| 研究課題/領域番号 |
17560680
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
触媒・資源化学プロセス
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
小松 隆之 東京工業大学, 大学院理工学研究科, 助教授 (40186797)
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2006年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2005年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
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| キーワード | 触媒 / 金属間化合物 / 微粒子 / アセチレン / 部分水素化 / PROX反応 / 白金 / ニッケル / Pt / Ni / 選択的水素化 / 選択酸化 / CO |
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| 研究概要 |
非担持および担持金属間化合物(Ni_3Ge、Pd_3Bi、Pt_3Sn、PtCuおよびPt_3Co)のXRDを測定し、結晶相を同定し、結晶子径を求めた。空気中で保存した金属間化合物の昇温還元プロファイルを測定し、還元条件を求めた。吸着COのIRスペクトルを測定した結果、Ni_3GeではNiからGeへ、Pd_3BiではBiからPdへの電子移動が観察された。また、調製した担持金属間化合物を触媒として、H_2-D_2平衡化反応を行った。その結果Ni_3GeはNiとほぼ同等の活性を示したのに対し、他の金属間化合物はPdおよびPtよりかなり低い活性を示した。
シリカに担持したNi系およびPd系金属間化合物微粒子を触媒として、アセチレンの部分水素化によるエチレン合成を行った。検討した化合物のうち、Ni_3GeおよびPd_3Biがエチレン生成に対する高い選択性を示した。特にPd_3Bi/SiO_2は、工業用触媒であるPd-Ag/SiO_2より高い選択性および安定性を示した。さらに、エチレン中の微量アセチレンの水素化に対して有効であることも見出した。また、Pt_3SnをH-SAPO-11に担持した触媒が、ブタンからのイソブテン合成に高い選択性をもつことを見出した。一方、水素中微量COの選択酸化反応に対する、Pt系金属間化合物の触媒作用ついて検討した結果、PtCu/SiO_2およびPt_3Co/SiO_2が低温においてPt/SiO_2よりはるかに高い活性を示すことを見出した。水の添加効果を検討した結果、PtCuにおいては一部の水素の酸化により生成する水が触媒表面への酸素の吸着を促進する効果をもち、そのためCOの酸化が促進されることを明らかにした。速度論的解析から、Pt_3Co触媒ではCo上に酸素が解離吸着するため低温でCOの酸化が促進されることが明らかとなった。
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