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超活性反応プロセスの化学工学的研究

超活性反应过程的化学工程研究

基本信息

批准号：
07215289
负责人：
伊永隆史
金额：
$ 0.77万
依托单位：
The University of Tokushima
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：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

(1)ストロンチウムフェライト(SrFe_<12>O_<19>)にH_2還元により酸素欠乏格子を生起させると酸素欠乏による特異的な酸素引き抜き反応が起こることを利用し,内径2.5cm,高さ52cmの鋼鉄製円筒からなる気固系流通反応装置に有機溶媒蒸気の供給を可能にした実験装置を作製した。ストロンチウムフェライトを粉砕して250〜350μmに分級したもの100gを充填し,酸素欠陥ストロンチウムフェライトによる気相酸素引き抜き反応の研究実験を行った。(2)反応温度,反応ガス混合比,流量などの操作因子を変えながら,基本的な含酸素有機化合物(メタノール,エタノール,アセトアルデヒド,酢酸,ジエチルエーテルなど)を300℃付近で流通反応装置に導入し,酸素引き抜き反応生成物をテドラ-バックにサンプリングし,TCDガスクロマトグラフにより分析した。(3)電子移動反応場の設計と制御の関点から気固系流通反応について実験的に研究し,含酸素無機化合物での知見を基に,鉄系触媒を用いるFischer-Tropsch法とのアナロジーから超活性反応プロセスの分子化学工学的解析を試みた。その結果,酸素欠乏フェライトに300℃以上でCO_2を作用させた場合に起こる酸素引き抜き反応(反応効率90%以上)と同様に,H_2O(反応効率約10%),アルコール,アルデヒド,ケトン,有機酸などの酸素欠陥格子による特異的な酸素引き抜きの超活性反応の反応特性について,反応速度論的な解析が可能であった。(4)反応解析は主にArrheniusプロットによった。例えば,メタノール(CH_3OH)の酸素引き抜き反応では1秒以内の短時間気固接触で,約1%の反応効率でメタンとエタンが生成したことから,この超活性反応はラジカル反応によることが明らかになった。

(1)A <12>steel tube with an inner <19>diameter of 2.5 cm and a height of 52cm was used for the production of H_2 reduction, acid deficiency, acid The research on the chemical reaction of the acid phase with the powder of 250 ~ 350μm and the filling of 100g was carried out. (2)Reaction temperature, reaction temperature, mixing ratio, flow rate, operating factors, basic organic compounds containing acids (such as acid, acetic acid, acetic acid) are introduced into the reactor at 300℃, and the reaction products are analyzed by TCD. (3)Study on the design and control of electron mobile reaction field, the study of molecular chemistry of flow reaction in solid system, the study of knowledge base of inorganic compounds containing acid, the application of Fischer-Tropsch method and the analysis of molecular chemistry of hyperactive reaction field The results show that the reaction of organic acids with H_2O (reaction efficiency about 10%) is more than 90% when CO_2 acts on them at temperatures above 300℃, and the reaction characteristics of organic acids with H_2O (reaction efficiency about 10%) are more than 90% when CO_2 acts on them. (4)Anti-virus analysis of Arrhenius sp. For example, when the acid of CH_3OH is introduced into the reaction chamber for a short time within 1 second, the reaction rate is about 1%.