圧力スイング反応器による脱水素反応のプロセス強化

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概要

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プロセス強化（PI）の一環として反応と分離を統合化させる試みが注目されている。触媒反応中に水素吸蔵材料を併用することで脱水素反応を促進する実験的検討について紹介した。吸蔵材料の飽和とともに促進効果が消滅するため，減圧にして吸蔵材を再生し，再び反応を行う必要がある。圧力の上下を周期的に操作するため，圧力スイング反応器（PSR）あるいは圧力スイング吸着型反応器（PSA Reactor）と称される。シクロヘキサンの脱水素，n-ヘキサン，プロパン，メタンの脱水素芳香族化反応について検討した。反応に最適な温度域が異なるため，触媒−吸蔵材の組合せも反応に依存し，Pt/Al2O3–CaNi5，Zn/H-ZSM-5–Mg51Zn20，Zn/H-ZSM-5–Ti微粒子，Mo/H-ZSM-5–Ti微粒子がそれぞれ高い促進効果を示した。不活性ガスでパージする分圧スイング操作によって効果は繰り返し再生され，PSRの可能性が実証された。
2011-09-01

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