| 研究課題/領域番号 |
20760528
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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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 | 富山大学 |
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研究代表者 |
張 [イ] (張 い) 富山大学, 理工学研究部(工学), 助教 (40345559)
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| 研究期間 (年度) |
2008 – 2009
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| 研究課題ステータス |
完了 (2009年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2009年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2008年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | コアーシェル / ゼオライト / DME / メタノール合成 / 合成ガス |
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| 研究概要 |
化学反応は複数の素反応ステップから成り立っている。化学反応に高性能な触媒の開発には、各素反応に各自有効な触媒サイト、構造を同時に一つの触媒に集積しなければいけない。コアーシェル構造の実現により、空間撰択性、フィルタ効果、空間局限効果、連続反応空間などを実現し、複数の反応あるいは素反応を一括完結する。多孔質固体酸であるゼオライト膜A (ZSM-5)を共沈殿触媒Bペレット(Cu/-Zho/Al_2O_3)上へ水熱合成法などの方法で成膜し、A-Bコアーシェル構造の触媒を合成した。合成反応として、C1化学出発原料である分子サイズの小さいCO、水素、CO2などからスタートし、これらの分子はまず膜Aを貫通して、コアである触媒B表面および内部に到達する。触媒Bはメタノール合成触媒であり、ここではメタノールが生成する。メタノールがコアーシェル触媒から脱離していく過程では必ず100%膜Aのトンネルを通過しなければいけないので、トンネルの内壁の酸触媒作用を受け、メタノール分子間脱水反応によってジメチルエーテル(DME,CH30CH3)を選択的に生成できた。
コア触媒を被膜するゼオライト種類の影響(ゼオライト種類、酸点の種類、酸点の量と強度、コア触媒との結合能力など)を調べ,最もよいゼオライトの選択を行った。また、生成物の分布および拡散の特徴を調べるために、コア触媒を被膜するゼオライト膜厚の最適化を検討した。
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