JP2000051702A - 石炭液化用触媒及びその製法 - Google Patents
石炭液化用触媒及びその製法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 パイライトを粉砕して触媒として使用するに
際し、パイライトの粉砕性を向上させることにより、従
来よりも粉砕機の規模を縮小し、かつ粉砕機の摩耗を低
減して得た触媒、及びその製法を提供する。 【解決手段】 石炭を溶剤および触媒の共存下で水添す
る水添工程に用いる触媒において、パイライトを水素化
処理した後に粉砕して触媒とするものである。前記パイ
ライトの水素化処理の温度は、350℃以上とすること
が好ましい。
際し、パイライトの粉砕性を向上させることにより、従
来よりも粉砕機の規模を縮小し、かつ粉砕機の摩耗を低
減して得た触媒、及びその製法を提供する。 【解決手段】 石炭を溶剤および触媒の共存下で水添す
る水添工程に用いる触媒において、パイライトを水素化
処理した後に粉砕して触媒とするものである。前記パイ
ライトの水素化処理の温度は、350℃以上とすること
が好ましい。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、石炭を溶剤および
触媒の共存下で水添する水添工程を含む石炭の液化に際
し、その石炭液化に好適な触媒及びその製法に関するも
のである。
触媒の共存下で水添する水添工程を含む石炭の液化に際
し、その石炭液化に好適な触媒及びその製法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年の資源エネルギー事情から石油に替
わる液体燃料の開発が強く望まれている。特に、石炭は
その埋蔵量が豊富なことから、石炭を効率よく液化し、
液体燃料を得る技術の確立は重要な課題となっている。
このため、代表的な石炭液化方法として、乾燥および粉
砕された石炭を溶剤と混合してスラリー状態とし、高温
高圧下で水素ガスを添加して水添反応を起こさせ、石炭
を液化させる方法が種々検討されてきた。
わる液体燃料の開発が強く望まれている。特に、石炭は
その埋蔵量が豊富なことから、石炭を効率よく液化し、
液体燃料を得る技術の確立は重要な課題となっている。
このため、代表的な石炭液化方法として、乾燥および粉
砕された石炭を溶剤と混合してスラリー状態とし、高温
高圧下で水素ガスを添加して水添反応を起こさせ、石炭
を液化させる方法が種々検討されてきた。
【0003】かかる石炭の水添反応(液化反応)を起こ
させる際、原料石炭の種類によっては触媒を添加するこ
となく、石炭中に含有される触媒成分を利用することも
あるが、一般には水添反応の効率を高めるために前記ス
ラリー状混合体に触媒が添加され、そして水添反応に供
され、触媒及び溶剤の共存下で石炭を水添する方法が採
用される。
させる際、原料石炭の種類によっては触媒を添加するこ
となく、石炭中に含有される触媒成分を利用することも
あるが、一般には水添反応の効率を高めるために前記ス
ラリー状混合体に触媒が添加され、そして水添反応に供
され、触媒及び溶剤の共存下で石炭を水添する方法が採
用される。
【0004】この水添反応の効率を高めるための触媒、
即ち、石炭液化促進用触媒(以降、石炭液化用触媒とい
う)としては、安価かつ廃棄可能という理由から種々の
鉄系触媒が提案されてきたが、鉄鉱石がとりわけ安価で
あることから触媒として用いられることが多い。この場
合、触媒の活性を高めるために鉄鉱石を機械的に粉砕し
て粒子径を小さくしたもの(粉砕鉄鉱石触媒)が石炭液
化用触媒として前記スラリー状混合体に添加され、そし
て水添反応に供され、粉砕鉄鉱石触媒および溶剤の共存
下で石炭を水添する方法が採用される。
即ち、石炭液化促進用触媒(以降、石炭液化用触媒とい
う)としては、安価かつ廃棄可能という理由から種々の
鉄系触媒が提案されてきたが、鉄鉱石がとりわけ安価で
あることから触媒として用いられることが多い。この場
合、触媒の活性を高めるために鉄鉱石を機械的に粉砕し
て粒子径を小さくしたもの(粉砕鉄鉱石触媒)が石炭液
化用触媒として前記スラリー状混合体に添加され、そし
て水添反応に供され、粉砕鉄鉱石触媒および溶剤の共存
下で石炭を水添する方法が採用される。
【0005】これは、粒子径の小さい粉砕鉄鉱石触媒を
用いることにより、前記スラリー状混合体において共存
する溶剤中での粉砕鉄鉱石触媒の分散性を高めて石炭と
の接触効率を高め、それにより粉砕鉄鉱石触媒の活性を
高めようとすることに狙いがある。ここで、鉄鉱石の機
械的粉砕は、ボールミルやタワーミル等の粉砕機を用い
て空気中あるいは不活性ガス中で粉砕する乾式粉砕、ま
たはアルコール、石油系の一般溶剤あるいは石炭液化循
環溶剤などの有機溶剤存在下で粉砕する湿式粉砕により
行われる。
用いることにより、前記スラリー状混合体において共存
する溶剤中での粉砕鉄鉱石触媒の分散性を高めて石炭と
の接触効率を高め、それにより粉砕鉄鉱石触媒の活性を
高めようとすることに狙いがある。ここで、鉄鉱石の機
械的粉砕は、ボールミルやタワーミル等の粉砕機を用い
て空気中あるいは不活性ガス中で粉砕する乾式粉砕、ま
たはアルコール、石油系の一般溶剤あるいは石炭液化循
環溶剤などの有機溶剤存在下で粉砕する湿式粉砕により
行われる。
【0006】鉄鉱石の中でもパイライトは比較的優れた
触媒活性を有すると同時に、液化反応の昇温時および反
応時のスケール生成量が少なく安定操業に有利という利
点を有しているため、石炭液化に好適な触媒として用い
られてきた。山元から入手されるパイライト鉱石は通常
6から8重量パーセントの水分を含む平均粒径数十μm
の湿った粉粒体であるので、まず乾燥させて水分を除去
し、続いて所定の平均粒径まで粉砕し、得られた粉砕品
を触媒として使用する。
触媒活性を有すると同時に、液化反応の昇温時および反
応時のスケール生成量が少なく安定操業に有利という利
点を有しているため、石炭液化に好適な触媒として用い
られてきた。山元から入手されるパイライト鉱石は通常
6から8重量パーセントの水分を含む平均粒径数十μm
の湿った粉粒体であるので、まず乾燥させて水分を除去
し、続いて所定の平均粒径まで粉砕し、得られた粉砕品
を触媒として使用する。
【0007】乾式粉砕では空気に接触して酸化されて発
熱したり、硫酸鉄を生成して活性が劣化するなどの問題
があるため、空気との接触を遮断できる有機溶剤中で媒
体攪拌型湿式粉砕を採用することが多い。
熱したり、硫酸鉄を生成して活性が劣化するなどの問題
があるため、空気との接触を遮断できる有機溶剤中で媒
体攪拌型湿式粉砕を採用することが多い。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、パイラ
イトは鉄鉱石のなかでもモース硬度が大きいため、所定
の平均粒径に到達するのに長い粉砕時間を要すること、
および粉砕ボールの摩耗に代表される粉砕機の摩耗が多
い等の問題があり、粉砕機の大型化および摩耗した粉砕
機の補修のため触媒製造費用が高くなるという問題があ
った。したがって、パイライトを触媒に用いて経済的有
利に石炭液化を行うためには、触媒活性が高く、かつ粉
砕を容易ならしめると同時に粉砕機の摩耗を低減し得る
触媒粉砕方法の開発が望まれるところである。
イトは鉄鉱石のなかでもモース硬度が大きいため、所定
の平均粒径に到達するのに長い粉砕時間を要すること、
および粉砕ボールの摩耗に代表される粉砕機の摩耗が多
い等の問題があり、粉砕機の大型化および摩耗した粉砕
機の補修のため触媒製造費用が高くなるという問題があ
った。したがって、パイライトを触媒に用いて経済的有
利に石炭液化を行うためには、触媒活性が高く、かつ粉
砕を容易ならしめると同時に粉砕機の摩耗を低減し得る
触媒粉砕方法の開発が望まれるところである。
【0009】本発明はこのような事情に着目してなされ
たものであって、その目的は、パイライトを粉砕して触
媒として使用するに際し、パイライトの粉砕性を向上さ
せることにより、従来よりも粉砕機の規模を縮小し、か
つ粉砕機の摩耗を低減させて得た触媒及びその製法を提
供しようとするものである。
たものであって、その目的は、パイライトを粉砕して触
媒として使用するに際し、パイライトの粉砕性を向上さ
せることにより、従来よりも粉砕機の規模を縮小し、か
つ粉砕機の摩耗を低減させて得た触媒及びその製法を提
供しようとするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明に係わる石炭液化用触媒は次のような構成と
している。即ち、パイライトを水素化処理した後に粉砕
した触媒である。かかる水素化処理パイライト触媒を石
炭液化反応に使用する場合、その平均粒子径は、10μ
m以下にすることが望ましく、それは、10μm超にす
ると、触媒の実効表面積(触媒重量当たりの触媒粒子の
外表面積)が小さいために触媒と石炭との接触効率が低
く、触媒活性が低下する傾向にあるからである。このよ
うな触媒の実効表面積を増大させ、触媒活性を高めるた
めには、平均粒子径は10μm以下で小さいほどよく、
このような点から5μm以下にすることが望ましく、特
には1μm以下にすることが望ましい。
めに本発明に係わる石炭液化用触媒は次のような構成と
している。即ち、パイライトを水素化処理した後に粉砕
した触媒である。かかる水素化処理パイライト触媒を石
炭液化反応に使用する場合、その平均粒子径は、10μ
m以下にすることが望ましく、それは、10μm超にす
ると、触媒の実効表面積(触媒重量当たりの触媒粒子の
外表面積)が小さいために触媒と石炭との接触効率が低
く、触媒活性が低下する傾向にあるからである。このよ
うな触媒の実効表面積を増大させ、触媒活性を高めるた
めには、平均粒子径は10μm以下で小さいほどよく、
このような点から5μm以下にすることが望ましく、特
には1μm以下にすることが望ましい。
【0011】また、上記目的を達成するために、本発明
に係わる触媒の製法は次のような構成としている。即
ち、本発明の石炭液化用触媒の製法は、石炭を溶剤およ
び触媒の共存下で水添する水添工程に用いる触媒の製法
において、パイライトを水素化処理した後に粉砕して触
媒とすることを特徴とするものである。前記パイライト
の水素化処理する際の温度には、特に限定がないが、好
ましくは350℃以上とする。350℃未満の温度でパ
イライトの水素化処理を行う場合には、ピロータイトへ
の転換が遅く、実質的な粉砕機摩耗低減効果を得るため
の水素化処理時間が長くかかり過ぎて実際的でない。
に係わる触媒の製法は次のような構成としている。即
ち、本発明の石炭液化用触媒の製法は、石炭を溶剤およ
び触媒の共存下で水添する水添工程に用いる触媒の製法
において、パイライトを水素化処理した後に粉砕して触
媒とすることを特徴とするものである。前記パイライト
の水素化処理する際の温度には、特に限定がないが、好
ましくは350℃以上とする。350℃未満の温度でパ
イライトの水素化処理を行う場合には、ピロータイトへ
の転換が遅く、実質的な粉砕機摩耗低減効果を得るため
の水素化処理時間が長くかかり過ぎて実際的でない。
【0012】即ち、パイライトの水素化処理においてピ
ロータイトへの転換を速くして短い処理時間で粉砕機摩
耗低減効果を得るためには、水素化処理を350℃以上
の温度で行うことが望ましい。ただし、500℃以上の
温度での処理は、トロイライトまで還元されて触媒活性
を低下させるため避けなければならない。
ロータイトへの転換を速くして短い処理時間で粉砕機摩
耗低減効果を得るためには、水素化処理を350℃以上
の温度で行うことが望ましい。ただし、500℃以上の
温度での処理は、トロイライトまで還元されて触媒活性
を低下させるため避けなければならない。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明は、従来のパイライト触媒
の粉砕法に比して、粉砕性が向上し、かつ粉砕機の摩耗
を低減させる方法を探索すべく研究をした結果、パイラ
イトを水素化処理した後に粉砕することにより、触媒の
石炭液化活性を損なうことなく、粉砕性を向上し、かつ
粉砕機の摩耗を低減し得るという新規知見を得、この知
見に基づき完成されたものである。
の粉砕法に比して、粉砕性が向上し、かつ粉砕機の摩耗
を低減させる方法を探索すべく研究をした結果、パイラ
イトを水素化処理した後に粉砕することにより、触媒の
石炭液化活性を損なうことなく、粉砕性を向上し、かつ
粉砕機の摩耗を低減し得るという新規知見を得、この知
見に基づき完成されたものである。
【0014】パイライトを水素化処理することより粉砕
機の摩耗が著しく低減される理由については、次のよう
に考えられる。パイライト(FeS2)は水素化処理により還
元されて下記の(1)に示すようにピロータイト(Fe1-x
S)に転換していく。還元がさらに進行すると(2)、
(3)に示すようにトロイライト(FeS) 、更には金属鉄
が生成する。
機の摩耗が著しく低減される理由については、次のよう
に考えられる。パイライト(FeS2)は水素化処理により還
元されて下記の(1)に示すようにピロータイト(Fe1-x
S)に転換していく。還元がさらに進行すると(2)、
(3)に示すようにトロイライト(FeS) 、更には金属鉄
が生成する。
【0015】 FeS2 + H2 → Fe1-xS +H2S (1) Fe1-xS +H2 → FeS +H2S (2) FeS + H2 → Fe +H2S (3) ピロータイト生成過程(1)では、粒子内部の硫黄が粒
子表面まで拡散し、粒子表面で水素と反応して硫化水素
として脱離すると考えられる。この時、粒子内部には硫
黄が離脱した部分及び鉱石内を通過した部分に細孔が生
成し、粒子の機械的強度が小さくなると考えられる。
子表面まで拡散し、粒子表面で水素と反応して硫化水素
として脱離すると考えられる。この時、粒子内部には硫
黄が離脱した部分及び鉱石内を通過した部分に細孔が生
成し、粒子の機械的強度が小さくなると考えられる。
【0016】以上のようにパイライトの水素化処理は、
パイライト粒子を還元して粒子の機械的強度を低下させ
るため、還元されたパイライト粒子は粉砕され易くな
り、粉砕に伴う粉砕機の摩耗が低減されるものと考えら
れる。本発明に係わるパイライトの水素化処理の方式と
しては、パイライトと水素のみからなる系の乾式あるい
は有機溶剤中にパイライトを懸濁させたスラリーと水素
とからなる湿式のいずれでもよいが、処理に供するパイ
ライトの粒度は水素または溶存水素との接触をよくする
ため平均粒径200μm以下とすることが望ましい。ま
た、水素圧力はピロータイトへの転換を促進するため冷
時圧力で7Mpa以上とすることが望ましい。
パイライト粒子を還元して粒子の機械的強度を低下させ
るため、還元されたパイライト粒子は粉砕され易くな
り、粉砕に伴う粉砕機の摩耗が低減されるものと考えら
れる。本発明に係わるパイライトの水素化処理の方式と
しては、パイライトと水素のみからなる系の乾式あるい
は有機溶剤中にパイライトを懸濁させたスラリーと水素
とからなる湿式のいずれでもよいが、処理に供するパイ
ライトの粒度は水素または溶存水素との接触をよくする
ため平均粒径200μm以下とすることが望ましい。ま
た、水素圧力はピロータイトへの転換を促進するため冷
時圧力で7Mpa以上とすることが望ましい。
【0017】石炭としては、褐炭等の低炭化度炭(炭化
度の低い石炭)の他、亜瀝青炭や瀝青炭を使用すること
ができる。これらは通常、水分15%以下に乾燥された
後、約60メッシュより細かい粒度に粉砕されたものが
使用され、これによれば有利に石炭液化を行うことがで
きる。水添工程での水添反応条件は特に限定されず、水
添反応が起こる条件であればよいが、通常は温度:35
0〜500℃、水素分圧:7〜20Mpa、反応時間:
10〜120分の条件で行われ、これによれば有利に石
炭液化を行うことができる。水添反応で得られる水添生
成物は、触媒等の固形分の分離後、油分として回収され
てもよいが、通常は該分離後の油分は蒸留塔に送られ所
望の目的物(重質油、中質油、軽質油等)に分離され回
収されると共に、その重質油の一部は循環溶剤としてス
ラリー状混合体調製工程に循環され使用される。
度の低い石炭)の他、亜瀝青炭や瀝青炭を使用すること
ができる。これらは通常、水分15%以下に乾燥された
後、約60メッシュより細かい粒度に粉砕されたものが
使用され、これによれば有利に石炭液化を行うことがで
きる。水添工程での水添反応条件は特に限定されず、水
添反応が起こる条件であればよいが、通常は温度:35
0〜500℃、水素分圧:7〜20Mpa、反応時間:
10〜120分の条件で行われ、これによれば有利に石
炭液化を行うことができる。水添反応で得られる水添生
成物は、触媒等の固形分の分離後、油分として回収され
てもよいが、通常は該分離後の油分は蒸留塔に送られ所
望の目的物(重質油、中質油、軽質油等)に分離され回
収されると共に、その重質油の一部は循環溶剤としてス
ラリー状混合体調製工程に循環され使用される。
【0018】前記説明のように、従来のようにパイライ
トを未処理のまま粉砕した場合は、粉砕機の摩耗が激し
いため、粉砕機の補修が頻繁になるという欠点がある
が、パイライトを水素化処理した後に粉砕した場合は、
触媒の石炭液化活性を損なうことなく、粉砕性が向上
し、かつ粉砕機の摩耗を低減し得るという新規知見は、
本発明者らの研究によって得られたものである。
トを未処理のまま粉砕した場合は、粉砕機の摩耗が激し
いため、粉砕機の補修が頻繁になるという欠点がある
が、パイライトを水素化処理した後に粉砕した場合は、
触媒の石炭液化活性を損なうことなく、粉砕性が向上
し、かつ粉砕機の摩耗を低減し得るという新規知見は、
本発明者らの研究によって得られたものである。
【0019】本発明に係る石炭液化用触媒の製法は、か
かる知見に基づきなされたものであり、パイライトを水
素化処理した後に粉砕して石炭液化用触媒すると、パイ
ライトは粉砕性が上記理由により向上するため、水素化
処理しないでパイライトを粉砕する従来の触媒の製法に
比し、触媒の石炭液化活性を損なうことなく著しく粉砕
性が向上するように作用し、粉砕機の摩耗を低減し得る
ようになる。
かる知見に基づきなされたものであり、パイライトを水
素化処理した後に粉砕して石炭液化用触媒すると、パイ
ライトは粉砕性が上記理由により向上するため、水素化
処理しないでパイライトを粉砕する従来の触媒の製法に
比し、触媒の石炭液化活性を損なうことなく著しく粉砕
性が向上するように作用し、粉砕機の摩耗を低減し得る
ようになる。
【0020】
【実施例】以下実施例を示し、本発明を更に具体的に説
明する。 (実施例1) 電磁誘導回転攪拌式オートクレーブ(内容積150ミ
リリットル)にフィンランド産パイライト鉱石(オート
クンプ鉱、平均粒径43μm)50gを仕込み、水素を
10Mpaまで導入後、攪拌しながら350℃まで昇温
し、350℃で1時間保持後、室温まで急冷し、オート
クレーブから水素化処理触媒を取り出した。この触媒の
X線回折パターンを図1に示す。X線回折パターンはパ
イライトのピークが主であるが、ピロータイトのピーク
がかなり認められる。(以降、この触媒を水素化処理触
媒Aという)。
明する。 (実施例1) 電磁誘導回転攪拌式オートクレーブ(内容積150ミ
リリットル)にフィンランド産パイライト鉱石(オート
クンプ鉱、平均粒径43μm)50gを仕込み、水素を
10Mpaまで導入後、攪拌しながら350℃まで昇温
し、350℃で1時間保持後、室温まで急冷し、オート
クレーブから水素化処理触媒を取り出した。この触媒の
X線回折パターンを図1に示す。X線回折パターンはパ
イライトのピークが主であるが、ピロータイトのピーク
がかなり認められる。(以降、この触媒を水素化処理触
媒Aという)。
【0021】直径10mmのSUS316製粉砕用ボール50
個を入れた内容積250mlのSUS316製粉砕容器に上記水
素化処理触媒Aを15g、石炭液化溶剤を45g仕込
み、フリッチュ社製遊星ミルP-5 型を用いて、回転数2
50rpm で8時間粉砕を行い、水素化処理触媒Aの触媒
スラリーを得た。レーザー回折法で粒度分布測定した結
果、触媒の平均粒子径0.65μmであった。粉砕前後のボ
ール重量差より求めたボール摩耗損失は1.57%であっ
た。また、粉砕時間以外は前記と全く同じ条件で粉砕時
間を変えて粉砕を行い、粉砕時間に伴う平均粒子径の変
化を調べた。その結果を図2に示す。平均粒子径0.8 μ
mに到達に要する粉砕時間は2.7 時間であった。
個を入れた内容積250mlのSUS316製粉砕容器に上記水
素化処理触媒Aを15g、石炭液化溶剤を45g仕込
み、フリッチュ社製遊星ミルP-5 型を用いて、回転数2
50rpm で8時間粉砕を行い、水素化処理触媒Aの触媒
スラリーを得た。レーザー回折法で粒度分布測定した結
果、触媒の平均粒子径0.65μmであった。粉砕前後のボ
ール重量差より求めたボール摩耗損失は1.57%であっ
た。また、粉砕時間以外は前記と全く同じ条件で粉砕時
間を変えて粉砕を行い、粉砕時間に伴う平均粒子径の変
化を調べた。その結果を図2に示す。平均粒子径0.8 μ
mに到達に要する粉砕時間は2.7 時間であった。
【0022】(実施例2) 温度条件を400℃まで昇温し、400℃で1時間保
持とする以外は実施例1のと同様にして水素化処理触
媒を得た。この触媒のX線回折パターンを図1に示す。
X線回折パターンは350℃、1時間処理に比較してパ
イライトのピークが弱まっているものの依然、パイライ
トのピークが主である。(以降、この触媒を水素化処理
触媒Bという)。
持とする以外は実施例1のと同様にして水素化処理触
媒を得た。この触媒のX線回折パターンを図1に示す。
X線回折パターンは350℃、1時間処理に比較してパ
イライトのピークが弱まっているものの依然、パイライ
トのピークが主である。(以降、この触媒を水素化処理
触媒Bという)。
【0023】水素化処理触媒Bを用いる以外は実施例
1のと同様にして8時間粉砕後の触媒平均粒子径とボ
ール摩耗損失、および粉砕時間に伴う平均粒子径の変化
を調べた。8時間粉砕後の触媒平均粒径とボール摩耗損
失はそれぞれ0.59μm、1.21%であった。また、粉砕時
間に伴う平均粒子径の変化は図2に示す通りであり、平
均粒子径0.8 μmに到達に要する粉砕時間は2.5 時間で
あった。
1のと同様にして8時間粉砕後の触媒平均粒子径とボ
ール摩耗損失、および粉砕時間に伴う平均粒子径の変化
を調べた。8時間粉砕後の触媒平均粒径とボール摩耗損
失はそれぞれ0.59μm、1.21%であった。また、粉砕時
間に伴う平均粒子径の変化は図2に示す通りであり、平
均粒子径0.8 μmに到達に要する粉砕時間は2.5 時間で
あった。
【0024】(実施例3) 温度条件を450℃まで昇温し、450℃で1時間保
持とする以外は実施例1のと同様にして水素化処理触
媒を得た。この触媒のX線回折パターンを図1に示す。
X線回折パターンはピロータイトのピークがパイライト
のピークよりも強くなっている。(以降、この触媒を水
素化処理触媒Cという)。
持とする以外は実施例1のと同様にして水素化処理触
媒を得た。この触媒のX線回折パターンを図1に示す。
X線回折パターンはピロータイトのピークがパイライト
のピークよりも強くなっている。(以降、この触媒を水
素化処理触媒Cという)。
【0025】水素化処理触媒Cを用いる以外は実施例
1のと同様にして8時間粉砕後の触媒平均粒子径とボ
ール摩耗損失、および粉砕時間に伴う平均粒子径の変化
を調べた。8時間粉砕後の触媒平均粒子径とボール摩耗
損失はそれぞれ0.57μm、0.84%であった。また、粉砕
時間に伴う平均粒子径の変化は図2に示す通りであり、
平均粒子径0.8 μmに到達に要する粉砕時間は2.1 時間
であった。
1のと同様にして8時間粉砕後の触媒平均粒子径とボ
ール摩耗損失、および粉砕時間に伴う平均粒子径の変化
を調べた。8時間粉砕後の触媒平均粒子径とボール摩耗
損失はそれぞれ0.57μm、0.84%であった。また、粉砕
時間に伴う平均粒子径の変化は図2に示す通りであり、
平均粒子径0.8 μmに到達に要する粉砕時間は2.1 時間
であった。
【0026】電磁誘導回転攪拌式オートクレーブ(内
容積5リットル)にインドネシア産タニトハルム炭を2
40g、液化溶剤を360g、水素化処理触媒Cを8時
間粉砕して得た触媒スラリーを乾燥炭基準で触媒粉末換
算3.0 %および硫黄を乾燥炭基準1.8 %仕込み、水素導
入後、反応圧力16.7Mpa、反応温度450℃、反応時
間60分の反応条件で水添反応(液化反応)を行わせ
た。しかる後、得られた反応生成物(水添生成物)を分
離し、それを蒸留し、油分を沸点範囲別に分離して得
た。その結果、C4 〜沸点:538℃の液体留分(油
分)の収率は無水無灰炭基準で58.6wt%であった。
容積5リットル)にインドネシア産タニトハルム炭を2
40g、液化溶剤を360g、水素化処理触媒Cを8時
間粉砕して得た触媒スラリーを乾燥炭基準で触媒粉末換
算3.0 %および硫黄を乾燥炭基準1.8 %仕込み、水素導
入後、反応圧力16.7Mpa、反応温度450℃、反応時
間60分の反応条件で水添反応(液化反応)を行わせ
た。しかる後、得られた反応生成物(水添生成物)を分
離し、それを蒸留し、油分を沸点範囲別に分離して得
た。その結果、C4 〜沸点:538℃の液体留分(油
分)の収率は無水無灰炭基準で58.6wt%であった。
【0027】(比較例1) 水素化処理をせずにフィンランド産パイライト鉱石
(オートクンプ鉱、平均粒径43μm)をそのまま仕込
む以外は実施例1のと同様にして8時間粉砕後の触媒
平均粒子径とボール摩耗損失、および粉砕時間に伴う平
均粒子径の変化を調べた。8時間粉砕後の触媒平均粒子
径とボール摩耗損失はそれぞれ1.2 μm、1.21%であっ
た。また、粉砕時間に伴う平均粒子径の変化は図2に示
す通りであり、平均粒子径0.8 μmに到達に要する粉砕
時間は6時間であった。
(オートクンプ鉱、平均粒径43μm)をそのまま仕込
む以外は実施例1のと同様にして8時間粉砕後の触媒
平均粒子径とボール摩耗損失、および粉砕時間に伴う平
均粒子径の変化を調べた。8時間粉砕後の触媒平均粒子
径とボール摩耗損失はそれぞれ1.2 μm、1.21%であっ
た。また、粉砕時間に伴う平均粒子径の変化は図2に示
す通りであり、平均粒子径0.8 μmに到達に要する粉砕
時間は6時間であった。
【0028】触媒スラリーとしてのパイライト鉱石
を8時間粉砕して得た触媒スラリーを用いる以外は実施
例3のと同様にして水添反応、水添生成物の分離、蒸
留、油分の沸点範囲別の分離を行った。C4 〜沸点:5
38℃の液体留分(油分)の収率は無水無灰炭基準で5
8.3wt%であった
を8時間粉砕して得た触媒スラリーを用いる以外は実施
例3のと同様にして水添反応、水添生成物の分離、蒸
留、油分の沸点範囲別の分離を行った。C4 〜沸点:5
38℃の液体留分(油分)の収率は無水無灰炭基準で5
8.3wt%であった
【0029】
【発明の効果】本発明に係る石炭液化用触媒の製法によ
れば、パイライトを未処理のまま粉砕する従来の石炭液
化用触媒の製法と比較して、触媒活性を同等に維持した
まま粉砕性を向上し、かつ粉砕機の摩耗を低減し得るよ
うになる。
れば、パイライトを未処理のまま粉砕する従来の石炭液
化用触媒の製法と比較して、触媒活性を同等に維持した
まま粉砕性を向上し、かつ粉砕機の摩耗を低減し得るよ
うになる。
【図1】未処理パイライトおよび水素化処理触媒(水素
化処理触媒A、B及びC)についのX線回折分析結果を
示す図である。図中、記号▼はピロータイトのピーク値
を表す。
化処理触媒A、B及びC)についのX線回折分析結果を
示す図である。図中、記号▼はピロータイトのピーク値
を表す。
【図2】図1に示す未処理パイライトおよび水素化処理
触媒の湿式粉砕における粉砕時間に伴う平均粒子径の変
化を示す図である。
触媒の湿式粉砕における粉砕時間に伴う平均粒子径の変
化を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000226633 日商岩井株式会社 大阪府大阪市中央区今橋2丁目5番8号 (71)出願人 000183646 出光興産株式会社 東京都千代田区丸の内3丁目1番1号 (71)出願人 000105567 コスモ石油株式会社 東京都港区芝浦1丁目1番1号 (72)発明者 平野 勝巳 東京都千代田区三番町2番地 日本コール オイル株式会社内 (72)発明者 兼子 隆雄 神奈川県厚木市毛利台2丁目26−12 (72)発明者 小山 徹 神奈川県横浜市青葉区鴨志田町505番地3 (72)発明者 小方 英輔 千葉県千葉市花見川区さつきが丘1−35− 2−302 Fターム(参考) 4G069 AA02 AA08 BB09B BB09C BC66B BC66C BD01C BD08B BD08C CC20 DA08 EB18Y EC22X EC22Y EC25 FA01 FB29 FB44 FB61 FC02 FC04 FC07 4H029 CA00 DA00
Claims (3)
- 【請求項1】 パイライトを水素化処理した後に粉砕し
た石炭液化用触媒。 - 【請求項2】 パイライトを水素化処理した後に粉砕す
ることを特徴とする石炭液化用触媒の製法。 - 【請求項3】 前記パイライトの水素化処理の温度が3
50℃以上である請求項2記載の石炭化用触媒の製法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10223874A JP2000051702A (ja) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | 石炭液化用触媒及びその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10223874A JP2000051702A (ja) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | 石炭液化用触媒及びその製法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000051702A true JP2000051702A (ja) | 2000-02-22 |
Family
ID=16805073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10223874A Withdrawn JP2000051702A (ja) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | 石炭液化用触媒及びその製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000051702A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104399495A (zh) * | 2014-12-15 | 2015-03-11 | 辽宁工程技术大学 | 一种用于煤直接液化油加氢的催化剂及其制备方法 |
-
1998
- 1998-08-07 JP JP10223874A patent/JP2000051702A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104399495A (zh) * | 2014-12-15 | 2015-03-11 | 辽宁工程技术大学 | 一种用于煤直接液化油加氢的催化剂及其制备方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20040209 |
|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20051101 |