9:00 AM - 9:15 AM

[2C01] Low temperature CO2 methanation in an electric field

○Yuki Katayama¹, Kensei Yamada¹, Ryota Yamano¹, Takuma Higo¹, Yasushi Sekine¹ (1. Waseda Univ.)

CO2メタネーションはカーボンリサイクルの観点から注目されているが、小規模分散型のCO2転換プロセスには即時性やより温和な条件での運転が求められている。本研究では、電場触媒反応の適用により低温下で行うことを試みた。Ru/CeO2触媒へ電場を印加して反応を行った結果、従来の熱触媒反応において活性を示さなかった353Kでも高効率に反応が進行した。さらに、速度論的検討及びキャラクタリゼーションを行い反応機構における電場印加の寄与を検討した。

9:15 AM - 9:30 AM

[2C02] Methanation property of CO₂ emitted from industrial process by structured catalyst system

○Choji Fukuhara¹, Hiroshi Akama², Tomoya Taniguchi¹, Kentaro Uchida¹, Ryo Watanabe¹ (1. Shizuoka University, Graduate school of engineering, 2. Shizuoka University, Faculty of engineering)

高伝熱性と原料の大量処理を可能とするスパイラル形構造体触媒を装備したラボレベルのメタン化装置を製作し、セメント製造プロセスから排出される実際のCO2ガスのメタン化特性を評価した。原料ガス中に共存するO2ガスは反応をより効率的に加速し、室温域で外部からの加熱が不要なauto-methanation現象が発現した。反応器を断熱型とすることでメタン変換率がさらに高くなり、室温域での処理能力が向上した。

9:30 AM - 9:45 AM

[2C03] Exergy evaluation of CO₂ auto-methanation by adiabatic reactor

○Hiroshi Akama¹, Tomoya Taniguchi ², Kentaro Uchida², Ryo Watanabe², Choji Fukuhara² (1. Faculty of Engineering, Shizuoka University, 2. Department of Engineering, Graduate School of Integrated Science and Technology, Shizuoka University)

オートメタン化は、共存O₂によるH₂燃焼熱を活用して、外部からの熱供給無しにCO₂メタン化反応の自立を実現する。これには、伝熱性に優れたスパイラル形構造体触媒が有効であるが、反応のより一層の効率化には反応熱の有効活用が重要であり、触媒層の断熱化を試みた。その結果、熱放散を抑制すると共に反応熱を触媒全体に伝えることで触媒層の有効利用率を高め、CH₄収率及び有効エクセルギー率を向上できた。

9:45 AM - 10:00 AM

[2C04] Performance of rapid CH₄ dry reforming using spiral-type Ni-based-structured catalyst system

○Shuzo Hatano¹, Masaki Tanebayashi¹, Ryo Watanabe¹, Yoshiumi Kohno¹, Choji Fukuhara¹ (1. Shizuoka University)

ゾル-ゲル法と無電解めっきによって調製したNi系構造体触媒は、CH₄のドライ改質において優れた活性と高い炭素析出耐性を有する。本研究では、原料ガス処理量の増加を目的として、金属支持体を螺旋状に成形したスパイラル形触媒を製作し、そのCH₄ドライ改質特性を調べた。スパイラル形触媒は、原料ガス供給量を増加させても平衡転化率に近い活性を維持し、長時間の試験でも安定したドライ改質特性を示した。

10:00 AM - 10:15 AM

[2C05] CH₄ dry reforming process with continuous solid carbon capture from CO₂: carbon capturing property of iron-group metal catalyst

○Masaki Tanebayashi¹, Shuzo Hatano¹, Ryo Watanabe¹, Yoshiumi Kohno¹, Choji Fukuhara¹ (1. Shizuoka university)

我々は、CH₄のドライ改質と固体炭素の連続捕集を同時に行なう構造体触媒システムを開発してきた。本研究では、炭素捕集用の触媒として鉄族金属酸化物に着目し、その炭素捕集特性を評価した。その結果、Fe，Coの金属酸化物では固体炭素の連続捕集が可能であり、中でもFe₃O₄が最も高い収率を示した。また、捕集炭素のSEM観察とラマン分光分析から、金属種の違いで、炭素の形状や構造が異なることが明らかとなった。

Session information

[2C01-05] Hydrogen production/energy carriers/CCU(4)

[2C01] Low temperature CO2 methanation in an electric field

[2C02] Methanation property of CO₂ emitted from industrial process by structured catalyst system

[2C03] Exergy evaluation of CO₂ auto-methanation by adiabatic reactor

[2C04] Performance of rapid CH₄ dry reforming using spiral-type Ni-based-structured catalyst system

[2C05] CH₄ dry reforming process with continuous solid carbon capture from CO₂: carbon capturing property of iron-group metal catalyst

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Session information

[2C01-05] Hydrogen production/energy carriers/CCU(4)

[2C01] Low temperature CO2 methanation in an electric field

[2C02] Methanation property of CO2 emitted from industrial process by structured catalyst system

[2C03] Exergy evaluation of CO2 auto-methanation by adiabatic reactor

[2C04] Performance of rapid CH4 dry reforming using spiral-type Ni-based-structured catalyst system

[2C05] CH4 dry reforming process with continuous solid carbon capture from CO2: carbon capturing property of iron-group metal catalyst

Authentication

[2C02] Methanation property of CO₂ emitted from industrial process by structured catalyst system

[2C03] Exergy evaluation of CO₂ auto-methanation by adiabatic reactor

[2C04] Performance of rapid CH₄ dry reforming using spiral-type Ni-based-structured catalyst system

[2C05] CH₄ dry reforming process with continuous solid carbon capture from CO₂: carbon capturing property of iron-group metal catalyst