JP6646087B2 - Porous carbon material, method for producing the same, and catalyst for synthesis reaction - Google Patents

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Description

本発明は、多孔質炭素材料、及びその製造方法、並びに合成反応用触媒に関する。   The present invention relates to a porous carbon material, a method for producing the same, and a catalyst for a synthesis reaction.

活性炭に代表される多孔質炭素材料は、植物性原料(例えば、木材パルプ、ヤシ殻、籾殻等)、鉱物性原料(例えば、石炭、タール、石油ピッチ等)、更には合成樹脂等を原料とした炭素化物を、高温下でガスや薬品で処理して賦活化することにより微細孔が形成されて、得られる。この微細孔は炭素内部に網目状に構成されており、その微細孔が大きい表面積を生じさせることから、前記多孔質炭素材料は吸着能に優れている。そのため、前記多孔質炭素材料は、従来から悪臭の除去、液中の不純物除去、溶剤蒸気の回収、除去などの各種用途に広く使用されている。   Porous carbon materials typified by activated carbon include plant raw materials (eg, wood pulp, coconut husk, rice hull, etc.), mineral raw materials (eg, coal, tar, petroleum pitch, etc.), and synthetic resins. The activated carbonized material is treated with a gas or a chemical at a high temperature to activate the carbonized material, whereby micropores are formed and obtained. These micropores are formed in a network inside the carbon, and the micropores generate a large surface area. Therefore, the porous carbon material has excellent adsorption ability. Therefore, the porous carbon material has been widely used for various uses such as removal of offensive odor, removal of impurities in liquid, and recovery and removal of solvent vapor.

前記多孔質炭素材料は、そのような用途のほか、触媒における担体としても利用されている。前記多孔質炭素材料に金属や金属化合物を担持することで、不均一触媒が得られる。例えば、酢酸ビニルの合成や塩化ビニルの合成に、金属や金属化合物を担持した活性炭が触媒として使用されている。   The porous carbon material is used as a carrier in a catalyst in addition to such uses. By supporting a metal or a metal compound on the porous carbon material, a heterogeneous catalyst can be obtained. For example, activated carbon supporting a metal or a metal compound is used as a catalyst in the synthesis of vinyl acetate or the synthesis of vinyl chloride.

多孔質炭素材料である触媒担体に関し、例えば、燃料電池電極の触媒担体として、75.4kgf/cmの圧力下で測定した面抵抗が250mΩ/cm以下であり、メソ細孔の平均直径が2〜20nmであるメソ細孔性炭素体が提案されている(例えば、特許文献1参照)。また、この触媒担体に金属触媒粒子を担持させた担持触媒を燃料電池の電極に使用することが提案されている。 Relates the catalyst support is a porous carbon material, for example, as a catalyst carrier for fuel cell electrodes, the measured sheet resistance under a pressure of 75.4kgf / cm 2 is at 250mΩ / cm 2 or less, the average diameter of the mesopores A mesoporous carbon having a thickness of 2 to 20 nm has been proposed (for example, see Patent Document 1). Further, it has been proposed to use a supported catalyst in which metal catalyst particles are supported on a catalyst carrier for an electrode of a fuel cell.

また、白金を担持させた多孔質炭素材料である白金担持炭素を、ニトロ芳香族化合物中のニトロ基の選択的還元に用いることが提案されている(例えば、特許文献2参照)。   Further, it has been proposed to use platinum-supported carbon, which is a porous carbon material carrying platinum, for the selective reduction of nitro groups in nitroaromatic compounds (for example, see Patent Document 2).

しかし、選択的水素化還元に有用な担持触媒は多くは知られておらず、新しい選択的水素化還元に利用可能な合成反応用触媒及びそれに利用可能な多孔質炭素材料が求められている。   However, many supported catalysts useful for selective hydrogenation reduction are not known, and there is a need for a new synthesis reaction catalyst usable for selective hydrogenation reduction and a porous carbon material usable therefor.

特開2006−321712号公報JP 2006-321712 A 国際公開第2009/060886号パンフレットInternational Publication No. 2009/060886 pamphlet

本発明は、以下の目的を達成することを課題とする。
即ち、本発明は、選択的水素化還元のための触媒の担体として有用な多孔質炭素材料、及びその製造方法、並びに前記多孔質炭素材料を用いた合成反応用触媒を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to achieve the following objects.
That is, an object of the present invention is to provide a porous carbon material useful as a carrier for a catalyst for selective hydrogenation reduction, a method for producing the same, and a synthesis reaction catalyst using the porous carbon material. I do.

前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
<1> 0.4g/ccの充填密度において、比抵抗値が、10Ω・cm以上10,000Ω・cm以下であることを特徴とする多孔質炭素材料である。
<2> X線回折による回折ピーク(10X)(38°〜49°)の半値幅(2θ)が、4.3°以上5.5°以下である前記<1>に記載の多孔質炭素材料である。
<3> 植物由来である、前記<1>から<2>のいずれかに記載の多孔質炭素材料である。
<4> 籾殻由来である、前記<1>から<3>のいずれかに記載の多孔質炭素材料である。
<5> 触媒用の担体である前記<1>から<4>のいずれかに記載の多孔質炭素材料である。
<6> 前記<1>から<5>のいずれかに記載の多孔質炭素材料と、前記多孔質炭素材料に担持された金属又は金属化合物とを有することを特徴とする合成反応用触媒である。
<7> 前記金属又は金属化合物が、パラジウムである前記<6>に記載の合成反応用触媒である。
<8> 水素化還元反応に用いられる前記<6>から<7>のいずれかに記載の合成反応用触媒である。
<9> 2つ以上の水素化還元可能な基を有する化合物の水素化還元反応に用いられる前記<6>から<8>のいずれかに記載の合成反応用触媒である。
<10> 前記<1>から<5>のいずれかに記載の多孔質炭素材料を製造する多孔質炭素材料の製造方法であって、
ケイ素成分を含む原材料から、前記ケイ素成分を酸処理又はアルカリ処理により取り除いた後、炭化処理を行うことを特徴とする多孔質炭素材料の製造方法である。
<11> 前記炭化処理の後に、賦活処理を行う前記<10>に記載の多孔質炭素材料の製造方法である。
<12> 前記賦活処理の温度が、700℃以上1,000℃以下である前記<11>に記載の多孔質炭素材料の製造方法である。
The means for solving the above problems are as follows. That is,
<1> A porous carbon material having a specific resistance of 10 Ω · cm to 10,000 Ω · cm at a packing density of 0.4 g / cc.
<2> The porous carbon material according to <1>, wherein a half width (2θ) of a diffraction peak (10X) (38 ° to 49 °) by X-ray diffraction is 4.3 ° or more and 5.5 ° or less. It is.
<3> The porous carbon material according to any one of <1> to <2>, which is derived from a plant.
<4> The porous carbon material according to any one of <1> to <3>, which is derived from rice husk.
<5> The porous carbon material according to any one of <1> to <4>, which is a carrier for a catalyst.
<6> A synthesis reaction catalyst comprising: the porous carbon material according to any one of <1> to <5>; and a metal or a metal compound supported on the porous carbon material. .
<7> The synthesis reaction catalyst according to <6>, wherein the metal or the metal compound is palladium.
<8> The synthesis reaction catalyst according to any one of <6> to <7>, which is used for a hydrogenation reduction reaction.
<9> The synthesis reaction catalyst according to any one of <6> to <8>, which is used in a hydrogenation reduction reaction of a compound having two or more groups capable of hydrogenation reduction.
<10> A method for producing a porous carbon material for producing the porous carbon material according to any one of <1> to <5>,
A method for producing a porous carbon material, comprising removing a silicon component from a raw material containing a silicon component by an acid treatment or an alkali treatment, and then performing a carbonization treatment.
<11> The method for producing a porous carbon material according to <10>, wherein an activation treatment is performed after the carbonization treatment.
<12> The method for producing a porous carbon material according to <11>, wherein the activation treatment is performed at a temperature of 700 ° C to 1,000 ° C.

本発明によれば、前記目的を達成することができ、選択的水素化還元のための触媒の担体として有用な多孔質炭素材料、及びその製造方法、並びに前記多孔質炭素材料を用いた合成反応用触媒を提供することができる。   According to the present invention, the above object can be achieved, a porous carbon material useful as a carrier for a catalyst for selective hydrogenation reduction, a method for producing the same, and a synthesis reaction using the porous carbon material Can be provided.

図1は、多孔質炭素材料の製造方法の一例のフローチャートである。FIG. 1 is a flowchart of an example of a method for producing a porous carbon material.

(多孔質炭素材料)
本発明の多孔質炭素材料は、0.4g/ccの充填密度において、比抵抗値が、10Ω・cm以上10,000Ω・cm以下である。
(Porous carbon material)
The porous carbon material of the present invention has a specific resistance of 10 Ω · cm to 10,000 Ω · cm at a packing density of 0.4 g / cc.

本発明者らは、2つ以上の水素化還元可能な基を有する化合物の選択的な水素化還元反応に有用な触媒、及びその担体について鋭意検討を行った。
その結果、触媒の担体である多孔質炭素材料において、0.4g/ccの充填密度における比抵抗値を10Ω・cm以上10,000Ω・cm以下とすることにより、当該多孔質炭素材料を用いた担持触媒において、選択的な水素化還元反応が可能であることを見出し本発明の完成に至った。
The present inventors have intensively studied a catalyst useful for selective hydrogenation-reduction reaction of a compound having two or more hydrogenation-reducible groups, and a carrier thereof.
As a result, in the porous carbon material which is a carrier of the catalyst, the specific resistance at a packing density of 0.4 g / cc was set to 10 Ω · cm to 10,000 Ω · cm, thereby using the porous carbon material. The inventors have found that a selective hydrogenation-reduction reaction is possible in a supported catalyst, and have completed the present invention.

具体的には、本発明者らは、比抵抗値を変えた多孔質炭素材料を用いてパラジウム担持触媒を調製し、当該触媒を用いて、4−クロロスチレンの水素化還元反応を行った。
なお、4−クロロスチレンは、2つ以上の水素化還元可能な基を有する化合物の選択的水素化還元反応における触媒の選択性を確認するためのモデル化合物としての位置づけで用いられた。
4−クロロスチレンの水素化還元反応では、ベンゼン環に結合するビニル基の水素化還元反応と、4−クロロ基の水素化還元反応とが起こる。ベンゼン環に結合するビニル基の水素化還元反応のほうが、4−クロロ基の水素化還元反応よりも起こりやすい。そのため、4−クロロスチレンの水素化還元反応では、1−クロロ−4−エチルベンゼンと、エチルベンゼンとが主に合成される。ここで、選択性が低いと、1−クロロ−4−エチルベンゼンを合成したい場合でも、副生成物としてエチルベンゼンがかなりの量で合成される。
本発明者らは、多孔質炭素材料の比抵抗値を特定の範囲とすることで、上記水素化還元反応における選択性を向上できることを見出した。
Specifically, the present inventors prepared a palladium-supported catalyst using a porous carbon material having a changed specific resistance value, and performed a hydrogenation reduction reaction of 4-chlorostyrene using the catalyst.
In addition, 4-chlorostyrene was used as a model compound for confirming the selectivity of a catalyst in a selective hydrogenation-reduction reaction of a compound having two or more hydrogeno-reducible groups.
In the hydrogenation reduction reaction of 4-chlorostyrene, a hydrogenation reduction reaction of a vinyl group bonded to a benzene ring and a hydrogenation reduction reaction of a 4-chloro group occur. A hydrogenation reduction reaction of a vinyl group bonded to a benzene ring is more likely to occur than a hydrogenation reduction reaction of a 4-chloro group. Therefore, in the hydrogenation-reduction reaction of 4-chlorostyrene, 1-chloro-4-ethylbenzene and ethylbenzene are mainly synthesized. Here, when the selectivity is low, even when it is desired to synthesize 1-chloro-4-ethylbenzene, a considerable amount of ethylbenzene is synthesized as a by-product.
The present inventors have found that by setting the specific resistance value of the porous carbon material to a specific range, the selectivity in the hydrogenation reduction reaction can be improved.

<比抵抗値>
前記多孔質炭素材料は、0.4g/ccの充填密度において、比抵抗値が、10Ω・cm以上10,000Ω・cm以下であり、10Ω・cm以上1,000Ω・cm以下であることが好ましい。
前記比抵抗値が、10Ω・cm未満であると、前記多孔質炭素材料を用いた担持触媒において、水素化還元反応の選択性が低下する。前記比抵抗値が、10,000Ω・cmを超えると、前記多孔質炭素材料を用いた担持触媒において、水素化還元反応の反応率が低下する。
<Specific resistance value>
At a packing density of 0.4 g / cc, the porous carbon material has a specific resistance value of 10 Ω · cm to 10,000 Ω · cm, and preferably 10 Ω · cm to 1,000 Ω · cm. .
When the specific resistance value is less than 10 Ω · cm, the selectivity of the hydrogenation reduction reaction in a supported catalyst using the porous carbon material is reduced. When the specific resistance exceeds 10,000 Ω · cm, the reaction rate of the hydrogenation reduction reaction in the supported catalyst using the porous carbon material decreases.

前記比抵抗値は、例えば、以下の方法で測定することができる。
直径9.0mm×長さ17mmのアクリル製の円筒に、多孔質炭素材料を充填密度が0.4g/ccになるように充填する。そして、円筒の長さ方向の両端に取り付けた電極にデジタル・マルチメータ(岩崎通信機株式会社製、VOAC7412)を接続して測定する。
ここで、多孔質炭素材料の充填密度を0.4g/ccとしたのは、多孔質炭素材料を適度に充填した場合に、密度が0.4g/ccであったためである。
The specific resistance value can be measured, for example, by the following method.
An acrylic cylinder having a diameter of 9.0 mm and a length of 17 mm is filled with a porous carbon material to a packing density of 0.4 g / cc. Then, a digital multimeter (VOAC7412, manufactured by Iwasaki Communication Equipment Co., Ltd.) is connected to the electrodes attached to both ends in the length direction of the cylinder, and the measurement is performed.
Here, the reason why the packing density of the porous carbon material was set to 0.4 g / cc is that the density was 0.4 g / cc when the porous carbon material was appropriately filled.

<半値幅>
前記多孔質炭素材料において、X線回折による回折ピーク(10X)(38°〜49°)の半値幅(2θ)は、4.3°以上5.5°以下が好ましい。
<Half width>
In the porous carbon material, the half width (2θ) of the diffraction peak (10X) (38 ° to 49 °) by X-ray diffraction is preferably 4.3 ° or more and 5.5 ° or less.

ここで、「10X」とは、黒鉛における101面近傍に見られる疑似ピークを意味する。   Here, “10X” means a pseudo peak of graphite near the 101 plane.

前記X線回折測定、及び半値幅の測定は、公知のX線回折装置により行うことができ、例えば、PANalytical社製のPHILIPS X’Pertにより行うことができる。   The X-ray diffraction measurement and the measurement of the half-value width can be performed by a known X-ray diffractometer, and can be performed by, for example, PHILIPS X'Pert manufactured by PANalytical.

前記半値幅(2θ)は、例えば、多孔質炭素材料の熱処理の有無により調整することができる。   The half width (2θ) can be adjusted by, for example, the presence or absence of heat treatment of the porous carbon material.

<孔容積>
前記多孔質炭素材料は、細孔(ポア)を多く有している。細孔は、メソ孔、マイクロ孔、マクロ孔に分類される。ここで、メソ孔は孔径が2nm〜50nmの細孔をいい、マイクロ孔は孔径が2nmよりも小さい細孔をいい、マクロ孔は孔径が50nmよりも大きい細孔をいう。
<Pore volume>
The porous carbon material has many pores. The pores are classified into mesopores, micropores, and macropores. Here, mesopores refer to pores having a pore size of 2 nm to 50 nm, micropores refer to pores having a pore size smaller than 2 nm, and macropores refer to pores having a pore size larger than 50 nm.

<<メソ孔容積>>
前記メソ孔容積としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.15cm/g以上1.00cm/g以下が好ましく、0.20cm/g以上0.60cm/g以下がより好ましく、0.20cm/g以上0.50cm/g以下が特に好ましい。
<< Mesopore volume >>
As the mesopore volume is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose, 0.15 cm 3 / g or more 1.00 cm 3 / g or less is preferred, 0.20 cm 3 / g or more 0. more preferably not more than 60cm 3 / g, 0.20cm 3 / g or more 0.50 cm 3 / g or less is particularly preferred.

前記メソ孔容積は、例えば、以下の装置を使用して測定することができる。
マイクロメリテックスジャパン合同会社製の3Flexを使用して、窒素吸着等温線を測定し、BJH法で算出することができる。
前記BJH法は、細孔分布解析法として広く用いられている方法である。BJH法に基づき細孔分布解析をする場合、先ず、多孔質炭素材料に吸着分子として窒素を吸脱着させることにより、脱着等温線を求める。そして、求められた脱着等温線に基づき、細孔が吸着分子(例えば窒素)によって満たされた状態から吸着分子が段階的に着脱する際の吸着層の厚さ、及び、その際に生じた孔の内径(コア半径の2倍)を求め、下記式(1)に基づき細孔半径rを算出し、下記式(2)に基づき細孔容積を算出する。そして、細孔半径及び細孔容積から細孔径(2r)に対する細孔容積変化率(dV/dr)をプロットすることにより細孔分布曲線が得られる(日本ベル株式会社製BELSORP−mini及びBELSORP解析ソフトウェアのマニュアル、第85頁〜第88頁参照)。
The mesopore volume can be measured, for example, using the following device.
The nitrogen adsorption isotherm can be measured using 3Flex manufactured by Micromeritex Japan GK, and can be calculated by the BJH method.
The BJH method is a method widely used as a pore distribution analysis method. When the pore distribution analysis is performed based on the BJH method, first, nitrogen is adsorbed and desorbed on the porous carbon material as an adsorbed molecule to obtain a desorption isotherm. Then, based on the obtained desorption isotherm, the thickness of the adsorbing layer when the adsorbing molecules are gradually attached and detached from the state where the pores are filled with the adsorbing molecules (for example, nitrogen), and the pores generated at that time. obtains an inner diameter (twice the core radius) of calculating the pore radius r p according to the following equation (1) to calculate the pore volume based on the following equation (2). Then, the pore radius and the pore volume variation rate relative to the pore diameter (2r p) from the pore volume (dV p / dr p) pore distribution curve is obtained by plotting the (Nippon Bel Co. Ltd. BELSORP-mini And BELSORP analysis software manuals, pages 85 to 88).

=t+r (1)
pn=R・dV−R・dt・c・ΣApj (2)
但し、R=rpn /(rkn−1+dt (3)
r p = t + r k ( 1)
V pn = R n · dV n -R n · dt n · c · ΣA pj (2)
However, R n = r pn 2 / (r kn-1 + dt n) 2 (3)

ここで、
:細孔半径
:細孔半径rの細孔の内壁にその圧力において厚さtの吸着層が吸着した場合のコア半径(内径/2)
pn:窒素の第n回目の着脱が生じたときの細孔容積
dV:そのときの変化量
dt:窒素の第n回目の着脱が生じたときの吸着層の厚さtの変化量
kn:その時のコア半径
c:固定値
pn:窒素の第n回目の着脱が生じたときの細孔半径
である。また、ΣApjは、j=1からj=n−1までの細孔の壁面の面積の積算値を表す。
here,
r p: pore radius r k: when the adsorption layer having a thickness of t in the pressure on the inner wall of the pores in the pore radius r p is adsorbed core radius (inside diameter / 2)
V pn : pore volume at the time of the n-th attachment / detachment of nitrogen dV n : change amount at that time dt n : change of the thickness t n of the adsorption layer when the n-th attachment / detachment of nitrogen occurs Amount r kn : core radius at that time c: fixed value r pn : pore radius at the time of the nth attachment / detachment of nitrogen. ΣA pj represents an integrated value of the area of the wall surface of the pore from j = 1 to j = n−1.

[メソ孔容積の具体的な測定方法]
多孔質炭素材料を30mg用意し、相対圧(P/P0)0.0000001から0.995の範囲を測定する条件に設定した3FLEXを使用して、メソ孔容積を測定することができる。
[Specific measurement method of mesopore volume]
A mesopore volume can be measured using 30 mg of a porous carbon material prepared using 3FLEX set under conditions for measuring a relative pressure (P / P0) in the range of 0.0000001 to 0.995.

<多孔質炭素材料の原材料>
前記多孔質炭素材料の原材料は、植物由来の材料であることが好ましい。即ち、前記多孔質炭素材料は、植物由来であることが好ましい。植物由来であると、メソ孔容積値を上記所望の値に調整することが容易となる。また、環境負荷が少ない点でも、植物由来とする利点がある。
<Raw materials for porous carbon materials>
The raw material of the porous carbon material is preferably a plant-derived material. That is, the porous carbon material is preferably derived from a plant. When it is derived from a plant, it becomes easy to adjust the mesopore volume value to the above-mentioned desired value. Another advantage is that it is derived from plants in that the environmental load is small.

前記植物由来の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、米(稲)、大麦、小麦、ライ麦、稗(ヒエ)、粟(アワ)等の籾殻や藁、あるいは、葦、茎ワカメを挙げることができる。更には、例えば、陸上に植生する維管束植物、シダ植物、コケ植物、藻類、海草を挙げることができる。尚、これらの材料を、原料として、単独で用いてもよいし、複数種を混合して用いてもよい。また、植物由来の材料の形状や形態も特に限定はなく、例えば、籾殻や藁そのものでもよいし、あるいは乾燥処理品でもよい。更には、ビールや洋酒等の飲食品加工において、発酵処理、焙煎処理、抽出処理等の種々の処理を施されたものを使用することもできる。特に、産業廃棄物の資源化を図るという観点から、脱穀等の加工後の藁や籾殻を使用することが好ましい。これらの加工後の藁や籾殻は、例えば、農業協同組合や酒類製造会社、食品会社から、大量、且つ、容易に入手することができる。   The plant-derived material is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include rice husk such as rice (rice), barley, wheat, rye, hee, millet, and the like. Straw, reed, and stem wakame can be mentioned. Furthermore, for example, vascular plants, fern plants, bryophytes, algae, and seaweed vegetated on land can be mentioned. In addition, these materials may be used alone as a raw material, or may be used by mixing a plurality of types. The shape and form of the plant-derived material are not particularly limited, and may be, for example, chaff or straw itself, or may be a dried product. Furthermore, in the processing of foods and beverages such as beer and Western liquor, those subjected to various treatments such as a fermentation treatment, a roasting treatment, and an extraction treatment can also be used. In particular, from the viewpoint of recycling industrial waste, it is preferable to use straw or chaff after processing such as threshing. These processed straws and rice husks can be obtained in large quantities and easily from, for example, agricultural cooperatives, alcoholic beverage manufacturers, and food companies.

前記多孔質炭素材料の用途としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、吸着剤、触媒用の担体などが挙げられる。これらの中でも、前記多孔質炭素材料は、触媒用の担体として好適に用いることができる。   The use of the porous carbon material is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include an adsorbent and a carrier for a catalyst. Among them, the porous carbon material can be suitably used as a carrier for a catalyst.

前記多孔質炭素材料の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、後述する多孔質炭素材料の製造方法が好ましい。   The method for producing the porous carbon material is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. However, the method for producing a porous carbon material described below is preferable.

(多孔質炭素材料の製造方法)
本発明の多孔質炭素材料の製造方法の一例では、ケイ素成分を含む原材料から、前記ケイ素成分を酸処理又はアルカリ処理により取り除いた後、炭化処理を行う。即ち、多孔質炭素材料の製造方法の一例では、ケイ素成分除去素処理と、炭化処理とをこの順で含む。
(Method of manufacturing porous carbon material)
In one example of the method for producing a porous carbon material of the present invention, a carbonizing treatment is performed after removing the silicon component from a raw material containing the silicon component by an acid treatment or an alkali treatment. That is, an example of a method for producing a porous carbon material includes a silicon component removing element treatment and a carbonization treatment in this order.

本発明の多孔質炭素材料の製造方法は、例えば、ケイ素成分除去処理と、炭化処理とを含み、好ましくは賦活処理を含み、更に必要に応じて、熱処理などのその他の処理を含む。   The method for producing a porous carbon material of the present invention includes, for example, a silicon component removal treatment and a carbonization treatment, preferably an activation treatment, and further includes other treatments such as heat treatment as necessary.

前記多孔質炭素材料の前記比抵抗値は、前記炭化処理、前記賦活処理、前記熱処理などの条件を適宜変更することで調整することができる。   The specific resistance value of the porous carbon material can be adjusted by appropriately changing conditions such as the carbonization treatment, the activation treatment, and the heat treatment.

前記多孔質炭素材料の製造方法は、本発明の前記多孔質炭素材料を製造する方法である。   The method for producing the porous carbon material is a method for producing the porous carbon material of the present invention.

<ケイ素成分除去処理>
前記ケイ素成分除去処理としては、ケイ素成分を含む原材料から、前記ケイ素成分を酸処理又はアルカリ処理により取り除く処理であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、酸水溶液又はアルカリ水溶液に前記原材料を浸漬する方法などが挙げられる。
<Silicon component removal treatment>
The silicon component removal treatment is not particularly limited as long as the silicon component is removed from a raw material containing the silicon component by an acid treatment or an alkali treatment, and may be appropriately selected depending on the purpose. A method of immersing the raw material in an aqueous solution or an alkaline aqueous solution may be used.

前記ケイ素成分を含む原材料としては、例えば、前述の多孔質炭素材料の原材料などが挙げられる。   Examples of the raw material containing the silicon component include the raw materials for the porous carbon material described above.

前記ケイ素成分除去処理を経ることにより、炭化処理、賦活処理において、メソ孔容積、マイクロ孔容積が調整しやすくなる。   Through the silicon component removal treatment, the volume of mesopores and the volume of micropores are easily adjusted in the carbonization treatment and the activation treatment.

<炭化処理>
前記炭化処理としては、ケイ素成分除去処理が行われた原材料を炭化(炭素化)し、炭化物(炭素質物質)を得る処理であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記炭化(炭素化)とは、一般に、有機物質(本発明においては、例えば、植物由来の材料)を熱処理して炭素質物質に変換することを意味する(例えば、JIS M0104−1984参照)。尚、炭素化のための雰囲気として、酸素を遮断した雰囲気を挙げることができ、具体的には、真空雰囲気、窒素ガスやアルゴンガスといった不活性ガス雰囲気を挙げることができる。炭素化温度に至るまでの昇温速度として、係る雰囲気下、1℃/分以上、好ましくは3℃/分以上、より好ましくは5℃/分以上を挙げることができる。また、炭素化時間の上限として、10時間、好ましくは7時間、より好ましくは5時間を挙げることができるが、これに限定されるものではない。炭素化時間の下限は、前記原材料が確実に炭素化される時間とすればよい。
<Carburizing treatment>
The carbonization treatment is not particularly limited as long as the raw material subjected to the silicon component removal treatment is carbonized (carbonized) to obtain a carbide (carbonaceous substance), and may be appropriately selected depending on the purpose. it can.
The carbonization (carbonization) generally means that an organic substance (in the present invention, for example, a plant-derived material) is heat-treated to be converted into a carbonaceous substance (see, for example, JIS M0104-1984). In addition, as an atmosphere for carbonization, an atmosphere in which oxygen is blocked can be given, and specifically, a vacuum atmosphere, an inert gas atmosphere such as a nitrogen gas or an argon gas can be given. The heating rate up to the carbonization temperature may be 1 ° C./min or more, preferably 3 ° C./min or more, more preferably 5 ° C./min or more under such an atmosphere. The upper limit of the carbonization time may be 10 hours, preferably 7 hours, more preferably 5 hours, but is not limited thereto. The lower limit of the carbonization time may be a time during which the raw material is surely carbonized.

前記炭化処理の温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、600℃以上が好ましく、600℃以上1,000℃以下がより好ましい。   The temperature of the carbonization treatment is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. However, the temperature is preferably 600 ° C or higher, more preferably 600 ° C or higher and 1,000 ° C or lower.

<賦活処理>
前記賦活処理としては、前記炭化物を賦活する処理であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ガス賦活法、薬品賦活法などが挙げられる。
ここで、賦活とは、炭素材料の細孔構造を発達させ、細孔を付加することをいう。
<Activation treatment>
The activation treatment is not particularly limited as long as it is a treatment for activating the carbide, and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include a gas activation method and a chemical activation method.
Here, activation refers to developing a pore structure of a carbon material and adding pores.

前記ガス賦活法とは、賦活剤として酸素や水蒸気、炭酸ガス、空気等を用い、係るガス雰囲気下、例えば、700℃以上1,000℃以下にて、数十分〜数時間、前記炭化物を加熱することにより、前記炭化物中の揮発成分や炭素分子により微細構造を発達させる方法である。尚、加熱温度は、植物由来の材料の種類、ガスの種類や濃度等に基づき、適宜、選択すればよいが、好ましくは、750℃以上1,000℃以下である。
前記薬品賦活法とは、ガス賦活法で用いられる酸素や水蒸気の替わりに、塩化亜鉛、塩化鉄、リン酸カルシウム、水酸化カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸カリウム、硫酸等を用いて賦活させ、塩酸で洗浄、アルカリ性水溶液でpHを調整し、乾燥させる方法である。
The gas activation method uses oxygen, water vapor, carbon dioxide gas, air, or the like as an activator and, under such a gas atmosphere, for example, at 700 ° C. or more and 1,000 ° C. or less, for several ten minutes to several hours, By heating, a microstructure is developed by the volatile components and carbon molecules in the carbide. The heating temperature may be appropriately selected based on the type of plant-derived material, the type and concentration of gas, and the like, but is preferably 750 ° C or more and 1,000 ° C or less.
The chemical activation method is, instead of oxygen and water vapor used in the gas activation method, activated using zinc chloride, iron chloride, calcium phosphate, calcium hydroxide, magnesium carbonate, potassium carbonate, sulfuric acid, etc., and washed with hydrochloric acid. This is a method of adjusting the pH with an alkaline aqueous solution and drying.

前記賦活処理の時間としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.5時間以上20時間以下が好ましく、1時間以上10時間以下がより好ましい。   The time for the activation treatment is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. However, the time is preferably 0.5 to 20 hours, more preferably 1 to 10 hours.

<熱処理>
前記熱処理としては、前記賦活処理の後の前記炭化物を加熱する処理であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。この処理により、前記炭化物の炭素密度を上げることができ、製造される前記多孔質炭素材料の電気伝導性を向上させることができる。
<Heat treatment>
The heat treatment is not particularly limited as long as it is a treatment of heating the carbide after the activation treatment, and can be appropriately selected depending on the purpose. By this treatment, the carbon density of the carbide can be increased, and the electrical conductivity of the manufactured porous carbon material can be improved.

前記熱処理の温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、1,200℃以上であってもよいし、1,200℃以上2,800℃以下であってもよいし、1,200℃以上2,700℃以下であってもよいし、1,200℃以上2,500℃以下であってもよい。
なお、本発明の前記多孔質炭素材料を製造する際には、前記熱処理は行なわなくてもよい。
The temperature of the heat treatment is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, the temperature may be 1200 ° C or higher, or 1200 ° C or higher and 2800 ° C or lower. The temperature may be 1,200 ° C. or more and 2,700 ° C. or less, or 1,200 ° C. or more and 2,500 ° C. or less.
In addition, when manufacturing the porous carbon material of the present invention, the heat treatment may not be performed.

前記熱処理の時間としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、1時間以上24時間以下が好ましく、5時間以上15時間以下がより好ましい。   The time of the heat treatment is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. However, the time is preferably from 1 hour to 24 hours, more preferably from 5 hours to 15 hours.

前記熱処理は、炉への負荷を低減させるために還元性ガス存在下で行われることが好ましい。前記還元性ガスとしては、例えば、水素ガス、一酸化炭素ガス、有機物の蒸気(例えば、メタンガス)などが挙げられる。
前記還元性ガスは、不活性ガスと共に使用されることが好ましい。前記不活性ガスとしては、例えば、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガスなどが挙げられる。
The heat treatment is preferably performed in the presence of a reducing gas to reduce the load on the furnace. Examples of the reducing gas include a hydrogen gas, a carbon monoxide gas, and a vapor of an organic substance (for example, methane gas).
The reducing gas is preferably used together with an inert gas. Examples of the inert gas include a nitrogen gas, a helium gas, and an argon gas.

前記多孔質炭素材料の製造方法の一例を、図1を用いて説明する。
図1は、多孔質炭素材料の製造方法の一例のフローチャートである。
まず、原材料としての植物を用意する(S1)。植物にはケイ素成分が含まれている。
続いて、原材料について、アルカリを用いてケイ素成分除去処理を行い、原材料からケイ素成分を除去する(S2)。
続いて、ケイ素成分が除去された原材料を炭化処理に供する(S3)。炭化処理に供することにより、炭化物が得られる。
続いて、得られた炭化物を賦活処理に供する(S4)。賦活処理に供することにより、炭化物中の細孔構造を発達させる。
以上により多孔質炭素材料が得られる。
An example of a method for producing the porous carbon material will be described with reference to FIG.
FIG. 1 is a flowchart of an example of a method for producing a porous carbon material.
First, a plant is prepared as a raw material (S1). Plants contain a silicon component.
Subsequently, the raw material is subjected to a silicon component removal treatment using an alkali to remove the silicon component from the raw material (S2).
Subsequently, the raw material from which the silicon component has been removed is subjected to a carbonization treatment (S3). Carbide is obtained by subjecting it to a carbonization treatment.
Subsequently, the obtained carbide is subjected to an activation treatment (S4). By subjecting it to the activation treatment, the pore structure in the carbide is developed.
Thus, a porous carbon material is obtained.

(合成反応用触媒)
本発明の合成反応用触媒は、本発明の前記多孔質炭素材料と、前記多孔質炭素材料に担持された金属又は金属化合物とを有し、更に必要に応じて、その他の成分を有する。
(Synthesis reaction catalyst)
The synthesis reaction catalyst of the present invention includes the porous carbon material of the present invention, a metal or a metal compound supported on the porous carbon material, and further includes other components as necessary.

前記金属としては、触媒活性成分であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、白金族元素(白金、イリジウム、オスミウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム)、レニウム、金、銀などが挙げられる。
前記金属化合物としては、触媒活性成分であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記金属の合金などが挙げられる。
これらの中でも、前記金属又は前記金属化合物としては、パラジウムが価格及び入手容易性の点で好ましい。
The metal is not particularly limited as long as it is a catalytically active component, and can be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, platinum group elements (platinum, iridium, osmium, ruthenium, rhodium, palladium), rhenium, gold , Silver and the like.
The metal compound is not particularly limited as long as it is a catalytically active component, and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include alloys of the metals.
Among these, palladium is preferable as the metal or the metal compound in terms of price and availability.

前記多孔質炭素材料に前記金属又は前記金属化合物を担持させる方法としては、例えば、以下の方法などが挙げられる。
(1)触媒活性成分である金属の溶液に、触媒担体である前記多孔質炭素材料を分散し、さらに還元剤を加えて、前記溶液中の金属イオンを還元して、触媒担体である前記多孔質炭素材料に金属を析出させる方法
(2)触媒担体である前記多孔質炭素材料を分散させた、触媒活性成分である金属の溶液を加熱撹拌して、触媒活性成分を触媒担体上に析出させた後に、ろ過、洗浄、乾燥などを適宜行い、水素ガスなどにより還元処理する方法
Examples of a method for supporting the metal or the metal compound on the porous carbon material include the following methods.
(1) The porous carbon material, which is a catalyst carrier, is dispersed in a solution of a metal, which is a catalyst active component, and a reducing agent is further added to reduce metal ions in the solution. Method for Precipitating Metal on Porous Carbon Material (2) Heating and stirring a solution of a metal as a catalytically active component in which the porous carbon material as a catalytic carrier is dispersed to precipitate a catalytically active component on the catalytic carrier After that, filtration, washing, drying, etc. are appropriately performed, and a reduction treatment is performed with hydrogen gas or the like.

前記合成反応用触媒における前記多孔質炭素材料と、前記金属又は前記金属化合物との割合としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。   The ratio between the porous carbon material and the metal or metal compound in the synthesis reaction catalyst is not particularly limited, and can be appropriately selected depending on the purpose.

前記合成反応用触媒は、水素化還元反応に好適に用いることができる。前記水素化還元反応としては、2つ以上の水素化還元可能な基を有する化合物の水素化還元反応が好ましい。
前記2つ以上の水素化還元可能な基を有する化合物における少なくとも2つの水素化可能な基は、異なる基である。前記水素化還元可能な基としては、例えば、ハロゲン基、ビニル基などが挙げられる。
The synthesis reaction catalyst can be suitably used for a hydrogenation reduction reaction. As the hydrogenation reduction reaction, a hydrogenation reduction reaction of a compound having two or more groups capable of hydrogenation reduction is preferable.
At least two hydrogenatable groups in the compound having two or more hydrogenatable groups are different groups. Examples of the group capable of being hydrogenated and reduced include a halogen group and a vinyl group.

(化合物の合成方法)
本発明の化合物の合成方法は、還元工程を少なくとも含み、更に必要に応じて、その他の工程を含む。
(Method of synthesizing compound)
The method for synthesizing the compound of the present invention includes at least a reduction step, and further includes other steps as necessary.

<還元工程>
前記還元工程としては、本発明の前記合成反応用触媒を用いて、化合物を還元する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記化合物としては、例えば、水素化還元可能な基を有する化合物が挙げられ、選択的な水素化還元反応を行うことができる点で、2つ以上の水素化還元可能な基を有する化合物が好ましい。前記2つ以上の水素化還元可能な基を有する化合物における少なくとも2つの水素化可能な基は、異なる基である。前記水素化還元可能な基としては、例えば、ハロゲン基、ビニル基などが挙げられる。
<Reduction process>
The reduction step is not particularly limited as long as it is a step of reducing the compound using the synthesis reaction catalyst of the present invention, and can be appropriately selected depending on the purpose.
Examples of the compound include a compound having a hydride-reducing group, and a compound having two or more hydride-reducing groups is preferable in that a selective hydride-reduction reaction can be performed. . At least two hydrogenatable groups in the compound having two or more hydrogenatable groups are different groups. Examples of the group capable of being hydrogenated and reduced include a halogen group and a vinyl group.

前記化合物の合成方法における前記合成反応用触媒の使用量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記化合物100質量部に対して、0.5質量部以上5.0質量部以下が好ましく、1.0質量部以上3.0質量部以下がより好ましい。   The amount of the synthesis reaction catalyst used in the method for synthesizing the compound is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. 2.0 parts by mass or less, more preferably 1.0 part by mass or more and 3.0 parts by mass or less.

前記化合物の合成方法においては、加熱を行ってもよいし、常温で反応を行ってもよい。   In the method for synthesizing the compound, heating may be performed, or the reaction may be performed at room temperature.

前記化合物の合成方法は、還元性ガス存在下で行われることが好ましい。前記還元性ガスとしては、例えば、水素ガス、一酸化炭素ガス、有機物の蒸気(例えば、メタンガス)などが挙げられる。   The method for synthesizing the compound is preferably performed in the presence of a reducing gas. Examples of the reducing gas include a hydrogen gas, a carbon monoxide gas, and a vapor of an organic substance (for example, methane gas).

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。   Hereinafter, examples of the present invention will be described, but the present invention is not limited to these examples.

<原材料>
原材料として、宮城県産のもみ殻を使用した。
<Raw materials>
Rice husks from Miyagi Prefecture were used as raw materials.

<アルカリ処理>
ケイ素成分を除去するためのアルカリ処理(ケイ素成分除去処理)は、もみ殻を水酸化ナトリウム5.3質量%水溶液90℃に14時間浸漬することで行った。
<Alkali treatment>
The alkali treatment (silicon component removal treatment) for removing the silicon component was performed by immersing the rice hulls in a 5.3% by mass aqueous solution of sodium hydroxide at 90 ° C. for 14 hours.

<炭化処理>
炭化処理は、炭化炉にて、窒素雰囲気下(N=30L/min)、600℃、3時間で行った。
<Carburizing treatment>
The carbonization treatment was performed in a carbonization furnace at 600 ° C. for 3 hours under a nitrogen atmosphere (N 2 = 30 L / min).

<賦活処理>
賦活処理は、ロータリーキルンを使用し、窒素バブリング(N=10L/min)条件下、水蒸気により、所定温度、所定時間で行った。
<Activation treatment>
The activation treatment was performed using a rotary kiln and at a predetermined temperature for a predetermined time with steam under nitrogen bubbling (N 2 = 10 L / min).

<熱処理>
熱処理は、アルゴンガス供給下(30L/min)、所定温度、所定時間で行った。
<Heat treatment>
The heat treatment was performed at a predetermined temperature and a predetermined time under an argon gas supply (30 L / min).

(実施例1〜4)
もみ殻に対する処理を、表1に示すとおりの条件で、アルカリ処理、炭化処理、及び賦活処理の順で行い、多孔質炭素材料を得た。
(Examples 1 to 4)
The treatment of the rice hulls was performed in the order of alkali treatment, carbonization treatment, and activation treatment under the conditions shown in Table 1 to obtain a porous carbon material.

(比較例1)
もみ殻に対する処理を、表1に示すとおりの条件で、アルカリ処理、及び炭化処理の順で行い、多孔質炭素材料を得た。
(Comparative Example 1)
The treatment of the rice hulls was performed in the order of alkali treatment and carbonization under the conditions shown in Table 1 to obtain a porous carbon material.

(比較例2〜4)
もみ殻に対する処理を、表1に示すとおりの条件で、アルカリ処理、炭化処理、賦活処理、及び熱処理の順で行い、多孔質炭素材料を得た。
(Comparative Examples 2 to 4)
The treatment of the rice husks was performed under the conditions shown in Table 1, in the order of alkali treatment, carbonization treatment, activation treatment, and heat treatment, to obtain a porous carbon material.

得られた多孔質炭素材料について、以下の評価を行った。   The following evaluation was performed about the obtained porous carbon material.

<比抵抗値の測定>
多孔質炭素材料の比抵抗値は、以下の方法で測定した。
直径9.0mm×長さ17mmのアクリル製の円筒に、多孔質炭素材料を充填密度が0.4g/ccになるように充填した。そして、円筒の長さ方向の両端に取り付けた電極にデジタル・マルチメータ(岩崎通信機株式会社製、VOAC7412)を接続して測定した。結果を表2に示した。
<Measurement of specific resistance value>
The specific resistance value of the porous carbon material was measured by the following method.
An acrylic cylinder having a diameter of 9.0 mm and a length of 17 mm was filled with a porous carbon material at a packing density of 0.4 g / cc. Then, measurement was performed by connecting a digital multimeter (VOAC7412, manufactured by Iwasaki Communication Equipment Co., Ltd.) to electrodes attached to both ends in the length direction of the cylinder. The results are shown in Table 2.

<半値幅>
X線回折による(10X)(38°〜49°)の半値幅(2θ)の測定には、PANalytical社製のPHILIPS X’Pertを用いた。結果を表2に示した。
<Half width>
For the measurement of the half width (2θ) of (10X) (38 ° to 49 °) by X-ray diffraction, PHILIPS X'Pert manufactured by PANalytical was used. The results are shown in Table 2.

<メソ孔容積>
メソ孔容積の測定には、マイクロメリティックス社製の多検体高性能比表面積・細孔分布測定装置3Flexを用いた。結果を表2に示した。
<Mesopore volume>
For measurement of the mesopore volume, a multi-sample high performance specific surface area / pore distribution measuring device 3Flex manufactured by Micromeritics Co., Ltd. was used. The results are shown in Table 2.

<触媒性能>
<<パラジウム炭素触媒の製造>
多孔質炭素材料1gに対して、Pd金属が5質量%になるように調整された塩酸溶液に、多孔質炭素材料を浸漬させた。その後、100℃で2時間減圧乾燥させた。更に、水素含有ガス雰囲気内で、400℃、3時間還元処理を行った。その結果、多孔質炭素材料にパラジウムが担持されたパラジウム炭素触媒を得た。
<Catalyst performance>
<< Production of palladium carbon catalyst >>
The porous carbon material was immersed in a hydrochloric acid solution adjusted so that Pd metal was 5% by mass with respect to 1 g of the porous carbon material. Then, it was dried under reduced pressure at 100 ° C. for 2 hours. Further, a reduction treatment was performed at 400 ° C. for 3 hours in a hydrogen-containing gas atmosphere. As a result, a palladium carbon catalyst in which palladium was supported on a porous carbon material was obtained.

<<4−クロロスチレンの選択的還元>>
下記組成を10ml試験管に投入し、水素ガスをバルーン供給しながら、500rpmの回転数で撹拌し1時間水素化反応を行った。
生成物は、1−クロロ−4−エチルベンゼン及びエチルベンゼンであり、反応収率は、その生成量を4−クロロスチレンの投入量から算出した。反応収率は、Agilent 6890N/5975MSD(GC/MS)を用いて求めた。結果を表3に示した。
〔組成〕
・4−クロロスチレン:89.1mg
・上記パラジウム炭素触媒:1.3mg
・溶媒としての重メタノール:1ml
<< Selective reduction of 4-chlorostyrene >>
The following composition was charged into a 10-ml test tube, and a hydrogenation reaction was carried out for 1 hour by stirring at a rotation speed of 500 rpm while supplying hydrogen gas through a balloon.
The products were 1-chloro-4-ethylbenzene and ethylbenzene, and the reaction yield was calculated based on the amount of 4-chlorostyrene charged. The reaction yield was determined using Agilent 6890N / 5975 MSD (GC / MS). The results are shown in Table 3.
〔composition〕
-4-chlorostyrene: 89.1 mg
-The above palladium carbon catalyst: 1.3 mg
-Heavy methanol as solvent: 1 ml

実施例1〜4で作製した多孔質炭素材料は、比較例1〜4で作製した多孔質炭素材料と比較して、触媒とした場合に、選択性に優れていた。   The porous carbon materials produced in Examples 1 to 4 were superior to the porous carbon materials produced in Comparative Examples 1 to 4 in selectivity when used as a catalyst.

本発明の多孔質炭素材料は、触媒用の担体等に好適に使用することができる。   The porous carbon material of the present invention can be suitably used as a carrier for a catalyst and the like.

Claims (7)

多孔質炭素材料と、前記多孔質炭素材料に担持された金属又は金属化合物とを有し、
前記多孔質炭素材料が、0.4g/ccの充填密度において、比抵抗値が、10Ω・cm以上10,000Ω・cm以下であり、かつメソ孔容積が0.20cm/g以上0.50cm/g以下であることを特徴とする合成反応用触媒。
Having a porous carbon material and a metal or metal compound supported on the porous carbon material,
The porous carbon material charges, the packing density of 0.4 g / cc, the specific resistance value, and a 10 [Omega · cm or more 10,000 · cm or less, and mesopores volume 0.20 cm 3 / g or more 0. A catalyst for a synthesis reaction, which is 50 cm 3 / g or less.
前記金属又は金属化合物が、パラジウムである請求項1に記載の合成反応用触媒。   The catalyst for a synthesis reaction according to claim 1, wherein the metal or metal compound is palladium. 水素化還元反応に用いられる請求項1から2のいずれかに記載の合成反応用触媒。   3. The synthesis reaction catalyst according to claim 1, which is used in a hydrogenation reduction reaction. 2つ以上の水素化還元可能な基を有する化合物の水素化還元反応に用いられる請求項1から3のいずれかに記載の合成反応用触媒。   The catalyst for a synthesis reaction according to any one of claims 1 to 3, which is used for a hydrogenation reduction reaction of a compound having two or more groups capable of hydrogenation reduction. 前記多孔質炭素材料の、X線回折による回折ピーク(10X)(38°〜49°)の半値幅(2θ)が、4.3°以上5.5°以下である請求項1から4のいずれかに記載の合成反応用触媒。   5. The porous carbon material according to claim 1, wherein a half-width (2θ) of a diffraction peak (10X) (38 ° to 49 °) by X-ray diffraction is 4.3 ° or more and 5.5 ° or less. 5. The catalyst for a synthesis reaction according to 前記多孔質炭素材料が、植物由来である、請求項1から5のいずれかに記載の合成反応用触媒。   The synthesis reaction catalyst according to any one of claims 1 to 5, wherein the porous carbon material is derived from a plant. 前記多孔質炭素材料が、籾殻由来である、請求項1から6のいずれかに記載の合成反応用触媒。   The catalyst for a synthetic reaction according to any one of claims 1 to 6, wherein the porous carbon material is derived from rice husk.
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