第１章　触媒の種類とその使い分け−過去から最新まで−

１．資源、環境、エネルギー、ナノテクノロジー分野の鍵である触媒
２．触媒利用の歴史的展開
３．アンモニア合成
４．クラッキング
５．リフォーミング
６．自動車排ガス浄化

第２章　劣化対策を考えた触媒設計には何が必要か？

１．触媒の３つの重要な性能「活性」、「選択性」、「寿命」
２．「活性」、「選択性」、「寿命」を考慮した触媒設計法
３．触媒寿命の保証
４．触媒劣化研究法
５．長寿命触媒設計法
６．触媒劣化原因の推測法
７．触媒自身の化学的変化
８．触媒自身の物理的変化
９．触媒中の不純物や原料中の成分による触媒毒の影響
１０．副生成物であるコークの影響
１１．触媒劣化原因を知るためのキャラクタリゼーション
１２．触媒寿命試験の反応器
１３．劣化の短期測定法
１４．強制的劣化促進法
１５．劣化を防止する対策としての触媒使用条件の改善

第３章　触媒劣化の要因とその対策

第１節 　触媒自身の化学劣化とその防止策
　1.1 価数の変化
　1.2 溶出
　1.3 担体の変化

第２節　 触媒自身の物理劣化(シンタリング)とその防止策
　2.1 　シンターリング，金属の凝集

第３節　 吸着・触媒毒となる物質の種類と抑制法
　3.1 一酸化炭素
　3.2 硫黄化合物
　3.3 ＮＨ３，アミン類
　3.4 酸
　3.5 ハロゲン
　3.6 有機化合物
　3.7 重金属

第４節　 コークの触媒上の析出防止策
　4.1 劣化現象
　4.2 劣化対策
　4.3 再生

第５節　 無機固形物質の種類と付着防止
　5. 1 劣化現象 空気中の一酸化炭素除去触媒 消泡剤
　5. 2 劣化対策 フィルター ダミー触媒 触媒成分の内部添着

第６節　 わかりにくい劣化要因の解析法
　6. 1 劣化要因
　6. 2 解析法

第４章　各種触媒寿命試験の実施ポイント

第１節　触媒劣化パターンにあった反応器の選択
　１．流動床接触分解（FCC）
　　１.１　反応器の概要
　　１.２　触媒劣化の実態
　　１.３　FCC商業器における触媒劣化への対応法
　２．移動床反応方式を用いた接触改質
　３．気相酸化反応における触媒劣化対策
　４．水素化処理触媒反応器
　５．液相均一系反応における触媒劣化対策

第２節　試験装置と実装置の触媒劣化面の相違とトラブル対策

第３節　寿命耐久試験と結果の評価
　１　空筒基準線速の問題
　２　原料純度の問題

第４節　短期寿命予測試験実施とその評価

第５章 各種触媒における劣化原因の解明・評価と防止対策

第１節　水素化精製触媒における劣化原因の解明・評価と防止対策
　 1.1　はじめに
　 1.2　劣化原因の解明・評価
　 （１）ナフサ水素化精製触媒
　 （２）灯軽油水素化精製触媒
　 （３）減圧軽油水素化精製触媒
　 （４）重油水素化精製触媒
　1.3　防止対策
　 （１）コーク劣化防止
　 （２）メタル劣化抑制

第２節 固体酸触媒における劣化原因の解明・評価と防止対策
　 ２−１　固体酸触媒の劣化原因、劣化のメカニズム
　 　2-1-1　ミクロ的な触媒の変質
　 　2-1-2　よりマクロ的な触媒の変質
　 ２−２　劣化原因の解明手法
　 　2-2-1　固体酸反応の反応機構解析、速度論解析
　　 2-2-2　固体酸の変質の定量
　２−３　劣化の防止対策

第３節　金属触媒の劣化現象の解明、評価と防止対策
　１.シンタリング
　２.原料中の不純物による被毒
　３.金属成分の流失(leaching)、溶出および昇華
　４.粉化など機械的な損失
　５.金属の炭化
　６.金属成分の酸化
　７.SMSI現象

第４節　固体塩基触媒の特徴とその利用法
１．固体塩基触媒を用いる利点
２．固体塩基触媒の役割とその評価方法
３．固体塩基触媒の調製とその取り扱い方法
４．プローブ分子を用いる塩基性の評価

第５節　ニッケル触媒における活性劣化原因の解明、評価と防止対策
1 はじめに
2 各種ニッケル触媒
2.1 触媒の使用形態と活性劣化原因の推定
3 活性劣化原因
3.1 劣化の原因の推定
3.1.1 触媒毒による活性劣化
3.1.2 活性点の被覆、細孔の閉塞による活性劣化
3.1.3 活性金属のシンターリングによる活性劣化
4 触媒の保管、取扱い等による活性劣化
4.1 保管中の活性劣化要因
4.2 使用前に起こる活性劣化
4.2.1 酸化 4.2.2 活性化失敗
5 触媒の還元操作と活性 　
6 活性劣化原因の解明
6.1 サンプルの採取
6.2 サンプルの前処理
6.2.1 化学分析用サンプル
6.3 各種測定、分析
6.4 解析のポイント 　
7 活性劣化の防止
7.1 触媒毒への対策
7.2 細孔閉塞、活性点の被覆
7.3 シンターリング　
8 触媒用途別活性劣化例
8.1 石油樹脂の水素化精製
8.2 原料中の不飽和炭化水素の低減
8.3 仕上げ水素化

第６節　金触媒における活性劣化原因の解明、評価と防止対策
序
１．モデル触媒への表面科学的アプローチ
２．活性種および反応経路
３．失活

第７節　担持金属アルミナ触媒における劣化原因の解明・評価と防止対策
１． 劣化の原因
1.1被毒物質
1.2シンタリング
1.3炭素化合物の付着
1.4担体の変化
1.5貴金属の溶出
２．劣化原因の検討方法
2.1金属表面積
2.2電子顕微鏡による観察
2.3成分分析
2.4C,S,Clなどの分析
2.5担体の分析
2.6TG-DTA
2.7劣化試験
３．劣化防止対策
3.1担体による防止対策
3.2 活性成分の分布
3.3新たな成分の添加

第８節　メタン化触媒における劣化原因の解明・評価と防止対策 　
１．はじめに
２．メタン化プロセス
３．メタン化反応の機構と触媒
3.1 メタン化の反応機構
3.2 メタン化反応に有効な触媒
４．メタン化触媒の劣化機構
4.1 カーバイド化と炭素析出
4.2 硫黄による被毒
4.3 高温での活性劣化と耐熱性ニッケル触媒の開発

第９節 貴金属錯体触媒における劣化原因の解明・評価と防止対策
１．はじめに
２．貴金属錯体触媒を使う上での工業的な課題
３．錯体触媒における配位子
４．反応工程で起こる被毒とその抑制
４−１．官能基含有オレフィンのヒドロホルミル化反応での被毒とその抑制
４−２．反応中間体における被毒とその抑制
４−３．ジエン二量化反応
５．触媒と生成物の分離
５−１．蒸発分離法
５−２．安定な形態に変化させて分離する方法
５−３．抽出分離法
５−４．触媒固定化法
６．高活性錯体触媒
７．おわりに

第１０節 流動接触分解触媒における劣化原因の解明・評価と防止対策
１． 原料油に含まれている金属分による被毒
１．１ バナジウムによる触媒の被毒
１．１．１ バナジウムの被毒機構
１．１．２ バナジウムの被毒抑制
１．２ ニッケルによる触媒の被毒
１．２．１ ニッケルの被毒機構
１．２．２ アンチモン
１．３ 鉄による触媒の被毒
１．３．１ 鉄の被毒機構
１．３．２ 鉄による被毒対策
１．４ ナトリウムによる触媒の被毒
１．４．１ ナトリウムの被毒機構
１．４．２ ナトリウムの被毒対策
２． 耐磨耗性
３． 耐水熱性

第１１節　水蒸気改質触媒における劣化原因の解明・評価と防止対策
１．水蒸気改質触媒における硫黄被毒の影響
１．１　硫黄被毒による活性劣化
１．２　触媒への炭素析出に与える硫黄被毒の影響
２．高次脱硫による硫黄被毒の防止
２.１　脱硫プロセスの改良
２.２　現状の脱硫プロセス
２.３　高次脱硫技術の開発
２.４　高次脱硫技術のコマーシャルプラントへの適用
おわりに 　

第1２節　自動車排ガス用触媒における劣化原因の解明・評価と対策
はじめに
１．三元触媒の改良経緯
２．自動車用触媒の使用環境と雰囲気及び温度
３．自動車用触媒の耐久と評価 　
４．自動車用触媒の劣化解析
５．触媒の劣化メカニズムと対策 　
５．１ 貴金属及び担体の劣化対策
５．２　ＣｅＯ２の劣化対策
おわりに

第１３節　インテリジェント触媒における劣化原因の解明・評価と防止対策 　　　　
はじめに
１．研究の背景
２．研究課題と解決のアイデア
２．１　自動車触媒の課題
２．２　インテリジェント触媒の設計
２．３　触媒の試作と性能確認
２．４　自己再生メカニズムの解明
３．インテリジェント触媒の実用化開発
３．１　新組成インテリジェント触媒
３．２　実用インテリジェント触媒
おわりに

第１４節　燃料電池触媒における劣化原因の解明・評価と防止対策
1. はじめに
2. リン酸形燃料電池
3. 溶融炭酸塩形燃料電池
4. 固体酸化物形燃料電池
5. 固体高分子形燃料電池

第１５節　シフト触媒における劣化原因の解明・評価と防止対策
はじめに
１．高温シフト反応
1.1 不適正な運転
1.2 上流からの飛来物
1.3 初期活性化の不良
1.4 熱、被毒による触媒劣化
２．低温シフト反応
2.1 不適正な運転
2.2 上流からの飛来物
2.3 初期活性化の不良
2.4 熱、被毒による触媒劣化
2.4.1 塩素化合物
2.4.2 硫黄化合物

第６章　劣化した触媒の再生テクニック

はじめに
１．炭素析出により劣化した触媒の再生
１．１　接触改質プロセス
１．２　流動接触分解プロセス
１．３　炭化水素の脱水素プロセス
２．被毒により劣化した触媒の再生
２．１　代表的反応プロセスの被毒・再生
２．２　排ガス浄化プロセス
３．シンタリングにより劣化した触媒の再生
3．1　接触改質プロセス
3．2　排ガス浄化プロセス
4．活性成分の揮散・流出により劣化した触媒の再生
おわりに

第７章　高活性・高選択性付与　−固体酸触媒を例に−

はじめに
1．各種固体酸触媒の活性
2．酸性質の詳細な解析6)
3．高選択的フェノール酸化反応 　
おわりに

第８章　触媒製造の最適化とスケールアップの考え方

１． 「触媒の機能と構造の関係」とスケールアップ
２．触媒調製方法の選択
３．原料
４．沈殿、ろ過、洗浄
4.1 沈殿
4.2 ろ過、洗浄
4.3 ポンプ
５．乾燥
６．混練、圧密化
７．成形
7.1 造粒、顆粒化
7.2 圧縮成形
7.3 押し出し成形
7.4 転動造粒
7.5 成形方法の比較
7.6 噴霧乾燥、噴霧造粒
８．含浸
９．活性化、安定化
9.1 焼成
9.2 還元、安定化
9.3 硫化

第９章 触媒ハンドリングにおけるトラブル防止対策

１ 触媒充填工程
１−１ 触媒の取り扱いに関する基本事項
１−２　ソックローディング方法
１−２−１　設備
１−３デンスローディング方法
１−３-1 設備
１−３-２ 充填作業
２ 触媒予備硫化工程
２−１ ソーキング
２−２ 触媒予備硫化の基本的考え方
２−２−１　触媒硫化理論
２−２−２　原料油硫化
２−２−３　硫化剤硫化
２−２−４　硫化時の反応熱の除去
２−２−５　硫黄の理論担持量と硫化終了判定
２−３所定運転温度への昇温（マイルドスタートアップ）
２−４硫化剤(DMDS)を用いた触媒硫化工程の一例
３ 触媒抜き出し工程
３−１ 使用済み触媒の注意点
３−１−１　硫化鉄
３−１−２　粉塵
３−１−３　触媒上の金属硫化物から硫化水素の発生
３−１−４　ニッケル系水素化処理触媒からのニッケルカルボニルの生成
３−２　使用済み触媒の抜き出し方法について
３−２−１　装置内再生後の抜き出し方法
３−２−２　使用済み触媒の抜き出し方法
３−３　使用済み触媒の化学的性質
３−３−１　発熱・発火・粉塵
３−３−２　硫化水素の発生
３−４　Ni系触媒使用時のニッケルカルボニル Ni(CO)4 の生成
３−４−１　毒性及び人体への影響
３−４−２　ニッケルカルボニルの生成原因
３−４−３　ニッケルカルボニルに対する配慮