1994 年度実績報告書

太陽熱駆動ケミカルヒートポンプの共同研究

研究課題

研究課題/領域番号	06044074
研究機関	東京農工大学
研究代表者	亀山秀雄東京農工大学, 工学部, 教授 (10114448)
研究分担者	FUNK E.James ケンタッキー大学, 工学部, 教授 BLOCK L.Davi フロリダ太陽エネルギーセンター, 所長田中忠良工業技術院電子総合研究所, エネルギー部, 主任研究官加藤之貴東京工業大学, 原子炉工学研究所, 助手 (20233827) 斉藤泰和東京理科大学, 理工学部, 教授 (10010761) 山本協子東京農工大学, 工学部, 教務職員 (30191399)
キーワード	太陽熱利用 / ケミカルヒートポンプ / 液相脱水素反応 / プレート状触媒 / 2-プロパノール / アセトン / 液膜式反応器 / プロセスシミュレーション
研究概要	平成6年度の実施計画に基づき以下の研究成果が得られた。 1)プロセス設計日米が共同して、太陽熱駆動のケミカルヒートポンプシステムの概念設計を行うため、東京農工大学、ケンタッキー大学、フロリダ太陽エネルギーセンターの3カ所で検討会を持ち、100kW規模のシステムの概念設計を行った。 2)プレート型触媒の開発東京農工大学において開発したプレート触媒調整の技術を応用して、2-プロパノールの脱水素用のプレート触媒を調製し、液膜式反応装置を作成し2-プロパノールの80℃での吸熱脱水素反応を行った。その結果、従来の懸濁式反応や気相反応と比較して、反応活性が数倍高くアセトン吸着阻害に強い触媒であることが分かった。 3)太陽熱駆動触媒吸熱反応器の研究フロリダ太陽エネルギーセンターにおける太陽熱集熱技術を応用して、触媒反応と分離操作の機能を持つ太陽熱集熱パネルの設計を行い、太陽熱集熱パネル型小型反応器を製作した。 4)吸熱反応器の研究東京農工大学既設の反応装置を用いて、2-プロパノールの脱水素用の液膜式触媒反応実験を行い、反応速度、伝熱速度の測定を行い、伝熱は十分早く反応律速でり、さらに速度を向上させるためには触媒のより一層の改良は必要であることが分かった。 5)両反応器の連結システムの研究農工大学とケンタッキー大学そしてフロリダ太陽エネルギーセンターとでフローシートの検討を行った。 6)太陽熱利用反応器の制御システムの研究作成したフローシートに基づき、農工大とケンタッキー大学におけるASPEN PLUSプロセスシミュレーターを使用して、提案フローのシミュレーターを作成し、両者間で電子メールを使用してファイルの交換を行えるシステムを確立した。平成7年度は、フロリダ大学エネルギーセンターにも同様のプロセスシミュレーターを導入し、3者間でプロセスフローの解析を行うことにした。また、アメリカのコネカット大学やユナイテッドテクノロジー社との協力関係も築きながら、日米で実りある共同研究を実施する計画である。

研究成果
(9件)

すべてその他

すべて文献書誌 (9件)

[文献書誌] 亀山秀雄: "ニッケル超微粒子の電着法によるプレート状触媒の調製法の研究" 化学工学論文集. 20. 131-133 (1994)
[文献書誌] Kameyama,Hideo: "Performance of a Tube wWall Type Reactor Transforming Heat Energy into Chemical Energy Efficiently" Hydrogen Energy Progress X. 3. 537-546 (1994)
[文献書誌] Saitou,Yasukazu: "Hydrogen Production from 2-Propanol as a Key Reaction for a Chemical Heat Pumpwith Reaction Couple of 2-Propanol Dehydrogenation/Acetone Hydrogenation" Int.J.Hydrogen Energy. 19. 216-222 (1994)
[文献書誌] 斉藤泰和: "ケミカルヒートポンプ" 化学と教育. 42. 51-56 (1994)
[文献書誌] 土井卓也: "太陽集熱器と組み合わせて中高温を作るケミカルヒートポンプ" 太陽のたより. 15. 32-36 (1994)
[文献書誌] Gastauer,Paul: "Thermal Efficiency Limits of the Isopropanol/Acetone/Hydrogen Chemical Heat Pump" Proceedings of International Hydrogen and Clean Energy Symposium. 1. 317-320 (1995)
[文献書誌] Kameyama,Hideo: "The Expanding World of Chemical Engineering" Gordon & Breach, 210 (1994)
[文献書誌] 亀山秀雄、田中忠良: "エネルギー基礎学入門" パワー社, 234 (1994)
[文献書誌] 斉藤泰和: "季刊化学総説23 均一系金属錯体の光触媒作用とエネルギー変換" 日本化学会, 250 (1994)

1994 年度 実績報告書

太陽熱駆動ケミカルヒートポンプの共同研究

研究代表者

亀山 秀雄 東京農工大学, 工学部, 教授 (10114448)

研究成果

[文献書誌] 亀山 秀雄: "ニッケル超微粒子の電着法によるプレート状触媒の調製法の研究" 化学工学論文集. 20. 131-133 (1994)

[文献書誌] Kameyama,Hideo: "Performance of a Tube wWall Type Reactor Transforming Heat Energy into Chemical Energy Efficiently" Hydrogen Energy Progress X. 3. 537-546 (1994)

[文献書誌] Saitou,Yasukazu: "Hydrogen Production from 2-Propanol as a Key Reaction for a Chemical Heat Pumpwith Reaction Couple of 2-Propanol Dehydrogenation/Acetone Hydrogenation" Int.J.Hydrogen Energy. 19. 216-222 (1994)

[文献書誌] 斉藤 泰和: "ケミカルヒートポンプ" 化学と教育. 42. 51-56 (1994)

[文献書誌] 土井 卓也: "太陽集熱器と組み合わせて中高温を作るケミカルヒートポンプ" 太陽のたより. 15. 32-36 (1994)

[文献書誌] Gastauer,Paul: "Thermal Efficiency Limits of the Isopropanol/Acetone/Hydrogen Chemical Heat Pump" Proceedings of International Hydrogen and Clean Energy Symposium. 1. 317-320 (1995)

[文献書誌] Kameyama,Hideo: "The Expanding World of Chemical Engineering" Gordon & Breach, 210 (1994)

[文献書誌] 亀山 秀雄、田中 忠良: "エネルギー基礎学入門" パワー社, 234 (1994)

[文献書誌] 斉藤 泰和: "季刊化学総説23 均一系金属錯体の光触媒作用とエネルギー変換" 日本化学会, 250 (1994)

1994 年度実績報告書

亀山秀雄東京農工大学, 工学部, 教授 (10114448)

[文献書誌] 亀山秀雄: "ニッケル超微粒子の電着法によるプレート状触媒の調製法の研究" 化学工学論文集. 20. 131-133 (1994)

[文献書誌] 斉藤泰和: "ケミカルヒートポンプ" 化学と教育. 42. 51-56 (1994)

[文献書誌] 土井卓也: "太陽集熱器と組み合わせて中高温を作るケミカルヒートポンプ" 太陽のたより. 15. 32-36 (1994)

[文献書誌] 亀山秀雄、田中忠良: "エネルギー基礎学入門" パワー社, 234 (1994)

[文献書誌] 斉藤泰和: "季刊化学総説23 均一系金属錯体の光触媒作用とエネルギー変換" 日本化学会, 250 (1994)