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J-GLOBAL ID：201902274885470076   整理番号：19A0615106

炭素担体Ni触媒を用いるエタノールの水熱ガス化からのCH₄製造

CH₄ Production from Hydrothermal Gasification of Ethanol Using Carbon-supported Ni Catalysts

著者 (2件)： Nakagawa Hiroyuki (Department of Chemical Engineering, Kyoto University) ,  Shibata Yasuhiro (Department of Chemical Engineering, Kyoto University)
資料名： Journal of Chemical Engineering of Japan  (Journal of Chemical Engineering of Japan)
巻： 52  号： 1  ページ： 144-151(J-STAGE)  発行年： 2019年 
JST資料番号： S0629A  ISSN： 0021-9592  CODEN： JCEJAQ  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： 炭素担体Ni触媒を調製し,エタノール/水混合物からCH₄へ転化するために使用した。5wt%エタノールを使用した時,CH₄およびCO₂への転化成功が250°Cもの低い温度で達成された。アセトアルデヒドのような望ましくない僅かな副生物が,エタノールの低い転化率においてさえ製造された。生成ガスの組成は平衡状態におけるそれと同様であった。エタノール転化の速度はエタノール濃度に依存せず,活性化エネルギーは105kJ/molとされた。著者らの炭素担体Ni触媒は,文献データとの比較から,エタノール転化に対して高い活性を示すことが分かった。エネルギーバランスから,このプロセスは,この反応が若干発熱反応なので,反応器の出口流の熱が入口流による熱交換によって回収される時,エタノール/水混合物を転化するのに殆んど熱エネルギーを必要としなかった。反応器中に製造されたCH₄は水中でのCO₂の物理吸着によって精製できるが,CH₄もまた高い運転圧力で水中に吸着される。平衡考慮から吸着装置の運転圧力が3MPaの時,CH₄は94%で回収できる。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 炭素 ,  *ニッケル触媒 ,  水熱合成 ,  *ガス化 ,  脂肪族アルコール ,  生物燃料 ,  二酸化炭素 ,  反応速度 ,  活性化エネルギー ,  アルカン
準シソーラス用語： バイオエタノール

著者キーワード (6件)： バイオエタノール ,  水熱ガス化 ,  炭素担持Ni触媒 ,  バイオエタノール ,  水熱ガス化 ,  炭素担持Ni触媒

分類 (1件)： ガス化,ガス化プラント  (YE02040Q)

物質索引 (2件)： エタノール ,  メタン

引用文献 (24件)：

• Contreras, J. L., J. Salmones, J. A. Colin-Luna, L. Nuno, B. Quintana, I. Cordova, B. Zeifert, C. Tapia and G. A. Fuentes; “Catalysts for H₂ Production Using the Ethanol Steam Reforming (A Review),” Int. J. Hydrogen Energy, 39, 18835-18853 (2014)
• Davda, R. R., J. W. Shabaker, G. W. Huber, R. D. Cortright and J. A. Dumesic; “Aqueous-Phase Reforming of Ethylene Glycol on Silica-supported Metal Catalysts,” Appl. Catal. B, 43, 13-26 (2003)
• Davda, R. R., J. W. Shabaker, G. W. Huber, R. D. Cortright and J. A. Dumesic; “A Review of Catalytic Issues and Process Contributions for Renewable Hydrogen and Alkanes by Aqueous-Phase Reforming of Oxygenated Hydrocarbons over Supported Metal Catalysts,” Appl. Catal. B, 56, 171-186 (2005)
• Hill, J., E. Nelson, D. Tilman, S. Polasky and D. Tiffany; “Environmental, Economic, and Energetic Costs and Benefits of Biodiesel and Ethanol Biofuels,” Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 103, 11206-11210 (2006)
• Hou, S. X., G. C. Maitland and J. P. M. Trusler; “Measurement and Modeling of Phase Behavior of the (Carbon Dioxide + Water) Mixture at Temperatures from 298.15 K to 448.15 K,” J. Supercrit. Fluids, 73, 87-96 (2013)

タイトルに関連する用語 (6件)： 炭素担体 ,  Ni ,  触媒 ,  エタノール ,  水 ,  熱ガス