恒久的にエステル交換触媒活性を発現する新規なアルコキシド型陰イオン交換樹脂の創製
创造一种永久表现出酯交换催化活性的新型醇盐型阴离子交换树脂
基本信息
- 批准号:22360328
- 负责人:
- 金额:$ 9.4万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
- 财政年份:2010
- 资助国家:日本
- 起止时间:2010 至 2012
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究では、恒久的にエステル交換触媒活性を発現する新規なアルコキシド型陰イオン交換樹脂を作製し、その触媒特性や反応メカニズムを明らかにした上で、連続合成システムを構築することを目指す。研究期間は3年であり、初年度となる本年度は、触媒活性に及ぼす樹脂性状の影響を検討した。イオン交換樹脂には、分子サイズの大きなトリグリセリド(分子量900程度)の内部拡散のしやすさを考え、多孔性の強塩基性樹脂の中で最も架橋度と粒径が小さい三菱化学株式会社製Diaion PA306S(架橋度3%,粒径0.15-0.25mm)を用いた。樹脂は工場出荷時に置換基Cl型、水膨潤状態であるため、まず、置換基を効率よくアルコキシド型にする調製法の検討を行った。そして、樹脂を充填したカラムに脱水メタノールを通液することで水を除去した後、1.0mol/dm^3のNaOMe溶液を通液することによって置換基の70%程度をメトキシド型に変換できることが分かった。また、メトキシド型樹脂を用いた場合でも、OH型樹脂と同様に高いエステル交換活性を発現すること、反応系内に水が存在すると樹脂のメトキシド基とOH基とのイオン交換が生じるため、OH基型樹脂で問題となっている触媒活性消失反応が低頻度であるものの起こること、が分かった。さらに、PA306S樹脂と同じ組成を持ち、形状が粒子状ではなく繊維状(繊維径15μm程度)であるイオン交換繊維を触媒として、同様のエステル交換実験を行った。そして、イオン交換樹脂を繊維状にすることによって、扱い易さを保持しつつより小さな直径を達成でき、分子サイズの大きな反応物の触媒内拡散距離が短くなるため、エステル交換活性が著しく増大することが分かった。
This study aims to develop a new type of anion exchange resin for long-term catalyst exchange activity, and to develop a new type of anion exchange resin for catalyst synthesis. The effects of catalyst activity and resin properties were investigated during the first three years of the study. Among the exchange resins, the molecular weight of the resin is about 900, the internal dispersion of the resin is about 900, and the degree of bridging and particle size of the porous resin are the smallest. Diaion PA 306S (degree of bridging 3%, particle size 0.15- 0.25 mm) manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd. is used. A study on the modulation of Cl-and water-swelling states in resin plants After the resin is filled with water, the 1.0 mol/dm3 NaOMe solution is passed through to 70% of the substitutional group. When the OH-type resin is used, the catalyst activity of the OH-type resin is high, and the water in the reaction system is low. PA306S resin has the same composition, particle shape, and dimensional shape (about 15μm in diameter). For example, the diameter of the resin is small, the dispersion distance of the catalyst is short, and the exchange activity of the resin is increased.
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
イオン交換樹脂触媒を用いた新規なバイオディーゼル燃料製造技術の開発
利用离子交换树脂催化剂开发新型生物柴油燃料生产技术
- DOI:
- 发表时间:2010
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:北川尚美;米本年邦
- 通讯作者:米本年邦
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- 影响因子:0
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