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炭素面上の水素回収型炭化水素改質反応の開発

碳表面氢回收烃重整反应的进展

基本信息

批准号：
06246219
负责人：
持田勲
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ピッチ系炭素繊維および活性炭素繊維(ピッチ系およびポリアクリロニトリル系)上でエタン分離反応を試み、炭化水素類の分解に関して高活性(高転化率、高水素選択率)を有する炭素面の探索を行った。原料および賦活度が異なれば炭素表面の状態も異なるためエタン分解活性に差がみられた。賦活処理を施していない低表面積のピッチ系炭素繊維は反応温度825℃で転化率40%、水素選択率45.9mol%、エチレン選択率48.7mol%を示した。一方、賦活処理を施したピッチ系活性炭素繊維は高い活性を有しており、中でも高表面積を持つOG-20A(155Om^2/g)が高い水素選択性を示し、反応温度825℃で転化率53%、水素選択率58.7mol%エチレン選択率35.1mol%が得られた。また、ポリアクリロニトリル系活性炭素繊維(表面積450m^2/g)は賦活処理を施していない低表面積のピッチ系炭素繊維と同程度の分解活性しか示さなかった。これらの結果よりエタン分解に関してはPAN系活性炭素繊維よりもピッチ系活性炭素繊維の方が高い活性を有しており、その中でも高賦活度のものほど水素の選択性が高いことが明らかになった。メタンの分解反応に関してはピッチ系活性炭素繊維(OG-5A)表面での分解で従来の熱分解に比べ925℃という比較的低温でメタン転化率20%、水素選択率75mol%、C2炭化水素選択率24mol%が得られ、炭素表面がメタン分解に対しても有効であることが確認できた。高温での反応ほど高水素収率が得られるが、同時にタールや熱分解炭素も多量に生成するので、これらの抑制が今後の課題となる。

でエタン separation reaction of ピッチ series およびポリアクリロニトリル series) activated carbon およびThe decomposition and decomposition of carbonized hydrogen is highly active (high conversion rate, high hydrogen selection rate) and the exploration of carbon noodles is carried out. The raw material's activation degree is different and the carbon surface state is different and the decomposition activity is different. The activation treatment uses low-surface-area carbon fiber based carbon with a reaction temperature of 825°C. The conversion rate is 40%, the hydrogenation rate is 45.9mol%, and the hydrogenation rate is 48.7mol%. On the one hand, activated carbon activated carbon with high vitamin content, high activity, medium and high surface area, OG-20A (155Om^2/g) High hydrogen selectivity is shown, the reaction temperature is 825℃, the conversion rate is 53%, the hydrogen selectivity rate is 58.7 mol%, and the hydrogen selectivity rate is 35.1 mol%.また、ポリアクリロニトリル-based activated carbon (surface area 450m^2/g) and activation treatment It is a low surface area carbonaceous carbonaceous material with the same degree of decomposition activity.これらのRESULTS よりエタン decomposition に关してはPAN series activated carbon 繊dimensional よりもピッチ series activated carbon 繊维の方がHighly active しており、その中でもHighly active のものほど水素の选択性が高いことが明らかになった.メタンのDecomposition Reaction Refractory Activated Carbon (OG-5A) Surface Decomposition Reaction Thermal Decomposition Ratio 925℃ という Comparative low-temperature conversion rate 20%, the hydrogen selection rate is 75 mol%, the C2 carbonized hydrogen selection rate is 24 mol%, and the carbon surface decomposition is effective and the carbon surface is confirmed. High temperature reaction, high water yield, high water yield, simultaneous thermal decomposition of carbon, high production of large amounts of carbon, and suppression of high water content are future issues.