| 研究課題/領域番号 |
07555251
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
若林 勝彦 九州大学, 工学部, 教授 (20220832)
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| 研究分担者 |
田代 静香 九州大学, 工学部, 教務員 (90260710)
岸田 昌浩 九州大学, 工学部, 助手 (60243903)
長田 秀夫 九州大学, 工学部, 助手 (70221463)
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| キーワード | 接触燃焼分解 / CFC-12 / Pt / 固体酸量 |
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| 研究概要 |
当研究ではフロンを炭化水素と共に触媒を用いて燃焼分解する方法(接触燃焼分解法)を実用化するための基礎研究を行っており、本年度では以下に示すような結果を得た。
【WO_3/AI_2O_3-ZrO_2触媒のPt添加効果に関する検討】
前年度において、接触燃焼分解の反応温度の更なる低温化として、WO_3/AI_2O_3-ZrO_2触媒への金属担持効果を調べた結果、Ptが最も優れた添加効果を示すことが明らかになった。本年度は、このPt/WO_3/AI_2O_3-ZrO_2触媒を用いてCFC-12の直接酸化分解を行い、Pt添加による触媒の耐フッ素性の向上について調べた。その結果、反応温度350ﾟCでも活性劣化が認められず、Ptの添加は触媒の耐フッ素性向上に非常に有効であることが明らかになった。
【CFC-12燃焼分解における供給ガス組成比がおよぼす反応特性】
接触燃焼分解法の実用化を鑑み、供給ガスの最適流量比を決定するために、供給ガス中のブタン供給量を変化させてCFC-12接触燃焼分解を行い、その反応特性を調べた。その結果、供給ガス中のCFC-12に対するブタンのモル比C_4H_<10>/CFC-12=0.03〜1では約40%のCFC-12転化率を示し、C_4H_<10>/CFC-12=1以上ではブタン供給量の増加に伴い、CFC-12転化率は減少した。以上の実験結果により、ブタン供給量はフロン供給量の0.5〜1倍程度が適当であるとの結論が得られた。
【WO_3/AI_2O_3-ZrO_2触媒の酸特性に関する検討】
これまでの研究から、本研究で用いているWO_3/AI_2O_3-ZrO_2触媒の特異な反応特性は同触媒が有する固体酸性に起因するとの知見を得ている。そこで、今回は同触媒の担体であるAI_2O_3-ZrO_2の酸量と触媒活性の相関性について検討を行った。各種Zr含有率のAI_2O_3-ZrO_2担体を調整し、それぞれの固体酸量を測定したところ、固体酸量はZr含有率0。2付近で極大になった。この反応結果は先の固体酸量の測定結果と符合しないことから、WO_3/AI_2O_3-ZrO_2触媒の触媒活性は固体酸性によらず、酸の質および酸強度に影響されるものと推察される。
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