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公開番号2025045358
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-02
出願番号2023153293
出願日2023-09-20
発明の名称アンモニア吸蔵材
出願人国立大学法人千葉大学
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B01J 20/22 20060101AFI20250326BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】実用的な幅広い温度範囲において高速でアンモニアを吸蔵・放出できるアンモニア吸蔵材を提供する。
【解決手段】アルカリ金属、アルカリ土類金属及び遷移金属から選択される少なくとも1種の金属と、ビススルホニルアミドアニオンとの塩を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
アルカリ金属、アルカリ土類金属及び遷移金属から選択される少なくとも１種の金属と、下記式（１）で示されるビススルホニルアミドアニオン（ここでＸ
１
、Ｘ
２
は、ハロゲン又はハロゲン化アルキル基である。）との塩を含むことを特徴とするアンモニア吸蔵材。
続きを表示（約 430 文字）【請求項２】
前記式（１）のＸ
１
、Ｘ
２
は、フッ素又はフッ化アルキル基であることを特徴とする請求項１に記載のアンモニア吸蔵材。
【請求項３】
前記ビススルホニルアミドアニオンは、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）アミドアニオンであることを特徴とする請求項２に記載のアンモニア吸蔵材。
【請求項４】
前記ビススルホニルアミドアニオンは、ビス（フルオロスルホニル）アミドアニオンであることを特徴とする請求項２に記載のアンモニア吸蔵材。
【請求項５】
前記金属は、ナトリウムであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のアンモニア吸蔵材。
【請求項６】
前記金属は、カリウムであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のアンモニア吸蔵材。
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発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンモニアを吸蔵・放出することができるアンモニア吸蔵材に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、二酸化炭素排出規制によって化石燃料の使用量削減が求められている。化石燃料に代わる次世代の燃料として、酸化や燃焼により二酸化炭素を放出しない水素が注目されており、この水素の貯蔵・輸送媒体としてアンモニア（ＮＨ
３
）を利用が検討されている。
【０００３】
アンモニアを合成・製造する方法としては、水素と窒素を用いるハーバー・ボッシュ法が工業的に行われてきたが、合成されたアンモニアを未反応の水素と窒素から分離・回収する必要がある。アンモニアの分離・回収プロセスとして、従来から未反応ガス（水素、窒素）との沸点の差を利用して液化分離を行う深冷却回収法や、水への溶解度の差により溶解分離を行う水溶解分離法等が用いられてきたが、これらの分離・回収プロセスにおいては、エネルギーコストや水蒸気の混入等の問題がある。
【０００４】
これらの問題を解決するために、アンモニアの選択的吸蔵特性を示す材料を用いたアンモニア吸蔵材の開発が進められている。例えば、特許文献１のアンモニア吸蔵材は、塩化カルシウム（ＣａＣｌ
２
）や臭化カルシウム（ＣａＢｒ
２
）等の金属ハロゲン化物を組み合わせて用いることにより、合成されたアンモニアを圧力操作や温度操作によって選択的に吸蔵・放出できるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第４７４５２９９号公報（第４頁、第８図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のアンモニア吸蔵材は、金属ハロゲン化物を用いることにより、アンモニアの吸蔵容量を大きくすることはできるものの、アンモニアの吸蔵・放出速度が遅いため、アンモニアの分離・回収が滞り、効率が悪くなってしまうという問題があった。また、アンモニア吸蔵材は、実用性を考慮するとアンモニアの合成・製造におけるアンモニアの排出温度である約２００℃や室温（２７℃）においてアンモニアの吸蔵・放出特性が求められるが、このような実用的な幅広い温度範囲において高速でアンモニアを吸蔵・放出できるアンモニア吸蔵材はこれまでなかった。
【０００７】
本発明は、このような課題に着目してなされたもので、実用的な幅広い温度範囲において高速でアンモニアを吸蔵・放出できるアンモニア吸蔵材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記課題について鋭意検討を行なっていたところ、アンモニアの選択的吸蔵特性を示す材料として、アルカリ金属、アルカリ土類金属及び遷移金属から選択される少なくとも１種の金属のビススルホニルアミド塩を利用することにより、実用的な幅広い温度範囲において高速でアンモニアを吸蔵・放出できるアンモニア吸蔵材が得られる点を発見し、本発明を完成させるに至った。
【０００９】
すなわち、本発明のアンモニア吸蔵材は、アルカリ金属、アルカリ土類金属及び遷移金属から選択される少なくとも１種の金属と、下記式（１）で示されるビススルホニルアミドアニオン（ここでＸ
１
、Ｘ
２
は、ハロゲン又はハロゲン化アルキル基である。）との塩を含むものである。
【００１０】
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【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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