非晶質ジルコニア担持銅触媒とFER型ゼオライト複合触媒上でのCO₂–H₂混合ガスからのジメチルエーテル合成

抄録

CO₂とH₂の混合ガスから一段でのジメチルエーテル（DME）合成を目的として，Cu系触媒とゼオライトの混合触媒の触媒性能を評価した。非晶質ジルコニアを担体とした担持銅触媒（Cu/a-ZrO₂）とFER型ゼオライトの混合触媒は，CO₂水素化に用いられるCu/ZnO/Al₂O₃とFER型ゼオライトの混合触媒よりも高いDME収率を示した。非晶質ジルコニアを担体とすることで，副反応であるCO生成が抑制されるため，高いDME収率を示したと考えられる。また，FER型ゼオライトはメタノール脱水に有効な酸点を有しており，これらの混合がCO₂から一段でのDME合成に有効であることが示された。反応圧力1.0 MPa，反応温度230 ℃の条件でのDME選択率は，その条件での平衡組成である40 %に近い値を示しており，Cu/ZnO/Al₂O₃との混合触媒よりも約2倍のDME生成量を達成した。