度は、以下の項目について検討を行い、3年間のまとめとした。 1.低級飽和炭化水素/二酸化炭素系の膜反応 (1)膜の両側でそれぞれ以下の反応が可能であることを示した。 ・炭化水素(メタン、エタン、プロパン、ブタン)の脱水素 ・二酸化炭素の還元(主生成物:一酸化炭素) (2)水素吸蔵合金成型膜の物理的、化学的変化 ・化学的構造・・・二酸化炭素によってニッケル(もしくはそれを主成分とする合金)相とランタンリッチ相(酸化ランタンと考えられる)に変化する。 ・物理的構造・・・基本構造変化なし。コークはニッケル相から生じる。 ・水素透過性・・・ある程度の水素の選択透過性を保有。 (3)MNi_5(LaNi_5とCaNi_5)は、Mによって活性が異なる。析出相の相違に起因すると考えられる。 2.モデル化とシミュレーション (1)膜の物理構造の変化(銅メッキ量と成型圧)は、intrinsicな反応速度パラメーターに影響を及ぼさなかった。 (2)膜の物理構造の変化(銅メッキ量増加と成型圧増大)は、有効拡散係数を小さくした。
|