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公開番号2025131522
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2025019267
出願日2025-02-07
発明の名称触媒組成物
出願人三井金属鉱業株式会社
代理人弁理士法人市澤・川田国際特許事務所
主分類B01J 23/847 20060101AFI20250902BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】炭化水素の連鎖成長確率αを向上することが可能な触媒組成物を提供する。
【解決手段】フィッシャー・トロプシュ反応を触媒する触媒組成物であって、(a)第8族元素の酸化物、第9族元素の酸化物及び第10族元素の酸化物からなる群から選択される少なくとも1種の成分、(b)第5族元素の酸化物及びその水和物からなる群から選択される少なくとも1種の成分、並びに(c)第1族元素の酸化物、炭酸塩及び硝酸塩並びに第2族元素の酸化物、炭酸塩及び硝酸塩からなる群から選択される少なくとも1種の成分を含み、前記成分(b)の含有量が、前記触媒組成物の全体量を100質量%としたときに、1.40質量%以下であり、前記成分(c)に対する前記成分(b)の含有量比が、0.70以下である、触媒組成物である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
フィッシャー・トロプシュ反応を触媒する触媒組成物であって、
（ａ）第８族元素の酸化物、第９族元素の酸化物及び第１０族元素の酸化物からなる群から選択される少なくとも１種の成分、
（ｂ）第５族元素の酸化物及びその水和物からなる群から選択される少なくとも１種の成分、並びに
（ｃ）第１族元素の酸化物、炭酸塩及び硝酸塩、並びに第２族元素の酸化物、炭酸塩及び硝酸塩からなる群から選択される少なくとも１種の成分
を含み、
前記成分（ｂ）の含有量が、前記触媒組成物の質量を基準として１．４０質量％以下であり、
前記成分（ｃ）に対する前記成分（ｂ）の含有量比が、０．７０以下である、触媒組成物。
続きを表示（約 390 文字）【請求項２】
逆水性ガスシフト反応を触媒する、請求項１に記載の触媒組成物。
【請求項３】
前記触媒組成物が、
（ｄ）第１３族元素の酸化物及びその水和物からなる群から選択される少なくとも１種の成分を更に含む、請求項１又は２に記載の触媒組成物。
【請求項４】
前記成分（ｄ）が、Ａｌの酸化物又はその水和物を含む、請求項３に記載の触媒組成物。
【請求項５】
前記成分（ｂ）の含有量が、前記触媒組成物の質量を基準として１．２０質量％以下である、請求項１又は２に記載の触媒組成物。
【請求項６】
前記成分（ｂ）が、Ｎｂの酸化物又はその水和物を含む、請求項１又は２に記載の触媒組成物。
【請求項７】
前記成分（ｃ）に対する前記成分（ｂ）の含有量比が、０．３５以下である、請求項１又は２に記載の触媒組成物。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィッシャー・トロプシュ反応を触媒する触媒組成物に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、世界規模での環境規制の厳格化と環境意識の高まりから、石油資源にとってかわる代替エネルギーが注目されている。その中で、一酸化炭素と水素（合成ガス）を炭化水素に変換するフィッシャー・トロプシュ反応（Ｆｉｓｃｈｅｒ－Ｔｒｏｐｓｃｈ反応、以下、「ＦＴ反応」ともいう。）に対する関心が高まっている。
【０００３】
特許文献１には、特定の平均細孔径を有する担体に、鉄、コバルト、ニッケル及びルテニウムから選択される金属を担持したＦＴ反応用触媒が開示されている。特許文献２には、α－アルミナ（α－Ａｌ
２
Ｏ
３
）を含む担持体上に分散された鉄含有粒子を含む触媒組成物を使用したＦＴ反応のプロセスが開示されている。特許文献３には、高含水量のバイオマス、有機材料、廃棄物流、又はこれらの組み合わせを含む原料を合成ガスに変換する工程と、合成ガスを、ＦＴ反応を実施して液体炭化水素を含む混合物に変換する工程と、液体炭化水素を含む混合物を精製して、ケロシン生成物を単離する工程と、ケロシン生成物を水素処理して、合成ジェット燃料を形成する工程と、を含む方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００３－２４７８６号公報
特表２０１３－５０９３５３号公報
特表２０２２－５４０５３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＦＴ反応用の触媒の評価指標として、連鎖成長確率αが挙げられる。連鎖成長確率αが大きい数値であるほど、炭素鎖が長く炭素数の多い炭化水素が得られる。例えばジェット燃料に用いられる炭化水素は、炭素鎖が長く炭素数の多い炭化水素であるため、連鎖成長確率αの値が大きくなる触媒が求められる。すなわち、ＦＴ反応用の触媒は、合成される炭化水素の連鎖成長確率αの数値が向上するように改善することが求められる。
【０００６】
本発明は、合成される炭化水素の連鎖成長確率αが高い触媒組成物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】
【０００７】
第１態様は、フィッシャー・トロプシュ反応を触媒する触媒組成物であって、
（ａ）第８族元素の酸化物、第９族元素の酸化物及び第１０族元素の酸化物からなる群から選択される少なくとも１種の成分、
（ｂ）第５族元素の酸化物及びその水和物からなる群から選択される少なくとも１種の成分、並びに
（ｃ）第１族元素の酸化物、炭酸塩及び硝酸塩、並びに第２族元素の酸化物、炭酸塩及び硝酸塩からなる群から選択される少なくとも１種の成分
を含み、
前記成分（ｂ）の含有量が、前記触媒組成物の質量を基準として１．４０質量％以下であり、
前記成分（ｃ）に対する前記成分（ｂ）の含有量比が、０．７０以下である、触媒組成物を提案する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、合成される炭化水素の連鎖成長確率αが高い触媒組成物を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、実施の形態例に基づいて本発明を説明する。但し、本発明は次に説明する実施形態に限定されるものではない。
【００１０】
本開示の実施形態は、ＦＴ反応を触媒する触媒組成物であって、
（ａ）第８族元素の酸化物、第９族元素の酸化物及び第１０族元素の酸化物からなる群から選択される少なくとも１種の成分（以下、「成分（ａ）」ともいう。）、（ｂ）第５族元素の酸化物及びその水和物からなる群から選択される少なくとも１種の成分（以下、「成分（ｂ）」ともいう。）、並びに（ｃ）第１族元素の酸化物、炭酸塩及び硝酸塩並びに第２族元素の酸化物、炭酸塩及び硝酸塩からなる群から選択される少なくとも１種の成分を含み（以下、「成分（ｃ）」ともいう。）、前記成分（ｂ）の含有量が、触媒組成物の質量を基準として、１．４０質量％以下であり、前記成分（ｃ）に対する前記成分（ｂ）の含有量比（成分（ｂ）／成分（ｃ））が、０．７０以下である、触媒組成物である。
（【００１１】以降は省略されています）

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