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2005 年度 実績報告書

チューブ状無機膜リアクターを用いたマイクロウェーブ化学反応

研究課題

研究課題/領域番号 16656244
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

西岡 将輝  独立行政法人産業技術総合研究所, コンパクト化学プロセス研究センター, 研究員 (00282575)

キーワードマイクロウェーブ / チューブ状反応器 / 共振空洞 / 急速加熱 / 選択加熱 / 均一加熱 / メンブレンリアクター
研究概要

「膜界面」は物質間の隔離、成分の選択的透過や化学平衡の制御、さらには触媒作用などの機能を有する。膜界面を管状に形成した"チューブ状無機膜リアクター"は、耐薬性が高く、高温・高圧にも供することができるうえ、集積化や小型化が容易であり連続操作に向いているなどの特徴を有する。一方化学反応場にマイクロウェーブを照射することで、反応中間体への選択加熱などにより、反応時間の短縮や選択率の向上などが見いだされている。本研究では、マイクロウェーブを利用し、"チューブ状無機膜リアクター"に最適な、選択・均一加熱方法・条件を見いだし、システム設計の容易な反応装置の構築を目指す。本年度は、以下の項目に関して実験・検討を行い、下記の成果を得ることができた。
(1).チューブ状反応器の製作と加熱特性の取得
平成15年度に設計・製作したキャビティを有する化学反応実験装置(特許出願)を用いて、多孔質アルミナチューブ(長さ200mm-外径φ6mm厚さ2mm)の均一加熱条件の検討を行った。その結果、パラジウムナノ粒子を無電界メッキにより均一に担持した場合に、±10℃以下の温度均一性を達成できた。このときのパラジウム膜厚をSEM・EDXにより分析を行ったところ、ナノ粒子の担持形態(膜厚、密度)が温度均一性に影響をあたえることがわかった。
(2).太径チューブ対応チューブ型反応装置の試作
多様なチューブ支持体形状に対応するため、外径10mmのチューブ型化学反応装置の試作を行った。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2005

すべて 雑誌論文 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Development of Uniform Catalyst Heating for Tube-Type-Reactor using Microwaves2005

    • 著者名/発表者名
      M.Nishioka 他4名
    • 雑誌名

      Proceeding of Pacifichem 2005

      ページ: 837

  • [雑誌論文] Development of uniform heating for tube-type membrane chemical reactor by microwave irradiation2005

    • 著者名/発表者名
      M.Nishioka, F.Mizukami
    • 雑誌名

      The 5th Symposium on Microwave Science and Its Application to Related Fields

      ページ: 1C1600

  • [産業財産権] マイクロ波加熱装置2005

    • 発明者名
      西岡 将輝 他
    • 権利者名
      産業技術総合研究所, (株)IDX
    • 公開番号
      特開2005-322582
    • 出願年月日
      2005-05-11

URL: 

公開日: 2007-04-02   更新日: 2016-04-21  

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