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J-GLOBAL ID：201802233021677701   整理番号：18A0116505

エチレンへのエタノール脱水におけるHCl-活性化粘土触媒上のHCl担持量とエタノール濃度の影響

Effect of HCl Loading and Ethanol Concentration over HCl-Activated Clay Catalysts for Ethanol Dehydration to Ethylene

著者 (2件)： Krutpijit Chadaporn (Center of Excellence on Catalysis and Catalytic Reaction Engineering, Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, Chulalongkorn University) ,  Jongsomjit Bunjerd (Center of Excellence on Catalysis and Catalytic Reaction Engineering, Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, Chulalongkorn University)
資料名： Journal of Oleo Science  (Journal of Oleo Science)
巻： 66  号： 12  ページ： 1355-1364(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： G0238A  ISSN： 1345-8957  CODEN： JOSOAP  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： 英語 (EN)

抄録/ポイント： モンモリロナイト粘土(MMT)は,その環境安全性において「グリーン原料」となり得る材料の1つである。本研究は,エタノールの脱水反応のために酸活性化MMT触媒を調製した。グリーンプロセスにするために,バイオエタノールとの反応も検討した。原料中のエタノール濃度は,10~99.95重量%の範囲で変化させた。さらに,塩酸活性化MMTの濃度を0.05~4Mの範囲で検討した。本実験から,MMTを活性化する種々の酸濃度は,触媒の触媒活性に影響を及ぼすことが明らかである。0.3MのHClで活性化したMMTは,Si/Al比が7.4で最も高い活性を示す(30mlのHClで1時間熟成の最適条件下)。このことは,400°Cの反応温度でのエタノール転化率とエチレン選択率は,それぞれ95%と98%まで達することを可能にする。いくつかのエタノール供給濃度については,エタノール転化率には著しい効果はない。しかし,低い反応温度と高い反応温度との間のエチレン選択性に多少異なる効果がある。低温反応で,原料中の水の挙動によりエチレン選択率が高いことがわかった。さらに,0.3M-MMTは,熱水効果の条件下で実行することができる。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 塩酸 ,  触媒 ,  有機化合物 ,  *モンモリロナイト ,  脂肪族アルコール ,  生物燃料 ,  活性化 ,  酸処理 ,  選択性 ,  脱水反応 ,  アルケン ,  エーテル ,  脂肪族化合物
準シソーラス用語： *エタノール脱水 ,  グリーン原料 ,  *バイオエタノール ,  化学選択性 ,  酸活性化 ,  触媒作用 ,  有機触媒

著者キーワード (7件)： ethanol ,  catalytic dehydration ,  montmorillonite clay ,  hydrochloric acid ,  acid activation ,  diethyl ether ,  ethylene

分類 (2件)： 不均一系触媒反応  (CB06100E) ,  生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y)

物質索引 (3件)： エタノール ,  エチレン ,  ジエチルエーテル

引用文献 (38件)：

• 1) Zhang, M.; Yu, Y. Dehydration of ethanol to ethylene. Ind. Eng. Chem. Res. 52, 9505-9514 (2013).
• 2) Chen, G.; Li, S.; Jiao, F.; Yuan, Q. Catalytic dehydration of bioethanol to ethylene over TiO₂/γ-Al₂O₃ catalysts in microchannel reactors. Catal. Today 125, 111-119 (2007).
• 3) Wannaborworn, M.; Praserthdam, P.; Jongsomjit, B. A comparative study of solvothermal and sol-gel-derived nanocrystalline alumina catalysts for ethanol dehydration. J. Nanomater. 2015, 1-11 (2015).
• 4) Takahara, I.; Saito, M.; Inaba, M.; Murata, K. Dehydration of ethanol into ethylene over solid acid catalysts. Catal. Lett. 105, 249-252 (2005).
• 5) Chen, Y.; Wu, Y.; Tao, L.; Dai, B.; Yang, M.; Chen, Z.; Zhu, X. Dehydration reaction of bio-ethanol to ethylene over modified SAPO catalysts. J. Ind. Eng. Chem. 16, 717-722 (2010).

タイトルに関連する用語 (8件)： エチレン ,  エタノール脱水 ,  HCl ,  活性化 ,  粘土 ,  触媒 ,  担持量 ,  エタノール濃度