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公開番号2025070396
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-02
出願番号2023180687
出願日2023-10-20
発明の名称直鎖パラフィン改質用触媒組成物
出願人東ソー株式会社,国立大学法人三重大学
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類B01J 29/74 20060101AFI20250424BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】
炭素数が17以上の直鎖パラフィンから高い収率で炭素数が8以上16以下の炭化水素が得られる直鎖パラフィン改質用触媒組成物を提供することを目的とする。
【解決手段】
C17以上の直鎖パラフィンを改質するための直鎖パラフィン改質用触媒組成物であって、アルミナに対するシリカのモル比が60以上であるゼオライトベータと、γ-アルミナと、触媒金属元素と、を含む直鎖パラフィン改質用触媒組成物。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
炭素数が１７以上の直鎖パラフィンを改質するための直鎖パラフィン改質用触媒組成物であって、
アルミナに対するシリカのモル比が６０以上であるゼオライトベータと、γ－アルミナと、触媒金属元素と、を含む直鎖パラフィン改質用触媒組成物。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
前記γ－アルミナの含有量が、直鎖パラフィン改質用触媒組成物１００質量％に対し、１０質量％以上８５質量％以下である、請求項１に記載の直鎖パラフィン改質用触媒組成物。
【請求項３】
前記触媒金属元素が、白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、ニッケル及びコバルトからなる群から選ばれる１種以上である、請求項１に記載の直鎖パラフィン改質用触媒組成物。
【請求項４】
前記触媒金属元素の含有量が、直鎖パラフィン改質用触媒組成物１００質量％に対し、０．０５質量％以上５．０質量％以下である、請求項１に記載の直鎖パラフィン改質用触媒組成物。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一つに記載の直鎖パラフィン改質用触媒組成物と、水素及び炭素数が１７以上の直鎖パラフィンを含む流体と、を接触させることを含む、直鎖パラフィンの改質方法。
【請求項６】
炭素数が１７以上の前記直鎖パラフィンがｎ－ヘプタデカンである、請求項５に記載の直鎖パラフィンの改質方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
近年、化石燃料と比較して二酸化炭素の排出量を大幅に削減することができる代替航空燃料としてＳＡＦ（ＳｕｓｔａｉｎａｂｌｅＡｖｉａｔｉｏｎＦｕｅｌ）が注目されている。一般的に、ＳＡＦは炭素数が８以上１６以下の炭化水素（以下、「Ｃ８～Ｃ１６炭化水素」ともいう。）で構成され、低温流動性を高めるために直鎖パラフィンよりも分岐パラフィンが多く含まれることが好ましい。ＳＡＦの製造方法のひとつとして、都市ゴミやバイオマス等を熱分解して得られた一酸化炭素と水素を用いて、Ｆｉｓｃｈｅｒ－Ｔｒｏｐｓｃｈ法（ＦＴ法）により、炭素数が１７以上の長鎖の直鎖パラフィン（ＦＴワックス）を合成し、改質触媒を用いてＣ８～Ｃ１６炭化水素に改質する方法がある。
続きを表示（約 1,800 文字）【０００２】
上記のような改質触媒として、例えば、非特許文献１には白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、ルテニウム（Ｒｕ）を担持したＢＥＡ型ゼオライトが開示されている。また非特許文献２にはＢＥＡ型ゼオライトやＭＯＲ型ゼオライトとメソポーラスシリカであるＳＢＡ－１５を組み合わせた複合担体に白金（Ｐｔ）を担持したゼオライト含有触媒組成物が開示されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
ＭｏｌｅｃｕｌａｒＣａｔａｌｙｓｉｓ，Ｖｏｌｕｍｅ４７６，２０１９年，Ａｒｔｉｃｌｅ１１０５１５
ＡｐｐｌｉｅｄＣａｔａｌｙｓｉｓＢ：Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ，Ｖｏｌｕｍｅ２５５，２０１９年，Ａｒｔｉｃｌｅ１１７７５６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
非特許文献１では、直鎖パラフィンの改質効率が低く、触媒組成物として改善の余地があった。非特許文献２では、過度な水素化分解反応により炭素数が１以上７以下の炭化水素が多く生成され、Ｃ８～Ｃ１６炭化水素の収率が低い、という課題があった。
【０００５】
本開示は、炭素数が１７以上の直鎖パラフィン（以下、「Ｃ１７以上の直鎖パラフィン」ともいう）から高い収率でＣ８～Ｃ１６炭化水素が得られる直鎖パラフィン改質用触媒組成物を提供することを目的とする。本開示の好ましい一実施形態によれば、Ｃ１７以上の直鎖パラフィンから高い収率でＣ８～Ｃ１６炭化水素を得ることができ、尚且つ、改質により得られたＣ８～Ｃ１６炭化水素のうち、分岐パラフィンの割合が高い直鎖パラフィン改質用触媒組成物を提供することもできる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、Ｃ１７以上の直鎖パラフィン（例えば、炭素数が１７の直鎖パラフィンであるｎ－ヘプタデカン）をＣ８～Ｃ１６炭化水素に改質する改質反応に供する触媒組成物について検討した。その結果、アルミナに対するシリカのモル比が所定値以上であるゼオライトベータと、γ－アルミナと、触媒金属元素を含む触媒組成物が、優れた直鎖パラフィン改質性能を示すことを見出した。
【０００７】
すなわち、本発明は特許請求の範囲の記載のとおりであり、また、本開示の要旨は以下のとおりである。
［１］炭素数が１７以上の直鎖パラフィンを改質するための直鎖パラフィン改質用触媒組成物であって、アルミナに対するシリカのモル比が６０以上であるゼオライトベータと、γ－アルミナと、触媒金属元素と、を含む直鎖パラフィン改質用触媒組成物。
［２］前記γ－アルミナの含有量が、直鎖パラフィン改質用触媒組成物１００質量％に対し、１０質量％以上８５質量％以下である、前記［１］に記載の直鎖パラフィン改質用触媒組成物。
［３］前記触媒金属元素が、白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、ニッケル及びコバルトからなる群から選ばれる１種以上である、前記［１］又は［２］に記載の直鎖パラフィン改質用触媒組成物。
［４］前記触媒金属元素の含有量が、直鎖パラフィン改質用触媒組成物１００質量％に対し、０．０５質量％以上５．０質量％以下である、前記［１］から［３］のいずれか一つに記載の直鎖パラフィン改質用触媒組成物。
［５］前記［１］から［４］のいずれか一つに記載の直鎖パラフィン改質用触媒組成物と、水素及び炭素数が１７以上の直鎖パラフィンを含む流体と、を接触させることを含む、直鎖パラフィンの改質方法。
［６］炭素数が１７以上の前記直鎖パラフィンがｎ－ヘプタデカンである、［５］に記載の直鎖パラフィンの改質方法。
【発明の効果】
【０００８】
本開示により、Ｃ１７以上の直鎖パラフィンの改質反応において、高いＣ８～Ｃ１６炭化水素収率を示す直鎖パラフィン改質用触媒組成物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施例１の粉末Ｘ線回折パターンを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示に係る直鎖パラフィン改質用触媒組成物について、実施形態の一例を示して説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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