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2020 年度 実績報告書

重質油のスマート変換のための脱アルキル化プロセスの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16H04568
研究機関鳥取大学

研究代表者

片田 直伸  鳥取大学, 工学研究科, 教授 (00243379)

研究分担者 辻 悦司  鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (80610443)
菅沼 学史  鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (90731753)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2021-03-31
キーワード触媒反応 / 重質油 / 固体酸触媒 / シリカモノレイヤー
研究実績の概要

2019年度までに本研究の主題であるアルキル多環芳香族の脱アルキル化に関する基礎的な知見は得られているので,最終年度である2020年度には次の課題への発展につながる以下の項目を検討した.(1)サウジアラビアの石油会社との連携を目指した成果発表など準備作業(2)脱アルキル化触媒床出口からの脂肪族と芳香族の混合液体の分離に関する実証実験(3)ナフタレンの部分核水添,これによって生じるテトラリンの開環によるベンゼン誘導体の選択生成,これらの完全水素化によるアルカンの生成に関する触媒探索(4)近年急速に需要が高まっている廃プラスチックの化学リサイクルに関し,ポリオレフィン及びポリスチレンの分解に本研究の知見を活用するための発展的な実験
以下の成果が得られた.(1)総説[S. Suganuma, N. Katada, Fuel Process. Technol., 208, 106518 (2020)]を出版し,関連する研究の中での当研究の位置づけを明確にし,独創性,進歩性を示した.他にも多くの論文を発表した.サウジアラビアの石油会社との連携は進んでいるが,契約に従い詳細は記載しない.(2)多環芳香族であるナフタレン,長鎖アルカンであるヘキサデカンを混合し,さまざまな抽出溶媒による抽出分離を行った.フルフラールによって高い分離効率が実現され,実生成油中の共存物質による妨害もなく,実用に向けた定量的データを取得した.(3)ナフタレンのテトラリンへの部分水素化,テトラリンのBTXへの開環・分解,デカリンの開環について新しい触媒を見出し,多くのデータを取得し,触媒設計指針を明らかにした.(4)ゼオライトを触媒としてポリオレフィンをナフサ相当の物質に分解できることを明らかにした.

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Selective dealkylation of alkyl polycyclic aromatic hydrocarbons towards innovative upgrading process of practical heavy oil2021

    • 著者名/発表者名
      Nakano Fumiya、Goma Tomohide、Suganuma Satoshi、Tsuji Etsushi、Katada Naonobu
    • 雑誌名

      Catalysis Science & Technology

      巻: 11 ページ: 239~249

    • DOI

      10.1039/D0CY01590C

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Innovation of catalytic technology for upgrading of crude oil in petroleum refinery2020

    • 著者名/発表者名
      Suganuma Satoshi、Katada Naonobu
    • 雑誌名

      Fuel Processing Technology

      巻: 208 ページ: 106518~106518

    • DOI

      10.1016/j.fuproc.2020.106518

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mechanism of tetralin conversion on zeolites for the production of benzene derivatives2020

    • 著者名/発表者名
      Nakajima Kazuki、Suganuma Satoshi、Tsuji Etsushi、Katada Naonobu
    • 雑誌名

      Reaction Chemistry & Engineering

      巻: 5 ページ: 1272~1280

    • DOI

      10.1039/D0RE00128G

    • 査読あり
  • [学会発表] ゼオライトの触媒作用: 美しい構造と化学的性質の関係2020

    • 著者名/発表者名
      片田直伸
    • 学会等名
      情報機構セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] 実減圧軽油中のアルキル多環芳香族の脱アルキル化に対するシリカモノレイヤー触媒の細孔径の影響2020

    • 著者名/発表者名
      胡摩智英, 中野史哉, 菅沼学史, 辻悦司, 片田直伸
    • 学会等名
      第126回触媒討論会
  • [学会発表] YNU-5ゼオライトの大細孔からアクセス可能な強ブレンステッド酸点2020

    • 著者名/発表者名
      山本花菜, 淺沼開, 稲垣怜史, 窪田好浩, 辻悦司, 菅沼学史, 片田直伸
    • 学会等名
      第126回触媒討論会
  • [学会発表] 実減圧軽油中のアルキル多環芳香族の脱アルキル化活性に対するアルミナ担持シリカモノレイヤー触媒の担体の影響2020

    • 著者名/発表者名
      胡摩智英, 中野史哉, 菅沼学史, 辻悦司, 片田直伸
    • 学会等名
      第50回石油・石油化学討論会 熊本大会
  • [学会発表] Ir/Al2O3を触媒とする高圧水素中でのデカリン開環反応2020

    • 著者名/発表者名
      金治弘樹, 菅沼学史, 辻悦司, 片田直伸
    • 学会等名
      第50回石油・石油化学討論会 熊本大会
  • [学会発表] モリブデン酸化物モノレイヤーを触媒とするナフタレンからテトラリンへの部分水素化反応2020

    • 著者名/発表者名
      稲田凌介, 菅沼学史, 辻悦司, 片田直伸
    • 学会等名
      第50回石油・石油化学討論会 熊本大会
  • [学会発表] 脱アルミニウムYNU-5ゼオライトの酸性質2020

    • 著者名/発表者名
      福井萌麗, 山本花菜, 森脇優, 淺沼開, 稲垣怜史, 窪田好浩, 辻悦司, 菅沼学史, 片田直伸
    • 学会等名
      第36回ゼオライト研究発表会
  • [学会発表] YFI型ゼオライト合成へのスケールの影響2020

    • 著者名/発表者名
      森脇優, 山本花菜, 福井萌麗, 菅沼学史, 辻悦司, 片田直伸
    • 学会等名
      石油学会中国・四国支部第38回講演会

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公開日: 2021-12-27  

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