研究内容

図
図1 バイオオイルの水蒸気改質より水素の製造プロセス及び触媒

パームヤシ空果房等のバイオマス廃棄物をバイオ燃料に変換するCO2ゼロエミッション利用法の一つとして、これらを急速熱分解し、バイオオイルに変換する方法がある。ところで、バイオオイルに炭化水素の他に有機酸等の含酸素化合物も含まれているため、そのまま利用できない。近年バイオオイルのアップグレーディング法として、水蒸気改質により、クリーンエネルギーである水素の製造は注目されている(図1)。現在天然ガス等の化石燃料の水蒸気改質を用いた水素製造技術を流用できるが、バイオオイルに含まれる有機酸等の含酸素化合物による触媒の失活が課題となっている。我々は触媒のシンタリングやコーク生成機構を明らかにし、コア@シェル触媒や酸素貯蔵能力をもつCeO2を利用したNiやNd@CeO2-Al2O3触媒(図1)を開発し、より高い水素収率および長い寿命をもつ触媒の開発に取り組んでいる。

研究者

研究者

銭 衛華

東京農工大学大学院工学研究院 工学部化学システム工学科 教授

論文

  1. Highly active Nd-promoted Ni@Al2O3 core-shell catalyst for steam reforming of acetic acid: Insights of the remarkable coke resistance, J Pu, Qian, EW Qian, Y Luo, K Kim, M Peng, International Journal of Hydrogen Energy, 46 (79), 39108-39121 (2021)
  2. Ru–Ni bimetallic catalysts for steam reforming of xylene: effects of active metals and calcination temperature of the support, J Pu, H Wang, M Suzuki, EW Qian, RSC Advances 11 (33), 20570-20579 (2021)
  3. Core-shell nickel catalysts for the steam reforming of acetic acid, Jianglong Pu, Katsuki Nishikado, Ningning Wang, Thanh Tung Nguyen, Tei Maki, Eika W. Qian, Applied Catalysis B: Environmental 224 (MAY 2018) 69–79
  4. Evaluation of Reactivities of Various Compounds in Steam Reforming over RuNi/BaOAl2O3 Catalyst, Jianglong Pu, Takashi Toyoda, and Eika W. Qian, Energy & Fuels, Volume: 32 Issue: 2 Pages: 1804-1811 (FEB 2018) (DOI: 10.1021/acs.energyfuels.7b03244)
  5. Ceria-promoted Ni@Al2O3 core-shell catalyst for steam reforming of acetic acid with enhanced activity and coke resistance, Jianglong Pu, Yi Luo, Ningning Wang, Hongxia Bao, Xiuhui Wang, Eika W. Qian, International Journal of Hydrogen Energy, Volume 43, Issue 6, Pages 3142–3153 (8 February, 2018)
  6. Effect of ceria addition on Ni-Ru/CeO2-Al2O3 catalysts in steam reforming of acetic acid, Pu, Jianglong; Ikegami, Fumiaki; Nishikado, Katsuki, Eika W. Qian, International Journal of Hydrogen Energy, Volume: 42 Issue: 31 Pages: 19733-19743 (2017, Aug. 3)
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