JPH08176034A

JPH08176034A - メタノールの合成方法

Info

Publication number: JPH08176034A
Application number: JP6336482A
Authority: JP
Inventors: Takashi Suzuki; 崇鈴木; Hikoichi Iwanami; 彦一岩波; Takashi Yoshizawa; 隆吉澤
Original assignee: COSMO SOGO KENKYUSHO KK; Cosmo Oil Co Ltd; Cosmo Research Institute
Current assignee: COSMO SOGO KENKYUSHO KK; Cosmo Oil Co Ltd; Cosmo Research Institute
Priority date: 1994-12-22
Filing date: 1994-12-22
Publication date: 1996-07-09

Abstract

(57)【要約】【目的】水素含有率の低い低品位水素ガス、例えばプ
ラント・オフガス等を水素源とし、それと二酸化炭素と
から従来の方法に比べて高い収率でメタノールを合成す
る方法を提供することである。【構成】（ａ）周期律表第III ｂ族に属する金属群及
びIVａ族に属する金属群のいずれか一方の群から選ばれ
た金属若しくは双方の群からそれぞれ選ばれた金属の酸
化物と酸化亜鉛との複合体からなる担体又は酸化亜鉛単
味からなる担体に周期律表VIII族のＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、
Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｔ及びＰｄと周期律表VI族のＭｏ及びＷ
とのうちから選ばれた少なくとも１種類の金属を担持さ
せて得られる触媒の存在下で、二酸化炭素と水素とを含
む原料ガスを反応させる反応工程と、（ｂ）次いで、メ
タノール合成触媒を用い、水素化反応によりメタノール
を合成する反応工程とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、メタノールの合成方法
に関し、更に詳細には、二酸化炭素と低品位水素含有ガ
スとからメタノールを経済的に製造する方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】近年、地球環境の保全および資源の再利
用の観点から、二酸化炭素の固定化や資源化を図るため
に、二酸化炭素を原料として有用な生成物を得る反応の
実用化が研究されている。その一つとして、液体燃料、
メチルターシャリーブチルエーテル（ＭＴＢＥ）、アル
デヒド、アルキルベンゼン、エチレングリコール、メチ
ラート等の化学工業用原料として広い用途を持つメタノ
ールを二酸化炭素から合成する研究が行われている。と
ころで、従来、メタノールは、次の式（１）に示すよう
に、一酸化炭素と水素との混合気体（合成ガス）を原料
ガスとし、特定のメタノール合成触媒の存在下で一酸化
炭素を水素により還元することにより製造されている。ＣＯ＋２Ｈ₂→ＣＨ₃ＯＨ △Ｈ₂₉₈＝−９０．６ｋＪ／ｍｏｌ（発熱）（１）使用する触媒として、反応温度２３０〜２７０℃、反応
圧力５０〜１００kg／cm²で使用されるＣｕ−ＺｎＯ−
Ａｌ₂Ｏ₃等の三元触媒が、１９６０年代から知られて
いる（例えばＣ₁ケミストリー、触媒学会編、講談社
（１９８４））。

【０００３】一方、二酸化炭素と水素とからメタノール
を合成する方法として、一酸化炭素と水素とを１：３に
混合した水性ガスからメタノールを製造する従来のメタ
ノール合成触媒をそのまま利用して次の式（２）の反応
を行わせ、メタノールを合成する方法が、提案されてい
る。ＣＯ₂＋３Ｈ₂→ＣＨ₃ＯＨ＋Ｈ₂Ｏ △Ｈ₂₉₈＝−４９．５ｋＪ／ｍｏｌ（発熱）（２）例えば、荒川裕則日本学術振興会石炭利用技術第１４
８委員会第２５回研究会資料１４頁（１９８９）によれ
ば、合成ガスからのメタノール合成に有効な触媒系が二
酸化炭素−水素混合ガスからのメタノール合成に対して
も触媒作用を示す事が示唆されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる従来の
提案には、重要な二つの問題点がある。先ず、第１に
は、従来のメタノール合成触媒を使用して二酸化炭素−
水素混合ガスからメタノールを合成しようとすると、メ
タノールの収率が、合成ガスを原料する場合に比べて大
幅に低下することである。従って、転化率を向上させて
メタノールの収率を高めることが実用化のために必要で
あるが、単に反応温度を高くしてもメタノールの高転化
率を達成することは難しい。それは、二酸化炭素が化学
的に極めて安定した分子であって、式（２）の平衡関係
から図３に示すように温度が低いほど又圧力が高いほど
二酸化炭素のメタノール転化率が高くなるからである。
転化率を高くするために、反応温度を低くすることが必
要であるが、そうすると、反応速度が遅くなり、実用的
ではない。また、圧力を高くすると、反応装置の設備費
が嵩むと言う問題がある。

【０００５】第２の問題は、二酸化炭素からメタノール
を合成する反応の経済性が、従来にも増して水素原価に
依存すると言う問題である。前述の式（１）に示す合成
ガスからのメタノール合成では、原料水素が全てメタノ
ールを構成するプロトンになるが、二酸化炭素の水素化
反応によるメタノール合成では、前述の式（２）に示す
ように原料水素の１／３が、水を副生するために消費さ
れる。以上のように、水素のメタノール転化率が従来に
比べて悪いので、原価の高い水素を使用する場合、二酸
化炭素と水素とからメタノールを合成する方法は経済的
に引き合わないと言う問題が生じる。特に、高価な高純
度の水素を用いる場合には、この問題が顕著になる。従
って、二酸化炭素からメタノールを合成する方法を実用
化するためには、水の副生が避けられない以上、水素コ
ストの抑制が実用化の鍵となる。これに鑑み、水素含有
量の低い安価な低品位水素ガスを水素源とした原料ガス
を利用する方法を開発することが要求される。

【０００６】以上の状況に照らして、本発明の目的は、
水素含有率の低い低品位水素ガス、例えばプラント・オ
フガス等を水素源とし、それと二酸化炭素とから従来の
方法に比べて高い収率でメタノールを合成する方法を提
供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
上記目的を達成すべく研究を重ねた結果、特定の触媒の
存在下で二酸化炭素を水素により還元して一酸化炭素を
生成する工程をメタノール合成反応工程の前に実施する
ことに着眼し、本発明を完成するに至った。上記目的を
達成するために、本発明に係るメタノールの合成方法
は、（ａ）周期律表第III ｂ族に属する金属群及びIVａ
族に属する金属群のいずれか一方の群から選ばれた金属
若しくは双方の群からそれぞれ選ばれた金属の酸化物と
酸化亜鉛との複合体からなる担体又は酸化亜鉛単味から
なる担体に周期律表VIII族のＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｒｕ、
Ｒｈ、Ｐｔ及びＰｄと周期律表VI族のＭｏ及びＷとのう
ちから選ばれた少なくとも１種類の金属を担持させて得
られる触媒の存在下で、二酸化炭素と水素とを含む原料
ガスを反応させる反応工程と、（ｂ）次いで、メタノー
ル合成触媒を用い、反応工程（ａ）を経た原料ガスから
水素化反応によりメタノールを合成する反応工程とを備
えることを特徴としている。

【０００８】反応工程（ａ）では、原料ガス中の二酸化
炭素と水素とは、主として次式（３）に示すような、ＣＯ₂＋Ｈ₂→ＣＯ＋Ｈ₂Ｏ（３）逆水性ガスシフト反応を行う。本明細書では、便宜上、
式（３）に示す反応を逆シフト反応と言う。逆シフト反
応（式（３））は、△Ｈ₂₉₈＝４９．５ｋＪ／ｍｏｌの
吸熱反応であり、外部からの熱供給を必要とする。

【０００９】本発明方法で使用する触媒は、二酸化炭素
と水素とを含むガスを原料とし、反応温度を４００℃以
上、好ましくは約５００〜６００℃の範囲の温度、反応
圧力を２０ｋｇ／ｃｍ²以下、好ましくは常圧から約５
ｋｇ／ｃｍ²の範囲の圧力、ＧＨＳＶを約１０００〜３
００００／ｈの範囲の条件下で式（３）の逆シフト反応
を効率的に進行させることができる。尚、本触媒は、使
用に先立ち、常圧付近で３００℃〜４００℃で数時間以
上水素還元した後、使用される。

【００１０】本発明方法の原料ガスは、二酸化炭素と水
素とを含むことが必要であるが、更に炭化水素を含んで
いても良く、水素源として例えば石油精製工場から出る
排ガス、いわゆるプラント・オフガスを使用することも
できる。また、原料ガス中に一酸化炭素が含まれていて
も、逆シフト反応には悪影響を及ぼさない。それは、本
発明方法で使用する逆シフト反応触媒が、原料ガス中に
一酸化炭素が含まれていても、触媒上に炭素を析出する
ことなく、逆シフト反応を可能とすることを特徴として
いるからである。原料ガス中の水素の純度は、高い方が
逆シフト反応の進行には望ましいが、水素と炭化水素の
モル量の合計に対して水素のモル量が４０％以上であれ
ば良い。本発明の反応系では、出来るだけ多くの量のＣ
Ｏ₂をＣＯへ変換することが望ましい。下式で定義され
る二酸化炭素の転化率は、１５％以上あれば実用化に差し支えなく、好ましくは２
０％以上、特に好ましくは２５〜４０％である。転化率
は、原料中のＨ₂／ＣＯ₂比によって異なり、Ｈ₂／Ｃ
Ｏ₂比が３付近では、常圧で４００〜５００℃の範囲の
反応温度の下で、転化率は、約３０〜４０％前後にな
り、上限（平衡値）となる。原料の組成がこれと異なる
場合には、反応条件（温度、圧力）における平衡定数
（Ｋ）に基づき算出できる。

【００１１】本発明方法で、逆シフト反応触媒の担体に
酸化亜鉛を含有させる理由は、酸化亜鉛の硫黄分吸収効
果により、触媒の寿命が長くなるからである。一般に、
Ｈ₂Ｓ等の硫黄分が原料ガス中に不純物として僅かに含
まれるいる場合でも、それが触媒活性部分の触媒毒とな
って、触媒活性を劣化させ、触媒寿命を短くする。本触
媒では、硫黄分の大部分が酸化亜鉛によって吸収される
ので、触媒活性が長期間にわたって劣化しない。酸化亜
鉛の含有率は、一般には担体重量当たり約２０〜１００
重量％である。酸化亜鉛の含有量が約２０％以下の場合
には、寿命延長効果が小さくなる。

【００１２】また、酸化亜鉛と特定した金属酸化物との
複合体担体は、触媒の機械的強度を向上させる効果を有
する。特に、酸化チタニウムと酸化アルミニウムとを含
有するものにあっては、一酸化炭素の選択率が向上し、
耐ＣＯ被毒性、耐コーク生成性の効果がある。これらの
担体成分の含有量は、少ないと、含有効果が極めて小さ
くなり、多すぎると、相対的に酸化亜鉛量が少なくな
り、硫黄成分等の吸収効果が減少する。よって、特定し
た金属酸化物の含有量は、担体重量当たり約４０〜８０
重量％とすることが好ましい。なお、酸化チタニウムと
酸化アルミニウムを併用する場合の両者の混合割合は特
に限定されるものではなく、両者の合計量が担体重量当
たり約４０〜８０重量％の範囲内にあれば良い。

【００１３】また、活性種である遷移金属は、その種類
を問わないが、特に周期律表VIII族金属（特にＮｉ、Ｆ
ｅ、Ｃｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｐｄ）及びVIａ族金属
（特にＭｏ、Ｗ）を好ましく使用する事ができる。これ
らの遷移金属は、それぞれ単独でも良いし、２種以上の
金属を混合して使用する事もできる。遷移金属の担持量
（２種以上の金属を用いるときには合計の担持量）は特
に制限されないが、一般には担体重量当たり約５〜２０
重量％とする事が好ましい。

【００１４】本発明で使用する逆シフト反応触媒は、例
えば、酸化亜鉛単独、または周期律表第III ｂ族及びVI
ａ族から選ばれた金属化合物、例えばアルミニウム酸化
物及びチタニウム酸化物の一方または双方と酸化亜鉛と
を混合して担体を作製した後、作製した担体に遷移金属
を常法により、含浸あるいは共沈、乾燥、焼成させて調
製される。

【００１５】担体は、酸化亜鉛単独の場合には、金属亜
鉛を空気中で焼成することにより、又は無機亜鉛塩（硝
酸亜鉛、ホウ酸亜鉛、塩基性炭酸亜鉛など）を加熱分解
することにより調製される。また、担体が周期律表第II
I ｂ族及びIVａ族のいずれか一方若しくは双方から選ば
れた金属の酸化物と酸化亜鉛との複合体である場合に
は、酸化亜鉛と金属酸化物との混合順序は特に限定され
ない。例えば、前述のようにアルミニウム酸化物とチタ
ニウム酸化物を混合したものに酸化亜鉛を混合しても良
いし、アルミニウム酸化物とチタニウム酸化物とのうち
のいずれか一方と酸化亜鉛とを混合したものに、その他
方を混合しても良い。或いは、酸化亜鉛、酸化チタニウ
ム、酸化アルミニウムなどの粉末を所定量混合するのみ
でも、上記の所期の目的を達成し得る触媒の担体を調製
する事が出来る。担体に遷移金属を担持させるために
は、含浸法および共沈法等の公知の方法を用いる事が出
来る。

【００１６】この触媒の調製方法の一例として、酸化亜
鉛単独の担体に遷移金属としてＮｉを担持する場合を例
に挙げると、先ず、酸化亜鉛を秤量し、これに水を徐々
に滴下して酸化亜鉛の内部に充分吸水させる。吸水は、
酸化亜鉛の内部まで水で飽和されるまで行う必要があ
る。次いで、この飽和水量と秤量した酸化亜鉛量から、
必要なＮｉ量を算出し、算出した値に基づいて、適当な
濃度に調製したＮｉ塩（硝酸塩、酢酸塩、塩化物など）
の水溶液を、酸化亜鉛に飽和吸収させ、洗浄、乾燥、成
型、焼成すれば良い。複合体担体の場合や２種以上の遷
移金属を担持させる場合も同様で、複合体担体の飽和吸
水量と必要な遷移金属量（２種以上の遷移金属量の合計
量）を算出し、この結果に基づいて、適宜の濃度に調製
した遷移金属塩の混合水溶液を飽和吸収させた後、上記
のように洗浄及びそれに続く一連の工程を実施すれば良
い。

【００１７】メタノール合成の反応工程は、既知のメタ
ノール合成触媒の存在下で、空塔速度（ＳＶ）が１００
０〜８０００／ｈ、好ましくは１５００〜５０００／
ｈ、特に好ましくは３０００／ｈ前後で、反応温度が２
００〜４００℃、好ましくは２５０℃〜４００℃、特に
好ましくは２５０℃付近の反応条件で行われる。図３に
示したように、低温かつ高圧になる程、転化率が高くな
るので、反応温度が高すぎると、収率が大幅に低下し、
炭化水素への水素化反応等の副反応を併発し易くなって
好ましくない。逆に、２００℃未満の温度では、化学平
衡上は好ましい条件であっても、触媒上で二酸化炭素や
水素を活性化させることが難しくなって、反応速度が低
下し、現実的な使用は極めて困難となる。

【００１８】メタノールを合成する反応工程では、次に
挙げるような既知のメタノール合成触媒を使用する。触
媒として、例えば、Ｃｕ−ＺｎＯ、Ｃｕ−ＺｎＯ−Ｃｒ
₂Ｏ₃、ＣｕＯ−ＺｎＯ−ＺｒＯ₂、Ｃｕ−ＺｎＯ−Ｍ
ｇＯ、Ｃｕ−ＺｎＯ−Ｌａ₂Ｏ₃（例えば、資源と環
境、第３巻２号１１７頁（１９９４）、Applied Ca
talysis Vol.４，ｐ２８１（１９８３）等）を使用する
事ができる。なかでも、Ｃｕ５０重量％、ＺｎＯおよび
ＺｒＯ₂を２５重量％ずつ含む触媒（例えば資源と環
境、第３巻２号８５頁（１９９４））や硝酸銅、硝酸
クロム、および硝酸亜鉛を水に溶解しアンモニア水を滴
下し、ｐＨ８〜９のアルカリ性にすることで、各水酸化
物を共沈させ、これを焼成したもの（例えば工業化学
雑誌第７０巻９号Ｐ１４７３（１９６７）、Inte
rnational Journal ofHydrogen Energy，Vol.１８、
ｐ．９７９（１９９３））を好ましく使用する事ができ
る。尚、メタノール合成の反応工程に使用する触媒は特
に上記に限定されるものではなく、所定以上の触媒性能
を有していれば良い。

【００１９】メタノール合成触媒の調製方法の一例を挙
げると、市販の酸化第二銅１５ｇ、酸化クロム３０ｇ、
酸化亜鉛１０５ｇに水を加えて充分混練した後、乾燥、
成型、焼成する。別法として、硝酸銅、硝酸クロムの別
々の水溶液に希アンモニア水を滴下し、最終ｐＨを８と
して、これらの水酸化物を沈殿させ、これを１５０℃で
充分脱水し、乾燥させる。このようにして調製した水酸
化銅１８．５ｇ、水酸化クロム４５．６ｇと酸化亜鉛１
０５ｇを良く混合し、さらに水を加えて混練し乾燥、成
型、焼成する。このような湿式混合法の他に共沈法等の
公知の方法を用いても良い。例えば、硝酸銅４５．６
ｇ、硝酸クロム１５７．９ｇを約１０リットルの水に溶
解せしめ、これに３〜５Ｎのアンモニア水を滴下し、約
ｐＨ８をもって終点する。次いで、生成した沈殿物を濾
過、洗浄、乾燥し、更に成型した後、焼成する。焼成温
度は５００℃〜７００℃で、空気中で行えばよい。尚、
上述の触媒調製法は、例示であって、本発明で使用でき
る触媒は上記の組成、製法に限定されるものではない。

【００２０】

【実施例】以下、添付図面を参照し、実施例に基づいて
本発明をより詳細に説明する。本発明方法の実施装置図１は、本発明方法を実施するメタノール合成装置の概
略構成を示すフローシートである。本装置は、本発明方
法の効果を実証するために製作されたベンチスケール規
模の装置であって、商業的規模の装置は、必ずしもこの
フローシートと同じ構成にする必要は無い。図１に示す
ように、メタノール合成装置（以下、簡単に装置と略称
する）１０は、逆シフト反応触媒を充填した逆シフト反
応塔１２、水分離塔１４、メタノール合成触媒を充填し
たメタノール合成塔１６、加熱炉１８、第１熱交換器２
０、第２熱交換器２２、冷却器２４及び圧縮機２６とを
備えている。尚、熱媒（本装置では純水）は、第２熱交
換器２２においてストリーム番号を加熱するために加
熱炉１８を経由して循環されている。また、ポンプ及び
その他の機器は、省略されている。

【００２１】水素ガスと二酸化炭素ガスとを含む混合ガ
スからなる原料ガス（ストリーム番号）は、一部がメ
タノール合成塔１６のクェンチング（Quenting) に使用
されて加熱された後及び残りが第１熱交換器２０により
予備加熱された後、合流して加熱炉１８にて所定の温度
に加熱され、逆シフト反応塔１２に入る。逆シフト反応
塔１２において、原料ガスは逆シフト反応により一部が
一酸化炭素と水に転化してストリーム番号になり、次
いで第２熱交換器２０及び冷却器２４にて冷却された
後、水分離塔１４に入る。そこで、ストリーム番号
は、水が分離されてストリーム番号となって塔頂から
流出する。ストリーム番号は、更に圧縮機２６により
所定圧力に加圧され、更に第２熱交換器２２により所定
温度に加熱された後、メタノール合成塔１６に入り、そ
こでメタノール合成反応によりメタノールが合成され、
ストリーム番号となって系外に出る。

【００２２】以下のようにして調製された３０ｍｌ（約
２４．７ｇ）の触媒が、逆シフト反応用触媒として、逆
シフト反応塔１２に充填されている。原料ガスフィード
量はＳＶ＝３０００〜３３００／ｈ（ＳＴＰ）に設定さ
れている。酸化チタニウム粉末（ＴｉＯ₂：Ｄｅｇｕｓ
ｓａ製Ｐ−２５）９．８ｇ、酸化亜鉛粉末（ＺｎＯ：和
光純薬製）５．７ｇ、酸化アルミニウム粉末（Ａｌ₂Ｏ
₃：メルク製アルミニウムオキシドＴｙｐｅ１）４．５
ｇを混合して担体２０ｇを調製した。次いで、硝酸ニッ
ケル（Ｎｉ（ＮＯ₃）₂・６Ｈ₂Ｏ：関東化学製）９．
９１ｇを２０ｍｌの水に溶解した水溶液に調製した担体
を１時間浸漬し、残液を除いた後、１２０℃で１２時間
乾燥し、６００℃で３時間焼成してＮｉＯ；１２．４重
量％、ＺｎＯ；２１．３重量％、残りがＴｉＯ₂及びＡ
ｌ₂Ｏ₃からなる触媒を調製した。一方、メタノール合
成塔１６には、市販のＣｕ−ＺｎＯ−Ｃｒ₂Ｏ₃（日揮
Ｎ２１１Ｂ）からなるメタノール合成触媒が３０ｍｌ
（約２８．６ｇ）充填されている。

【００２３】本発明方法の実施例１図１に示す装置１０を使用して、表１に各ストリーム番
号毎に示す条件で本発明方法を実施した。本実施例で
は、原料ガスとして水素と二酸化炭素との比が、３：１
の混合ガスを使用した。定常状態になった後、各ストリ
ーム番号の試料を採取してガスクロマトグラフィにより
分析した。得た各ストリーム番号の組成の分析値は、モ
ル流量表示で表１に示されている。

【表１】

【００２４】本発明方法の実施例２本実施例では、炭酸ガスと水素源として石油精製工場で
得られたプラントオフガスとを原料ガスとしたこと以外
は、実施例１と同じ条件で本発明方法を実施した。得た
各ストリーム番号の組成の分析値は、表２に示されてい
る。

【表２】

【００２５】従来方法による比較例図２は、従来のメタノール合成触媒によって二酸化炭素
からメタノールを合成する際の装置の構成を示すフロー
シートである。本装置は、メタノール合成触媒を充填し
たメタノール合成塔１６、加熱炉１８及び圧縮機２６で
構成されている。二酸化炭素と水素とを含む原料ガス
（ストリーム番号）は、圧縮機１８で所定の圧力に昇
圧され、次いでメタノール合成塔１６をクェンチングし
て加熱され、更に加熱炉１８にて所定温度に加熱された
後、メタノール合成塔１６に入る。そこでメタノールに
転化して、ストリーム番号となる。図２に示す装置を
使用して、表３にストリーム番号毎に示す条件で上述の
反応工程を実施し、比較例とした。本比較例では、原料
ガスとして水素と二酸化炭素との比が、３：１の混合ガ
スを使用し、得た各ストリーム番号の組成の分析値は、
表３に示されている。

【表３】

【００２６】比較例では、反応器出口におけるメタノー
ル含有量は約１０．８％である。一方、実施例１では、
高性能の逆シフト反応塔を前段に設置する事によって、
二酸化炭素の約３８％が一酸化炭素に還元され、メタノ
ール合成塔の出口ガスにはメタノールが約１７％含まれ
ている。よって、実施例１では、比較例に比べてメタノ
ールの転化率が１６０％以上、収量で約３０％以上改善
されている。実施例２では、純粋な水素の代わりに、水
素が４０〜６０ｖｏｌ．％、残りが飽和炭化水素からな
るプラントオフガスを使用した例で、比較例に比べメタ
ノール収量が実施例１同様に改善されている事が判る。
これらの結果から、逆シフト反応とメタノール合成反応
とを組合わせた本発明プロセスは、メタノール収量を現
行プロセスに比べ約３割以上増加させており、純水素ま
たはプラントオフガスを水素源に用いて一酸化炭素から
メタノールを経済的に合成することができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、高性能の逆シフト反応
触媒を用いることによって、現行プロセスより優れた収
率で二酸化炭素及び水素からメタノールを製造できる。
更に、水素源として、低品位水素含有ガス、例えば製油
所から排出される排ガスであって、水素含有量が４０〜
６０ｖｏｌ．％残りが炭化水素からなるプラントオフガ
スを使用しても、優れた収率でメタノールを製造でき
る。よって、本発明方法を採用することにより、二酸化
炭素と水素とから経済的にメタノールを合成することが
でき、二酸化炭素の資源化を促進することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法を実施するメタノール合成装置の構
成を示すフローシートである。

【図２】従来のメタノール合成触媒によって二酸化炭素
からメタノールを合成する際の装置の構成を示すフロー
シートである。

【図３】二酸化炭素と水素とからメタノールを合成する
反応における反応温度と二酸化炭素のメタノール転化率
との関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１０メタノール合成装置１２逆シフト反応塔１４水分離塔１６メタノール合成塔１８加熱炉２０第１熱交換器２２第２熱交換器２４冷却器２６圧縮機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ０１Ｊ 23/88 Ｘ 23/89 ＸＣ０７Ｃ 29/154 29/156 // Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ (72)発明者吉澤隆埼玉県幸手市権現堂1134−２株式会社コスモ総合研究所研究開発センター内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）周期律表第III ｂ族に属する金属
群及びIVａ族に属する金属群のいずれか一方の群から選
ばれた金属若しくは双方の群からそれぞれ選ばれた金属
の酸化物と酸化亜鉛との複合体からなる担体又は酸化亜
鉛単味からなる担体に周期律表VIII族のＮｉ、Ｆｅ、Ｃ
ｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｔ及びＰｄと周期律表VI族のＭｏ及
びＷとのうちから選ばれた少なくとも１種類の金属を担
持させて得られる触媒の存在下で、二酸化炭素と水素と
を含む原料ガスを反応させる反応工程と、（ｂ）次いで、メタノール合成触媒を用い、反応工程
（ａ）を経た原料ガスから水素化反応によりメタノール
を合成する反応工程とを備えることを特徴とするメタノ
ールの合成方法。