アルミナ, シリカ, チタニア, 酸化ニオブおよび酸化タンタルを担体としたニッケル触媒によるプロピオンアルデヒド水素添加反応の動力学
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概要
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担持金属の担体効果は, 多くの場合決まった反応条件での比活性で検討される.しかしより本質的な議論には速度パラメータ;反応速度定数, 吸着平衡定数, 活性化エネルギー, 吸着熱など, による検討が必要とされる.本研究では担体効果のうち最近注目を集めている, 担体と金属との強い相互作用 (SMSI) が水素添加反応に与える影響を5種類の担体に担持したニッケル触媒を用いて反応速度論の上から詳しく検討した.反応物はプロピオンアルデヒドを, 担体はアルミナ, シリカ, チタニア, 酸化ニオブ, 酸化タンタルを使用した.その結果, 用いた全ての触媒の実測値は次の反応速度式および速度パラメータによってうまく整理できること,<BR>-r<I><SUB>PS</SUB></I>=<I>k<SUB>0S</SUB>K<SUB>H2</SUB>K<SUB>P</SUB>C<SUB>H2</SUB>C<SUB>P</SUB></I>/ {(1+√K<SUB>H2</SUB>C<SUB>H2</SUB>) <SUP>2</SUP> (1+√<I>K<SUB>P</SUB>C<SUB>P</SUB></I>)} <BR><I>k</I>0<I><SUB>S</SUB></I>= (6.63×10<SUP>-16</SUP>) exp (-16.1/RT) <BR><I>K<SUB>H2</SUB></I>= (1.54) exp (8.82/RT) <BR><I>K<SUB>P</SUB></I>= (1.04×10<SUP>4</SUP>) exp (4.41/RT) <BR>活性化エネルギー, 吸着熱も同じであることを明らかにできた.
- 社団法人 化学工学会の論文
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