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J-GLOBAL ID：202102215519410739   整理番号：21A1047862

ナノ触媒を用いた誘電障壁放電触媒プラズマ反応器におけるメタンクラッキングからの水素製造【JST・京大機械翻訳】

Hydrogen Production from Methane Cracking in Dielectric Barrier Discharge Catalytic Plasma Reactor Using a Nanocatalyst

著者 (7件)： Khoja Asif Hussain (Fossil Fuels Laboratory, Department of Thermal Energy Engineering, US-Pakistan Centre for Advanced Studies in Energy (USPCAS-E), National University of Sciences & Technology (NUST), Sector H-12, Islamabad 44000, Pakistan) ,  Azad Abul Kalam (School of Engineering and Technology, Central Queensland University, 120 Spencer Street, Melbourne, VIC 3000, Australia) ,  Saleem Faisal (Department of Chemical and Polymer Engineering, University of Engineering and Technology, Lahore 38000, Faisalabad Campus, Pakistan) ,  Khan Bilal Alam (Department of Applied Science and Technology, Politecnico di Torino, Corso Duca degli Abruzzi, 24, 10129 Torino, Italy) ,  Naqvi Salman Raza (School of Chemical and Materials Engineering, National University of Sciences & Technology (NUST), Sector H-12, Islamabad 44000, Pakistan) ,  Mehran Muhammad Taqi (School of Chemical and Materials Engineering, National University of Sciences & Technology (NUST), Sector H-12, Islamabad 44000, Pakistan) ,  Amin Nor Aishah Saidina (Chemical Reaction Engineering Group, School of Chemical & Energy Engineering, Faculty of Engineering, University Technology Malaysia (UTM), Skudai, Johor Bahru 81310, Malaysia)
資料名： Energies (Web)  (Energies (Web))
巻： 13  号： 22  ページ： 5921  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7016A  ISSN： 1996-1073  CODEN： ENERGA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究は,ナノ触媒を用いた誘電体バリア放電触媒プラズマ反応器におけるメタン分解から水素を生産するための新しいアプローチを実験的に調べた。Ni/MgAl_2O_4を用いて,誘電体バリア放電(DBD)触媒プラズマ反応器でプラズマ触媒メタン(CH_4)分解を行った。Ni/MgAl_2O_4を,共沈によって合成し,そして,カスタム化水熱法に従った。触媒の物理化学的性質をX線回折(XRD),走査電子顕微鏡エネルギー分散X線分光分析(SEM-EDX)および熱重量分析(TGA)を用いて調べた。Ni/MgAl_2O_4は,多孔質構造スピネルMgAl_2O_4と熱安定性を示した。触媒-プラズマメタン分解において,Ni/MgAl_2O_4は,H_2選択性75%でCH_4の最大転化率の80%を示した。さらに,触媒の安定性は75%以上のCH_4転化率で16h促進され,H_2の選択性は70%以上であった。これは触媒とプラズマの相乗効果に起因する。プラズマ触媒CH_4クラッキングは,エネルギー貯蔵用途のための同時H_2とカーボンナノチューブ(CNT)生産のための有望な技術である。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： X線回折 ,  *プラズマ ,  水熱合成 ,  スピネル ,  走査電子顕微鏡 ,  *水素 ,  熱重量分析 ,  相乗作用 ,  共沈 ,  転化率 ,  *無声放電 ,  エネルギー分散X線分光分析
準シソーラス用語： *水素製造 ,  *ナノ触媒 ,  メタン分解 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 水素製造 ,  メタンクラッキング ,  DBDプラズマ反応器 ,  MgAl_2O_4 ,  CNT

分類 (2件)： 生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y) ,  気体燃料の輸送,供給,貯蔵  (YE02060M)

引用文献 (55件)：

• Goglio, R.; Smith, W.N.; Grant, B.B.; Desjardins, R.L.; Gao, X.; Hanis, K.; Tenuta, M.; Campbell, C.A.; McConkey, B.G.; Nemecek, T.; et al. A comparison of methods to quantify greenhouse gas emissions of cropping systems in LCA. J. Clean. Prod. 2018, 172, 4010-4017.
• Salkuyeh, Y.K.; Adams, T.A. Combining coal gasification, natural gas reforming, and external carbonless heat for efficient production of gasoline and diesel with CO2 capture and sequestration. Energy Convers. Manag. 2013, 74, 492-504.
• Wang, X.; Gao, Y.; Zhang, S.; Sun, H.; Li, J.; Shao, T. Nanosecond pulsed plasma assisted dry reforming of CH4: The effect of plasma operating parameters. Appl. Energy 2019, 243, 132-144.
• Schwietzke, S.; Sherwood, O.A.; Bruhwiler, L.M.; Miller, J.B.; Etiope, G.; Dlugokencky, E.J.; Michel, S.E.; Arling, V.A.; Vaughn, B.H.; White, J.W.; et al. Upward revision of global fossil fuel methane emissions based on isotope database. Nature 2016, 538, 88-91.
• Razi, F.; Dincer, I. A critical evaluation of potential routes of solar hydrogen production for sustainable development. J. Clean. Prod. 2020, 264, 121582.

タイトルに関連する用語 (5件)： ナノ触媒 ,  誘電障壁放電 ,  触媒 ,  プラズマ反応器 ,  水素製造