ジメチルスルフィド分解用NiO/γ-Al₂O₃触媒の活性サイトの局所構造解析—X線吸収分光分析を用いたNi種の硫化挙動—

抄録

含浸法により調製したNiO/γ-Al₂O₃触媒を用いたジメチルスルフィド（以下DMS）の分解反応プロセスにおけるNi種の微細構造変化の検討を行った。調製触媒の焼成および硫化条件が触媒性能に影響を及ぼした。反応前に行う硫化処理として，H₂Sで硫化した場合の方がDMSで硫化した場合と比較して分解性能が高くなった。XRD，XPS分析から活性点はNiSであることが類推された。さらに，硫化処理前後のNi種の微細構造変化をin-situ XASにより分析した結果，500 ℃焼成触媒ではNi種がNiOとNiAl₂O₄として約4 : 6の比で存在しており，硫化処理によって主にNiOがNiSへと硫化され，DMS分解反応の活性点となることが明らかとなった。一方，800 ℃焼成触媒ではNi種がほぼすべてNiAl₂O₄として存在していた。そのため，硫化後に活性点であるNiS成分の生成量は少なく，800 ℃焼成触媒のDMS分解性能は低かった。