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J-GLOBAL ID：201702233553414936   整理番号：17A1370856

過酸化水素の予熱条件が流通式メタン水熱部分酸化改質反応に与える影響

Effect of Preheating Conditions of Hydrogen Peroxide on Flow-Type Hydrothermal Partial Oxidation of Methane

著者 (3件)： 織田耕彦 (名古屋大学大学院工学研究科) ,  町田洋 (名古屋大学大学院工学研究科) ,  堀添浩俊 (名古屋大学大学院工学研究科)
資料名： 化学工学論文集
巻： 43  号： 5  ページ： 342-346(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： S0110B  ISSN： 0386-216X  CODEN： KKRBAW  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： メタノールは薬品,燃料,樹脂などを生産するうえでの重要な工業基礎原料であり,一般にメタンの水蒸気改質で得られるCOとH₂を触媒下で反応させることで合成する.しかし,このプロセスはエネルギー消費量が多く,直接合成法などの開発が望まれている.そこで,本研究ではメタンからのメタノール直接合成を目的として,H₂O₂を用いたメタンの流通式水熱部分酸化試験を行い,H₂O₂の予熱を予熱無,予熱有(120°C, 270°C以上)と,反応温度100-350°Cをパラメーターとして試験を実施した.その結果,反応温度350°C, 滞留時間31 s, H₂O₂予熱無では予熱270°C以上に比べメタン転化率が大幅に増大し,その結果メタノール収率も増加し類似研究より高い値を示した.H₂O₂の予熱無では,予熱段階でのH₂O₂の熱分解がなく,急速昇温によって強力な酸化剤である OHの発生が反応場で起こり,メタン転化率が増大したと推察される.一方,H₂O₂の予熱270°C以上では反応管へ達する前にH₂O₂がすべてO₂に分解したと推察された.(著者抄録)

シソーラス用語： *C1化学 ,  天然ガス ,  部分酸化 ,  *過酸化水素 ,  水溶液 ,  反応性 ,  予熱 ,  温度依存性 ,  プロセスパラメータ ,  転化率 ,  収率 ,  アルカン ,  脂肪族アルコール

著者キーワード (10件)： 過酸化水素 ,  予熱条件 ,  水熱酸化反応 ,  メタン ,  メタノール ,  Hydrogen Peroxide ,  Preheating Condition ,  Hydrothermal Oxidation ,  Methane ,  Methanol

分類 (2件)： ガス化,ガス化プラント  (YE02040Q) ,  反応操作(単位反応)  (XE01040I)

物質索引 (2件)： メタン ,  メタノール

引用文献 (10件)：

• Conley, B. L., W. J. Tenn, K. J. H. Young, S. K. Ganesh, S. K. Meier, V. R. Zuatdubiv, O. Mironov, J. Oxgaard, J. Gonzales, W. A. Goddard and R. Periana; “Design and Study of Homogeneous Catalysts for the Selective, Low Temperature Oxidation of Hydrocarbons,” J. Mol. Catal. Chem., 251, 8-23 (2006)
• Croiset, E., S. F. Rice and R. G. Hanush; “Hydrogen Peroxide Decomposition in Supercritical Water,” A. I. Chem. Eng. J., 43, 2343-2352 (1997)
• Foustoukos, D. I. and J. C. Stern; “Oxidation Pathways for Formic Acid Under Low Temperature Hydrothermal Conditions: Implications for the Chemical and Isotopic Evolution of Organics on Mars,” Geochim. Cosmochim. Acta, 76, 14-28 (2012)
• Hammond, C., M. M. Forde, M. H. Ab Rahim, A. Thetford, Q. He, R. L. Jenkins, N. Dimitratos, J. A. Lopez-Sanchez, N. F. Dummer, D. M. Murphy, A. F. Carley, S. H. Taylor, D. J. Willock, E. E. Stangland, J. Kang, H. Hagen, C. J. Kiely and G. Hutchings; “Direct Catalytic Conversion of Methane to Methanol in an Aqueous Medium by Using Copper-Promoted Fe-ZSM-5,” Angew. Chem. Int. Ed., 51, 5129-5133 (2012)
• Kometani, N., K. Nakao and H. Honda; “Catalytic Effects of Copper Oxides on the Decomposition of Chlorophenol by the Hydrothermal Oxidation,” J. Soc. Mater. Sci. Japan, 63, 674-678 (2014)

タイトルに関連する用語 (6件)： 過酸化水素 ,  予熱 ,  流通 ,  メタン ,  水 ,  部分酸化改質