次世代合成燃料製造のための新規触媒反応装置の操作条件最適化

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19560767
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 反応工学・プロセスシステム
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 甲斐 敬美 鹿児島大学, 工学部, 教授 (00177312)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 反応装置 / 流動層 / 燃料合成 / 固体触媒反応 / 水素化 / 体積変化 / 非流動化 / 流動化停止

研究概要

一酸化炭素と水素からガソリンを製造するような反応は体積が減少する反応であり、このような反応を流動触媒層反応器で行うと、体積減少により非流動化が起きて安定な操作が不可能となる。本研究ではモデル反応として二酸化炭素の水素化反応を行い、安定な操作が行える方法について反応器モデルと実験によって検討した結果、一方の原料である二酸化炭素を2段に分割して供給することによって、非流動化を避けることができることを明らかにした上で、二段目の供給位置やガスの分割比について、最適な操作条件を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] 流動触媒反応器における体積減少をともなう反応による非流動化と内挿物による流動性の改善 (2008)
  • 著者名/発表者名: 甲斐敬美、通山恵一、高橋武重、中島充幸
  • 雑誌名: 化学工学論文集 34 ページ: 351-358
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of increase in gas volume on the fluidization properties in fluidized bed reactors
  • 著者名/発表者名: T.Kai, J.Horinouchi, T.Nakazato, T.Tsutsui, T.Takahashi, M.Nakajima
  • 雑誌名: J. Chem. Eng. Japan (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Defluidization caused by reactions involving a volume reduction in a fluidized catalyst bed and improvement of fluidity by multi-feeding
  • 著者名/発表者名: T.Kai, M.Furukawa, K.Toriyama, T.Nakazato, M.Nakajima
  • 雑誌名: J. Chem. Eng. Japan (印刷中)
  • 査読あり
• [学会発表] Improvement of fluidization quality of a fluidized catalyst bed by staged gas feed for reactions involving a gas volume reduction (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Kai, J.Horinouchi, T.Nakazato, T.Takahashi, M.Nakajima
  • 学会等名: Int. Workshop on Process Intensification 2008
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-10-17
• [学会発表] Effects of increase in gas volume on the fluidization properties in fluidized bed reactors (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Kai, J.Horinouchi, T.Nakazato, T.Takahashi, M.Nakajima
  • 学会等名: 20th Int. Symp. Chem. Reaction Eng.
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-10-17
• [学会発表] Defluidization aused by reactions involving a volume reduction in a fluidized catalyst bed and mprovement of fluidity by multi feeding (2008)
  • 著者名/発表者名: M.Furukawa, T.Kai, K.Toriyama, T.Nakazato, M.Nakajima
  • 学会等名: 1st Asian Conf. Innovative Ener. Environ. Chem. Eng.
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2008-09-02