不活性ガスの含有量はメタノール合成にどのような影響を与えるか？
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不活性ガスの含有量はメタノール合成にどのような影響を与えるか？
合成ガス中の不活性ガス含有量が増加すると、水素と一酸化炭素の分圧が低下し、化学反応の安定性が損なわれ、合成反応の速度に影響を与える。単醇の製造時には、合成ガスをすべて循環させてメタノールを合成する。メタノール合成が生産の最終段階であり、循環ガス中に不活性ガスが次第に蓄積される。定期的に排出しなければ、転換率に影響を及ぼし、同時に合成システムの圧力も上昇するため、単醇の製造時には不活性ガスを絶えず排出しなければならない。 関連資料によると、亜鉛系触媒を用いた単醇製造プロセスでは、1トンの粗メタノールを生産するごとに約700～900立方メートルの不活性ガスが排出される。 システムの不活性ガスは、一部が原料ガスに含まれる窒素、メタンなどから来ており、もう一部はメタノール合成時に生成される副産物から来ている。その中でも主なものはメタンやその他の非凝縮性有機化合物である。
不活性ガスは合成反応には関与しないが、反応速度に影響を与える。不活性ガスの含有量が高すぎると反応速度が低下し、単位生産量あたりの動力消費が増加する；不活性ガス含有量を低く保つと、放散量が増え、有効ガスの損失が多くなる。適切な不活性ガスの含有量は、具体的な状況によって異なり、運転条件を調整する手段の一つでもある。触媒の使用初期には活性が高く、より高い不活性ガス含有量を許容できるが、後期には一般的に低い不活性ガス含有量を維持する；目標が高生産性の場合は不活性ガスの含有量を低くでき、目標が低消費ならば高い不活性ガスの含有量を維持できる。