ニッケル触媒上でのメタン分解反応における触媒担体と反応ガスの影響

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概要

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熱重量分析装置を用いて，ニッケル触媒によるメタン分解反応を検討した。グリコサーマル法によって得られたジルコニアにニッケルを担持した触媒は，多量の炭素生成を示した。反応温度400〜680℃ では，反応温度の増加とともにメタン分解反応初速度も増加した。一方，700℃ 以上の温度領域では反応温度の増加により初速度は減少した。生成した炭素のTEM観察から，これらの炭素はカーボンナノチューブであることを確認した。また，ラマン分光測定より，高温域で生成したカーボンナノチューブは低温域のものに比べて結晶性の良いことが示唆された。反応ガスに用いるメタンに水素を共存させた場合，触媒が失活するまでの時間は長くなり，反応ガス中の水素分圧が大きくなるにつれて，炭素生成量も増加した。これらの結果より，触媒が失活する機構について検討を行った。
社団法人石油学会の論文
2005-09-01

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