JP6792550B2 - 炭化水素用の脱水素触媒、水素の製造システム及び水素の製造方法 - Google Patents
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Description
本実施形態に係る脱水素触媒は、担体と、担体に担持された短周期表の第VIII族元素と、を備える。短周期表(旧周期表)の第VIII族元素は、IUPAC(国際純正応用化学連合)の規定に基づく長周期表(新周期表)における第8〜10族元素に相当する。担体は、Al2O3(アルミナ)及びTiO2(チタニア)を含む。担体は更にSiO2(シリカ)を含んでもよい。
RC(%)=(M2/M1)×100={M2/(M2+M3)}×100 (1)
式(1)中、M1とは、脱水素触媒が配置された反応容器へ供給される炭化水素のモル数である。M2とは、脱水素反応の生成物中に含まれる不飽和炭化水素のモル数である。換言すると、M2とは、炭化水素の脱水素により生成した不飽和炭化水素のモル数である。M3とは、脱水素反応後に残存する原料(脱水素されなかった炭化水素)のモル数である。
転化率R’C(単位:%/g−cat.)=RC/(Ls×CBD) (2)
式(2)中、Lsとは、反応容器に充填される脱水素触媒の体積(単位:cc)である。CBDとは、脱水素触媒の充填かさ密度(単位:ml/g)である。
本実施形態に係る焼成直後の脱水素触媒のXPSスペクトルにおいてPtの4d5/2電子に由来するピークの位置を、E1aと定義する。換言すると、本実施形態に係る焼成直後の脱水素触媒が備える担体に担持されているPtの4d5/2電子の束縛エネルギー(binding energy)を、E1aと定義する。本実施形態に係る焼成直後の脱水素触媒が備える担体とは、当然、Al2O3及びTiO2を含む担体と言い換えてよい。4d5/2電子とは、Ptにおけるエネルギー準位が4d5/2である電子を意味する。一方、Al2O3を含みTiO2を含まない担体を備える焼成直後の脱水素触媒のXPSスペクトルにおいてPtの4d5/2電子に由来するピークの位置を、E2aと定義する。換言すると、Al2O3のみからなる担体(又は、Al2O3を含みTiO2を含まない担体)に担持されているPtの4d5/2電子の束縛エネルギーを、E2aと定義する。E2aからE1aを差し引いた値(E2a−E1a)は、0.2〜0.8eVであってよい。
本実施形態に係る還元処理直後の脱水素触媒のXPSスペクトルにおいてPtの4d5/2電子に由来するピークの位置を、E1bと定義する。換言すると、本実施形態に係る還元処理直後の脱水素触媒が備える担体に担持されているPtの4d5/2電子の束縛エネルギーを、E1bと定義する。一方、Al2O3を含みTiO2を含まない担体を備える還元処理直後の脱水素触媒のXPSスペクトルにおいてPtの4d5/2電子に由来するピークの位置を、E2bと定義する。換言すると、Al2O3のみからなる担体(又は、Al2O3を含みTiO2を含まない担体)に担持されているPtの4d5/2電子の束縛エネルギーを、E2bと定義する。E2bからE1bを差し引いた値(E2b−E1b)は、0.2〜0.8eVであってよい。
本実施形態に係る脱水素反応後の脱水素触媒のXPSスペクトルにおいてPtの4d5/2電子に由来するピークの位置を、E1cと定義する。換言すると、本実施形態に係る脱水素反応後の脱水素触媒が備える担体に担持されているPtの4d5/2電子の束縛エネルギーを、E1cと定義する。一方、Al2O3を含みTiO2を含まない担体を備える脱水素反応後の脱水素触媒のXPSスペクトルにおいてPtの4d5/2電子に由来するピークの位置を、E2cと定義する。換言すると、Al2O3のみからなる担体(又は、Al2O3を含みTiO2を含まない担体)に担持されているPtの4d5/2電子の束縛エネルギーを、E2cと定義する。E2cからE1cを差し引いた値(E2c−E1c)は、0.2〜1.1eV、0.2〜1.0eV、0.2〜0.8eV、0.3〜1.1eV、又は0.4〜0.7eVであってよい。
上記のとおり、焼成直後、還元処理直後及び脱水素反応後のいずれの時点でも、本実施形態に係る脱水素触媒が備える担体に担持されているPtの4d5/2電子の束縛エネルギーは、Al2O3のみからなる担体(又は、Al2O3を含み、TiO2を含まない担体)に担持されているPtの4d5/2電子の束縛エネルギーに比べて小さい。これは、TiからPtへ電子供与がなされることに因るものと考えられる。本実施形態に係る脱水素触媒において、E1aがE2aよりも小さいことは、脱水素活性が向上する要因の一つであると考えられる。E1bとE2bとの大小関係、及び、E1cとE2cとの大小関係も同様に、脱水素活性が向上する要因の一つであると考えられる。
主触媒を助けてその触媒活性又は選択性を増大させる。
触媒寿命を延長させる。
触媒の構造体としての機械的強度を増大させる。
触媒を固体化する。
触媒の成型を可能にする。
本実施形態に係る脱水素触媒は、従来の脱水素触媒と比較して、メチル基を有する環状飽和炭化水素の脱水素に伴う脱メチル化を抑制することができる。「脱メチル化」とは、環状飽和炭化水素からのメチル基の脱離、及びメタンの生成である。つまり、本実施形態に係る脱水素触媒によれば、メチル基を有する環状飽和炭化水素の脱水素に伴うメタンの発生を抑制することができる。
メチル基を有する環状飽和炭化水素は、例えば、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、1−メチルデカリン、及び2−メチルデカリンからなる群より選択される少なくとも一種であってよい。これらの化合物は、有機ハイドライドと呼ばれる。メチル基を有する環状飽和炭化水素としては、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサンからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。
例えば、従来の脱水素触媒を用いたメチルシクロヘキサンの脱水素反応では、脱水素によって3つの水素分子とトルエンが生成するのみならず、さらに炭素−炭素結合切断反応が進行して、トルエンからメチル基が脱離し、副生成物のベンゼンとメタンとが生成する。
一方、本実施形態に係る脱水素触媒を用いた場合、脱水素に伴うメタンの生成が抑制される。メタンの生成が抑制されるメカニズムを、図10を用いて説明する。図10は、本実施形態に係る脱水素触媒の表面を示す模式図である。担体200の表面に担持されたPtは、脱水素活性と、脱メチル化活性とを有する。図10に示すように、メチルシクロヘキサンが脱水素触媒に接触すると、活性点であるPtが、メチルシクロヘキサンから水素原子を引き抜いて、水素分子と、トルエンとが生成する。担体200中のTiからPtへの電子供与がなされるため、電子供与を受けたPtとトルエンのπ電子とが互いに反発し易い。また、担体200がトルエンと親和性の高いTiを含むため、トルエンは担体200自体に対して親和性を有する。Ptとトルエンのπ電子とが反発し易いこと、及び、トルエンが担体200自体に対して親和性を有することにより、トルエンはPt上から速やかに排出され易い。その結果、脱メチル反応を抑制することができる。ただし、メタンの生成が抑制されるメカニズムは、上記のメカニズムに限定されない。
本実施形態に係る脱水素触媒は、例えば、以下のように、担体の原料となるスラリーを調製する工程(第1工程)と、得られたスラリーを用いて担体を作製する工程(第2工程)と、担体に第VIII族元素を担持する工程(第3工程)と、を備える方法によって製造される。
第1工程では、酸性の水溶液である、チタニウム鉱酸塩及び酸性アルミニウム塩の混合水溶液(以下、「水溶液A」ともいう。)と、アルカリ性の水溶液である、塩基性アルミニウム塩水溶液とを、珪酸イオンの存在下で混合することにより、Al2O3、TiO2及びSiO2を含む水和物のスラリーを得る。
第2工程では、第1工程で得られたスラリーから、Al2O3、TiO2及びSiO2を含む担体を得る。具体的には、まず、第1工程で得られたスラリーを所望により熟成した後、得られたスラリーを洗浄して副生塩を除く。次いで、洗浄後のスラリーを、所望により更に加熱熟成し、所望の形状に成型する。例えば、スラリーを加熱捏和して成型可能な捏和物とした後、得られた捏和物を押出成型等により成型してよい。次に、得られた成型物を、通常70〜150℃、好ましくは90〜130℃で乾燥する。乾燥後の成型物を、更に400〜800℃、好ましくは450〜600℃で、0.5〜10時間、好ましくは2〜5時間焼成する。以上の手順により、Al2O3、TiO2及びSiO2を含む担体を得ることができる。
第3工程では、第2工程で得られた担体に、第VIII族元素の溶液(例えば水溶液)を担持する。担持方法は、incipient wetness法、pore filling法、吸着法、浸漬法、蒸発乾固法、噴霧法、イオン交換法、液相還元法等であってよい。これらの方法により、第VIII族元素を担体の表面に付着させる。脱水素触媒における第VIII族元素の担持量は、第VIII族元素の溶液における第VIII族元素の濃度、又は、第VIII族元素の溶液の使用量を調整することによって調整することができる。
本実施形態では、図1に示す水素の製造システム100を用いて、水素を製造する。なお、水素の製造システム100とは、例えば燃料電池車に燃料として水素ガスを供給するための水素ステーションである。
[工程(1)]
塩基性の珪酸イオン源を塩基性アルミニウム塩水溶液に添加し、水溶液Bを得た。次いで、水溶液Bを、攪拌機付きタンクに張り込み、60℃に加温して保持した。この水溶液Bに、加温したチタニウム鉱酸塩及び酸性アルミニウム塩の混合水溶液(水溶液A)を、10分間かけて連続的に添加した。ここで、水溶液Aは、添加後の水溶液のpHが7.2となるように添加した。これにより、Al2O3、TiO2及びSiO2を含む水和物のスラリーを沈殿物として得た。珪酸イオン源には、珪酸ナトリウムを用いた。塩基性アルミニウム塩には、アルミン酸ナトリウムを用いた。チタニウム鉱酸塩には、硫酸チタンを用いた。酸性アルミニウム塩には硫酸アルミニウムを用いた。
次に、上記で得られたスラリーを洗浄した。次に、洗浄後のスラリーを成型して成型物を得た。得られた成型物を乾燥した後、乾燥後の成型物を550℃で3時間焼成して、Al2O3、TiO2及びSiO2を含む担体を得た。担体におけるAl、Ti及びSiの含有量を下記表1に示す。なお、Al、Ti及びSiの含有量は、担体の全質量を基準とした、酸化物換算での含有量である。担体の形状は円柱状であった。担体の直径は約1/16inch(1inch=約25.4mm)であった。
X線回折装置を用いて、得られた担体のX線回折パターンを測定した。X線回折装置としては、リガク社製のRINT2100を用いた。実施例1の担体のX線回折パターンを図2に示す。測定されたX線回折パターンでは、25.5°の回折角2θにおける回折ピークが現われなかった。つまり、実施例1の担体のX線回折パターンでは、アナターゼ型TiO2の(101)面に由来する回折ピークが現われなかった。よって、TiO2の(101)面に由来する回折ピークの面積A1は、ほぼゼロであった。一方、45.9°の回折角2θにおいて、γ−Al2O3の(400)面に由来する回折ピークがあることが確認された。γ−Al2O3の(400)面に由来する回折ピークの半値幅を求めた。この半値幅とピーク強度W2との積から、回折ピークの面積A2を求めた。担体と同様の方法で、アナターゼ型TiO2(脱水素触媒とは別の標準試料)のX線回折パターンを測定した。続いて、アナターゼ型TiO2の(101)面に由来する回折ピークの面積A0を求めた。以上の測定結果から、実施例1の担体のA1/A2及びA1/A0を計算した。計算結果を下記表1に示す。なお、図2中、69.0°付近に示される回折ピークは、γ−Al2O3の(440)面に由来する回折ピークである。アナターゼ型TiO2(標準試料)の測定面の面積は、X線回折パターンの測定に用いたX線回折パターンの測定に用いた実施例1の担体のサンプルの測定面の面積と等しかった。
次に、Pt化合物の溶液をpore filling法により、実施例1の担体に担持した。Pt化合物には、ビス(エタノールアンモニウム)ヘキサヒドロキソ白金(IV)を用いた。これにより、実施例1の脱水素触媒を得た。脱水素触媒におけるPtの担持量(含有量)、並びに、脱水素触媒の性状(比表面積(SA)、全細孔容積(PV0)、平均細孔直径(PD)、圧壊強度(Cr.str.)、充填かさ密度(CBD)、Pt表面積(Am)、Pt分散度(Dm)及びPt粒子径)を下記表1に示す。なお、Ptの担持量は、脱水素触媒の全質量を基準とした担持量(単位:質量%)である。
Am=Vchem×SF/22414×NA×σm×10−18 (3)
Dm=Vchem×(SF/22414)×Mw×(1/c)×100(4)
式(3)中、Amは、Pt表面積(単位:m2/g)である。Vchemは、脱水素触媒におけるCOの吸着量(単位:cm3)である。SFは、CO吸着の化学量論比であり、1である。NAはアボガドロ数である。σmは1つのPt原子の断面積(単位:nm2/atom)である。
式(4)中、Dmは、Pt分散度(単位:%)である。Mwは、Ptの原子量(単位:g/mоl)である。cは担持されたPtの質量(単位:g)である。
まず、実施例1の脱水素触媒0.5ccを固定床流通式の反応器内に充填した。次に、メチルシクロヘキサン(以下、場合により「MCH」という。)及び水素の混合ガスを反応器内へ供給しながら、触媒層の中央部の温度を270℃に維持して、反応器内でMCHの脱水素反応を継続させた。混合ガスにおける、水素のモル数nHと、MCHのモル数nMとの比nH/nMは0.7とした。反応圧力は0.19MPaGであった。反応器内へ供給するMCHの液空間速度(LHSV)を80h−1に維持した。反応開始から所定の時間が経過した時点で反応器から排出されたガスを回収して冷却し、生成油を得た。
転化率rC(単位:%)=(m2/m1)×100 (5)
転化率r’C(単位:%/g−cat.)=rC/(Ls×CBD) (6)
式(5)中、m1とは、脱水素触媒が配置された反応容器へ供給される、メチルシクロヘキサンのモル数である。m2とは、脱水素反応の生成物中に含まれる、トルエンのモル数である。
式(6)中、Lsとは、反応容器に充填される脱水素触媒の量(単位:cc)である。CBDとは、脱水素触媒の充填かさ密度(単位:ml/g)である。
下記表1に示す組成を有する担体を得るために、工程(1)において、水溶液Bにおける珪酸イオン及びアルミニウムイオンの濃度、並びに、水溶液Aにおけるチタニウムイオン及びアルミニウムイオンの濃度を調整した。この点を除いて実施例1と同様にして、実施例2の担体を得た。また、実施例1と同様にして、担体のX線回折分析を行った。得られたXRDパターンを図2に示す。また、実施例1と同様にして、実施例2のA1/A2及びA1/A0を算出した。結果を下記表1に示す。
まず、実施例2の脱水素触媒4ccを固定床流通式の反応器内に充填した。次に、MCH及び水素の混合ガス(nH/nMは0.7)を反応器内へ供給しながら、触媒層の中央部の出口温度を340℃に維持して、反応器内でMCHの脱水素反応を継続させた。反応圧力は0.19MPaGであった。反応器内へ供給するメチルシクロヘキサンの液空間速度(LHSV)を1.5h−1に維持した。反応開始から100時間が経過した時点で反応器から脱水素触媒を取り出し、脱水素触媒における炭素析出量を評価した。炭素析出量は、炭素析出量の評価前における脱水素触媒の全質量を基準として、0.36質量%であった。なお、炭素析出量は酸素気流中高周波加熱燃焼により測定した。
下記表1に示す組成を有する担体を得るために、工程(1)において、水溶液Bにおける珪酸イオン及びアルミニウムイオンの濃度、並びに、水溶液Aにおけるチタニウムイオン及びアルミニウムイオンの濃度を調整した。この点を除いて実施例1と同様にして、実施例3の担体を得た。また、実施例1と同様にして、担体のX線回折分析を行った。得られたXRDパターンを図2に示す。また、実施例1と同様にして、実施例3のA1/A2及びA1/A0を算出した。結果を下記表1に示す。
下記表1に示す組成を有する担体を得るために、工程(1)において、水溶液Bにおける珪酸イオン及びアルミニウムイオンの濃度、並びに、水溶液Aにおけるチタニウムイオン及びアルミニウムイオンの濃度を調整した。この点を除いて実施例1と同様にして、実施例4の担体を得た。また、実施例1と同様にして、担体のX線回折分析を行った。得られたXRDパターンを図2に示す。また、実施例1と同様にして、実施例4のA1/A2及びA1/A0を算出した。結果を下記表1に示す。
下記表1に示す組成を有する担体を得るために、工程(1)において、水溶液Bにおける珪酸イオン及びアルミニウムイオンの濃度、並びに、水溶液Aにおけるチタニウムイオン及びアルミニウムイオンの濃度を調整した。この点を除いて実施例1と同様にして、比較例1の担体を得た。
下記表1に示す組成を有する担体を得るために、工程(1)において、水溶液Aの代わりに、酸性アルミニウム塩の水溶液を用いた。また、下記表1に示す組成を有する担体を得るために、工程(1)において、水溶液Bにおける珪酸イオン及びアルミニウムイオンの濃度、並びに、酸性アルミニウム塩の水溶液におけるアルミニウムイオンの濃度を調整した。これらの点を除いて実施例1と同様にして、比較例2の担体を得た。また、実施例1と同様にして、担体のX線回折分析を行った。得られたXRDパターンを図2に示す。
実施例2と同様にして、Al2O3、TiO2及びSiO2を含む担体を得た。続いて、脱水素触媒におけるPtの担持量を下記表3に示す値に制御するために、工程(3)において、Pt化合物の溶液におけるPtイオンの濃度を調整した。この点を除いて実施例2と同様にして、実施例2Aの脱水素触媒を得た。実施例2Aの脱水素触媒の性状を下記表3に示す。また、実施例2と同様にして、実施例2Aの脱水素活性の評価を行い、270℃、280℃、290℃、300℃及び310℃での転化率rCを算出した。結果を下記表3に示す。
実施例2と同様にして、Al2O3、TiO2及びSiO2を含む担体を得た。続いて、脱水素触媒におけるPtの担持量を下記表3に示す値に制御するために、工程(3)において、Pt化合物の溶液におけるPtイオンの濃度を調整した。この点を除いて実施例2と同様にして、実施例2Bの脱水素触媒を得た。実施例2Bの脱水素触媒の性状を下記表3に示す。また、実施例2と同様にして、実施例2Bの脱水素活性の評価を行い、270℃、280℃、290℃、300℃及び310℃での転化率rCを算出した。結果を下記表3に示す。
実施例2と同様にして、Al2O3、TiO2及びSiO2を含む担体を得た。続いて、脱水素触媒におけるPtの担持量を下記表3に示す値に制御するために、工程(3)において、Pt化合物の溶液におけるPtイオンの濃度を調整した。この点を除いて実施例2と同様にして、実施例2Cの脱水素触媒を得た。実施例2Cの脱水素触媒の性状を下記表3に示す。また、実施例2と同様にして、実施例2Cの脱水素活性の評価を行い、270℃、280℃、290℃、300℃及び310℃での転化率rCを算出した。結果を下記表3に示す。
実施例2と同様にして、Al2O3、TiO2及びSiO2を含む担体を得た。続いて、脱水素触媒におけるPtの担持量を下記表3に示す値に制御するために、工程(3)において、Pt化合物の溶液におけるPtイオンの濃度を調整した。この点を除いて実施例2と同様にして、実施例2Dの脱水素触媒を得た。実施例2Dの脱水素触媒の性状を下記表3に示す。また、実施例2と同様にして、実施例2Dの脱水素活性の評価を行い、270℃、280℃、290℃、300℃及び310℃での転化率rCを算出した。結果を下記表3に示す。
未使用の実施例2の脱水素触媒を、透過型電子顕微鏡(TEM)により撮影して、TEM画像を得た。未使用の脱水素触媒とは、焼成直後(工程(3)直後)の脱水素触媒であって、下記の還元処理を施す前の脱水素触媒を意味する。得られたTEM画像を画像解析ソフトで処理して、脱水素触媒に担持されている個々のPt粒子の粒子径を測定した。測定された個々のPt粒子(複数のPt粒子)の粒子径から、Pt粒子の粒子径分布及び平均粒子径を求めた。実施例2と同様の方法で、焼成直後の比較例2の脱水素触媒に担持されているPt粒子の粒子径分布及び平均粒子径を求めた。
焼成直後の実施例2の脱水素触媒のXPSスペクトルを、XPS装置を用いて測定した。XPS装置としては、PHI製のQuantum−2000を用いた。X線源としては、Monochromated−Al−Kα線を用いた。帯電補正は、Al2O3由来のAlのエネルギー準位2sの電子に由来するピーク位置を119.7eVとして実施した。実施例2と同様の方法で、焼成直後の比較例2の脱水素触媒のXPSスペクトルを測定した。測定では、脱水素触媒の試料を導電性テープで固定した。上記以外のXPSの測定条件は以下のとおりであった。
X線源のエネルギー:1486.6eV
X線源の出力:40W
光電子の取り出し角度:45°
測定深さ:約4nm
測定エリア:φ100μm、楕円形
下記に示す組成を有する担体を得るために、工程(1)において、水溶液Bにおける珪酸イオン及びアルミニウムイオンの濃度、並びに、水溶液Aにおけるチタニウムイオン及びアルミニウムイオンの濃度を調整した。この点を除いて実施例1と同様にして、実施例5の担体を得た。担体中のTiO2の含有量は15質量%であった。担体中のSiO2の含有量は3質量%であった。担体中のAl2O3の含有量は82質量%であった。また、実施例1と同様にして、実施例5のA1/A2及びA1/A0を算出した。A1/A2は0であった。A1/A0は0であった。続いて、実施例1と同様にして、実施例5の脱水素触媒を得た。
下記に示す組成を有する担体を得るために、工程(1)において、水溶液Bにおける珪酸イオン及びアルミニウムイオンの濃度、並びに、水溶液Aにおけるチタニウムイオン及びアルミニウムイオンの濃度を調整した。この点を除いて実施例1と同様にして、実施例6の担体を得た。担体中のTiO2の含有量は25質量%であった。担体中のSiO2の含有量は3質量%であった。担体中のAl2O3の含有量は72質量%であった。また、実施例1と同様にして、実施例6のA1/A2及びA1/A0を算出した。A1/A2は0であった。A1/A0は0であった。続いて、実施例1と同様にして、実施例6の脱水素触媒を得た。
上記の実施例1〜3、5、6及び比較例2それぞれの脱水素触媒を個別に用いて脱水素反応を行った。そして、脱水素反応に伴うメタン生成量を測定した。測定は、以下の方法により行った。脱水素触媒10mLを固定床流通式の反応器内に充填した。用いた反応器は管状であった。反応器の外径は1/2φであった。MCH及び水素の混合ガスを反応器内へ供給して、脱水素反応を行った。脱水素反応は335℃の温度で行った。混合ガスにおけるnH/nMは0.713であった。反応圧力は0.15MPaGであった。反応器内へ供給するMCHの液空間速度(LHSV)を1.5h−1に維持した。反応開始から55時間が経過した時点で、反応器から排出された生成物を回収した。生成物を、ガスクロマトグラフ−水素炎イオン化検出器(GC−FID)で分析した。生成物に含まれるメタンのピーク面積から、検量線を用いて生成ガス中のメタン濃度(molppm)を算出した。生成ガス中のメタン濃度(molppm)の値が小さいほど、脱水素反応に伴う脱メチル化がより抑制されている。
Claims (11)
- 担体と、前記担体に担持された短周期表第VIII族元素と、を備える、炭化水素用の脱水素触媒であって、
前記担体が、γ−Al2O3及びTiO2を含み、
TiO 2 が、非晶質な状態で前記担体中に分散しており、
前記担体におけるTiの含有量が、前記担体の全質量を基準として、TiO 2 換算で、5〜30質量%であり、
前記担体におけるAlの含有量が、前記担体の全質量を基準として、Al 2 O 3 換算で、67〜92質量%であり、
前記脱水素触媒のX線回折パターンにおいて、アナターゼ型TiO2の(101)面に由来する回折ピークの面積がA1であり、
前記脱水素触媒のX線回折パターンにおいて、γ−Al2O3の(400)面に由来する回折ピークの面積がA2であるとき、
A1/A2が0以上0.17未満である、
炭化水素用の脱水素触媒。 - アナターゼ型TiO2のX線回折パターンにおいて、アナターゼ型TiO2の(101)面に由来する回折ピークの面積がA0であるとき、
A1/A0が0以上59/1000未満である、
請求項1に記載の脱水素触媒。 - 前記担体が、更にSiO2を含む、
請求項1又は2に記載の脱水素触媒。 - 前記短周期表第VIII族元素がPtである、
請求項1〜3のいずれか一項に記載の脱水素触媒。 - 前記担体におけるSiの含有量が、前記担体の全質量を基準として、SiO 2 換算で、1〜10質量%である、
請求項1〜4のいずれか一項に記載の脱水素触媒。 - 前記短周期表第VIII族元素の担持量が、前記脱水素触媒の全質量を基準として、0.1〜1質量%である、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の脱水素触媒。 - 前記担体中において、TiO2の少なくとも一部が、γ−Al2O3と複合酸化物を形成している、
請求項1〜6のいずれか一項に記載の脱水素触媒。 - 請求項1〜7のいずれか一項に記載の脱水素触媒を有し、前記脱水素触媒を用いた前記炭化水素の脱水素により、水素を生成させる脱水素反応器を備える、
水素の製造システム。 - 請求項1〜7のいずれか一項に記載の脱水素触媒を用いた炭化水素の脱水素により、水素を生成させる工程を備える、
水素の製造方法。 - 反応温度250〜420℃、水素分圧0.1〜1.0MPa、液空間速度0.2〜4.0h−1、及び、水素/炭化水素モル比0.05〜1.0の条件下で、前記炭化水素と前記脱水素触媒とを接触させる、
請求項9に記載の水素の製造方法。 - 前記炭化水素が、ナフテン系炭化水素である、
請求項9又は10に記載の水素の製造方法。
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