JP2522300B2 - メタノ−ル分解触媒 - Google Patents
メタノ−ル分解触媒Info
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- JP2522300B2 JP2522300B2 JP62096196A JP9619687A JP2522300B2 JP 2522300 B2 JP2522300 B2 JP 2522300B2 JP 62096196 A JP62096196 A JP 62096196A JP 9619687 A JP9619687 A JP 9619687A JP 2522300 B2 JP2522300 B2 JP 2522300B2
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- JP
- Japan
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- catalyst
- methanol
- silica
- palladium
- carrier
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- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、メタノールを接触分解して水素と一酸化炭
素含有ガスを製造するためのメタノール分解用触媒に関
する。
素含有ガスを製造するためのメタノール分解用触媒に関
する。
水素と一酸化炭素の混合ガスは、C1化学あるいは各種
有機合成化学工業の原料ガス、自動車等の内燃機関の燃
料、燃料電池等種々の分野で有用である。
有機合成化学工業の原料ガス、自動車等の内燃機関の燃
料、燃料電池等種々の分野で有用である。
（従来の技術） メタノール接触分解触媒として遷移金属元素を含有し
た触媒が有効であることは良く知られている。
た触媒が有効であることは良く知られている。
例えば、IEC、40,583（1984）には、銅−ニッケル触
媒がメタノールを低温で分解する触媒として有効である
ことが、また日化誌、64,423（1942）には、酸化亜鉛が
メタノールの分解に有効であることが記載されている。
媒がメタノールを低温で分解する触媒として有効である
ことが、また日化誌、64,423（1942）には、酸化亜鉛が
メタノールの分解に有効であることが記載されている。
更に日化誌、92,659（1971）には、ニッケルがメタノ
ール分解能を有することが、更にまた特開昭52-270845
には、銅、ニッケル及びアルミニウムを含有する触媒が
記載されている。
ール分解能を有することが、更にまた特開昭52-270845
には、銅、ニッケル及びアルミニウムを含有する触媒が
記載されている。
その他、貴金属をアルミナ担体に担持させた触媒が有
効であることも知られており、燃料協会誌、59,633（19
80）P40、あるいは特開昭60-202739、特開昭60-202740
等にその例を見ることが出来る。
効であることも知られており、燃料協会誌、59,633（19
80）P40、あるいは特開昭60-202739、特開昭60-202740
等にその例を見ることが出来る。
（発明が解決しようとする問題点） しかしこれらの触媒は活性の低下が著しかったり、ジ
メチルエーテル、炭化水素、炭酸ガス、メタン、ギ酸メ
チル等の副生が多い等、実用触媒として使用するには問
題がある。
メチルエーテル、炭化水素、炭酸ガス、メタン、ギ酸メ
チル等の副生が多い等、実用触媒として使用するには問
題がある。
これらの副生物の中には担体の酸性に起因すると考え
られるジメチルエーテルがあるが、これはジメチルエー
テルと共に生成する水が一酸化炭素と反応して炭酸ガス
を二次的に副生させることともなる。
られるジメチルエーテルがあるが、これはジメチルエー
テルと共に生成する水が一酸化炭素と反応して炭酸ガス
を二次的に副生させることともなる。
これらを解消する方法としては通常アルカリ金属ある
いはアルカリ土類金属化合物を担体に添加し、酸性を弱
める方法が知られている。
いはアルカリ土類金属化合物を担体に添加し、酸性を弱
める方法が知られている。
またこれらの触媒は、メタノール反応率を低く抑える
と副生物の少ない結果が得られることがあるが、このよ
うな条件は実用的な意味を持たないし、反応率を高くす
ると選択率が低下するという側面をあわせ持つものであ
る。
と副生物の少ない結果が得られることがあるが、このよ
うな条件は実用的な意味を持たないし、反応率を高くす
ると選択率が低下するという側面をあわせ持つものであ
る。
従ってこれまでは触媒の活性、選択性、寿命等の点か
ら実用的な触媒が得られていないのが現状である。
ら実用的な触媒が得られていないのが現状である。
本発明はこのような欠点を解消し、高活性、高選択率
の優れたメタノール分解触媒を提供するものである。
の優れたメタノール分解触媒を提供するものである。
（問題点を解決するための手段） 即ち本発明はパラジウムと、アルミニウム、ジルコニ
ウム及びネオジムから選ばれた少なくとも１種の元素、
またはアルミニウム及びランタンとを、シリカに担持さ
せてなるメタノール分解触媒である。
ウム及びネオジムから選ばれた少なくとも１種の元素、
またはアルミニウム及びランタンとを、シリカに担持さ
せてなるメタノール分解触媒である。
本発明における触媒成分であるパラジウム、アルミニ
ウム、ジルコニウム、ネオジムおよびランタンをシリカ
担体に担持するには種々の方法が利用出来るが、通常
は、PdCL2、K2PdCL4、K2PdCL6、ALCL3、AL(NO3)3・9H
2O、ZrCL4、ZrI4、ZrO(NO3)2・2H2O、NdCL3、NdBr3、Nd
(NO3)3・6H2O、LaCL3、LaBr3等の水溶性あるいはアルコ
ールに可溶な化合物を常法により担体に浸漬、乾燥して
担持させる。
ウム、ジルコニウム、ネオジムおよびランタンをシリカ
担体に担持するには種々の方法が利用出来るが、通常
は、PdCL2、K2PdCL4、K2PdCL6、ALCL3、AL(NO3)3・9H
2O、ZrCL4、ZrI4、ZrO(NO3)2・2H2O、NdCL3、NdBr3、Nd
(NO3)3・6H2O、LaCL3、LaBr3等の水溶性あるいはアルコ
ールに可溶な化合物を常法により担体に浸漬、乾燥して
担持させる。
アルミニウム、ジルコニウム、ネオジムおよびランタ
ンはいかなる形で担体に担持させても良く、例えば酸化
物をそのまま担体に担持させても良い。
ンはいかなる形で担体に担持させても良く、例えば酸化
物をそのまま担体に担持させても良い。
パラジウムの担持量は、シリカ担体に対し0.5〜5.0重
量％、好ましくは0.7〜2.0重量％である。またアルミニ
ウム、ジルコニウム、ネオジムおよびランタンは、パラ
ジウムに対し原子比で0.01〜0.5、好ましくは0.015〜0.
3である。
量％、好ましくは0.7〜2.0重量％である。またアルミニ
ウム、ジルコニウム、ネオジムおよびランタンは、パラ
ジウムに対し原子比で0.01〜0.5、好ましくは0.015〜0.
3である。
本発明で使用される担体のシリカはシリカゲルとして
市販されているものならいずれでも使用出来るが、触媒
担体用として市販されているものは特に好適に使用出来
る。
市販されているものならいずれでも使用出来るが、触媒
担体用として市販されているものは特に好適に使用出来
る。
これらの金属成分を担持した触媒は特に焼成すること
なくそのまま使用出来る。
なくそのまま使用出来る。
本発明の触媒と接触させてメタノールを分解する際の
原料メタノールは、一般に市販されている工業用メタノ
ールで良いが、少量の水あるいはエタノールを合成ガス
純度の低下を招かない程度に混合して用いても差支えな
い。
原料メタノールは、一般に市販されている工業用メタノ
ールで良いが、少量の水あるいはエタノールを合成ガス
純度の低下を招かない程度に混合して用いても差支えな
い。
反応温度は150〜400℃、好ましくは180〜350℃であ
り、反応圧力は0.01〜50気圧、好ましくは0.05〜30気圧
である。またメタノールとしての空間速度は100〜10000
/hr、好ましくは200〜5000/hrである。
り、反応圧力は0.01〜50気圧、好ましくは0.05〜30気圧
である。またメタノールとしての空間速度は100〜10000
/hr、好ましくは200〜5000/hrである。
（発明の効果） 本発明による触媒は高い活性と優れた選択性を有し、
メタノール分解反応に対し高性能を示す。このことは実
用面においては極めて有利であり、メタノールの利用効
率を高く出来る効果がある。
メタノール分解反応に対し高性能を示す。このことは実
用面においては極めて有利であり、メタノールの利用効
率を高く出来る効果がある。
（実施例） 比較例１ 20〜40メッシュの富士デビソン製シリカ担体にPdCL3
水溶液を含浸させ、担体に対し１重量％の金属を含有す
るパラジウム−シリカ触媒を調製した。
水溶液を含浸させ、担体に対し１重量％の金属を含有す
るパラジウム−シリカ触媒を調製した。
この触媒各0.1gをパイレックスガラス製常圧流通反応
装置に入れ、０℃における蒸気圧相当分のメタノールを
一定流量のヘリウム（40mL/min）に混入して所定の温度
で反応させた。反応成績の表示方法として転化率と選択
率を用い、それぞれ次式により算出した。
装置に入れ、０℃における蒸気圧相当分のメタノールを
一定流量のヘリウム（40mL/min）に混入して所定の温度
で反応させた。反応成績の表示方法として転化率と選択
率を用い、それぞれ次式により算出した。
この結果、反応温度250℃における転化率は7.3％、選
択率は100％であった。
択率は100％であった。
実施例１ 比較例１と同様の方法で得た１重量％パラジウム−シ
リカ触媒に対し、ALCL3をPd:AL＝1:0.5（原子比）で添
加した触媒を調製し、この触媒0.1gを用い、比較例１と
同じ条件下、200℃、230℃及び250℃でメタノールの分
解反応を行った。
リカ触媒に対し、ALCL3をPd:AL＝1:0.5（原子比）で添
加した触媒を調製し、この触媒0.1gを用い、比較例１と
同じ条件下、200℃、230℃及び250℃でメタノールの分
解反応を行った。
その結果を第１表に示す。
また、比較例１と同様の方法で得た１重量％パラジウ
ム−シリカ触媒に対し、ALCL3をPd:AL＝1:0.1（原子
比）で添加した触媒を調製し、同様にして230℃で反応
させた結果は、メタノール転化率54.6％、CO生成量49.1
μmoL/min、選択率99.6％であった。
ム−シリカ触媒に対し、ALCL3をPd:AL＝1:0.1（原子
比）で添加した触媒を調製し、同様にして230℃で反応
させた結果は、メタノール転化率54.6％、CO生成量49.1
μmoL/min、選択率99.6％であった。
実施例２ 比較例１と同様の方法で得た１重量％パラジウム−シ
リカ触媒に対し、ジルコニウムをPd:Zr＝1:0.3（原子
比）で添加した触媒を調製し、同様にして200℃、230℃
及び250℃でメタノールの分解反応を行った。
リカ触媒に対し、ジルコニウムをPd:Zr＝1:0.3（原子
比）で添加した触媒を調製し、同様にして200℃、230℃
及び250℃でメタノールの分解反応を行った。
その結果を第２表に示す。
実施例３ 比較例１と同様の方法で得た１重量％パラジウム−シ
リカ触媒に対し、ネオジムをPd:Nd＝1:0.3（原子比）で
添加した触媒を調製し、同様にして250℃で反応させ
た。この結果、メタノール転化率92％、CO生成量82.8μ
moL/min、選択率99.6％であった。
リカ触媒に対し、ネオジムをPd:Nd＝1:0.3（原子比）で
添加した触媒を調製し、同様にして250℃で反応させ
た。この結果、メタノール転化率92％、CO生成量82.8μ
moL/min、選択率99.6％であった。
実施例４ 比較例１と同様の方法で得た１重量％パラジウム−シ
リカ触媒に対し、アルミニウムおよびランタンをPd:AL:
La＝1:0.5:0.3（原子比）で添加した触媒を調製し、同
様にして230℃及び250℃で反応させた。
リカ触媒に対し、アルミニウムおよびランタンをPd:AL:
La＝1:0.5:0.3（原子比）で添加した触媒を調製し、同
様にして230℃及び250℃で反応させた。
その結果を第３表に示す。
Claims (1)
- 【請求項１】パラジウムと、アルミニウム、ジルコニウ
ム及びネオジムから選ばれた少なくとも１種の元素、ま
たはアルミニウム及びランタンとを、シリカに担持させ
てなるメタノール分解触媒
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62096196A JP2522300B2 (ja) | 1987-04-21 | 1987-04-21 | メタノ−ル分解触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62096196A JP2522300B2 (ja) | 1987-04-21 | 1987-04-21 | メタノ−ル分解触媒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63264141A JPS63264141A (ja) | 1988-11-01 |
| JP2522300B2 true JP2522300B2 (ja) | 1996-08-07 |
Family
ID=14158540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62096196A Expired - Lifetime JP2522300B2 (ja) | 1987-04-21 | 1987-04-21 | メタノ−ル分解触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2522300B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60202740A (ja) * | 1984-03-22 | 1985-10-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | メタノ−ル改質用触媒 |
-
1987
- 1987-04-21 JP JP62096196A patent/JP2522300B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63264141A (ja) | 1988-11-01 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |