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

• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07780431/
• 关键词: ケミカルヒートポンプ; パラアルデヒド; アセトアルデヒド; 反応速度; アンバーリスト; 冷熱発生

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 応を uses <s:1> heat to move the を line う. In recent years, フロ, を and を have been using な, な, エネ departments, と, て, and されて, る, and る. Our lab で は cold hot 発 raw を purpose と し た ケ ミ カ ル ヒ ー ト ポ ン プ に つ い て beg し 検 た. Anti 応 department と し て パ ラ ア ル デ ヒ ド / ア セ ト ア ル デ ヒ ド anti 応 department proposed を し た. Youdaoplaceholder0 パラア デヒド デヒド デヒド デヒド on the acid catalyst でアセトア デヒドに decomposes デヒドを パラア デヒドを デヒドを to form する. Youdaoplaceholder0, デヒド, <s:1>, decomposition, reverse 応,, endothermic, reverse 応で, <s:1>, reverse 応, heat を, thermal generation, に, utilization, する. Youdaoplaceholder0, ため, cold and heat occur each other にお, て, て, heat absorber, 応, 応, speed が is important である. This study で は circulation decline points against 応 apparatus を cropping し liquid の パ ラ ア ル デ ヒ ド の decomposition speed に つ い て 検 line for を っ た. This reaction 応 応 can reverse the 応であるため products であるアセトア デヒド <s:1> concentration が and 応 velocity に, which affect する. In パ ラ ア ル デ ヒ ド の ア セ ト ア ル デ ヒ ド を の concentration variations change さ せ し by reversed 応 speed を た. By reversed 応 speed の に は be machine で の use を し scenarios, anti 応 matter の solvent を plus え ず, solid acid catalyst を い て line measurement を っ た. Solid acid catalyst と <s:1> <s:1> event activity ア ア ナやゼ ナやゼ <s:1> ラ トな トな <e:1> が report using が されて されて る る. し か し ア セ ト ア ル デ ヒ ド は trace の ア ル カ と リ points against 応 し ク ロ ト ン ア ル デ ヒ ド を generated す る. In this study, で ア ア ア カリ カリ カリ カリ カリ components are composed of <s:1> な な <s:1> cang and <s:1> <s:1> exchange resin を for を た た. Solid acid catalyst on ま た で 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 た beg を 検 line. さ ら に be 験 デ ー タ か ら anti 応 メ カ ニ ズ ム を consider し counter 応 speed た を export し た. パ ラ ア ル デ ヒ ド の decomposition speed か ら this シ ス テ ム の cold hot 発 raw speed に つ い て も 検 line for を っ た.

项目成果

Kawasaki,H.,T.Watanabe and A.Kanzawa: "“Studies on Paraldehyde Depolymerization for Chemical Heat Pump"" Proceedings of International Symposium Advanced Energy Conversion System and Related Technologies(RUN95). 581-586 (1995)

Kawasaki, H., T. Watanabe 和 A. Kanzawa：“化学热泵三聚乙醛解聚研究”，先进能源转换系统及相关技术国际研讨会论文集(RUN95) 581-586 (1995)。

Kawasaki,H.,T.Watanabe and A.Kanzawa: "“System Analysis of Paraldehyde/Acetaldehyde Chemical Heat Pump Application"" Abstracts of International Symposium on CO_2 Fixation and Efficient Utilization of Energy. 75 (1995)

Kawasaki, H.、T. Watanabe 和 A. Kanzawa：“三聚乙醛/乙醛化学热泵应用的系统分析”CO_2 固定和能源高效利用国际研讨会摘要 75 (1995)。

川崎春夫、渡辺隆行、神沢淳: "“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熱力学的検討"" 化学工学会第28回秋季大会研究発表講演要旨集. 2. 48 (1995)

Haruo Kawasaki、Takayuki Watanabe、Jun Kanzawa：“对醛/乙醛基化学热泵的热力学研究”化学工程师学会第 28 届秋季会议摘要摘要 2. 48 (1995)。