無機分離膜に関する研究

2012-1029-02
研究者名
研究者情報 松方 正彦 教授
所属
理工学術院 先進理工学部
専門分野
触媒・資源化学プロセス,化工物性・移動操作・単位操作,反応工学・プロセスシステム,無機工業材料,ナノ構造科学
キーワード
化工物性・移動操作・単位操作 、 触媒・資源化学プロセス 、 反応工学・プロセスシステム 、 膜分離 、 環境関連化学

背景

21世紀、エネルギー・資源・環境問題は、我が国のみならず地球全体の大きな課題である。この課題に取り組むべく、松方研究室では、触媒化学・膜分離工学・エネルギー化学に係わるサイエンスとエンジニアリングを対象として研究を行っている。特に、ミクロ・メソ多孔体の合成と触媒、分離膜としての利用、石炭・廃棄物の有効利用プロセスの開発などに力点をおいて研究を進めている。

シーズ概要

■ゼオライト膜による分離プロセスの開発膜分離は、深冷分離など相の変化を伴う従来のプロセスに比べ、省エネルギーが可能な分離プロセスである。図１に示すように、ゼオライトは分子の大きさや吸着力の差を利用した分離機能を発揮することができる。我々は、世界に先駆けて分子レベルで分離を達成する無機膜を開発し、継続して研究を行っている。多孔質支持体上にゼオライトを薄膜化する合理的手法を開発し、また、無機多孔質膜の構造、分離性能等を評価するキャラクタリゼーション手法を独自に開発し、一部製品化も試みている。

応用・展開

分離膜に関しては、産業への応用を目指し、イソプロピルアルコール、酢酸の脱水膜については産学協同プロジェクトを展開している。2012-14年には、イソプロピルアルコールの脱水膜については、当該物質の製造現場で実液を用いた性能評価試験を行うに至った。さまざまな混合物（ガス、液）への分離技術の応用展開を図っている。　また、　反応と分離を統合したメンブレンリアクターへの展開も図っている。

優位性

世界に先駆けて、分子レベルで分離を達成する無機膜を開発した。ゼオライト膜の製膜技術、構造評価手法をもっている。

提供目的

受託研究、共同研究、技術相談

備考

■受賞歴：化学工学会奨励賞、石油学会奨励賞、触媒学会奨励賞、日本エネルギー学会進歩賞などの受賞歴を有する。


■所属学会：化学工業会、日本エネルギー学会、石油学会、ゼオライト学会、エネルギー資源学会、触媒学会、American Chemical Society（アメリカ化学会）、日本化学会、Materials Research Society、American Institute of Chemical Engineers（アメリカ化学工学会）、日本膜学会

資料

  • 世界に誇れる緻密で欠陥の少ないナノサイズ を有する薄膜の合成に成功。様々な分離プロセス、膜反応器への応用展開中。当研究室で開発したゼオライト膜の断面の電子顕微鏡写真。多孔質のアルミナ層の上にゼオライト薄膜が製膜されている。

他のシーズ

  • 規則性多孔体の合成と触媒化学への展開
  • 無機材料を利用した水・土壌の浄化材料の開発
  • 微細なハイドロタルサイトを含有する吸着剤の製造方法
  • エチレンの分離方法
  • イソブチレンの製造方法
  • アルケン及び／又はアルカンの濃縮方法並びに濃縮装置
掲載日: 2012/10/29