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J-GLOBAL ID：201502215776935286   整理番号：15A0778008

MFI型ゼオライト触媒を用いたナフサ関連物質接触分解反応の反応工学的解析

Kinetic Study for Catalytic Cracking of Naphtha Constituents Over MFI-type Zeolite

著者 (3件)： 中坂佑太 (北大 大学院工学研究院) ,  多湖輝興 (東京工大 大学院理工学研究科) ,  増田隆夫 (北大 大学院工学研究院)
資料名： ゼオライト  (Zeolite News Letters)
巻： 32  号： 2  ページ： 53-61  発行年： 2015年06月10日 
JST資料番号： L1799A  ISSN： 0918-7774  CODEN： ZEOREM  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： ゼオライト触媒を用いたナフサ接触分解による低級オレフィン合成が近年注目されてきた。低級オレフィン選択的合成,逐次反応の進行によるコーク析出抑制には,反応律速条件下で反応を進行させる必要がある。本稿では,MFI型ゼオライトを用いたナフサ関連物質接触分解の反応速度解析ならびにThiele数,触媒有効係数を用いたゼオライト触媒設計について解説する。反応速度定数はn-ヘキサンに比べナフテンが高い値を示した。n-ヘキサン接触分解の活性化エネルギーは550°Cを境界に高温領域と低温領域で異なり,反応のメカニズムが異なることがわかった。Thiele数と触媒有効係数を用いた解析により,反応温度650°Cにおいて,n-ヘキサン,シクロヘキサン,メチルシクロヘキサンはそれぞれ340,100,90nm以下のMFI型ゼオライト(Si/Al=200)を用いることで接触分解が反応律速下で進行することを明らかにした。また,ヘキサンの接触分解反応においてゼオライトのSi/Al比とゼオライト結晶径の関係が律速段階に及ぼす影響を明らかにした。さらに,MFI型ゼオライト(Si/Al=200)のナノ結晶は,モデルナフサの反応(混合系の反応)においてもマクロ結晶に比べ拡散抵抗は小さいために高い低級オレフィン生成,およびコーク生成抑制による安定した活性を示した。(著者抄録)

シソーラス用語： *ナフサ ,  *接触分解 ,  高温 ,  改良 ,  *触媒 ,  *合成ゼオライト ,  *反応速度論 ,  Thiele数 ,  触媒有効係数 ,  触媒設計 ,  反応速度定数 ,  シクロアルカン ,  活性化エネルギー ,  反応機構 ,  律速 ,  ケイ素 ,  アルミニウム ,  比率 ,  結晶粒径 ,  抵抗 ,  コーク生成 ,  抑制 ,  *モデル化合物 ,  アルカン ,  アルケン
準シソーラス用語： *ゼオライト触媒 ,  *MFIゼオライト ,  *反応動力学 ,  ナフテン ,  拡散抵抗

分類 (5件)： 変性プロセス  (YF02040T) ,  その他の触媒  (CB06123Z) ,  反応工学,反応速度論  (XE01020M) ,  触媒操作  (XE01050T) ,  合成鉱物  (CD01040K)

物質索引 (5件)： n-ヘキサン ,  シクロヘキサン ,  メチルシクロヘキサン ,  エチレン ,  プロピレン

引用文献 (30件)：

• A. Corma, J. Mengual, P.J. Miguel, Appl. Catal. A: Gen., 460-461, 106 (2013).
• Y.V. Kissin, J. Catal., 163, 50 (1996).
• H. Mochizuki, T. Yokoi, H. Imai, R. Watanabe, S. Namba, J.N. Kondo, T. Tatsumi, Micropor. Mesopor. Mater. , 145, 165 (2011).
• A. Corma, J. Mengual, P.J. Miguel, Appl. Catal. A: Gen., 421, 121 (2012).
• A. Yamaguchi, D. Jin, T. Ikeda, K. Sato, N. Hiyoshi, T. Hanaoka, F. Mizukami, M. Shirai, Fuel Proc. Technol., 126, 343 (2014).

タイトルに関連する用語 (7件)： MFI型ゼオライト ,  触媒 ,  ナフサ ,  物質 ,  接触分解 ,  反応工学 ,  解析