三相アルコキシド法によるメンブレンリアクタ用高機能分離膜の開発

三相醇盐法膜反应器高性能分离膜的开发

• 批准号: 08750883
• 负责人: 相原 雅彦
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: Yokohama National University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750883/
• 关键词: 無機分離膜; メンブレンリアクタ; ゼオライト; 触媒

ゼオライトおよび酸化チタンなどの複合酸化物分離膜を付加したメンブレンリアクタの開発を目標に(1)三相アルコキシド法による製膜手法の確立と(2)分離膜上に触媒層を析出させたメンブレンリアクタの評価を行った。本研究の目標の一つは(1)と(2)の複合であるが、(1)の制御条件の検討に時間がかかってしまい、1年間では(2)との複合まで進まず、それぞれを評価するにとどまった。(1)三相アルコキシド法による製膜に関して、従来までの膜厚の制御だけでなく、膜状析出物の構成粒子の形状制御について検討を行った。この結果液相の温度を30℃から60℃で温度制御を行うことで、繊維状粒子の集合からなる膜状析出物から0.5ミクロン程度の粒子の集合からなる膜状析出物に制御できることがわかった。更に両形状の膜をガラス基板上に製膜し、ヨウ化カリウムの分解反応による光触媒特性を検査したところ、既往の研究で用いられているゾルゲル法により製膜された酸化チタン膜に対して光触媒として70%程度の分解能力を持つことがわかった。(2)現在申請者の研究室で開発中の水蒸気選択透過性の分離膜上にゼオライトを触媒担体層として析出させ、Ruを担持させ触媒として使用した場合の二酸化炭素のメタン化反応についてのメンブレンリアクタの評価を行った。特定の成分比で調製したゼオライト製膜用ゾル分離膜上に5回程度ディップコートし焼成した後、水熱処理をすることで分離膜上に非常に多孔性に富んだ触媒担持用のゼオライト層を持ったメンブレンリアクタの作製に成功した。このゼオライト膜作製過程において、わずかながら分離性能が低下し、透過係数が大きくなる傾向が見られたが、触媒活性に関しては従来本研究室で作製してきたゼオライト膜と同程度の活性がみられ、400℃、0.1MPaの条件における操作でほぼ理論平衡転化率でガス処理できることが確認された。

In the process of acidification, the separation of the complex acidified compound membrane was performed. The target label was (1) the three-phase chromatography method was used to determine the operation of the membrane. (2) the catalyst was precipitated on the separation membrane. The objectives of this study are as follows: (1) in one year, (2) in one year, (2) in one year, (1) in one year, (2) in one year, and in one year. (1) the three-phase method is used to determine the thickness of the film, the thickness of the film, and the shape of the film precipitates. Results the temperature of the liquid phase was 30 ℃ to 60 ℃. The temperature of the liquid phase was 30 ℃ and 60 ℃. The temperature of the liquid phase was 30 ℃, 60 ℃, 60 ℃, 30 ℃, 60 ℃, 60 ℃, 30 ℃, 60 ℃, 60 ℃, 30 ℃, 60 ℃, 60 ℃, 30 ℃, 60 ℃, 60 ℃, 60 ℃, 60 ℃, 60 ℃, 60 ℃, 60 ℃, 60 ℃, 60 ℃, 60 ℃, 60 ℃. The shape of the film, the surface of the film, the decomposition of the photocatalyst, the characteristics of the photocatalyst, the acidification of the film, the decomposition of the photocatalyst, the properties of the photocatalyst, the photocatalyst and the photocatalyst. (2) now at the beginning of the applicant's laboratory, the water vapor is selected. The catalyst carrier is precipitated on the membrane, and the Ru is responsible for the use of biacidified carbon. The specific composition of the membrane is different from that of the membrane. After the membrane is separated for 5 times, the water is used to analyze the porous and rich catalyst on the membrane, which is very porous and rich. The process of membrane separation is poor, the separation performance is low, and the activity of the catalyst is very high. The temperature of the membrane is the same as 400 ℃. 0.1MPa condition, operation, theory, balance, sensitivity, accuracy, and accuracy.

项目成果

H.Ohya: "Characteristics of Zirconia Composite membrane fabricated by Lazer firing method" Journal of Membarne Science. 110. 249-252 (1996)

H.Ohya：“激光烧制法制备的氧化锆复合膜的特性”《膜科学杂志》。

M.Aihara: "Hihg temperature corrosion-resistant separation membranes for thermochemical processes" Hydrogen Energy Progress XI. 1. 861-866 (1996)

M.Aihara：“用于热化学过程的高温耐腐蚀分离膜”氢能源进展XI。