Ru/Mn/Al2O3触媒を用いたFischer-Tropsch合成─マンガンの添加効果─

概要

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マンガンの濃度を変えて調製した一連のRu/Mn/Al2O3触媒のキャラクタリゼーションおよび流通式撹拌反応装置でのFischer-Tropsch反応試験を行った。Ru/Al2O3およびRu/MnOは493 K，2 MPaの条件下で低い活性しか示さず，顕著な活性劣化が確認された。一方，Ru/Mn/Al2O3において，マンガンの少量添加（Mn/Al＝1/19）によるFischer-Tropsch合成活性の向上が見られた。反応圧を1から6 MPaまで変化させ，圧力依存性を調べたところ，Ru/Mn/Al2O3触媒は4および6 MPaにおいて高いCO転化率と活性の安定性を示し，CO転化率は約95％となった。BET比表面積，BJH細孔径分布，XRD，TPR，TEMおよびXPSによる触媒の各種キャラクタリゼーションを行った。キャラクタリゼーションの結果，Ru/Mn/Al2O3へのアルミニウムに適した比率でのマンガンの添加は金属ルテニウム活性種の濃度を向上させ，触媒表面上で生成した塩化マンガンに被覆されることが分かった。