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公開番号2025088719
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-11
出願番号2024174751
出願日2024-10-04
発明の名称水素燃焼反応用触媒、それを用いた触媒組成物、およびそれらを用いた水素燃焼方法またはメタンの製造方法、ならびにその触媒組成物の製造方法
出願人国立大学法人北海道大学
代理人個人,個人
主分類B01J 27/232 20060101AFI20250604BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】新規の水素燃焼反応用触媒を提供する。
【解決手段】炭酸銀(Ag₂CO₃)、酢酸銀(CH₃COOAg)および酸化銀(Ag₂O)からなる群から選択される少なくとも1種を含有する水素燃焼反応用触媒。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
炭酸銀（Ａｇ
２
ＣＯ
３
）、酢酸銀（ＣＨ
３
ＣＯＯＡｇ）および酸化銀（Ａｇ
２
Ｏ）からなる群から選択される少なくとも１種を含有する水素燃焼反応用触媒。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
炭酸銀（Ａｇ
２
ＣＯ
３
）および酢酸銀（ＣＨ
３
ＣＯＯＡｇ）からなる群から選択される少なくとも１種を含有する、請求項１に記載の水素燃焼反応用触媒。
【請求項３】
金属酸化物担体と、
前記金属酸化物担体に接触した、請求項１または２に記載の水素燃焼反応用触媒と、を含む触媒組成物。
【請求項４】
前記金属酸化物担体に接触した、ニッケル、鉄、コバルトおよび銅からなる群から選択される少なくとも１種を含むＣＯ
２
還元反応用触媒をさらに含む、請求項３に記載の触媒組成物。
【請求項５】
前記金属酸化物担体は、アルミナ、ジルコニア、チタニアおよび酸化亜鉛からなる群から選択される少なくとも１種を含む、請求項３に記載の触媒組成物。
【請求項６】
請求項１に記載の水素燃焼反応用触媒、又は請求項３に記載の触媒組成物を、容器内に配置する工程と、
前記容器を８０℃以上４５０℃未満に加熱する工程と、
前記容器内に水素および酸素を供給する工程と、を含む水素燃焼方法。
【請求項７】
請求項４に記載の触媒組成物を、容器内に配置する工程と、
前記容器を８０℃以上３５０℃以下に加熱する工程と、
前記容器内に水素、酸素および二酸化炭素を供給する工程と、
を含むメタンの製造方法。
【請求項８】
請求項４に記載の触媒組成物を、容器内に配置する工程と、
前記容器を８０℃以上３５０℃以下に加熱する工程と、
前記容器内の圧力が０．１～２０ＭＰａとなるように前記容器内に水素、酸素および二酸化炭素を供給する工程と、
を含むメタノールの製造方法。
【請求項９】
請求項４に記載の触媒組成物を、容器内に配置する工程と、
前記容器を８０℃以上３５０℃以下に加熱する工程と、
前記容器内の圧力が０．１～１０ＭＰａとなるように前記容器内に水素、酸素および二酸化炭素を供給する工程と、
を含むホルムアルデヒドの製造方法。
【請求項１０】
請求項４に記載の触媒組成物を、容器内に配置する工程と、
前記容器を８０℃以上３５０℃以下に加熱する工程と、
前記容器内の圧力が０．１～１０ＭＰａとなるように前記容器内に水素、酸素および二酸化炭素を供給する工程と、
を含むギ酸の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は水素燃焼反応用触媒、それを用いた触媒組成物、およびそれらを用いた水素燃焼方法またはメタンの製造方法、ならびにその触媒組成物の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
水素の燃焼反応は、以下の式（１）によって示される。
Ｈ
２
＋１／２Ｏ
２
＝Ｈ
２
Ｏ＋２８４ｋＪ・・・（１）
【０００３】
式（１）に示されるように、水素を燃焼させることにより、高いエネルギーが得られる。
【０００４】
より効率的に水素を燃焼させるために、触媒の利用が考えられる。特許文献１では、表面分子水素を水素ラジカルへと解離する水素酸化触媒（ＨＯＣ）と、表面分子酸素を酸素ラジカルへと解離する酸素還元触媒（ＯＲＣ）と、を含む触媒組成物を開示している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
特表２０２０－５３１２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されるような技術では、担体の他に、ＨＯＣとＯＲＣの２種の材料を必須とすると共に、ＨＯＣがパラジウムまたは白金などであり、供給不足及び／又は高コストなどの懸念があり、それに代わる新規の水素燃焼反応用触媒が求められている。
【０００７】
本開示はこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、新規の水素燃焼反応用触媒を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の態様１は、
炭酸銀（Ａｇ
２
ＣＯ
３
）、酢酸銀（ＣＨ
３
ＣＯＯＡｇ）および酸化銀（Ａｇ
２
Ｏ）からなる群から選択される少なくとも１種を含有する水素燃焼反応用触媒である。
【０００９】
本発明の態様２は、
炭酸銀（Ａｇ
２
ＣＯ
３
）および酢酸銀（ＣＨ
３
ＣＯＯＡｇ）からなる群から選択される少なくとも１種を含有する水素燃焼反応用触媒である。
【００１０】
本発明の態様３は、
金属酸化物担体と、
前記金属酸化物担体に接触した、態様１または２に記載の水素燃焼反応用触媒と、を含む触媒組成物である。
（【００１１】以降は省略されています）

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