中国科学院、二酸化炭素水素化によるメタノール製造の工業規模単管実験を完了

Thread Content

中国科学院は、最近、同院の山西石炭化学研究所が二酸化炭素を水素化してメタノールを製造する技術において進展を遂げたと発表した。趙寧副主任研究員が率いる研究チームは、研究所内の研究グループと密接に協力し、二酸化炭素を水素で還元してメタノールを製造する工業用単管実験を完了させ、安定した運転を実現しました。これは、この技術が産業化へと大きく前進したことを意味しています。 　　二酸化炭素は活性化が難しいため、高効率触媒の開発は、二酸化炭素の水素化によるメタノール製造プロセスを実現する上での研究の焦点となっている。研究チームは長年にわたる系統的な研究を通じて、銅系触媒の設計と製造、触媒の構造と性能の関係、反応工程、二酸化炭素の活性化、水素化反応のメカニズムなどについて、深い理解を得ている。研究結果によると、CO2の転換率はCuの表面積と関連しており、目的生成物であるメタノールの選択性は触媒表面の強アルカリサイトおよび特殊な価数を持つ銅種（Cuα+）と関連している。 　　この基盤の上で、研究チームは独自の知的財産権を持つ銅系触媒を開発し、**発明特許2件を取得するとともに、触媒の量産化にも成功した。工業用単管実験の結果、触媒の性能は国内の先進水準に達していることが確認された。 　　メタノールは化学工業において最も重要な基礎原料の一つであり、主にホルムアルデヒド、ジメチルエーテル、酢酸などの化学製品の製造に使用される。また、オレフィン（エチレン、プロピレン）、芳香族炭化水素（ベンゼン、トルエン、キシレン）、ガソリンなどの化学物質や燃料の製造にも利用され、石油資源への依存をある程度緩和する役割を果たしている。また、メタノールはクリーンエネルギーでもあり、内燃機関や燃料電池の燃料として使用できます。二酸化炭素中の炭素と酸素資源を活用し、水素化反応によってメタノールを合成することは、炭素資源の循環利用を実現し、化石燃料や資源への依存を減らすとともに、環境負荷の軽減にもつながる。