酸性質を制御したゼオライトと金属化合物の複合による多機能性固体触媒の開発

• 研究課題/領域番号: 15K06570
• 研究種目: 基盤研究(Ｃ)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 触媒・資源化学プロセス
• 研究機関: 北九州市立大学
• 研究代表者: 今井 裕之 北九州市立大学, 国際環境工学部, 准教授 (70514610)
• 研究期間 (年度): 2015-10-21 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2015年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 酸性質 / ゼオライト / 水素化脱酸素 / 脂肪酸エステル / 酸塩基処理 / 植物油

研究成果の概要

本研究では、固体酸性を持つゼオライトと水素を活性化する能力を持つ金属種の複合を通した複数の機能を併せ持つ固体触媒の開発を目的とした。ゼオライトの酸性水溶液での洗浄は、複合する金属（ニッケル・モリブデン）粒子の巨大化に繋がり、塩基性の水溶液での洗浄は、金属粒子の微小化を促すことが見出された。複合固体触媒を用いた脂肪酸エステルの水素化反応では、酸または塩基洗浄によるゼオライトがもつ酸性質の制御が、脂肪酸エステルの転換効率および液体燃料油の生成効率の向上に繋がることが見出された。

研究成果

• [雑誌論文] Hydroconversion of fatty acid derivative over supported Ni-Mo catalysts under low hydrogen pressure (2018)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Imai, Toshiyuki Kimura, Kazusa Terasaka, Xiaohong Li, Koji Sakashita, Sachio Asaoka, Sulaiman S. Al-Khattaf
  • 雑誌名: Catalysis Today 巻: 303 ページ: 185-190
  • DOI: 10.1016/j.cattod.2017.08.023
  • 査読あり
• [学会発表] Hydroconversion of fatty acid derivatives over Ni-Mo catalysts prepared with zeolite support (2018)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Imai, Miku Abe, Kazusa Terasaka, Xiaohong Li
  • 学会等名: The 8th Tokyo Conference on Advanced Catalytic Science and Technology
  • 国際学会
• [学会発表] Hydroconversion of fatty acid derivatives over Ni-Mo catalysts under low hydrogen pressure (2017)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Imai, Miku Abe, Kazusa Terasaka, Xiaohong Li
  • 学会等名: 16th Korea-Japan Symposium on Catalysis & 3rd International Symposium of Institute for Catalysis
  • 国際学会
• [学会発表] SAPO-5の粒子成長における合成条件の影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 今井裕之, 加藤政也, 黎暁紅
  • 学会等名: 第33回ゼオライト研究発表会
• [学会発表] 炭素資源としての合成ガス利用のための触媒開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 今井裕之
  • 学会等名: JPIJS北海道・東北地区講演会
  • 発表場所: 函館市地域交流まちづくりセンター（北海道・函館市）
  • 年月日: 2016-12-20
  • 招待講演
• [学会発表] Effect of organic structure-directing agents (OSDAs) on crystal growth of AFI-type zeolite (2016)
  • 著者名/発表者名: Masaya Kato, Kazusa Terasaka, Xiaohong Li, Hiroyuki Imai
  • 学会等名: 第29回化学工学に関する国際シンポジウム (ISChE2016)
  • 発表場所: フェニックス・シーガイア・リゾート コンベンションセンター（宮崎県・宮崎市）
  • 年月日: 2016-12-02
  • 国際学会
• [学会発表] SAPO-5合成における有機構造規定剤の粒子成長への影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 今井裕之，加藤政也，寺坂一沙，黎暁紅
  • 学会等名: 第32回ゼオライト研究発表会
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京都）
  • 年月日: 2016-12-01
• [学会発表] 有機構造規定剤によるAFI型ゼオライトの粒子形態制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 加藤 政也，寺坂 一沙，黎 暁紅，今井 裕之
  • 学会等名: 日本エネルギー学会西部支部 第1回学生・若手研究発表会
  • 発表場所: 福岡大学（福岡県・福岡市）
  • 年月日: 2016-11-23
• [学会発表] AFI型ゼオライトの結晶成長に対する有機構造規定剤の影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 加藤政也，寺坂一沙，黎暁紅，今井裕之
  • 学会等名: 第53回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場（福岡県・北九州市）
  • 年月日: 2016-07-02
• [学会発表] Hydroconversion of fatty acid derivatives over Ni-Mo catalysts under low hydrogen pressure (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki IMAI
  • 学会等名: JPI-KSIEC joint symposium
  • 発表場所: Yeosu Expo convention center（麗水・韓国）
  • 年月日: 2016-05-03
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Hydroconversion of fatty acid derivatives over Ni-Mo catalysts under low hydrogen pressure (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Imai
  • 学会等名: JPI-KSIEC joint symposium
  • 発表場所: Yeosu Expo convention center（韓国）
  • 年月日: 2016-05-03
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ゼオライト担持金属触媒によるバイオマス変換 (2015)
  • 著者名/発表者名: 今井裕之
  • 学会等名: 石油学会九州・沖縄支部 第33回講演会
  • 発表場所: 昭和電工株式会社 大分コンビナート（大分県大分市）
  • 年月日: 2015-11-10
  • 招待講演