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公開番号2025144050
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-02
出願番号2024043626
出願日2024-03-19
発明の名称アルミナ-シリカ-チタニア複合酸化物
出願人日揮触媒化成株式会社
代理人弁理士法人樹之下知的財産事務所
主分類C01B 33/12 20060101AFI20250925BHJP(無機化学)
要約【課題】細孔容積が高く、ブレンステッド酸量が多いアルミナ-シリカ-チタニア複合酸化物を提供すること。
【解決手段】以下(1)～(5)の構成を備えるアルミナ-シリカ-チタニア複合酸化物。
(1)Alの含有量が、Al₂O₃換算で、10質量%以上75質量%以下の範囲にある。
(2)Siの含有量が、SiO₂換算で、5質量%以上70質量%以下の範囲にある。
(3)Tiの含有量が、TiO₂換算で、1質量%以上30質量%以下の範囲にある。
(4)窒素吸着法により測定された細孔分布に基づき算出される細孔容積が、0.8mL/g以上2.0mL/g以下の範囲にある。
(5)ピリジンをプローブ分子として用いた赤外分光法により150℃で測定されたブレンステッド酸量が、5μmol/g以上である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
以下（１）～（５）の構成を備えるアルミナ－シリカ－チタニア複合酸化物。
（１）Ａｌの含有量が、Ａｌ
２
Ｏ
３
換算で、１０質量％以上７５質量％以下の範囲にある。
（２）Ｓｉの含有量が、ＳｉＯ
２
換算で、５質量％以上７０質量％以下の範囲にある。
（３）Ｔｉの含有量が、ＴｉＯ
２
換算で、１質量％以上３０質量％以下の範囲にある。
（４）窒素吸着法により測定された細孔分布に基づき算出される細孔容積が、０．８ｍＬ／ｇ以上２．０ｍＬ／ｇ以下の範囲にある。
（５）ピリジンをプローブ分子として用いた赤外分光法により１５０℃で測定されたブレンステッド酸量が、５μｍｏｌ／ｇ以上である。
続きを表示（約 96 文字）【請求項２】
紫外線分光分析により測定されたスペクトルにおいて、Ｔｉ由来の吸収ピークの吸収端波長が３５０ｎｍ以下である、請求項１に記載のアルミナ－シリカ－チタニア複合酸化物。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミナ－シリカ－チタニア複合酸化物に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
アルミナ、シリカ、またはチタニアといった無機酸化物は、様々な用途に用いられる素材である。例えば、アルミナは、酸化アルミニウムの別称であって、セラミックス材料、触媒の担体、樹脂のフィラー等の用途で広く使用される材料である。また、シリカは、二酸化ケイ素の別称であって、乾燥剤、触媒の担体、研磨剤、または化粧料等の用途でこちらも広く使用される材料である。さらに、チタニアは、酸化チタンの別称であって、顔料、触媒の担体、光触媒、またはＵＶカット材等の用途でこちらも広く使用される。これらの無機酸化物は、その用途によって求められる物性も異なり、多種多様な材料が開発されている。
【０００３】
アルミナ、シリカ、またはチタニアといった無機酸化物は、複合酸化物を形成することもできる。例えば、これらの複合酸化物は、アモルファスの状態で複合酸化物を形成している材料もあれば、ゼオライトのような結晶性の材料もある。これらの材料の特性は、無機酸化物の組み合わせによって変化する。このような複合酸化物の多くは酸性を示し、個々の酸化物より酸量は多くなり、酸強度も強くなることが知られている（非特許文献１）。
【０００４】
このような酸性質は、個々の酸化物が共有結合を介して結合することにより発現する。例えば、シリカとアルミナの複合酸化物であるシリカアルミナは、Ｓｉ－Ｏ－Ａｌ結合が生成することで、酸性質が発現することが知られている。また、シリカとチタニアの複合酸化物であるシリカチタニアも、Ｓｉ－Ｏ－Ｔｉ結合が生成することで酸性質が発現することも知られている。
【０００５】
前述のように２種類の無機酸化物により構成された複合酸化物に加え、３種類の無機酸化物により構成される複合酸化物も知られている。例えば、特許文献１には、シリカアルミナ複合酸化物の表面にチタニアが担持された多孔質チタニア担持体が開示されている。しかしながら、固体酸性質、特にブレンステッド酸量が多い多孔質なアルミナ－シリカ－チタニア複合酸化物は知られていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２００４－３３８１９号公報
【非特許文献】
【０００７】
田部浩三、清山哲郎、笛木和雄編「金属酸化物と複合酸化物」講談社発行、１９７８年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、アルミナ－シリカ－チタニア複合酸化物であって、細孔容積が高く、ブレンステッド酸量が多い新たな複合酸化物を得ることを課題とした。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、細孔容積が高く、ブレンステッド酸量が多いアルミナ－シリカ－チタニア複合酸化物が得られる。
【００１０】
具体的には、以下（１）～（５）の構成を備えたアルミナ－シリカ－チタニア複合酸化物を得ることができる。
（１）Ａｌの含有量が、Ａｌ
２
Ｏ
３
換算で、１０質量％以上７５質量％以下の範囲にある。
（２）Ｓｉの含有量が、ＳｉＯ
２
換算で、５質量％以上７０質量％以下の範囲にある。
（３）Ｔｉの含有量が、ＴｉＯ
２
換算で、１質量％以上３０質量％以下の範囲にある。
（４）窒素吸着法により測定された細孔分布に基づき算出される細孔容積が、０．８ｍＬ／ｇ以上２．０ｍＬ／ｇ以下の範囲にある。
（５）ピリジンをプローブ分子として用いた赤外分光法により、１５０℃で測定されたブレンステッド酸量が、５μｍｏｌ／ｇ以上である。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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