WO2023140073A1 - ケミカルルーピングシステム、ケミカルルーピングシステム用材料およびケミカルルーピングシステム用材料の製造方法 - Google Patents

ケミカルルーピングシステム、ケミカルルーピングシステム用材料およびケミカルルーピングシステム用材料の製造方法 Download PDF

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looping system
carbon monoxide
chemical
oxidized
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佑一朗 平野
直樹 伊藤
泰 関根
淳一郎 牧浦
Original Assignee
Ｅｎｅｏｓ株式会社
学校法人早稲田大学
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/40—Carbon monoxide

Definitions

  • the present invention relates to a chemical looping system, a chemical looping system material, and a method of manufacturing a chemical looping system material.
  • a technology is known that uses a chemical looping system to reduce carbon dioxide contained in exhaust gas and the like to produce carbon monoxide (see Patent Document 1).
  • the reaction of reducing carbon dioxide to carbon monoxide using the chemical looping system material as a mediator and the reaction of reducing the chemical looping system material oxidized in the reaction with hydrogen are repeated.
  • the present invention has been made in view of this situation, and one of its purposes is to provide a technique for improving the efficiency of carbon monoxide production in a chemical looping system.
  • a certain aspect of the present invention is a chemical looping system.
  • This system includes repeating a production process of reacting a reductant of a chemical looping system material containing a first element selected from the group consisting of Co and Ni and a second element selected from the group consisting of In and Ga with carbon dioxide, producing an oxidant and carbon monoxide of the chemical looping system material in which the second element is oxidized by the reaction, and a reduction process of reacting the oxidant with a reducing agent, reducing the second element oxidized in the production process, and returning the oxidant to a reductant.
  • the material includes a first element selected from the group consisting of Co and Ni and a second element selected from the group consisting of In and Ga.
  • Another aspect of the present invention is a method of manufacturing a material for a chemical looping system.
  • This manufacturing method includes heating a precursor containing a first element selected from the group consisting of Co and Ni and a second element selected from the group consisting of In and Ga at a temperature equal to or higher than the reduction treatment temperature of the chemical looping system material in the chemical looping system to produce the chemical looping system material.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a chemical looping system
  • FIG. 1 is a flowchart of a method for producing carbon monoxide carried out in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2.
  • FIG. FIG. 2 is a diagram showing the composition, evaluation temperature, and CO2 conversion rate of materials for chemical looping systems in each example and each comparative example.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a chemical looping system 1.
  • FIG. 1 oxidation treatment and reduction treatment of the chemical looping system material as a mediator are repeated.
  • Materials for chemical looping systems change from a reductant MO xy to an oxidant MO x by an oxidation treatment, and change from an oxidant MO x to a reductant MO xy by a reduction treatment.
  • x and y are numbers greater than 0 and satisfy the relationship x>y.
  • a chemical looping system 1 as an example includes an oxidation tower 2 , a reduction tower 4 , and a circulation path 6 connecting the oxidation tower 2 and the reduction tower 4 .
  • the reductant MO x-1 of the chemical looping system material is present in the oxidation tower 2, the reductant MO x-1 of the chemical looping system material is present.
  • MO x-1 will be described as an example of the reductant, but the reductant may be one in which y in MO x-y is a number other than 1, such as MO x-2 .
  • multiple types of reductants may be mixed.
  • the oxidation tower 2 is supplied with carbon dioxide from the outside. Carbon dioxide contained in the exhaust gas or the like can be used as the carbon dioxide supplied to the oxidation tower 2 . This can contribute to the realization of carbon neutrality.
  • the supply source of carbon dioxide is not particularly limited.
  • the reductant MO x-1 reacts with carbon dioxide to produce the oxidant MO x and carbon monoxide.
  • the oxidation treatment temperature is, for example, 300.degree. C. to 1000.degree. This step corresponds to a carbon monoxide production process (production step). The produced carbon monoxide is taken out of the system together with unreacted carbon dioxide and used for any purpose.
  • the oxidant MO x reacts with hydrogen to produce the reductant MO x-1 and water.
  • the reduction treatment temperature is, for example, 300.degree. C. to 1000.degree.
  • This step corresponds to a reduction treatment (reduction step) for returning the oxidant MO x to the reductant MO x-1 .
  • the produced water is taken out of the system together with unreacted hydrogen. Note that part of the oxidant MO x can be changed to the reductant MO x-1 only by heating.
  • the reductant MO x-1 produced in the reduction step is sent to the oxidation tower 2 via the circulation line 6 .
  • This reductant MO x-1 is used in the step of producing carbon monoxide and becomes the oxidant MO x again. Thereafter, the step of producing carbon monoxide and the step of reducing the chemical looping system material are repeated to continuously produce carbon monoxide.
  • the heat required for the chemical looping system 1 can be obtained from clean energy such as solar heat. This can contribute to the realization of a carbon-neutral cycle. Note that the heat supply source is not particularly limited.
  • FIG. 1 shows a fluidized bed type chemical looping system 1 in which the material for the chemical looping system moves back and forth between the oxidation tower 2 and the reduction tower 4 .
  • the structure of the chemical looping system 1 is not particularly limited, and may be, for example, a fixed bed type (switching system).
  • the supply of carbon dioxide and the supply of reducing agent are alternately switched to one reactor filled with the material for the chemical looping system, and the step of producing carbon monoxide and the step of reducing the material for the chemical looping system are repeated.
  • chemical looping system material An important element in chemical looping system 1 is the chemical looping system material as a mediator.
  • the present inventors have made intensive studies on this chemical looping system material, and have come to the conclusion that carbon monoxide can be efficiently produced by using a compound having a specific composition as a chemical looping system material.
  • the chemical looping system material contains a first element selected from the group consisting of Co (cobalt) and Ni (nickel) and a second element selected from the group consisting of In (indium) and Ga (gallium).
  • the chemical looping system material eg, the second element
  • the chemical looping system material oxidized to become the oxidized form of the chemical looping system material.
  • the chemical looping system material eg, the second element
  • the chemical looping system material oxidized by carbon dioxide is reduced back to the reductant.
  • Co—In-based material In one example chemical looping system material, the first element is Co and the second element is In.
  • this chemical looping system material is referred to as a Co--In system material.
  • a Co—In based material is produced by reducing a precursor containing Co and In by reacting it with a reducing agent such as hydrogen. This reaction is represented by Reaction Formula 1-1 below. Note that the precursor may have different compositions depending on the combination of the first element and the second element. In the case of a Co--In system material, it is composed of a mixture of Co oxide and In oxide. [Reaction formula 1-1] Co3O4 / 4In2O3 + 13H2 ⁇ 3CoIn2 / In2O3 + 13H2O
  • Co 3 O 4 /4In 2 O 3 is a precursor.
  • Co 3 O 4 and In 2 O 3 are listed as oxides of each element, but the composition of the oxides is not limited to these.
  • 3CoIn 2 /In 2 O 3 is a reductant of a Co—In system material.
  • Co--In alloy CoIn 2 and In oxide In 2 O 3 are listed as substances contained in the Co--In based material in reaction formula 1-1, the compositions of the Co--In alloy and In oxide are not limited to these.
  • the Co—In-based material may also include elemental metals of each element (especially elemental metal of Co), composite oxides, elemental oxides of each element, unreacted precursors, and the like. The presence or absence and ratio of each substance in the Co—In-based material may vary depending on the reduction conditions.
  • the precursor is heated at a temperature equal to or higher than the reduction processing temperature of the material for the chemical looping system in the chemical looping system. More preferably, the precursor is heated above the reduction treatment temperature.
  • the chemical looping system material manufacturing process (reaction formula 1-1) is preferably performed as a separate process from the reduction process (reaction formula 1-3 described below) in the chemical looping system in terms of treatment temperature. This makes it easier to generate the reductant of the Co—In-based material. Also, a reductant having a more suitable composition can be obtained.
  • the reduction treatment of the precursor is stopped until Co/2In 2 O 3 is reached, and then the reduction step in the chemical looping system is performed to complete the reduced Co—In-based material (CoIn 2 /In 2 O 3 ).
  • Reaction Formula 1-2 CoIn2 / In2O3 + 3CO2- >Co / 2In2O3 +3CO
  • the Co—In alloy deprives carbon dioxide of oxygen (O 2 ⁇ ), thereby producing carbon monoxide, the target product.
  • O 2 ⁇ oxygen
  • In is more likely to bond with oxygen than Co. Therefore, In in the Co—In alloy combines with oxygen taken from carbon dioxide to form In oxide.
  • the compositions of the Co--In alloy and In oxide are not limited to CoIn 2 and In 2 O 3 .
  • Reaction Formula 1-3 Co / 2In2O3 + 3H2- > CoIn2 / In2O3 + 3H2O
  • the reductant of the chemical looping system material comprises an alloy of the first element and the second element.
  • reaction formulas 1-2 and 1-3 are looped.
  • the In component in the Co—In based material reversibly changes between a reduced state and an oxidized state.
  • the Co—In-based material reversibly changes between an alloy-rich state (reductant) and an In oxide-rich state (oxidant).
  • NiGa 2 O 4 is the precursor.
  • NiGa 2 O 4 is used as the composite oxide of each element, but the composition of the composite oxide is not limited to this.
  • 2Ga 9 Ni 13 /17Ga 2 O 2 is a reductant of the Ni—Ga system material.
  • Ni--Ga alloy Ga 9 Ni 13 and Ga oxide Ga 2 O 2 are given as substances contained in the Ni--Ga-based material, but the composition of the Ni--Ga alloy and Ga oxide is not limited to this.
  • the Ni—Ga-based material may also include elemental metals of each element (especially elemental metal of Ni), composite oxides, elemental oxides of each element, unreacted precursors, and the like. The presence or absence and ratio of each substance in the Ni—Ga-based material may vary depending on the reduction conditions.
  • the precursor is preferably heated at a temperature equal to or above the reduction processing temperature of the material for the chemical looping system.
  • the chemical looping system material manufacturing process (reaction formula 2-1) is preferably carried out as a separate process from the reduction process (reaction formula 2-3 described later) in the chemical looping system in terms of treatment temperature. This makes it easier to generate a reduced form of the Ni—Ga-based material. Also, a reductant having a more suitable composition can be obtained.
  • the reduction treatment of the precursor is stopped until Ni/Ga 2 O 3 , and then the reduction step in the chemical looping system is performed to complete the reduced form of the Ni—Ga-based material (Ga 9 Ni 13 /Ga 2 O 2 ).
  • Reaction Formula 2-2 2Ga9Ni13 / 17Ga2O2 + 44CO2 ⁇ 26Ni / 26Ga2O3 + 44CO
  • the Ni—Ga alloy deprives carbon dioxide of oxygen, thereby producing the target carbon monoxide. Ga is more likely to bond with oxygen than Ni. Therefore, Ga in the Ni—Ga alloy combines with oxygen taken from carbon dioxide to form Ga oxide.
  • the composition of the Ni—Ga alloy and Ga oxide is not limited to Ga 9 Ni 13 and Ga 2 O 3 .
  • Reaction Formula 2-3 26Ni / 26Ga2O3 + 44H2 ⁇ 2Ga9Ni13 / 17Ga2O2 + 44H2O
  • the reductant of the chemical looping system material comprises an alloy of the first element and the second element.
  • reaction formulas 2-2 and 2-3 are looped.
  • the Ga component in the Ni—Ga-based material reversibly changes between a reduced state and an oxidized state.
  • the Ni—Ga-based material reversibly changes between an alloy-rich state (reductant) and a Ga-oxide-rich state (oxidant).
  • Materials for chemical looping systems are not limited to Co-In-based materials and Ni-Ga-based materials, but may be Co-Ga-based materials in which the first element is Co and the second element is Ga, or Ni-In-based materials in which the first element is Ni and the second element is In.
  • Embodiments may be specified by items described below.
  • [Item 1] a production process of reacting a reduced form (MO xy ) of a material for a chemical looping system containing a first element selected from the group consisting of Co and Ni and a second element selected from the group consisting of In and Ga with carbon dioxide to produce an oxidized form (MO x ) of the material for a chemical looping system in which the second element is oxidized by the reaction and carbon monoxide; a reduction treatment in which the oxidant (MO x ) is reacted with a reducing agent and the second element oxidized in the production treatment is reduced to return the oxidant (MO x ) to the reductant (MO xy ); chemical looping system.
  • a reduction treatment in which the oxidant (MO x ) is reacted with a reducing agent and the second element oxidized in the production treatment is reduced to return the oxidant (MO x ) to the reductant (MO xy );
  • FIG. 2 is a flow chart of the method for producing carbon monoxide carried out in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2. First, precursors for each example and each comparative example were prepared.
  • each obtained precursor was filled in a reaction tube of a thermogravimetric analyzer (TGA-50, manufactured by Shimadzu Corporation). Then, each precursor was subjected to a reduction treatment to obtain a chemical looping system material according to each example and each comparative example. Specifically, for Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2, 10% by volume H 2 /Ar gas was flowed at a flow rate of 100 Ncc/min under atmospheric pressure. For Examples 4 to 6, 40% by volume H 2 /Ar gas was flowed at a flow rate of 100 Ncc/min. Then, the temperature was raised to a predetermined temperature, and reduction treatment was performed at the predetermined temperature for 30 minutes. The reduction treatment temperature was 400°C for Example 1 and Comparative Example 1, 500°C for Example 2, 600°C for Examples 3 and 4 and Comparative Example 2, 650°C for Example 5, and 700°C for Example 6.
  • thermobalance was used to measure the change in weight of each chemical looping system material during the carbon monoxide production process. Then, based on the change in weight, the CO/ CO2 ratio (referred to as the CO2 conversion) at which the conversion of carbon dioxide to carbon monoxide and the conversion of carbon monoxide to carbon dioxide are in equilibrium was evaluated.
  • the weight of the material for the chemical looping system increases, this means that the oxidation of the material for the chemical looping system by carbon dioxide is predominant, thus the conversion of carbon dioxide to carbon monoxide is progressing.
  • the weight of the material for the chemical looping system decreases, this means that the reduction of the material for the chemical looping system by carbon monoxide is predominant, thus the conversion of carbon monoxide to carbon dioxide is progressing. Therefore, it can be determined that the CO 2 conversion rate of each chemical looping system material is between the CO/CO 2 ratio at weight increase and the CO/CO 2 ratio at weight decrease.
  • reaction of Reaction Formula 1-3 occurs in the case of Co—In-based materials
  • reaction of Reaction Formula 2-3 occurs in the case of Ni—Ga-based materials
  • reaction of Reaction Formula 3-3 occurs in the case of Cu-In-based materials.

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Abstract

ケミカルルーピングシステムは、ＣｏおよびＮｉからなる群から選択される第１元素、ならびにＩｎおよびＧａからなる群から選択される第２元素を含むケミカルルーピングシステム用材料の還元体ＭＯｘ－ｙを二酸化炭素と反応させ、当該反応により第２元素が酸化したケミカルルーピングシステム用材料の酸化体ＭＯｘおよび一酸化炭素を生成する生成処理と、酸化体ＭＯｘを還元剤と反応させ、生成処理で酸化された第２元素を還元して酸化体ＭＯｘを還元体ＭＯｘ－ｙに戻す還元処理と、を繰り返すことを含む。

Description

ケミカルルーピングシステム、ケミカルルーピングシステム用材料およびケミカルルーピングシステム用材料の製造方法
　本発明は、ケミカルルーピングシステム、ケミカルルーピングシステム用材料およびケミカルルーピングシステム用材料の製造方法に関する。
　ケミカルルーピングシステムを利用して排気ガス等に含まれる二酸化炭素を還元し、一酸化炭素を製造する技術が知られている（特許文献１参照）。ケミカルルーピングシステムでは、メディエータとしてのケミカルルーピングシステム用材料を用いて二酸化炭素を一酸化炭素に還元する反応と、当該反応で酸化されたケミカルルーピングシステム用材料を水素で還元する反応とが繰り返される。
国際公開第２０１９／１６３９６８号
　従来のケミカルルーピングシステムでも一酸化炭素の製造は可能であるが、一酸化炭素の製造効率の向上は常に求められるところである。
　本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、ケミカルルーピングシステムにおける一酸化炭素の製造効率の向上を図る技術を提供することにある。
　本発明のある態様は、ケミカルルーピングシステムである。このシステムは、ＣｏおよびＮｉからなる群から選択される第１元素、ならびにＩｎおよびＧａからなる群から選択される第２元素を含むケミカルルーピングシステム用材料の還元体を二酸化炭素と反応させ、当該反応により第２元素が酸化したケミカルルーピングシステム用材料の酸化体および一酸化炭素を生成する生成処理と、酸化体を還元剤と反応させ、生成処理で酸化された第２元素を還元して酸化体を還元体に戻す還元処理と、を繰り返すことを含む。
　本発明の他の態様は、ケミカルルーピングシステム用材料である。この材料は、ＣｏおよびＮｉからなる群から選択される第１元素、ならびにＩｎおよびＧａからなる群から選択される第２元素を含む。
　本発明の他の態様は、ケミカルルーピングシステム用材料の製造方法である。この製造方法は、ＣｏおよびＮｉからなる群から選択される第１元素、ならびにＩｎおよびＧａからなる群から選択される第２元素を含む前駆体をケミカルルーピングシステムにおけるケミカルルーピングシステム用材料の還元処理温度以上の温度で加熱して、ケミカルルーピングシステム用材料を生成することを含む。
　以上の構成要素の任意の組合せ、本開示の表現を方法、装置、システムなどの間で変換したものもまた、本開示の態様として有効である。
　本発明によれば、ケミカルルーピングシステムにおける一酸化炭素の製造効率の向上を図ることができる。
ケミカルルーピングシステムの模式図である。 実施例１～６および比較例１，２で実施した一酸化炭素の製造方法のフロー図である。 各実施例および各比較例におけるケミカルルーピングシステム用材料の組成、評価温度、ＣＯ２転化率を示す図である。
　以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。したがって、実施の形態の内容は、請求の範囲に規定された発明の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。設計変更が加えられた新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形それぞれの効果をあわせもつ。実施の形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「本実施の形態の」、「本実施の形態では」等の表記を付して強調しているが、そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。実施の形態に記述される構成要素の任意の組み合わせも、本発明の態様として有効である。各図面に示される同一又は同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図に示す各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。また、本明細書または請求項中に「第１」、「第２」等の用語が用いられる場合には、この用語はいかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
　はじめに、本実施の形態に係るケミカルルーピングシステムの概略について説明する。図１は、ケミカルルーピングシステム１の模式図である。ケミカルルーピングシステム１では、メディエータとしてのケミカルルーピングシステム用材料の酸化処理と還元処理とが繰り返される。ケミカルルーピングシステム用材料は、酸化処理によって還元体ＭＯｘ－ｙから酸化体ＭＯｘに変化し、還元処理によって酸化体ＭＯｘから還元体ＭＯｘ－ｙに変化する。ｘおよびｙは０より大きい数であり、ｘ＞ｙの関係を満たす。
　一例としてのケミカルルーピングシステム１は、酸化塔２と、還元塔４と、酸化塔２および還元塔４をつなぐ循環路６とを備える。酸化塔２には、ケミカルルーピングシステム用材料の還元体ＭＯｘ－１が存在する。なお、ここでは還元体の一例としてＭＯｘ－１を挙げて説明するが、還元体は、ＭＯｘ－２等のＭＯｘ－ｙにおけるｙが１以外の数のものであってもよい。また、複数種の還元体が混在していてもよい。
　また、酸化塔２には、二酸化炭素が外部から供給される。酸化塔２に供給する二酸化炭素には、排気ガス等に含まれる二酸化炭素を利用することができる。これにより、カーボンニュートラルの実現に貢献することができる。なお、二酸化炭素の供給元は特に限定されない。
　酸化塔２内が所定の酸化処理温度に加熱されると、還元体ＭＯｘ－１と二酸化炭素とが反応して、酸化体ＭＯｘおよび一酸化炭素が生成される。酸化処理温度は、例えば３００℃～１０００℃である。この工程は、一酸化炭素の生成処理（生成工程）に相当する。生成された一酸化炭素は、未反応の二酸化炭素とともに系外に取り出され、任意の用途に用いられる。
　一酸化炭素の生成工程で生成された酸化体ＭＯｘは、循環路６を介して還元塔４に送られる。また還元塔４には、水素；炭化水素；アルコール類、カルボン酸類等の含酸素炭化水素；一酸化炭素；ヒドラジン；硫化水素；ヨウ化カリウム；過酸化水素；およびこれらの混合物等の還元剤が外部から供給される。本実施の形態では、還元剤の一例として水素が用いられる。還元塔４に供給する水素には、例えば太陽光や風力等の再生可能エネルギーを用いて生成された水素を利用することができる。これにより、ケミカルルーピングシステム１の運転に伴う二酸化炭素の排出量を低減でき、カーボンニュートラルの実現に貢献することができる。なお、水素の供給元は特に限定されない。
　還元塔４内が所定の還元処理温度に加熱されると、酸化体ＭＯｘと水素とが反応して、還元体ＭＯｘ－１および水が生成される。還元処理温度は、例えば３００℃～１０００℃である。この工程は、酸化体ＭＯｘを還元体ＭＯｘ－１に戻す還元処理（還元工程）に相当する。生成された水は、未反応の水素とともに系外に取り出される。なお、酸化体ＭＯｘの一部は、加熱のみによっても還元体ＭＯｘ－１に変化し得る。
　還元工程で生成された還元体ＭＯｘ－１は、循環路６を介して酸化塔２に送られる。この還元体ＭＯｘ－１は、一酸化炭素の生成工程に用いられ、再び酸化体ＭＯｘとなる。以降は、一酸化炭素の生成工程とケミカルルーピングシステム用材料の還元工程とが繰り返されて、一酸化炭素が連続的に生成される。
　ケミカルルーピングシステム１に必要な熱は、太陽熱等のクリーンエネルギーから得ることができる。これにより、カーボンニュートラルサイクルの実現に貢献することができる。なお、熱の供給元は特に限定されない。
　図１には、ケミカルルーピングシステム用材料が酸化塔２と還元塔４との間を行き来する流動床型のケミカルルーピングシステム１を図示している。しかしながら、ケミカルルーピングシステム１の構造は特に限定されず、例えば固定床型（スイッチング方式）であってもよい。固定床型の場合、ケミカルルーピングシステム用材料を充填した１つの反応器に対し、二酸化炭素の供給と還元剤の供給とが交互に切り換えられて、一酸化炭素の生成工程とケミカルルーピングシステム用材料の還元工程とが繰り返される。
　ケミカルルーピングシステム１において重要な要素は、メディエータとしてのケミカルルーピングシステム用材料である。本発明者らは、このケミカルルーピングシステム用材料について鋭意検討し、特定の組成を有する化合物をケミカルルーピングシステム用材料として用いることで、一酸化炭素を効率的に製造できることに想到した。
　本実施の形態に係るケミカルルーピングシステム用材料は、Ｃｏ（コバルト）およびＮｉ（ニッケル）からなる群から選択される第１元素、ならびにＩｎ（インジウム）およびＧａ（ガリウム）からなる群から選択される第２元素を含む。ケミカルルーピングシステム用材料の還元体が二酸化炭素と反応すると、ケミカルルーピングシステム用材料（例えば第２元素）が酸化されてケミカルルーピングシステム用材料の酸化体となる。また、酸化体が還元剤と反応すると、二酸化炭素により酸化されたケミカルルーピングシステム用材料（例えば第２元素）が還元されて還元体に戻る。ＣｏおよびＮｉのいずれか一方とＩｎおよびＧａのいずれか一方とを組み合わせることで、一酸化炭素の製造効率の向上を図ることができる。
（Ｃｏ－Ｉｎ系材料）
　一例としてのケミカルルーピングシステム用材料では、第１元素はＣｏであり、第２元素はＩｎである。以下では、このケミカルルーピングシステム用材料をＣｏ－Ｉｎ系材料という。Ｃｏ－Ｉｎ系材料は、ＣｏおよびＩｎを含む前駆体を水素等の還元剤と反応させて還元することで生成される。この反応は、以下の反応式１－１で表される。なお、前駆体は、第１元素および第２元素の組み合わせによって組成が異なり得る。Ｃｏ－Ｉｎ系材料の場合は、Ｃｏ酸化物とＩｎ酸化物との混合物で構成される。
［反応式１－１］
　Ｃｏ３Ｏ４／４Ｉｎ２Ｏ３＋１３Ｈ２→３ＣｏＩｎ２／Ｉｎ２Ｏ３＋１３Ｈ２Ｏ
　反応式１－１において、Ｃｏ３Ｏ４／４Ｉｎ２Ｏ３は前駆体である。反応式１－１では各元素の酸化物としてＣｏ３Ｏ４およびＩｎ２Ｏ３を挙げているが、酸化物の組成はこれに限定されない。また、３ＣｏＩｎ２／Ｉｎ２Ｏ３はＣｏ－Ｉｎ系材料の還元体である。反応式１－１ではＣｏ－Ｉｎ系材料に含まれる物質としてＣｏ－Ｉｎ合金ＣｏＩｎ２およびＩｎ酸化物Ｉｎ２Ｏ３を挙げているが、Ｃｏ－Ｉｎ合金およびＩｎ酸化物の組成はこれに限定されない。また、Ｃｏ－Ｉｎ系材料は、各元素の単体金属（特にＣｏの単体金属）、複合酸化物、各元素の単体酸化物、未反応の前駆体等も含み得る。Ｃｏ－Ｉｎ系材料における各物質の有無や比率は、還元条件によって変わり得る。
　好ましくは前駆体は、ケミカルルーピングシステムにおけるケミカルルーピングシステム用材料の還元処理温度以上の温度で加熱される。より好ましくは、前駆体は還元処理温度より高い温度で加熱される。つまり、ケミカルルーピングシステム用材料の製造工程（反応式１－１）は、ケミカルルーピングシステムにおける還元工程（後述する反応式１－３）とは、処理温度の点で別工程として実施されることが好ましい。これにより、Ｃｏ－Ｉｎ系材料の還元体をより生成しやすくすることができる。また、より好適な組成の還元体を得ることができる。なお、ケミカルルーピングシステム用材料の製造工程は、前駆体の還元処理をＣｏ／２Ｉｎ２Ｏ３までで止め、続いてケミカルルーピングシステムにおける還元工程を実施してＣｏ－Ｉｎ系材料の還元体（ＣｏＩｎ２／Ｉｎ２Ｏ３）を完成させる手順を踏んでもよい。
　ケミカルルーピングシステムにおける一酸化炭素の生成工程では、Ｃｏ－Ｉｎ系材料の還元体が酸化され、二酸化炭素が還元されて、Ｃｏ－Ｉｎ系材料の酸化体および一酸化炭素が生成される。この反応は、以下の反応式１－２で表される。
［反応式１－２］
　ＣｏＩｎ２／Ｉｎ２Ｏ３＋３ＣＯ２→Ｃｏ／２Ｉｎ２Ｏ３＋３ＣＯ
　反応式１－２に示すように、Ｃｏ－Ｉｎ合金が二酸化炭素の酸素（Ｏ２－）を奪い、これにより目的物である一酸化炭素が生成される。また、Ｉｎは、Ｃｏよりも酸素と結合しやすい。このため、Ｃｏ－Ｉｎ合金のＩｎは、二酸化炭素から奪った酸素と結合してＩｎ酸化物となる。なお、Ｃｏ－Ｉｎ合金およびＩｎ酸化物の組成は、ＣｏＩｎ２およびＩｎ２Ｏ３に限定されない。
　ケミカルルーピングシステム用材料の還元工程では、Ｃｏ－Ｉｎ系材料の酸化体が還元され、還元剤としての水素が酸化されて、Ｃｏ－Ｉｎ系材料の還元体および水が生成される。この反応は、以下の反応式１－３で表される。
［反応式１－３］
　Ｃｏ／２Ｉｎ２Ｏ３＋３Ｈ２→ＣｏＩｎ２／Ｉｎ２Ｏ３＋３Ｈ２Ｏ
　反応式１－３に示すように、水素がＩｎ酸化物の酸素を奪い、これにより水が生成される。また、Ｉｎは、単体金属の状態よりもＣｏと結合した方が安定する。したがって、酸素を奪われたＩｎはＣｏ－Ｉｎ合金となる。なお、Ｃｏ－Ｉｎ合金およびＩｎ酸化物の組成は、ＣｏＩｎ２およびＩｎ２Ｏ３に限定されない。Ｉｎの融点は、約１５６℃である。このため、仮にＩｎが単体金属の状態にあると、Ｉｎの液化およびそれに続く揮発が起こり、ケミカルルーピングシステムの進行が滞り得る。これに対し、ＩｎをＣｏと合金化することで、Ｉｎの液化および揮発を抑制することができる。よって、より好ましい態様として、ケミカルルーピングシステム用材料の還元体は、第１元素および第２元素の合金を含む。
　ケミカルルーピングシステムでは、反応式１－２と反応式１－３とがループする。これにより、Ｃｏ－Ｉｎ系材料中のＩｎ成分は、還元状態と酸化状態との間で可逆的に変化する。この結果、Ｃｏ－Ｉｎ系材料は、合金リッチな状態（還元体）とＩｎ酸化物リッチな状態（酸化体）との間で可逆的に変化する。
（Ｎｉ－Ｇａ系材料）
　他の一例としてのケミカルルーピングシステム用材料では、第１元素はＮｉであり、第２元素はＧａである。以下では、このケミカルルーピングシステム用材料をＮｉ－Ｇａ系材料という。Ｎｉ－Ｇａ系材料は、ＮｉおよびＧａを含む前駆体を水素等の還元剤と反応させて還元することで生成される。この反応は、以下の反応式２－１で表される。なお、Ｎｉ－Ｇａ系材料の場合、前駆体はＮｉおよびＧａの複合酸化物で構成される。
［反応式２－１］
　２６ＮｉＧａ２Ｏ４＋７０Ｈ２→２Ｇａ９Ｎｉ１３／１７Ｇａ２Ｏ２＋７０Ｈ２Ｏ
　反応式２－１において、ＮｉＧａ２Ｏ４は前駆体である。反応式２－１では各元素の複合酸化物としてＮｉＧａ２Ｏ４を挙げているが、複合酸化物の組成はこれに限定されない。また、２Ｇａ９Ｎｉ１３／１７Ｇａ２Ｏ２はＮｉ－Ｇａ系材料の還元体である。反応式２－１ではＮｉ－Ｇａ系材料に含まれる物質としてＮｉ－Ｇａ合金Ｇａ９Ｎｉ１３およびＧａ酸化物Ｇａ２Ｏ２を挙げているが、Ｎｉ－Ｇａ合金およびＧａ酸化物の組成はこれに限定されない。また、Ｎｉ－Ｇａ系材料は、各元素の単体金属（特にＮｉの単体金属）、複合酸化物、各元素の単体酸化物、未反応の前駆体等も含み得る。Ｎｉ－Ｇａ系材料における各物質の有無や比率は、還元条件によって変わり得る。
　Ｃｏ－Ｉｎ系材料の場合と同様に、好ましくは前駆体は、ケミカルルーピングシステム用材料の還元処理温度以上の温度で加熱される。つまり、ケミカルルーピングシステム用材料の製造工程（反応式２－１）は、ケミカルルーピングシステムにおける還元工程（後述する反応式２－３）とは、処理温度の点で別工程として実施されることが好ましい。これにより、Ｎｉ－Ｇａ系材料の還元体をより生成しやすくすることができる。また、より好適な組成の還元体を得ることができる。なお、ケミカルルーピングシステム用材料の製造工程は、前駆体の還元処理をＮｉ／Ｇａ２Ｏ３までで止め、続いてケミカルルーピングシステムにおける還元工程を実施してＮｉ－Ｇａ系材料の還元体（Ｇａ９Ｎｉ１３／Ｇａ２Ｏ２）を完成させる手順を踏んでもよい。
　ケミカルルーピングシステムにおける一酸化炭素の生成工程では、Ｎｉ－Ｇａ系材料の還元体が酸化され、二酸化炭素が還元されて、Ｎｉ－Ｇａ系材料の酸化体および一酸化炭素が生成される。この反応は、以下の反応式２－２で表される。
［反応式２－２］
　２Ｇａ９Ｎｉ１３／１７Ｇａ２Ｏ２＋４４ＣＯ２→２６Ｎｉ／２６Ｇａ２Ｏ３＋４４ＣＯ
　反応式２－２に示すように、Ｎｉ－Ｇａ合金が二酸化炭素の酸素を奪い、これにより目的物である一酸化炭素が生成される。また、Ｇａは、Ｎｉよりも酸素と結合しやすい。このため、Ｎｉ－Ｇａ合金のＧａは、二酸化炭素から奪った酸素と結合してＧａ酸化物となる。なお、Ｎｉ－Ｇａ合金およびＧａ酸化物の組成は、Ｇａ９Ｎｉ１３およびＧａ２Ｏ３に限定されない。
　ケミカルルーピングシステム用材料の還元工程では、Ｎｉ－Ｇａ系材料の酸化体が還元され、還元剤としての水素が酸化されて、Ｎｉ－Ｇａ系材料の還元体および水が生成される。この反応は、以下の反応式２－３で表される。
［反応式２－３］
　２６Ｎｉ／２６Ｇａ２Ｏ３＋４４Ｈ２→２Ｇａ９Ｎｉ１３／１７Ｇａ２Ｏ２＋４４Ｈ２Ｏ
　反応式２－３に示すように、水素がＧａ酸化物の酸素を奪い、これにより水が生成される。また、Ｇａは、単体金属の状態よりもＮｉと結合した方が安定する。したがって、酸素を奪われたＧａはＮｉ－Ｇａ合金となる。なお、Ｎｉ－Ｇａ合金およびＧａ酸化物の組成は、Ｇａ９Ｎｉ１３およびＧａ２Ｏ３に限定されない。Ｇａの融点は、約３０℃である。このため、仮にＧａが単体金属の状態にあると、Ｇａの液化およびそれに続く揮発が起こり、ケミカルルーピングシステムの進行が滞り得る。これに対し、ＧａをＮｉと合金化することで、Ｇａの液化および揮発を抑制することができる。よって、より好ましい態様として、ケミカルルーピングシステム用材料の還元体は、第１元素および第２元素の合金を含む。
　ケミカルルーピングシステムでは、反応式２－２と反応式２－３とがループする。これにより、Ｎｉ－Ｇａ系材料中のＧａ成分は、還元状態と酸化状態との間で可逆的に変化する。この結果、Ｎｉ－Ｇａ系材料は、合金リッチな状態（還元体）とＧａ酸化物リッチな状態（酸化体）との間で可逆的に変化する。
　ケミカルルーピングシステム用材料は、Ｃｏ－Ｉｎ系材料およびＮｉ－Ｇａ系材料だけでなく、第１元素がＣｏで第２元素がＧａであるＣｏ－Ｇａ系材料や、第１元素がＮｉで第２元素がＩｎであるＮｉ－Ｉｎ系材料であってもよい。
　実施の形態は、以下に記載する項目によって特定されてもよい。
［第１項目］
　ＣｏおよびＮｉからなる群から選択される第１元素、ならびにＩｎおよびＧａからなる群から選択される第２元素を含むケミカルルーピングシステム用材料の還元体（ＭＯｘ－ｙ）を二酸化炭素と反応させ、当該反応により第２元素が酸化したケミカルルーピングシステム用材料の酸化体（ＭＯｘ）および一酸化炭素を生成する生成処理と、
　酸化体（ＭＯｘ）を還元剤と反応させ、生成処理で酸化された第２元素を還元して酸化体（ＭＯｘ）を還元体（ＭＯｘ－ｙ）に戻す還元処理と、を繰り返すことを含む、
ケミカルルーピングシステム。
［第２項目］
　ケミカルルーピングシステム用材料の還元体は、第１元素および第２元素の合金を含む、
第１項目に記載のケミカルルーピングシステム。
［第３項目］
　第１元素はＣｏであり、第２元素はＩｎである、
第１項目または第２項目に記載のケミカルルーピングシステム。
［第４項目］
　第１元素はＮｉであり、第２元素はＧａである、
第１項目または第２項目に記載のケミカルルーピングシステム。
［第５項目］
　ＣｏおよびＮｉからなる群から選択される第１元素、ならびにＩｎおよびＧａからなる群から選択される第２元素を含む、
ケミカルルーピングシステム用材料。
［第６項目］
　ＣｏおよびＮｉからなる群から選択される第１元素、ならびにＩｎおよびＧａからなる群から選択される第２元素を含む前駆体をケミカルルーピングシステムにおけるケミカルルーピングシステム用材料の還元処理温度以上の温度で加熱して、ケミカルルーピングシステム用材料を生成することを含む、
ケミカルルーピングシステム用材料の製造方法。
［第７項目］
　ＣｏおよびＮｉからなる群から選択される第１元素、ならびにＩｎおよびＧａからなる群から選択される第２元素を含むケミカルルーピングシステム用材料の還元体（ＭＯｘ－ｙ）を二酸化炭素と反応させ、当該反応により第２元素が酸化したケミカルルーピングシステム用材料の酸化体（ＭＯｘ）および一酸化炭素を生成する生成工程と、
　酸化体（ＭＯｘ）を還元剤と反応させ、生成工程で酸化された第２元素を還元して酸化体（ＭＯｘ）を還元体（ＭＯｘ－ｙ）に戻す還元工程と、を繰り返すことを含む、
一酸化炭素の製造方法。
　以下、本発明の実施例を説明するが、実施例は本発明を好適に説明するための例示に過ぎず、なんら本発明を限定するものではない。
　図２は、実施例１～６および比較例１，２で実施した一酸化炭素の製造方法のフロー図である。まず、各実施例および各比較例に係る前駆体を調製した。
　具体的には、実施例１～３では、Ｃｏの硝酸塩６水和物（関東化学製）２．４４ｇ、Ｉｎの硝酸塩３水和物（関東化学製）５．９５ｇ、クエン酸一水和物（関東化学製）１５．８５ｇ、エチレングリコール（関東化学製）４．６８ｇを純水３００ｍＬに溶解させ、ウォーターバスにて８０℃で１７時間の熱処理を実施した。熱処理後、ホットスターラー上で３００℃程度に加熱し、有機物を除去した。その後、焼成炉において、空気中で、５℃／ｍｉｎの昇温速度にて室温から４００℃まで昇温し２時間保持した。引き続き１０℃／ｍｉｎの昇温速度にて８５０℃まで昇温し１０時間保持し、実施例１～３に係る前駆体Ｃｏ３Ｏ４／４Ｉｎ２Ｏ３を得た。
　実施例４～６では、Ｎｉの硝酸塩６水和物（関東化学製）３．３３ｇ、Ｇａの硝酸塩６水和物（富士フイルム和光純薬製）８．３３ｇ、クエン酸一水和物（関東化学製）２１．６４ｇ、エチレングリコール（関東化学製）６．３９ｇを純水３００ｍＬに溶解させ、ウォーターバスにて８０℃で１７時間の熱処理を実施した。熱処理後、ホットスターラー上で３００℃程度に加熱し、有機物を除去した。その後、焼成炉において、空気中で、５℃／ｍｉｎの昇温速度にて室温から４００℃まで昇温し２時間保持した。引き続き１０℃／ｍｉｎの昇温速度にて８５０℃まで昇温し１０時間保持し、実施例４～６に係る前駆体ＮｉＧａ２Ｏ４を得た。
　比較例１，２では、Ｃｕの硝酸塩Ｃｕ（ＮＯ３）２・３Ｈ２Ｏ（関東化学製）３．３２ｇ、Ｉｎの硝酸塩Ｉｎ（ＮＯ３）２・ｎＨ２Ｏ（関東化学製）４．８８ｇ、クエン酸一水和物（関東化学製）１７．３２ｇ、エチレングリコール（関東化学製）５．１７ｇを純水３００ｍＬに溶解し、ウォーターバスにて８０℃で１７時間の熱処理を実施した。熱処理後、ホットスターラー上で３００℃程度に加熱し、有機物を除去した。その後、焼成炉において、空気中で、５℃／ｍｉｎの昇温速度にて室温から４００℃まで昇温し２時間保持した。引き続き１０℃／ｍｉｎの昇温速度にて８５０℃まで昇温し１０時間保持し、比較例１，２に係る前駆体Ｃｕ２Ｉｎ２Ｏ５を得た。
　続いて、得られた各前駆体を熱重量分析装置（ＴＧＡ－５０、Shimadzu Corporation製）の反応管に充填した。そして、各前駆体に還元処理を施して、各実施例および各比較例に係るケミカルルーピングシステム用材料を得た。具体的には、大気圧下で、実施例１～３および比較例１，２については、１０容量％Ｈ２／Ａｒガスを１００Ｎｃｃ／分の流量で流通させた。実施例４～６については、４０容量％Ｈ２／Ａｒガスを１００Ｎｃｃ／分の流量で流通させた。そして、所定温度まで昇温し、当該所定温度で３０分間還元処理を実施した。還元処理温度は、実施例１および比較例１は４００℃、実施例２は５００℃、実施例３，４および比較例２は６００℃、実施例５は６５０℃、実施例６は７００℃とした。
　これにより、実施例１～３では反応式１－１の反応が起こり、実施例４～６では反応式２－１の反応が起こり、比較例１，２では以下の反応式３－１の反応が起こって、各実施例および各比較例のケミカルルーピングシステム用材料の還元体が生成された。実施例１～３はＣｏ－Ｉｎ系材料であり、実施例４～６はＮｉ－Ｇａ系材料であり、比較例１，２はＣｕ－Ｉｎ系材料である。
［反応式３－１］
　Ｃｕ２Ｉｎ２Ｏ５＋４Ｈ２→２Ｃｕ／Ｉｎ２Ｏ＋４Ｈ２Ｏ
　続いて、一酸化炭素の生成工程を実施した。具体的には、ケミカルルーピングシステム用材料が充填されている熱重量分析装置の反応管を還元処理温度と同じ温度に保ちながら、ＣＯ２転化率の評価を目的として二酸化炭素と一酸化炭素の体積比が所定の第１比率である混合ガスを１００Ｎｃｃ／分の流量で流通させた。ケミカルルーピングシステム用材料の還元体が二酸化炭素により酸化される場合には、実施例１～３では反応式１－２の反応が起こり、実施例４～６では反応式２－２の反応が起こり、比較例１，２では以下の反応式３－２の反応が起こって、一酸化炭素が生成されることになる。
［反応式３－２］
　Ｉｎ２Ｏ＋２ＣＯ２→Ｉｎ２Ｏ３＋２ＣＯ
　一酸化炭素の生成工程中に、熱天秤を用いて各ケミカルルーピングシステム用材料の重量の変化を測定した。そして、重量の変化に基づいて、二酸化炭素から一酸化炭素への転化と一酸化炭素から二酸化炭素への転化とが平衡になるＣＯ／ＣＯ２比（これをＣＯ２転化率という）を評価した。
　ケミカルルーピングシステム用材料の重量が増加した場合、これは二酸化炭素によるケミカルルーピングシステム用材料の酸化が優勢であること、したがって二酸化炭素から一酸化炭素への転化が進行していることを意味する。一方、ケミカルルーピングシステム用材料の重量が減少した場合、これは一酸化炭素によるケミカルルーピングシステム用材料の還元が優勢であること、したがって一酸化炭素から二酸化炭素への転化が進行していることを意味する。よって、各ケミカルルーピングシステム用材料のＣＯ２転化率は、重量増加時のＣＯ／ＣＯ２比と重量減少時のＣＯ／ＣＯ２比との間にあると判断できる。ＣＯ２転化率は、その値が高いほど、ケミカルルーピングシステム用材料が同じ処理温度でより低濃度の二酸化炭素から一酸化炭素を生成できる、つまり二酸化炭素濃度が低くても一酸化炭素に転化できることを意味する。したがって、ＣＯ２転化率が高いほど、一酸化炭素の製造効率が高いことになる。
　一酸化炭素の生成工程の後、再び還元処理に戻り、ケミカルルーピングシステム用材料に前駆体の還元処理と同じ条件で還元処理を施した。当該還元処理では、Ｃｏ－Ｉｎ系材料であれば反応式１－３の反応が起こり、Ｎｉ－Ｇａ系材料であれば反応式２－３の反応が起こり、Ｃｕ－Ｉｎ系材料であれば以下の反応式３－３の反応が起こって、各ケミカルルーピングシステム用材料の酸化体が還元される。
［反応式３－３］
　Ｉｎ２Ｏ３＋２Ｈ２→Ｉｎ２Ｏ＋２Ｈ２Ｏ
　続いて、一酸化炭素の生成工程とＣＯ２転化率の評価とを実施した。一酸化炭素の生成工程は、二酸化炭素と一酸化炭素の体積比が第１比率とは異なる第２比率の混合ガスを流通させた点を除いて、１つ前のサイクルで実施した生成工程と同じ条件とした。以降は、二酸化炭素と一酸化炭素の比率を変えながら、還元処理～一酸化炭素の生成工程のサイクルを繰り返した。
　図３は、各実施例および各比較例におけるケミカルルーピングシステム用材料の組成、評価温度、ＣＯ２転化率を示す図である。評価温度は、還元処理および一酸化炭素の生成工程における処理温度である。ＣＯ２転化率について、実施例１～３では、ＣＯ／ＣＯ２比が８０／２０であるときケミカルルーピングシステム用材料の重量増加が観察され、ＣＯ／ＣＯ２比が９０／１０であるときケミカルルーピングシステム用材料の重量減少が観察された。よって、ＣＯ２転化率を８０％－９０％と評価した。実施例４～６では、ＣＯ／ＣＯ２比が９０／１０であるときケミカルルーピングシステム用材料の重量増加が観察された。よって、ＣＯ２転化率を９０％超と評価した。比較例１，２では、ＣＯ／ＣＯ２比が３０／７０でケミカルルーピングシステム用材料の重量増加が観察され、ＣＯ／ＣＯ２比が４０／６０でケミカルルーピングシステム用材料の重量減少が観察された。よって、ＣＯ２転化率を３０％－４０％と評価した。
　図３に示すように、Ｃｏ－Ｉｎ系材料を用いた実施例１～３およびＮｉ－Ｇａ系材料を用いた実施例４～６では、Ｃｕ－Ｉｎ系材料を用いた比較例１，２に比べて、いずれの評価温度においても顕著に高いＣＯ２転化率を示すことが確認された。よって、Ｃｏ－Ｉｎ系材料およびＮｉ－Ｇａ系材料によれば、ケミカルルーピングシステムにおける一酸化炭素の製造効率を向上させられることが確認された。なお、この結果から、Ｃｏ－Ｇａ系材料や、Ｎｉ－Ｉｎ系材料についても同様の効果が得られると推測することができる。
　本発明は、ケミカルルーピングシステム、ケミカルルーピングシステム用材料およびケミカルルーピングシステム用材料の製造方法に利用することができる。
　１　ケミカルルーピングシステム、　２　酸化塔、　４　還元塔、　６　循環路。

Claims (6)

  1. 　ＣｏおよびＮｉからなる群から選択される第１元素、ならびにＩｎおよびＧａからなる群から選択される第２元素を含むケミカルルーピングシステム用材料の還元体を二酸化炭素と反応させ、当該反応により前記第２元素が酸化した前記ケミカルルーピングシステム用材料の酸化体および一酸化炭素を生成する生成処理と、
    　前記酸化体を還元剤と反応させ、前記生成処理で酸化された前記第２元素を還元して前記酸化体を前記還元体に戻す還元処理と、を繰り返すことを含む、
    ケミカルルーピングシステム。
  2. 　前記ケミカルルーピングシステム用材料の還元体は、前記第１元素および前記第２元素の合金を含む、
    請求項１に記載のケミカルルーピングシステム。
  3. 　前記第１元素はＣｏであり、前記第２元素はＩｎである、
    請求項１または２に記載のケミカルルーピングシステム。
  4. 　前記第１元素はＮｉであり、前記第２元素はＧａである、
    請求項１または２に記載のケミカルルーピングシステム。
  5. 　ＣｏおよびＮｉからなる群から選択される第１元素、ならびにＩｎおよびＧａからなる群から選択される第２元素を含む、
    ケミカルルーピングシステム用材料。
  6. 　ＣｏおよびＮｉからなる群から選択される第１元素、ならびにＩｎおよびＧａからなる群から選択される第２元素を含む前駆体をケミカルルーピングシステムにおけるケミカルルーピングシステム用材料の還元処理温度以上の温度で加熱して、前記ケミカルルーピングシステム用材料を生成することを含む、
    ケミカルルーピングシステム用材料の製造方法。
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