[发明专利]催化剂及其应用

权利要求书

1.一种电化学催化剂，其特征在于，

包含具有锐钛矿型晶体结构的氧化钛，

在所述氧化钛的一个粒子中，每单位表面积的顶点密度为8.0×10^-4nm^-2以上，或每单位体积的顶点密度为7.0×10^-4nm^-3以上，并且每单位表面积的棱线密度为5.0×10^-2nm^-1以上，或每单位体积的棱线密度为8.0×10^-3nm^-2以上。

2.根据权利要求1所述的电化学催化剂，其中，

在所述氧化钛的一个粒子中，每单位表面积的顶点密度为2.0×10^-3nm^-2以上，或每单位体积的顶点密度为1.0×10^-3nm^-3以上，并且每单位表面积的棱线密度为6.2×10^-2nm^-1以上，或每单位体积的棱线密度为1.3×10^-2nm^-2以上。

3.根据权利要求1或2所述的电化学催化剂，其中，

在所述氧化钛中，包含：一部分钛被取代为选自由钛以外的金属元素、属于碳族的元素、属于氮族的元素、以及氧以外的属于氧族的元素构成的组中的至少一种而成的复合氧化物。

4.根据权利要求3所述的电化学催化剂，其中，

所述钛以外的金属元素为属于周期表的第三副族的元素、属于周期表的第四副族的元素、或属于周期表的第五副族的元素。

5.根据权利要求4所述的电化学催化剂，其中，

所述属于周期表的第四副族的元素为锆或铪。

6.根据权利要求4所述的电化学催化剂，其中，

所述属于周期表的第五副族的元素为铌或钽。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的电化学催化剂，其用于醇合成。

8.一种阴极，其特征在于，

至少在表面担载有权利要求1～7中任一项所述的电化学催化剂。

9.根据权利要求8所述的阴极，其为具有导电性的多孔质结构。

10.根据权利要求9所述的阴极，其中，

所述多孔质结构为网孔结构或三维网眼结构。

11.一种醇合成用膜电极接合体，其特征在于，具备：

阳极；

权利要求8～10中任一项所述的阴极；以及

所述阳极与所述阴极之间的电解质膜。

12.一种醇合成装置，其特征在于，具备：

电解部，其具备权利要求11所述的醇合成用膜电极接合体；

第一供给单元，其向所述电解部的所述阳极供给水或水蒸汽；

第二供给单元，其向所述电解部的所述阴极供给羧酸类；以及

回收单元，其对在所述电解部的所述阴极生成的醇进行回收。

13.根据权利要求12所述的醇合成装置，其进一步具备：

第一控制单元，其对所述电解部的所述阳极与所述阴极之间的施加电压进行控制。

14.根据权利要求12或13所述的醇合成装置，其进一步具备：

第二控制单元，其对所述电解部的温度进行控制。

15.一种醇的制造方法，其特征在于，

使用权利要求11所述的醇合成用膜电极接合体。