2012年度にスタートした経産省直轄の「未来開拓型研究プロジェクト」の一つである「人口光合成プロジェクト」における 低級オレフィン合成プロセスに本助成事業の成果を組み合わせて実用化を目指します。 Nanotechリーフレット/ 「あんしん」A4_4P(2-3) No.00_タイトル 開発触媒の目標性能と実績 新規酸素吸放出材料の探索および反応解析 開発触媒の反応実績 項目・概要 触媒活性 技術内容 研究実績 目標値 触媒担体としてMn含有複合酸化物を中 心に探索し、Ni担持MgAlMnOxが低温 でも平衡転化率に達する高活性を示す ことを見出しました。 触媒寿命 触媒担体の酸素吸放出能により、低温反 応でも炭素析出がなく、高い触媒活性を 維持できることを明かにしました。 H 2 /CO比 原料ガス組成比(CO 2 /CH 4 )を調整する ことで、所望のH 2 /CO比に調整できる ことがわかりました。 実績値 達成度 80 225 mol/kg・hr mol/kg・hr 1000時間の 触媒寿命試験で 活性低下が 初期活性の5%以下 1000時間後も 活性低下なし 100% 0.5~0.6 0.53~0.75 100% 100% CO 2 改質触媒の開発 ●本触媒のキーマテリアルである酸素吸放出材料について、Mn系複合酸化物を中心に担体候補を探索し、CO 応に適した材料群を見出しました。 2 改質反 ●触媒担体中のMnに、固体炭素をCO 2 で酸化除去する作用があることを明らかにし、本触媒の長寿命の要因解明や独 自の再生方法の確立に貢献しました。 合成ガス組成の調整方法の確立 技術内容 技術内容 ●開発触媒は、 担体の酸素吸放出能を活用したナノ触媒であり、従来技術よりも飛躍的に低温反応における触媒性能に 優れます。 ●後段プロセスのオレフィン直接合成触媒に好適な合成ガス組成にする指針として、原料ガス組成(CO 有効であることを見出しました。 ●開発触媒は、1000時間の触媒寿命試験を行っても、失活することがなく、触媒寿命にも優れています。 3%Ni/Mn含有複合酸化物 3%Ni/Mn Cat. 0.1g(0.2-0.6mm ) 750 CH4/CO2/Air = 5/5/5 ml/min H2/CO ratio SEM Conversion or Yield / % Cat. 0.1g, 750℃, (CH4+CO 2 )/Air = 10/5 cc/min % 2 /CH 4 )の調整が
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