1994 Fiscal Year Annual Research Report

分子認識性を有する高温ガス分離用無機膜と分離システムの開発

Research Project

Project/Area Number	05555214
Research Institution	KYUSHU UNIVERSITY
Principal Investigator	諸岡茂治九州大学, 工学部, 教授 (60011079)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	安斉博 NOK(株), 研究開発本部, 主任研究員前田英明九州大学, 工学部, 助手 (60238871) 草壁克己九州大学, 工学部, 助教授 (30153274)
Keywords	無機膜 / 気体分離 / パラジウム / セラミック / 多孔質材料 / ゼオライト / 水素 / 二酸化炭素
Research Abstract	1.強制流動CVD法で合成した水素分離用複合無機膜による気体透過多孔質α-アルミア支持管(細孔径110-180nm)の細孔内にパラジウムを強制流動気相合成法により析出させて、管軸方向に長さ5cmにわたりピンホールのないパラジウム・アルミナ複合膜を作成できた。この膜は水素について高透過速度と高選択分離性を示し、さらに360℃の温度で硫黄あるいは塩素(数100ppm)を含む気流と100時間接触させても、水素の透過特性に変化がなかった。同様の手法によりγ-アルミナ膜(細孔径5-10nm)あるいは多孔質α-アルミナ支持管を用いて、シリカ・アルミナ複合膜を作成した。この膜の水素透過速度は10^<-8>molm^<-2.>S^<-1.>Pa^<-1>のオーダーであり、窒素についてはガスクロの検出限界以下(約10^<-11>molm^<-2.>S^<-1.>Pa^<-1>であった。この膜は高温水蒸気に対して極めて安定であった。 2.高温で二酸化炭素を分離できる無機膜の開発二酸化炭素分離のためにペロブスカイト酸化物膜、シリカライト膜、ポリカルボシランの熱分解膜、有機・無機複合膜及び炭素膜を開発した。ランタン系のペロブスカイト酸化物の高温吸着挙動を明らかにした。次に、ゾル-ゲル法により作成したLaAlO_3膜では二酸化炭素が窒素に対して選択的に透過した。しかしながら、細孔径の制御が不十分で分離係数が低かった。分子ふるい性を有する膜としてゼオライト膜と炭素膜を作成したが、二酸化炭素分離のためには精密な細孔制御が必要であることがわかった。

Research Products

(18 results)

All Other

All Publications (18 results)

[Publications] 諸岡成治: "無機膜による高温ガス分離膜の現状" F.C.Report. 12. 9-16 (1993)
[Publications] K.Kusakabe: "Porous γ-Alumina Membrane Moditied with Vltvatine Zirconia Porticles Prepared by Revezsed Micelle Method." Prep.Pap.Am.Chem.Soc., Div. Fvel.Chem.38. 352-357 (1993)
[Publications] Z.Y.Li: "Preparation of Palledium-Silver Membrane for Hydrogen Separation by Sproy Pyrolysis Method" J. Memb. Sci.78. 247-254 (1993)
[Publications] 草壁克己: "逆ミセル法による金属酸化物微粒子の合成とその応用" ケミカルエンジニヤリング. 38. 569-573 (1993)
[Publications] Y.Yamaki: "Lontrol of Pove Characteristics of thin Alumina Membraces with Ultratine Zirconla Particles Prepared by the Reversed Micelles Method." J.Memb. Sci. 85. 167-173 (1993)
[Publications] 草壁克己: "高温気体分離用無機薄膜の開発" 化学工業シンポジウムシリーズ. 41. 9-12 (1994)
[Publications] S.Yan: "Thin Palladium Membrane Formed in Support Poves by MOCVD Method and Application to Hydrogen Separation" Ind. Eng. Chem. Research. 33. 616-622 (1994)
[Publications] 草壁克己: "気体分離用無機膜のゾル-ゲル法による精膜" 膜. 19. 165-170 (1994)
[Publications] S.Yan: "Hydrogen-Permselecteive SiO_2 Membrance Formed an Poves of Alumina Support tube by chemical Vopor Deposition with Tetracthyl Orthosilicate" Ind. Eng. Chen. Research. 33. 2096-2101 (1994)
[Publications] 草壁克己: "気体分離用無機膜の基礎と研究動向(その1)" 化学工業. 52. 748-755 (1994)
[Publications] 草壁克己: "気体分離用無機膜の基礎と研究動向(その2)" 化学工業. 52. 819-826 (1994)
[Publications] K.Kusakabe: "Separation of CO_2 with BaTiO_3 Membrane Drepared by the Sol-Gel Method" J.Memb. Sci. 95. 171-177 (1994)
[Publications] 草壁克己: "表面拡散を利用する無機膜による二酸化炭素分離の可能性" 表面. 32. 756-761 (1994)
[Publications] 諸岡成治: "無機膜の製造プロセス" 化学工学. 58. 893-897 (1994)
[Publications] 草壁克己: "無機膜による気体分離(1)" 化学装置(韓国). 2. 25-32 (1994)
[Publications] 草壁克己: "無機膜による気体分離(2)" 化学装置(韓国). 2. 25-34 (1994)
[Publications] S.Morooka: "Formation of Hydogen-Permselective SiO_2 Membrane in Macropoves of α-Alumma Support Tube by Thermal Decomposition of TEOS" J. Memb. Sci.(1995)
[Publications] K.Kusakabe: "Preparataion of supported Composite Membrane by Pyrolysis of Polycarbosilane for Gas Separation at Higb temperature" J. Memb. Sci.(1995)

1994 Fiscal Year Annual Research Report

分子認識性を有する高温ガス分離用無機膜と分離システムの開発

Principal Investigator

諸岡 茂治 九州大学, 工学部, 教授 (60011079)

Research Products

[Publications] 諸岡成治: "無機膜による高温ガス分離膜の現状" F.C.Report. 12. 9-16 (1993)

[Publications] K.Kusakabe: "Porous γ-Alumina Membrane Moditied with Vltvatine Zirconia Porticles Prepared by Revezsed Micelle Method." Prep.Pap.Am.Chem.Soc., Div. Fvel.Chem.38. 352-357 (1993)

[Publications] Z.Y.Li: "Preparation of Palledium-Silver Membrane for Hydrogen Separation by Sproy Pyrolysis Method" J. Memb. Sci.78. 247-254 (1993)

[Publications] 草壁克己: "逆ミセル法による金属酸化物微粒子の合成とその応用" ケミカルエンジニヤリング. 38. 569-573 (1993)

[Publications] Y.Yamaki: "Lontrol of Pove Characteristics of thin Alumina Membraces with Ultratine Zirconla Particles Prepared by the Reversed Micelles Method." J.Memb. Sci. 85. 167-173 (1993)

[Publications] 草壁克己: "高温気体分離用無機薄膜の開発" 化学工業シンポジウムシリーズ. 41. 9-12 (1994)

[Publications] S.Yan: "Thin Palladium Membrane Formed in Support Poves by MOCVD Method and Application to Hydrogen Separation" Ind. Eng. Chem. Research. 33. 616-622 (1994)

[Publications] 草壁克己: "気体分離用無機膜のゾル-ゲル法による精膜" 膜. 19. 165-170 (1994)

[Publications] S.Yan: "Hydrogen-Permselecteive SiO_2 Membrance Formed an Poves of Alumina Support tube by chemical Vopor Deposition with Tetracthyl Orthosilicate" Ind. Eng. Chen. Research. 33. 2096-2101 (1994)

[Publications] 草壁克己: "気体分離用無機膜の基礎と研究動向(その1)" 化学工業. 52. 748-755 (1994)

[Publications] 草壁克己: "気体分離用無機膜の基礎と研究動向(その2)" 化学工業. 52. 819-826 (1994)

[Publications] K.Kusakabe: "Separation of CO_2 with BaTiO_3 Membrane Drepared by the Sol-Gel Method" J.Memb. Sci. 95. 171-177 (1994)

[Publications] 草壁克己: "表面拡散を利用する無機膜による二酸化炭素分離の可能性" 表面. 32. 756-761 (1994)

[Publications] 諸岡成治: "無機膜の製造プロセス" 化学工学. 58. 893-897 (1994)

[Publications] 草壁克己: "無機膜による気体分離(1)" 化学装置(韓国). 2. 25-32 (1994)

[Publications] 草壁克己: "無機膜による気体分離(2)" 化学装置(韓国). 2. 25-34 (1994)

[Publications] S.Morooka: "Formation of Hydogen-Permselective SiO_2 Membrane in Macropoves of α-Alumma Support Tube by Thermal Decomposition of TEOS" J. Memb. Sci.(1995)

[Publications] K.Kusakabe: "Preparataion of supported Composite Membrane by Pyrolysis of Polycarbosilane for Gas Separation at Higb temperature" J. Memb. Sci.(1995)

諸岡茂治九州大学, 工学部, 教授 (60011079)