水素化脱硫触媒市場 サイズと展望 2025-2033

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水素化脱硫触媒市場の成長要因

成長する産業活動

中国やインドなどの新興国では、工業化が急速に加速しています。自動車、電力（発電所）、公共交通機関などのセクターは、経済成長において重要な役割を果たしています。自動車、航空機、船舶、産業、その他のサービスからの二酸化硫黄（SO2）排出量の削減は、水素化脱硫触媒（HDS）の使用によって実現されています。さらに、HDSは産業用および家庭用の炉や石油火力発電所で使用され、硫化水素（H2S）が大気中に直ちに放出されるのを防いでいます。その結果、新興国における水素化脱硫触媒市場は、これらの触媒が不可欠な分野で急速に成長しています。

環境規制の強化

原油に硫黄が含まれていると、燃料の燃焼時に硫黄酸化物（SOx）化合物が生成され、スケールやパイプの詰まりが発生し、燃費が低下するなど、さまざまな問題が発生する可能性があります。二酸化硫黄が大気中に排出されると、酸性雨、オゾン層の破壊、地球温暖化、スモッグの形成など、環境に重大な悪影響を及ぼします。米国、オーストラリア、中国、スイスなどの国々では、燃料の燃焼中に放出される硫黄酸化物に関する排出ガイドラインが制定されています。国際海事機関（IMO）や米国環境保護庁（USEPA）などの機関も、燃料中の硫黄濃度に関する基準を定めています。例えば、ガソリンの年間平均硫黄含有量は10ppmです。原油と留出油は触媒水素化脱硫処理され、金属、酸素、硫黄、窒素などの汚染物質が除去されます。さらに、SOx排出量の低減と燃料燃焼効率の向上にもつながります。

市場の制約

原油価格の変動性

原油ディーラー、既存の石油供給量、そして潜在的な需給はすべて価格に影響を与えます。これらの要素が原油価格の高騰の一因となっています。さらに、自然災害と人為的災害の両方が原油価格の変動に大きな影響を与えます。例えば、COVID-19の流行により、工場や製造施設が完全に閉鎖され、世界中の石油需要が減少しました。さらに、いくつかの工場が閉鎖または低稼働となり、水素化脱硫触媒の需要にも影響が出ました。高い投資リスクのため、石油・ガス掘削リグ数と投資家にとって、水素化脱硫触媒市場の減少はさらに追い打ちをかけています。

市場機会

ナノテクノロジーの到来

中東市場やその他の産油国における需要を満たすには、低硫黄の原油とその留出物が必要です。水素化脱硫触媒プロセスは、ナノ材料の優れた特性、例えば表面積の増加、最適な吸着、混合の促進、高い活性、分離の容易さなどから大きな恩恵を受けます。また、ナノ材料の利用は反応速度の向上と硫黄濃度の大幅な低減による燃料効率の向上にもつながります。シノペックや日揮触媒化工などの大手メーカーは、既にナノテクノロジーを活用し、より効果的な水素化脱硫触媒の開発に着手しています。したがって、ナノテクノロジーは、予測期間中の水素化脱硫触媒市場の成長における収益性を高めると予測されています。

セグメント分析

タイプ別分析

タイプ別に見ると、世界の水素化脱硫触媒市場は、コバルトモリブデン触媒、ニッケル系触媒、その他に分類されます。コバルトモリブデン触媒セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中は4.5%のCAGRで成長すると予想されています。コバルトモリブデン系水素化脱硫触媒は、ディーゼル、ナフサ、天然ガスなど、様々な燃料から硫黄を除去する優れた性能で知られています。高活性、高オクタン価占有率、前処理、燃料含浸などは、その注目すべき特性のほんの一部です。モリブデン表面のエッジにはより大きなコバルト原子が含まれているため、高活性脱硫触媒となっています。活性硫黄粒子と激しく相互作用し、硫化水素ガス（H2S）に変換します。水素化反応により、この硫化水素ガスは硫酸（H2SO4）と硫黄を含まない生成物（ディーゼル、ナフサ、天然ガス）に変換され、反応器から除去されます。炭化水素原料中の水素と硫黄の反応を促進するため、アルミナ担体と組み合わせて使用​​されることがよくあります。

さらに、世界市場における主要な市場動向は、石油・ガス、輸送、汚染制御などの業界におけるコバルトおよびモリブデンベースの水素化脱硫触媒です。例えば、輸送業界では、主に超低硫黄ディーゼル油（ULSD）に使用される高活性コバルトおよびモリブデンベースの水素化脱硫触媒であるKF772 STARS®の需要が増加しています。

ニッケルベースの水素化脱硫触媒に含まれる熱生成モリブデン硫化物は、ニッケル95%とモリブデン5%で構成されています。高活性、水素化精製性能の向上、熱安定性、そして拡大した細孔空間は、これらの触媒の特徴のほんの一部に過ぎません。これらの特性を組み合わせることで、原油およびその留出油から硫黄を約98%除去できます。この触媒は、モリブデン酸アンモニウムと硝酸ニッケルを120℃で15時間焼成することで製造されます。世界市場における主要なトレンドは、排出ガス制御、輸送、製油所開発、バイオ燃料生産などの産業におけるニッケル系水素化脱硫触媒です。例えば、石油・天然ガス業界では、主にナフサ脱硫装置で使用されるニッケル系プレミアム水素化脱硫触媒であるHDS2310の需要が見込まれました。

用途別分析

用途別に見ると、世界の水素化脱硫触媒市場は、天然ガス、ナフサ、軽油、その他に分類されます。軽油セグメントは最大の市場シェアを占めており、予測期間中は3.4%の年平均成長率（CAGR）で成長すると予想されています。軽油に含まれる硫黄分は、腐食、スケール付着、ファウリング、効率低下などの問題を引き起こします。水素化脱硫触媒は、軽油から硫黄分を除去し、その全体的な効率を高めるために使用されます。触媒水素化反応器は、軽油に含まれる有機硫黄化合物を比較的高温（約290～450℃）で硫化水素ガス（H2S）に変換するために使用されます。脱硫された軽油は反応器の底部から回収され、硫化水素ガスは副産物として反応器から排出されます。水素化脱硫触媒は、排出量の削減、効率の向上、洗浄特性の改善、そして高い圧力負荷といった優れた特性を備えているため、硫黄除去に適した代替手段です。世界市場における主要なトレンドは、汚染制御、輸送、自動車、発電所などの産業における脱硫軽油です。

ナフサ中の硫黄は、有害排出物、燃費の低下、スケールやファウリング、腐食関連の問題など、いくつかの問題を引き起こす可能性があります。水素化脱硫触媒は、硫黄種を除去し、ナフサ改質、オクタン価占有率、その他のナフサ特性を向上させるために使用されます。硫黄を捕捉して硫化水素ガスに変換する装置には、コバルト、モリブデン、ニッケル、または二硫化ルテニウム（H2S）が用いられます。さらに、触媒水素化反応器は、捕捉された硫化水素ガスを変換する際に、副産物として硫酸（H2SO4）または元素硫黄を生成します。水素化脱硫触媒は、高オクタン価占有率、排出量の削減、極圧負荷、燃費向上といった重要な特性を備えているため、硫黄除去に最適な選択肢です。世界市場における主要な市場トレンドは、自動車・輸送、エネルギー生産、発電所などの産業における脱硫ナフサです。

地域分析

アジア太平洋地域が世界市場を席巻

アジア太平洋地域は、世界の水素化脱硫触媒市場において最大のシェアを占めており、予測期間中は年平均成長率（CAGR）5.2%で成長すると予想されています。中国の運輸産業は急速に拡大しており、水素化脱硫触媒メーカーは、スムーズで洗練されたエンジントランスミッションを実現するために、より効果的で洗練された水素化脱硫触媒の開発を迫られています。さらに、オーストラリアやインドなどの国々では、より精製された石油化学製品を生産するために水素化脱硫装置を設置した製油所の数が急速に増加しています。日本では、バイオエタノールの平均混合率が1.9%に上昇しています。このバイオエタノール混合技術で使用される水素化脱硫触媒（HDS）は、バイオエタノールの有効性を高める促進剤として機能します。その結果、バイオ燃料への依存度が高まるにつれて、アジア太平洋地域の水素化脱硫触媒の性能が向上します。水素化脱硫触媒は、流動接触分解（FCC）、硫黄吸収、促進剤、バイオ燃料ブレンド、水素化処理など、多くのプロセスで利用されています。アジア太平洋地域における主要な市場動向は、輸送、バイオ燃料生産、製油所拡張、汚染制御などの産業における水素化脱硫触媒です。

北米は予測期間中に3.4%のCAGRで成長し、10億854万米ドルの市場規模に達すると予測されています。水素化脱硫触媒市場は、米国、カナダ、メキシコで分析されています。米国の石油・ガス産業は急速に拡大しており、原油およびその留出物から硫黄を効果的に除去するための水素化脱硫触媒の需要が高まっています。米国の原油と天然ガスの約45%はテキサス州で生産されており、次いでニューメキシコ州、ノースダコタ州、コロラド州、アラスカ州、カリフォルニア州などの州で生産されています。水素化脱硫触媒は、オクタン価占有率、前処理、硫黄除去、燃料調整などに広く利用されています。北米における主要な市場動向は、石油・ガスプラントや発電所などの産業における水素化脱硫触媒です。例えば、水素化脱硫触媒の主要メーカーであるAdvanced Refining Technologies（ART）によると、北米市場におけるICR®、HOP®、SmART®、および420DX水素化脱硫触媒の需要は増加しています。

さらに、大規模な工業化と都市化によりエネルギー需要が増加し、米国全土で水素化脱硫触媒の需要が高まっています。また、精製能力の最大化が継続的に進められているカナダの製油所では、水素化脱硫触媒は硫黄回収、pH調整、前含浸、燃料調整などの用途にも不可欠です。北米の水素化脱硫触媒市場は、原油および天然ガスの硫黄除去および前処理へのこれらの触媒の使用により、大きな成長が見込まれています。

ヨーロッパは予測期間中に大幅な成長が見込まれています。灯油の水素化処理および流動接触分解（FCC）装置におけるコバルトおよびモリブデン（CoMo）およびニッケルおよびモリブデン（NiMo）ベースの高活性水素化脱硫触媒の使用が、ヨーロッパにおける水素化脱硫触媒の販売を牽引しています。Integrated Rheinland RefineryとLingen Refineryは、硫黄含有量の低いプレミアム燃料を提供することで、ヨーロッパの他の地域への進出を拡大しています。その結果、製油所は仕様を満たすためにより多くの水素化脱硫触媒を使用しています。コバルト・モリブデン（CoMo）およびニッケル・モリブデン（NiMo）をベースとした水素化脱硫触媒は、燃料調整、硫黄除去、硫化物吸収、水素化処理に広く利用されています。この地域における主要な市場トレンドは、輸送、石油・ガス、汚染制御などの産業における水素化脱硫触媒です。

ラテンアメリカでは、低硫黄燃料油（LSFO）および硫黄欠乏燃料油（VLSFO）の需要により、石油・天然ガス産業における水素化脱硫触媒の売上が増加しています。中東諸国では、硫黄含有量削減の普及と持続可能なエネルギーへのトレンドの高まりにより、燃料調整に水素化脱硫触媒が使用されるようになっています。その結果、中東諸国は水素化脱硫触媒の販売と生産量を増加させており、予測期間中も優位性を維持すると予想されています。さらに、アフリカは人口増加のニーズを満たすために、精製能力の増強に継続的に取り組んでいます。石油生産量を増やすために製油所の流動接触分解（FCC）装置で促進剤として使用されるため、アフリカでは水素化脱硫触媒の需要が急速に拡大しています。

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水素化脱硫触媒市場のトップ競合他社

1. Advanced Refining Technologies LLC
2. Albemarle Corporation
3. Axens SA
4. BASF Catalysts
5. China Petroleum and Chemical Corporation (Sinopec)
6. Clariant AG
7. Dorf Ketal Specialty Catalysts LLC
8. Haldor Topsoe
9. JGC Catalysts & Chemicals Ltd.
10. Johnson Matthey

最近の進展

• 2022年6月 - 米国の特殊化学品・材料企業W. R. Grace &米エネルギー企業シェブロン（NYSE: CVX）とアルベマール・コーポレーション（NYSE: ALB）は、ネイサン・エルゴヌル氏をARTのマネージングディレクターに任命したことを発表しました。
• 2022年10月 - 特殊化学品業界のグローバルリーダーであるアルベマール・コーポレーション（NYSE: ALB）は、子会社のアルベマール・リチウムUKリミテッドが、広西天源新能源材料有限公司（以下「天源」）の買収を約2億米ドルで完了したことを発表しました。