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2025/6/13

【カーボンリサイクル】レゾナックと日本製鉄、日鉄エンジニアリング、富山大学の4者による「排出CO2の有効活用によるグリシン製造研究開発」、NEDOが採択

　レゾナックと日本製鉄、日鉄エンジニアリング、富山大学の4者は、NEDO（新エネルギー・産業技術総合開発機構）が公募した「カーボンリサイクル・次世代火力発電等技術開発／CO2排出削減・有効利用実用化技術開発」に対し、「CO2由来メタノール経由青酸、グリシン製造の研究開発」を提案し、2025年5月1日に採択された。同プロジェクトの研究開発期間は、2025年度～2027年度を予定している。

研究背景・目的
　気候変動への対策としてCO2排出量削減が課題となる中、CO2を資源として利用する技術が注目されている。グリシンは、農薬や健康食品、食品類、電子材料に使用される重要な化学品。現在は主に、ナフサを原料とするプロピレンや天然ガスを原料とするメタノールから中間体を経て製造されている。しかし、化石燃料由来ではなく、製鉄所や火力発電所等から排出されるCO2を原料としたメタノールから製造できれば、カーボンリサイクルの促進や大幅なCO2削減に繋がる。4者は、今後も需要拡大が見込まれるグリシンを、化石燃料由来から、製鉄所や火力発電所等から排出されるCO2由来に転換することで、カーボンリサイクルの促進を図る。

共同研究の概要
　プロジェクトでは、製鉄所や火力発電所等から排出されるCO2からグリシンを一貫製造する技術を確立する。
　具体的には、2020年度～2024年度に日本製鉄、日鉄エンジニアリング、富山大学他が実施した「カーボンリサイクル・次世代火力発電等技術開発／CO2排出削減・有効利用実用化技術開発／化学品へのCO2利用技術開発／CO2を原料としたパラキシレン製造に関する技術開発」*1において得られた成果を用い、更なる収率向上を目指して、低温下でメタノールを合成する実用的な触媒プロセスを開発する。
　一方、レゾナックは、プロピレンからアンモ酸化反応によりアクリロニトリルを製造するプラントを川崎事業所に有しており、プロピレンと同時に、天然ガス由来の高純度メタノールを投入して得られる中間体を原料として、付加価値の高いグリシンを高品質で安定的に一貫製造する技術、ノウハウを保有している。
　CO2由来メタノールは、化石燃料由来と異なる種類や量の含有物が想定されるが、レゾナックが保有する製法技術をベースに、これらを工業スケールで使いこなすための、新しいアンモ酸化反応の触媒プロセスを構築、最適化する。現行のグリシン品質を保持しつつ、LCA*2観点でCO2排出の大幅削減に寄与する技術を開発し、早期の社会実装を目指す。
　想定する研究開発課題と4者の役割分担は下記の通り。
1．CO2由来メタノール合成触媒の改良（日本製鉄、レゾナック、富山大学（共同研究先））
2．CO2由来メタノール合成触媒の量産化（日本製鉄、日鉄エンジニアリング、レゾナック）
3．メタノールからの中間体ならびにグリシン製造プロセスの開発（レゾナック）
4．CO2由来メタノールからグリシン製造の一貫最適プロセスの開発
　4.1　中間体およびグリシン製造にマッチしたCO2由来メタノール合成プロセス検討（日本製鉄、日鉄エンジニアリング）
　4.2　CO2由来メタノールを用いた中間体、グリシン製造プロセスの最適化（レゾナック）
＊1　2020年7月14日NEDO　「CO2を原料とする化学品（パラキシレン）製造の技術開発に着手」
＊2　Life Cycle Assessmentの略。製品の原材料採取から製造、消費、廃棄、リサイクルに至るまでの過程で、どれだけ環境負荷がかかっているかを評価、査定すること

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