9/25 これだけは押さえておきたい "最新"工業触媒の基礎知識

 　工業触媒は歴史と共に変遷してきた。石炭化学は石油化学に替わり、更に天然ガスが用いられ始めたが、今や、再生可能エネルギーやバイオマス原料に変わりつつある。触媒は目的ではないので、これらの原料を用い、人類に必要なものを作り出す重要な手段である。従来にない工業触媒の開発と応用が必要である。これらについて解説する。

１．工業触媒の基本
　1.1 工業触媒の寿命
　1.2 触媒の活性を向上させる方法
　1.3 触媒の実際的な使用方法
　　・メタネーション反応(発熱の抑制)
　　・逆シフト反応 (CO2のCOへの還元)
　　・CO2原料メタノール合成反応(脱水による転化率の向上
　　・CO2原料FT合成触媒
　　・MTG (Methanol to Gasoline) プロセス
　　・MTO (Methanol to Olefins) プロセス
　　・MTA (Methanol to Aromatics) プロセス
　　・廃食油からのSAFの製造プロセス
　1.4 金属使用量の削減法
　　・自動車触媒、燃料電池、PEM
　1.5 選択性の向上法
　　・選択的FT合成、カプセル触媒
　1.6 多元機能触媒
　　・合成ガスからエチレンの合成　
　　・合成ガスからオレフィンの合成
　　・合成ガスからエタノールの合成

２．触媒試験方法
　2.1 懸濁床触媒の試験法
　2.2 固定層触媒の試験法

３. 工業触媒の開発の方法
　3.1 マイクロリアクターによる触媒探査法
　3.2 ハイスループットスクリーニング
　3.3 触媒インフォマテックス

４．触媒劣化
　4.1 触媒の劣化原因
　4.2 劣化原因の究明法
　　・劣化触媒の分析
　　・再生による推定

５．触媒寿命の推定
　5.1 反応温度分布からの推定法
　5.2 迅速寿命試験による推定法

６．触媒劣化対策
　6.1 前処理による劣化対策
　　・重金属、H2S、シロキサン除去
　　・ウッドマスから無機塩の除去
　　・バイオマス合成ガスから微量S除去、HCN除去
　　・廃プラ分解油、分解ガスからの塩素除去、H2の精製、CO2の精製
　　・都市ごみ合成ガスの精製、タールの除去
　6.2 運転法による劣化対策
　6.3 反応装置設計による劣化対策
　　・希釈反応
　　・多段反応装置

7．長寿命触媒の開発 
　7.1 耐熱触媒の開発
　　・改質触媒(部分酸化触媒)、自動車触媒、メタノール合成触媒
　7.2 シンタリング抑制触媒
　　・耐熱性担体、 合金触媒
　7.3 カーボン析出の抑制
　　・ドライリフォーミング触媒
　7.4 耐硫黄触媒の開発
　7.5 ゼオライト触媒の耐久性向上

8．再生方法
　8.1 オンサイトによる再生
　8.2 オフサイトによる再生
　8.3 ゼオライト触媒の再生

9．まとめ

□ 質疑応答 □

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