合成ガスからのメタノール合成用触媒の高活性化に関する研究

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合成ガスからのメタノール合成用触媒の高活性化に関して,Pd単独触媒およびPdと他の金属との2元系触媒に関する検討を行った.Pb単独触媒においては,マイクロエマルションを利用してPb粒子径を制御して調製した触媒(ME法)のPb金属原子当たりのCO水素化活性のPb粒子径依存性を調べた.その結果,Pb粒子径が約3〜5nmの場合に最もターンオーバー数が高くなることがわかった.しかし,この粒子径を有する触媒のPb金属の表面露出率は低く,トータルの活性はそれほど高くなかった.そこで,Pb金属の表面露出率を大きくする条件を検討した結果,トータルの活性が高くなることを見出した.一方,2次系触媒に関する検討では,含浸法触媒において活性向上に有効であったCrを取り上げて,ME法に関する検討を行ったが,Pd単独触媒と比較してそれほどの活性向上は認められなかった.また,メタンの部分酸化によるホルムアルデヒド合成に関する基礎的検討を行った.ME法で調製したシリカ担持MoO_3触媒は,MoO_3担持量を21wt%まで増加させても,X線回折でMoO_3のピークが認められないほどMoO_3粒子の大きさを小さくすることができた.その結果,担持MoO_3触媒のホルムアルデヒド収率は,含浸法触媒の最高値の約2倍である1.5%であった.この値は,水を添加しない系としては比較的高いものと言える.