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パラアルデヒド/アセトアルデヒド系ケミカルヒートポンプの開発および評価

多聚乙醛/乙醛化学热泵的开发与评价

基本信息

批准号：
07780431
负责人：
渡辺隆行
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
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：
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

ケミカルヒートポンプは化学反応を利用し熱移動を行う。近年フロンを用いない省エネ機関として注目されている。本研究室では冷熱発生を目的としたケミカルヒートポンプについて検討した。反応系としてパラアルデヒド/アセトアルデヒド反応系を提案した。パラアルデヒドは酸触媒上でアセトアルデヒドに分解しパラアルデヒドを生成する。パラアルデヒドの分解反応は吸熱反応で、この反応熱を冷熱発生に利用する。そのため冷熱発生において吸熱反応器の反応速度が重要である。本研究では流通式微分反応器を作製し液体状態のパラアルデヒドの分解速度について検討を行った。本反応は可逆反応であるため生成物であるアセトアルデヒドの濃度が反応速度に影響する。パラアルデヒド中のアセトアルデヒドの濃度を変化させ反応速度を測定した。反応速度の測定には実機での使用を想定し、反応系物質以外の溶媒を加えず、固体酸触媒を用いて測定を行った。固体酸触媒とし活性アルミナやゼオライトなどの使用が報告されている。しかしアセトアルデヒドは微量のアルカリ分と反応しクロトンアルデヒドを生成する。このため本研究ではアルカリ成分のない陽イオン交換樹脂を用いた。また固体酸触媒上でのパラアルデヒドからアセトアルデヒドへの分解メカニズムについて検討を行た。さらに実験データから反応メカニズムを考慮した反応速度式を導出した。パラアルデヒドの分解速度から本システムの冷熱発生速度についても検討を行った。

The chemical reaction of ケミカルヒートポンプは utilizes the thermal movement of を line. In recent years, the Ministry of Finance and Economics of Fukuoka has been paying attention to the company. The purpose of this laboratory is to use hot and cold treatment methods. Reaction system としてパラアルデヒド/アセトアルデヒドReaction system を proposalした. The パラアルデヒドは acid catalyst decomposes the でアセセトアルデヒドに to generate しパラアルデヒドを. The パラアルデヒドの decomposition reaction は endothermic reaction で, the この reaction heat を cold and hot 発生にする. The reaction speed of the endothermic reactor is very important when it comes to hot and cold conditions. This study is based on the production of a flow-through differential reactor and the decomposition speed of the liquid state. This reaction is reversible and does not affect the concentration of the reaction product and the speed of the reaction. The concentration of the パラアルデヒド中のアセトアルデヒドのconcentration and the reaction speed are measured. The measurement of reaction speed is based on the assumption of using a machine, the addition of solvents other than reaction-based substances, and the measurement of solid acid catalysts using the same method. Solid acid catalyst active アルミナやゼオライトなどの report されている.しかしアセトアルデヒドは Trace amount of のアルカリ分としクロトンアルデヒドをGenerationする. In this study, the ingredients of the このためではアルカリのないいイオン exchange resin were used.まのパラアルデヒドからアセトアルデヒドへの decomposition メカニズムについて検を行た on the solid acid catalyst.さらに忟験データからReactionボメカニズムをConsider the したreaction speed formulaをderivedした. The speed of decomposition of パラアルデヒドのから本システムのThe speed of cold and hot development is についても検question を行った.