熱拡散マイクロリアクターによるメタンのカップリング反応

利用热扩散微反应器进行甲烷偶联反应

• 批准号: 03F03286
• 负责人: 国眼 孝雄
• 金额: $ 0.19万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03F03286/
• 关键词: マイクロリアクター; メンブレンリアクター; メタンのカップリング反応; 熱拡散; 多孔質バイコールガラス

地球上に広く分布し、石油・石炭と同程度の埋蔵が見込まれる天然ガスが、枯渇が心配される石油・石炭の代替原料として期待されている。メタンは天然ガスの主成分で、化学的に安定で反応性に乏しく、化学原料として工業的にはほとんど利用されていない。特にインドネシアでは天然ガスの埋蔵量が世界の中でも多く、その主成分であるメタンを有効に基礎化学原料に合成する方法の研究は、インドネシアと日本の共同研究としてのみならず、グローバルなエネルギー問題や環境問題の解決の糸口を与える。本研究の目的は、反応場に極端に温度勾配をかけ、高温壁で熱解離した炭化水素ラジカルを熱拡散で寸時に低温壁にシフトさせ、カップリングが起きたところで反応をクエンチさせ、エチレンやアセチレンなどを連続的に取り出す熱拡散マイクロリアクター(TD-MR)を試作することである。熱拡散による反応分離とクエンチ効果による反応制御を同時に利用した超小型の反応器によりメタンを容易にかつダイレクトにエチレンやアセチレン等の基礎化学原料に変換できれば、メタンの新規の石油化学の基礎原料の製造法として期待できる。熱拡散による移動フラックスは温度勾配に直接比例するので、一方にはガスバーナーあるいはハロゲンランプで加熱された触媒作用をもつ円盤状の高温壁を、他方は冷却水で冷却された円盤状の低温壁を対峙させる。初年度に直径30mm、厚さ3mm程度の円筒型熱拡散マイクロリアクター(TD-MR)を試作した。その作動空間の距離(スペーサの厚み)を調整することで温度勾配を調整し、移動フラックスを調整した。16年度は高温・低温壁の温度レベル、温度差、壁間距離、温度勾配、高温壁の材料(触媒効果の検討)、原料の供給速度・方法(自然対流の効果)、生成物の取出し方法等の実験条件を変え、反応生成物に及ぼす熱拡散効果やクエンチ効果の影響を明らかにした。問題点を一つずつクリアしながら、TD-MRを実用化に向けて開発した。特に、温度勾配による分離(移動)速度と、クエンチ効果による生成物への影響をそれぞれ定量化し、生成物と操作条件との関係を得た。

The distribution of petroleum charcoal and petroleum charcoal on the earth are similar to those of natural and withered petroleum charcoal. The main components of natural chemicals, chemical stability, chemical raw materials, chemical raw materials, industrial chemicals, chemical raw materials, chemical raw materials and industrial materials. The most important components in the world are chemical raw materials, synthesis methods, and joint research in Japan. In this study, the purpose of this study is to determine the temperature distribution at the end of the market, the temperature of the high-temperature wall, the temperature of the carbonized water, the temperature of the low-temperature wall, and the temperature of the low-temperature wall. In the meantime, it is easy to use the ultra-miniature reactor to make sure that the chemical raw materials, such as the basic chemical materials, such as the chemical raw materials, such as the petrochemical raw materials, are very important in the production of petrochemical materials. The temperature of the air conditioner is directly proportional to the temperature, and that of one side is different from that of the catalyst. The temperature of the high temperature wall and the cooling water of the other side are similar to those of the low temperature wall. At the beginning of the year, the diameter 30mm, the thickness 3mm degree, the cylinder shape, the diameter, the thickness, the diameter, the thickness, the degree of 3mm, the degree of diameter, thickness, degree of 3mm, diameter, thickness, degree of 3mm, diameter, thickness, diameter, thickness, degree of diameter, thickness, degree of 3mm, diameter, thickness, thickness, degree of diameter, thickness, diameter, thickness, thickness, Make sure that the operating space distance is adjusted, and that the temperature adjustment is adjusted, and that the temperature adjustment is adjusted. In the year 16, the temperature temperature of high and low temperature wall temperature, temperature difference, inter-wall separation, temperature matching, high-temperature wall materials (catalyst fruit), raw material supply rate method (natural flow fruit), product extraction method and other conditions, reaction products and dispersion effects on the results show that the results are sensitive. As soon as the problem point is concerned, you will need to know more about it, and the TD-MR application system will be open to the customer. Characteristics, temperature configuration, separation (movement) speed, product performance, product operating conditions, and product operating conditions.

项目成果

Study on Lactic acid Fermentation by Streptococcus bovis in Batch, continues and Fed-Batch - Membrane Bioreactors

牛链球菌分批、连续和补料-膜生物反应器发酵乳酸的研究

• 发表时间: 2004
• 期刊: Proceedings of IFMBE, BioMed 2004 Kuala Lumpur International Conference on Biomedical Engineering
• 作者: Azis Trianto;Abdul Ghofar;S.D.Yuwono;Kiyoteru Takata;Takao Kokugan
• 通讯作者: Takao Kokugan

AN INTEGRAL FITTING METHOD FOR DETERMINING GAS PERMEABILITY CONSTANT THROUGH POROUS MEMBRANE

测定多孔膜透气常数的积分拟合法

• 发表时间: 2004
• 期刊: APPChE 2004 Proceedings
• 作者: Azis Trianto;Takao Kokugan;Hardian Arbi;Doan Herdani
• 通讯作者: Doan Herdani