低温排熱の回収を目的とした担持Pd–Au触媒によるCH₃OHの分解反応

抄録

473 K付近の未利用熱の回収を目的に担持Pd系触媒でのメタノールからCOおよびH₂への分解反応を検討した。CH₃OHの水蒸気改質反応に比べ，CH₃OHからCOおよびH₂への分解反応は大きな吸熱を伴い，低温でも進行することが可能である。本研究ではPdへの添加物効果を検討し，AuまたはPtの添加は473～523 KでのCH₃OHからCOおよびH₂への分解活性の向上に有効であることを見出した。30 wt% Au添加PdはCH₃OH分解に最も活性が高く，Pd–Au(7 : 3)/Al₂O₃触媒では523 KのH₂収率は51 %となった。高いH₂収率は得られるが，この触媒ではジメチルエーテル（DME）収率も高い。特に，523 K付近の低温での収率が高い。DME収率はPd–Auの担体としてBaZrO₃またはBaZrO₃をAl₂O₃と混合した酸化物を用いることで著しく抑制された。この結果，BaZrO₃を担体とすることでCO選択率の向上に有効であり，Pd–Au(9 : 1)/BaZrO₃–Al₂O₃(1 : 1)は523 K付近でCH₃OHからCOおよびH₂への分解に活性が高く，DMEはほとんど生成しないことが分かった。