日本加快研發以水和CO2為原料的烯烴生產工藝

日本經濟產業?。∕ETI）已經與政府、工業界、學術界達成一個長期合作框架協議，將共同開發以水和CO2為原料的烯烴生產技術，未來還擬建生產裝置，以減輕化學工業對石油的依賴性。

包括三菱化學和三井化學在內的五家公司以及四所大學和一家工業機構于2012年9月中旬組建技術研發協會，目標是開發出包括利用太陽能光催化水分解制氫技術、氫與CO2反應制取烯烴等一系列技術，開發工作擬于2020年代初期完成，2030年實現工業化應用。該項目的開發將覆蓋從基礎研究到工業化的全部過程。2012—2013年的財政預算是14．5億日元，東京大學將率先進入該項目的研究。

該項目的研發目標是開發出用于分解水制氫的光催化劑、分離膜以及氫和CO 經 T合成制備烯烴的催化劑。預計光催化劑的研發在10年內完成，而分離膜和F－T合成催化劑的研發將在5年內完成。

光催化劑的研發將集中于提高催化效率，目前光催化紫外光吸收效率僅達到1%以下，若催化效率能提高到5%以上則意味著生產成本將會低于蒸汽重整制氫工藝。METI的研發目標是使光吸收的波長范圍擴大到400～800nm，到2030年使光催化效率提高到30%以上，同時也將開發出一種Co基催化劑。

分離膜的研發將聚集在微孔薄膜，三菱化學將側重于沸石基薄膜的研發，日本精細陶瓷中心和名古屋工業大學將側重于SiO2方面，富士膠卷將側重于模塊領域，三菱化學和住友化學將側重于C2～C4烯烴合成應用的F－T合成高選擇性催化劑的研發，還將進行成本模擬優化該工藝并擬在一套小型裝置上進行示范，在5年內實現烯烴收率達到80%以上的研發目標。

三菱化學、三井化學、富士膠卷、INPEX、東京大學、京都大學、東京理科大學等合作方都將派出相關研究人員聚集于東京大學kashiwa校區的實驗室，開展全方位的研發工作。到今年底，該實驗室將安裝一個催化劑制備單元和一個性能考評系統。