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公開番号2025149625
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-08
出願番号2024050377
出願日2024-03-26
発明の名称一酸化炭素生成用触媒及びその製造方法
出願人伊藤忠セラテック株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B01J 23/656 20060101AFI20251001BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】二酸化炭素と水素から一酸化炭素と水を生成する逆シフト反応を促進させることができ、副反応のメタネーション反応の生起を抑制する一酸化炭素生成用触媒を提供すること。
【解決手段】一酸化炭素生成用触媒1は、二酸化炭素(CO₂)と水素(H₂)から一酸化炭素(CO)を生成する逆シフト反応に使用される触媒である。一酸化炭素生成用触媒1は、アルミナ多孔質体10を担体とし、担体に、第1元素としてマンガン(Mn)を含有する触媒体20が付着されている。また、触媒体20には、第2元素としてパラジウム(Pd)を含有させることができる。アルミナ多孔質体10は、細孔径が1～100μmのマクロ孔11を有し、これにより、生成された一酸化炭素が触媒内に留まりにくくなり、一酸化炭素から二酸化炭素が生成されるシフト反応が抑制され、二酸化炭素から一酸化炭素への転換率を向上させることができるものである。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
二酸化炭素（ＣＯ
２
）と水素（Ｈ
２
）から一酸化炭素（ＣＯ）を生成する逆シフト反応に使用される一酸化炭素生成用触媒であって、
アルミナ多孔質体を担体とし、該担体の表面と孔壁に触媒体が付着され、
該触媒体は、第１元素としてマンガン（Ｍｎ）を含有し、
該アルミナ多孔質体は細孔径が１～１００μｍのマクロ孔を有する、ことを特徴とする一酸化炭素生成用触媒。
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
前記アルミナ多孔質体の前記マクロ孔に、細孔径が１～１００ｎｍのミクロ孔を有することを特徴とする請求項１に記載の一酸化炭素生成用触媒。
【請求項３】
前記触媒体は第２元素としてパラジウム（Ｐｄ）を含有することを特徴とする請求項１に記載の一酸化炭素生成用触媒。
【請求項４】
アルミナ多孔質体を、触媒体の第２元素としてパラジウム（Ｐｄ）の溶解液又は融解液に浸漬させて、該第２元素を該アルミナ多孔質体に付着させる第２元素付着工程と、
該第２元素付着工程の後に、該アルミナ多孔質体を、該触媒体の第１元素としてマンガン（Ｍｎ）の溶解液又は融解液に浸漬させて、該第１元素を該アルミナ多孔質体に付着させる第１元素付着工程と、
を有することを特徴とする請求項３に記載の一酸化炭素生成用触媒の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、二酸化炭素から一酸化炭素を生成するための一酸化炭素生成用触媒及び一酸化炭素生成用触媒の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
二酸化炭素は、排出量削減が求められ、削減の一環として、回収されて、化学工業的に有用な一酸化炭素への転換が行なわれている。二酸化炭素から一酸化炭素を生成するための一酸化炭素製造用触媒として、下記特許文献１には、アルカリ土類金属の炭酸塩と、金属複合酸化物と、を含有する触媒が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１０－１９４５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一酸化炭素と水から二酸化炭素と水素を生成するシフト反応に対して、発明に係る二酸化炭素と水素から一酸化炭素と水を生成する反応は、逆シフト反応とされる。二酸化炭素と水素からは、一酸化炭素と水が生成される逆シフト反応以外に、副反応として、メタンと水とが生成されるメタネーション反応が生起される。従来の一酸化炭素製造用触媒は、逆シフト反応を生起させると、メタネーション反応も生起され、一酸化炭素とメタンとが混ざった状態で生成され、一酸化炭素を有用に利用し難いという課題があった。
【０００５】
本明細書の技術が解決しようとする課題は、上記の点に鑑みてなされたものであり、メタネーション反応が抑制され、メタンの生成を抑制することができる一酸化炭素生成用触媒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】
【０００６】
本明細書の実施形態に係る一酸化炭素生成用触媒は、二酸化炭素（ＣＯ
２
）と水素（Ｈ
２
）から一酸化炭素（ＣＯ）を生成する逆シフト反応に使用される一酸化炭素生成用触媒であって、
アルミナ多孔質体を担体とし、該アルミナ多孔質体に触媒体が付着され、
該触媒体は、第１元素としてマンガン（Ｍｎ）を含有し、
該アルミナ多孔質体は、細孔径が１～１００μｍのマクロ孔を有する、ことを特徴とする。
【０００７】
本明細書の実施形態に係る一酸化炭素生成用触媒によれば、触媒体が第１元素としてマンガン（Ｍｎ）を含有することによって、二酸化炭素と水素から一酸化炭素と水を生成する逆シフト反応を促進させることができ、副反応のメタンが生成されるメタネーション反応の生起を抑制することができる。また、アルミナ多孔質体は、細孔径が１～１００μｍのマクロ孔を有することにより、一酸化炭素が触媒内に溜まりにくく、シフト反応が抑制され、二酸化炭素から一酸化炭素への転換率を向上させることができる。
【０００８】
ここで、上記一酸化炭素生成用触媒において、前記アルミナ多孔質体は、細孔径が１～１００ｎｍのミクロ孔を有するものとすることができる。
【０００９】
これによれば、ミクロ孔により二酸化炭素が接触する面積を拡げることができ、二酸化炭素から一酸化炭素への転換率を向上させることができる。
【００１０】
また、上記一酸化炭素生成用触媒において、前記触媒体は第２元素としてパラジウム（Ｐｄ）を含有するものとすることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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