2001 Fiscal Year Annual Research Report
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13126219
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (B)
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
上村 芳三 鹿児島大学, 工学部, 助教授 (60160222)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
愛甲 涼子 鹿児島大学, 工学部, 教務職員 (50244265)
吉田 昌弘 鹿児島大学, 工学部, 助手 (50315397)
幡手 泰雄 鹿児島大学, 工学部, 教授 (00038051)
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| Keywords | 水素 / 選択透過膜 / パラジウム / LaNi_5 / シクロヘキサン / 二酸化炭素 / グリーンケミストリー / 炭素循環 |
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| Research Abstract |
選択的水素透過型分離膜反応器により、以下の2つの反応を分離/接触膜の両側で実施することを目的とした。
(1)二酸化炭素を一酸化炭素に転化し、有効利用する。
(2)炭化水素を脱水素し、より付加価値の高い不飽和炭化水素に転化する。
400mesh全通のLaNi_5粒子に無電解銅メッキを施して直径10mm、厚み2mmのペレット状膜を反応器に固定し、反応実験を行った。反応ガスとしては、片側に二酸化炭素(分圧41kPa)を、逆側にシクロヘキサン(分圧1.8kPa)を流した。反応時の物質収支と実験後の膜物性測定(EPMAと空気酸化)から、(1)膜へのコーキング、(2)シクロヘキセンへの選択性が低いこと、(3)生成一酸化炭素のシクロヘキサン側への漏れ、が認識された。一方、LaNi_5加圧成型体膜は、その両側でシクロヘキサンの脱水素と二酸化炭素の選択的な一酸化炭素への還元を生起させるというユニークな性質を持つことがわかった。また、多孔膜であるが、ある程度の水素選択透過性があることも判明した。
LaNi_5加圧成型体膜は、ユニークな性質を持つ膜である反面、水素選択透過性をあるレベル以上に向上させることが困難であった。そこで、各種膜の比較検討と調査を行った結果、多孔セラミック膜支持型が最も適切との結論に達した。次年度からは、多孔セラミック膜支持型Pd膜を用いた検討を行う予定である。
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