表題番号:2021R-056 日付:2022/02/02
研究課題再エネ電力を用いたオンデマンドで低温作動する固体触媒プロセスの創製
研究者所属(当時) 資格 氏名
(代表者) 理工学術院 先進理工学部 教授 関根 泰
研究成果概要
化石資源消費削減の視点から、メタンドライリフォーミング(DRM)や水素を還元剤とする逆水性シフト(RWGS)、CO2メタネーションを検討した。触媒層に直流電流を印加することで触媒性能を向上させる電場触媒反応によって500 K程度の低温度でもDRMやRWGS、CO2メタネーションが進行することを発見した。1 wt% Pt担持CeO2のDRM活性を評価するために活性評価試験を行った。従来の反応が進行しない700 K以下の低温度領域においてCH4, CO2共に高い転化率が確認された。それぞれの見かけ活性化エネルギーについて、電場なしでは104 kJ mol-1、ありでは4.82 kJ mol-1と大きく低下した。電場を印加することでCO2の吸着種であるcarbonateが増加することが確認された。また、反応中においてこれらのcarbonate種が消費され、COとして解離することが分かった。