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J-GLOBAL ID：201702222402571509   整理番号：17A0407835

水-エタノール混合物からのシリコーンミクロ反応器における水素の光触媒生成の速度論的解析とCFDシミュレーション【Powered by NICT】

Kinetic analysis and CFD simulations of the photocatalytic production of hydrogen in silicone microreactors from water-ethanol mixtures

著者 (6件)： Castedo Alejandra (Institute of Energy Technologies and Centre for Research in Nanoengineering, Universitat Politecnica de Catalunya, Diagonal 647, 08028 Barcelona, Spain) ,  Uriz Irantzu (Departamento de Quimica Aplicada, Edificio de los Acebos, Universidad Publica de Navarra, Campus de Arrosadia s/n, E-31006 Pamplona, Spain) ,  Soler Lluis (Institute of Energy Technologies and Centre for Research in Nanoengineering, Universitat Politecnica de Catalunya, Diagonal 647, 08028 Barcelona, Spain) ,  Gandia Luis M. (Departamento de Quimica Aplicada, Edificio de los Acebos, Universidad Publica de Navarra, Campus de Arrosadia s/n, E-31006 Pamplona, Spain) ,  Gandia Luis M. (Institute for Advanced Materials (InaMat), Universidad Publica de Navarra, E-31006 Pamplona, Spain) ,  Llorca Jordi (Institute of Energy Technologies and Centre for Research in Nanoengineering, Universitat Politecnica de Catalunya, Diagonal 647, 08028 Barcelona, Spain)
資料名： Applied Catalysis. B: Environmental  (Applied Catalysis. B: Environmental)
巻： 203  ページ： 210-217  発行年： 2017年 
JST資料番号： W0375A  ISSN： 0926-3373  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 単一または三重スタック構成における幅500μmのマイクロチャネルを含むシリコーンマイクロリアクタを製造し,Au/TiO_2光触媒で被覆し,UV照射下で水-エタノール混合ガスからの水素の光触媒製造を試験した。計算流体力学(CFD)シミュレーションを分布ヘッダーの設計はマイクロリアクタのチャネル内のガス流の均一な分布を可能にすることを明らかにした。光触媒反応の速度式は,種々のエタノール分圧,光照射強度と接触時間で運転した単一スタックで得られた実験結果から開発した。水素光生成速度はアセトアルデヒドへの水素はエタノールの脱水素により生成されることを考慮したプロセスを正確に記述するLangmuir-Hinshelwood型方程式で表した。この方程式は,固有反応速度定数(k)に比例することが見出されている,次のように光強度(I)に依存する見かけの速度定数(k_app)を組み込むk_app=kI~0.65。三次元等温CFDモデルは,以前に得られた運動論的方程式を実行し開発した。モデルは,単一および三重スタックの水素の生産を適切に記述する。さらに,比水素生産(触媒のグラム当たり)は両スタックは,プロセスのスケールアップを簡単にナンバリングアップによって達成できるらしいことを示唆して非常に近かった。しかし,実験と予測された水素生産の間の小さな偏差は放射の画分はスケールアップ目的を考慮にいれられるべきマイクロリアクタ成分によって吸収されることを示唆した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： スケールアップ ,  計算流体力学 ,  *水素 ,  光触媒反応 ,  マイクロチャネル ,  *光触媒 ,  レート方程式 ,  紫外線照射 ,  *ポリシロキサン ,  反応速度定数 ,  混合気体 ,  *マイクロリアクタ ,  脂肪族アルコール
準シソーラス用語： 水素製造 ,  速度定数 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 水素光生成 ,  気相光触媒反応 ,  マイクロリアクタ ,  速度論的モデル化 ,  計算流体力学(CFD)

分類 (8件)： 触媒の性質一般  (CB06121R) ,  貴金属触媒  (CB06122I) ,  不均一系触媒反応  (CB06100E) ,  酸化,還元  (CF02060T) ,  下水,廃水の化学的処理  (SC03050W) ,  その他の触媒  (CB06123Z) ,  生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y) ,  ガス化,ガス化プラント  (YE02040Q)

物質索引 (1件)： エタノール

タイトルに関連する用語 (10件)： 水 ,  エタノール ,  混合物 ,  シリコーン ,  ミクロ反応器 ,  水素 ,  光触媒 ,  速度論 ,  解析 ,  CFDシミュレーション