特許ウォッチ

公開番号2025001678
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-09
出願番号2021194828
出願日2021-11-30
発明の名称オレフィン系化合物の製造装置
出願人積水化学工業株式会社
代理人弁理士法人IPX
主分類C07C 1/22 20060101AFI20241226BHJP(有機化学)
要約【課題】二酸化炭素から炭素有価物、特に、オレフィン系化合物を効率よく製造し得るオレフィン系化合物の製造装置を提供すること。
【解決手段】本発明の一態様によれば、オレフィン系化合物の製造装置が提供される。この製造装置は、複数の反応器を有する。複数の反応器のうちの少なくとも一部は、異なる反応プロセスを行うように構成され、異なる反応プロセスを経て二酸化炭素をオレフィン系化合物に変換可能である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
オレフィン系化合物の製造装置であって、
複数の反応器を有し、
前記複数の反応器のうちの少なくとも一部は、異なる反応プロセスを行うように構成され、前記異なる反応プロセスを経て二酸化炭素をオレフィン系化合物に変換可能である、オレフィン系化合物の製造装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
請求項１に記載のオレフィン系化合物の製造装置において、
前記複数の反応器は、少なくとも１つの第１の反応器と、少なくとも１つの第２の反応器とを含み、
前記第１の反応器は、前記二酸化炭素を一酸化炭素に変換可能であり、
前記第２の反応器は、前記第１の反応器に接続され、前記一酸化炭素を前記オレフィン系化合物に変換可能である、オレフィン系化合物の製造装置。
【請求項３】
請求項２に記載のオレフィン系化合物の製造装置において、
前記第１の反応器における前記二酸化炭素の前記一酸化炭素への転化率は、９０％以上である、オレフィン系化合物の製造装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載のオレフィン系化合物の製造装置において、
前記第１の反応器は、金属単体および金属酸化物の少なくとも一方を収容し、前記二酸化炭素を含む酸化ガスと還元物質を含む還元ガスとを供給可能に構成され、
前記金属単体および金属酸化物の少なくとも一方は、前記二酸化炭素を還元または前記二酸化炭素と前記還元物質との反応を促進することにより前記一酸化炭素を生成する、オレフィン系化合物の製造装置。
【請求項５】
請求項４に記載のオレフィン系化合物の製造装置において、
金属単体および金属酸化物の少なくとも一方は、前記二酸化炭素を還元する還元剤として機能し、
前記還元剤は、前記二酸化炭素との接触により酸化状態とされるとともに、前記還元物質との接触により還元される、オレフィン系化合物の製造装置。
【請求項６】
請求項５に記載のオレフィン系化合物の製造装置において、
複数の前記第１の反応器を有し、
各前記反応器は、前記酸化ガスと前記還元ガスとを切り換えて供給可能に構成される、オレフィン系化合物の製造装置。
【請求項７】
請求項４～請求項６のいずれか１項に記載のオレフィン系化合物の製造装置において、
前記第１の反応器における前記金属単体および金属酸化物の少なくとも一方との未反応の前記還元物質を、前記第２の反応器における前記一酸化炭素の前記オレフィン系化合物への変換に使用するように構成される、オレフィン系化合物の製造装置。
【請求項８】
請求項２～請求項７のいずれか１項に記載のオレフィン系化合物の製造装置において、
前記第２の反応器の設置数は、前記第１の反応器の設置数未満である、オレフィン系化合物の製造装置。
【請求項９】
請求項２～請求項７のいずれか１項に記載のオレフィン系化合物の製造装置において、
前記第２の反応器の設置数は、前記第１の反応器の設置数以上である、オレフィン系化合物の製造装置。
【請求項１０】
請求項１～請求項９のいずれか１項に記載のオレフィン系化合物の製造装置において、
前記オレフィン系化合物は、エチレンを含む、オレフィン系化合物の製造装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、オレフィン系化合物の製造装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、温室効果ガスの一種である二酸化炭素（ＣＯ
２
）は、その大気中の濃度が上昇を続けている。大気中の二酸化炭素の濃度の上昇は、地球温暖化を助長する。したがって、大気中に放出される二酸化炭素を回収することは重要であり、さらに回収した二酸化炭素を炭素有価物に変換して再利用できれば、炭素循環社会を実現することができる。
また、地球規模の施策としても、気候変動に関する国際連合枠組条約の京都議定書にもあるように、地球温暖化の原因となる二酸化炭素について、先進国における削減率を、１９９０年を基準として各国別に定め、共同で約束期間内に削減目標値を達成することが定められている。
【０００３】
その削減目標を達成するため、製鉄所、精錬所または火力発電所から発生した二酸化炭素を含む排気ガスも対象となっており、これらの業界における二酸化炭素の削減に関して、様々な技術改良が行われている。かかる技術の一例としては、ＣＯ
２
回収・貯留（ＣＣＳ）が挙げられる。しかしながら、この技術では、貯留という物理的な限界があり、根本的な解決策とはなっていない。
例えば、特許文献１には、ジルコニウムを含む酸化セリウムを用いて、二酸化炭素から一酸化炭素を製造する製造装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第５８５８９２６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、本発明者らの検討によれば、特許文献１には、二酸化炭素を一酸化炭素に効率的に変換する金属酸化物を特定する発明が開示されている。しかしながら、特許文献１には、一酸化炭素の製造条件や製造装置につき、図等を参照すれば判るように、概念的または一般的な情報が開示されるのみである。このため、工業的に一酸化炭素のような炭素有価物を製造するには、更なる技術改良が必要であることが判った。
また、現状、二酸化炭素からオレフィン系化合物を効率よく製造し得る製造装置は知られていない。
【０００６】
本発明では上記事情に鑑み、二酸化炭素から炭素有価物、特に、オレフィン系化合物を効率よく製造し得るオレフィン系化合物の製造装置を提供することとした。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、オレフィン系化合物の製造装置が提供される。この製造装置は、複数の反応器を有する。複数の反応器のうちの少なくとも一部は、異なる反応プロセスを行うように構成され、異なる反応プロセスを経て二酸化炭素をオレフィン系化合物に変換可能である。
【０００８】
かかる態様によれば、二酸化炭素からオレフィン系化合物を効率よく製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明のオレフィン系化合物の製造装置の第１実施形態の構成を示す概略図である。
第１実施形態における第１の反応器の構成を示す模式図である。
本発明のオレフィン系化合物の製造装置の第２実施形態の構成を示す概略図である。
本発明のオレフィン系化合物の製造装置の第３実施形態の構成を示す概略図である。
第４実施形態における第１の反応器の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明のオレフィン系化合物の製造装置について、添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
まず、本発明のオレフィン系化合物の製造装置の第１実施形態について説明する。
図１は、本発明のオレフィン系化合物の製造装置の第１実施形態の構成を示す概略図である。図２は、第１実施形態における第１の反応器の構成を示す模式図である。
図１に示すオレフィン系化合物の製造装置１０には、排ガスを供給する排ガス供給部１と、還元ガスを供給する還元ガス供給部２とが接続されている。
なお、本明細書中では、ガスの流れ方向に対して上流側を単に「上流側」、下流側を単に「下流側」とも記載する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許