국가 선진 산업 과학 기술 연구소 [Ishimura Kazuhiko의 회장] (이하 "AIST"라고 불리는) 촉매 화학 융합 연구 센터 [Sato Kazuhiko 회장] Catoyst Immobilization Design Team Takeuchi Katsuhiko, Kazuhiro의 최고 연구자, Matsuhiro,, Matsuhiro의 최고 연구자 연구팀의 연구팀의 연구팀 책임자 인 Fukaya Kunihisa이자 연구 센터의 책임자 인 Sato Kazuhiko 이사는 Tosoh 바카라 족보, Ltd (이하 "Tosoh")와 협력하여 New Research and Development 바카라 족보rporation New Energy and Development Organization (Nedo)을 지적했다열전 발전소 배기에 해당하는 저 바카라 족보 CO2이 화학 물질은 수지, 용매 및 제약의 원료로 유용합니다우레아 파생물
AIST와 TOSOH는 Nedo의 프로젝트입니다2유용한 제품으로의 직접 전환 ", 저 바카라 족보 CO2폴리 우레탄 원료와 같은 유용한 화학 물질로,이 기술의 개발로 이어졌습니다 이 기술은 일본의 주류 인 석탄 화력 발전소의 배기 가스와 동등한 저바카라 족보 CO입니다2(볼륨 비율 15%) 및amin쉽게 얻을 수 있습니다암모늄 카바 메이트 소금티타늄 촉매가있는 유용한 화학 제품Ethyleneurea와 같은 다양한 요소 유도체 효율적으로 합성 될 수 있습니다 또한, 직접 사용하기 어려운 열전 발전소 배기 가스의 저 바카라 족보 공동29178_92452
이 성과에 대한 세부 사항은 5 월 14 일에 제공 될 예정입니다통신 화학에 게시

이번에 개발 된 저급 중심 공동2
파리 협약의 계약에 따라지구 온난화 대책 계획및 바카라 족보2배출량이 줄었습니다 총리 정책에 대한 가장 최근의 진술은 또한 온실 가스 배출량이 2050 년까지 거의 제로가 될 것이라고 선언하여 더 많은 공동으로2배출 감소가 필요합니다 특히, 바카라 족보는 열 발전소에 의해 방출된다2우리 나라의 총 바카라 족보입니다2배출량의 약 30%를 차지하지만 열 발전소는Baseload 전원 공급 장치로서, 그것은 미래에 중요 할 것이므로 대책은 긴급한 문제입니다 따라서 화력 발전소 배기 가스에서 저바카라 족보 및 저품질 CO2수집 및 저장 기술 10069_10085 |CCS) 또는 유용한 화학 물질로 전환하는 기술 (CCU)에 대한 연구가 수행되었습니다 그러나 기존의 방법은 비즈니스에 대한 인센티브와 높은 비용 및 에너지 소비에 대한 인센티브가 적고, 화력 발전소를 소유 한 민간 기업이 시장에 적극적으로 진입 할 수있는 주요 장애물이 있습니다 이는 저렴한 비용과 에너지 소비를 가진 비즈니스에 대한 인센티브와 새로운 저용량의 저품질 공동2사용 된 기술이 필요했습니다
현재까지 AIST와 TOSOH는 바카라 족보가 낮습니다2집중, 압축 또는 정제없이 복구 및 사용직접 에어 캡처 (DAC)우리는 기술을 사용하여 유용한 화학 물질을 제조하는 방법을 개발하기 위해 노력하고 있습니다 CCS 및 CCU의 저바카라 족보 및 저품질 CO2아민Chemisorption| 암모늄 카바 메이트 소금으로 전환 한 다음 열 분해 된 고바카라 족보 및 고순도 CO2를 복구하는 데 사용되었습니다 (그림 1), 그러나 우리는이 암모늄 카바 메이트 소금에 초점을 맞추고 열이이를 바카라 족보로 분해했습니다210802_10888탈수 반응, 특히 고 부가가치 에틸렌 우레아 만 사용하여 얻은 요소 유도체를 합성하기위한 반응을 개발하기 위해 노력했습니다
또한,이 연구 개발은 Nedo의 위탁 프로젝트, "Nedo Leading Research Program/Unexplored Challenge 2050 (2018-2021)"(Principal Researcher : Takeuchi Katsuhiko)에 의해 지원되었습니다

그림 1 CCS 및 CCU에서 암모늄 카바 메이트 염의 활용
암모늄 카바 메이트 염은 아민 및 공동입니다2와 반응으로 형성되는 것으로 이미 알려져 있지만 저바카라 족보 CO2를 사용하여 효율적인 합성 및 분리 방법에 대한 자세한 검사는보고되지 않았습니다 따라서, 에틸렌 우레아의 원료 인 에틸렌 디아민의 용액에서 다양한 용매에 용해 된 바카라 족보2및 질소 (N2)의 혼합 가스가 날아 갔고 암모늄 카바 메이트 염이 효율적으로 얻어 질 때 조건을 검색 하였다 결과적으로, 에탄올이 용매로 사용될 때, 에틸렌 디아민에 상응하는 암모늄 카바 메이트 염은 효율적으로 형성되고 백색 고체로 침전되어 96%의 분리 수율을 초래한다는 것이 밝혀졌다 (도 2) 또한, 바카라 족보2공기 소스 (바카라 족보2바카라 족보 약 004%)가 사용될 때, 용매를 사용하지 않고 에틸렌 디아민을 공기에 노출시킴으로써 상응하는 암모늄 카바 메이트 염은 45%의 분리 된 수율로 얻을 수 있음을 발견했다원소 분석의 결과에서,이 방법을 사용하여 합성 된 암모늄 카바 메이트 염은 바카라 족보2소스에 관계없이 순도였으며 물이나 에탄올을 포함하지 않았습니다

그림 2 에틸렌 디아민에서 유래 한 암모늄 카바 메이트 염의 합성
다음, 저 바카라 족보 CO2에서 합성 된 에틸렌 디아민으로부터 유래 된 암모늄 카바 메이트 염을 사용하여 요소 유도체를 합성하는 방법을 개발하기 위해 노력했다 결과적으로, 티타늄 복합체는 촉매 및 용매입니다1,3- 디메틸 -2- 이미 미다 졸리 디논 (DMI), 반응 용기로서 암모늄 카바 메이트 염의 열분해로 인한 바카라 족보212436_12447 |autoclave를 사용함으로써 에틸렌 우레아를 고수익으로 합성 하였다 (도 3) 이 방법을 사용하여 합성 된 에틸렌 우레아는 증류에 의해 쉽게 정제 될 수 있으며, 분리 수율은 82%로 높았다 이 기술은 또한 다양한 아민으로부터 유래 된 암모늄 카바 메이트 염에도 적용되며, 다양한 주기적 및 비밀 요소 유도체가 합성 될 수있다

그림 3 암모늄 카바 메이트 염의 요소 유도체의 합성
실제 화력 발전소 배기 가스를 사용하여 이번에 개발 된 반응을 확인한 후, 우리는 우레아 유도체 합성 반응을 산업적 규모로 배치하는 것을 목표로합니다