液相メタノール合成反応における総括反応速度への触媒層厚さの影響 Effect of Catalyst Thickness on Over-all Reaction Rate of Liquid Phase Methanol Synthesis

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抄録

ぎ酸メチルを介在した二段階液相メタノールの分解・合成反応による長距離熱エネルギー輸送システムの研究・開発を紹介した.ぎ酸メチルの水素化によるメタノールの合成反応における触媒内の輸送過程も含めた総括反応速度に対し, プレート式ラネー銅触媒の展開条件の影響を検討するため, オートクレーブ反応装置を用い, 反応によるガスの圧力の減少量を測定し, 総括反応速度を求めた.触媒の展開時間を変えて, 触媒の活性層の厚さの総括反応速度に対する影響を調べた.また, 触媒の内部の表面積, 細孔径, 電子顕微鏡写真などミクロ的な視点からの観察結果も得た.触媒粒子のミクロな観察結果と総括反応速度の実験結果より, 各触媒厚さにおける触媒の粒子径や形状等のミクロな構造に伴う触媒の活性化の変化によって, そして, 触媒内部の輸送過程の影響も加わって, 総括反応速度の最適値が存在することが解った.

A liquid-phase methanol synthesis process, which combines two-step reaction involving methyl formate is studied to recover wasted or unused discharged heat from industrial sources for the thermal energy demands of residential and commercial areas by chemical reactions. To evaluate the effect of development condition of a plate-type Raney copper catalyst on the over-all chemical reaction rate with transport process within catalyst involved, the chemical reaction rate of methanol synthesis by hydrogenolysis of methyl formate is measured using the catalyst in an autoclave reactor. The reaction rate is obtained by measuring the decrease in pressure due to chemical reaction. We focus on the effect of Raney copper catalyst thickness on the liquid-phase chemical reaction by varying the development time of the catalyst. Investigation results of the catalyst such as surface area, pore radius, lattice size, and photographs of scanning electron microscope (SEM) are also given. It is observed that the over-all reaction rate increases with catalyst thickness for thickness under 56μm due to enhancement of activation of the catalyst, then decreases with it for higher thickness over 56 μm due to the decrease of activation of the catalyst and the effect of diffusion process within the catalyst. It is considered that the optimum of activation arises from the proper size, and the regular shape of catalyst particles.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 24(6), 868-873, 1998-11-20 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  16件

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被引用文献:  3件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002836200
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    4600114
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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