JP2005255605A - 触媒を用いた低級炭化水素の転化方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】低級炭化水素を含んだガスをモリブデンと白金族系の金属成分を担持した低級炭化水素直接改質触媒と反応させて低級炭化水素を転化する低級炭化水素の転化方法であって、前記ガスを前記低級炭化水素直接改質触媒と反応させる際、前記ガス中に水素を添加している。前記白金族元素としては、例えばルテニウムまたはロジウムが挙げられる。前記低級炭化水素直接改質触媒は、還元性ガス供給のもとモリブデンと白金族系の金属成分を担持したメタロシリケートを炭化処理することで生成される。前記還元性ガスは、例えば、低級炭化水素と水素とを含んだガス、水素ガスまたはアンモニアガスを採用するとよい。
【選択図】なし
Description
JOURNAL OF CATALYSIS,1997年,pp.165,pp.150−161
比較例1では、低級炭化水素を含んだガスに水素を添加しないで、このガスを低級炭化水素直接改質触媒と反応させて低級炭化水素を転化している。前記低級炭化水素直接改質触媒は、モリブデンの他に白金族元素成分としてルテニウムを担持している。
触媒の主成分であるメタロシリケートにはアンモニウム型ZSM−5(SiO2/Al2O3=25〜60)を採用し、これを他の無機成分と有機バインダーと共に混練して成形し乾燥さらに焼成し、その後、金属成分を含浸させてから酸化及び炭化処理に供して低級炭化水素直接改質触媒(以下、触媒と称する)得た。以下に比較例及び実施例に係る触媒の製造の各工程について説明する。
触媒の構成成分とその配合比率(重量%)以下に示した。
また、無機成分の構成成分とその配合比率(重量%)以下に示した。
2)成形 無機成分と有機バインダーと水分とを前記比率で配合し、ニーダ等の混練手段によって混練した。次いで、この混合体を真空押し出し成型機によって棒状(径5mm)に成形した。このときの成形圧力は70〜100kg/cm2とした。そして、この押し出し成型で得られた径5mmの棒状担体を長さ6mmに切断して成形体を得た。
固定床流通式反応装置のインコネル800H接ガス部カロライジング処理製反応管(内径18mm)に評価対象の触媒を14g充填(ゼオライト率82.50%)した。そして、これにメタンを含んだ混合ガス(メタン+10%アルゴン)を供給して、反応空間速度3000ml/g−MFI/h(CH4gas flow base)、反応温度750℃、反応時間10時間、反応圧力0.3MPaの条件で、触媒と混合ガスとを反応させた。この際、水素と芳香族化合物(ベンゼン)が生成する速度を経時的に調べた。
比較例2では、低級炭化水素を含んだガスに水素を添加しないで、このガスを低級炭化水素直接改質触媒と反応させて低級炭化水素を転化している。前記低級炭化水素直接改質触媒は、モリブデンの他に白金族元素成分としてロジウムを担持している。低級炭化水素の転化は比較例1と同じ方法で行なった。
(実施例1)
実施例1では、低級炭化水素を含んだガスに水素を添加しながら、このガスを低級炭化水素直接改質触媒と反応させて低級炭化水素を転化している。前記低級炭化水素直接改質触媒は、モリブデンの他に白金族元素成分としてルテニウムを担持している。本実施例に係る触媒は、比較例1に係る触媒の製造工程と同じ方法で製造した。
実施例2では、低級炭化水素を含んだガスに水素を添加しながら、このガスを低級炭化水素直接改質触媒と反応させて低級炭化水素を転化している。前記低級炭化水素直接改質触媒は、モリブデンの他に白金族元素成分としてルテニウムを担持している。本実施例に係る触媒は、以下の炭化処理2からなる工程以外は実施例1に係る触媒の製造工程と同じ方法で製造した。
実施例3では、低級炭化水素を含んだガスに水素を添加しながら、このガスを低級炭化水素直接改質触媒と反応させて低級炭化水素を転化している。前記低級炭化水素直接改質触媒は、モリブデンの他に白金族元素成分としてロジウムを担持している。本実施例に係る触媒は、比較例1に係る触媒の製造工程と同じ方法で製造した。
実施例3では、低級炭化水素を含んだガスに水素を添加しながら、このガスを低級炭化水素直接改質触媒と反応させて低級炭化水素を転化している。前記低級炭化水素直接改質触媒は、モリブデンの他に白金族元素成分としてロジウムを担持している。本実施例に係る触媒は、含浸工程が比較例2における含浸工程と、炭化処理工程が実施例2における炭化処理2と同じ方法であること以外は、比較例1に係る触媒の製造工程と同じ方法で製造した。
Claims (4)
- 低級炭化水素を含んだガスをモリブデンと白金族系の金属成分を担持した低級炭化水素直接改質触媒と反応させて低級炭化水素を転化する低級炭化水素の転化方法であって、前記ガスを前記低級炭化水素直接改質触媒と反応させる際、前記ガス中に水素を添加することを特徴とする触媒を用いた低級炭化水素の転化方法。
- 前記白金族元素は、ルテニウムまたはロジウムであること
を特徴とする請求項1記載の触媒を用いた低級炭化水素の転化方法。 - 前記低級炭化水素直接改質触媒は、還元性ガス供給のもとモリブデンと白金族系の金属成分を担持したメタロシリケートを炭化処理することで生成したものであること
を特徴とする請求項1または2記載の触媒を用いた低級炭化水素の転化方法。 - 前記還元性ガスは、低級炭化水素と水素とを含んだガス、水素ガスまたはアンモニアガスであること
を特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の触媒を用いた低級炭化水素の転化方法。
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