JP3226436B2 - 触 媒 - Google Patents
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
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- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/06—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、触媒、特にシフト反
応、すなわち一酸化炭素および水蒸気から二酸化炭素お
よび水素を製造する反応に用いられる酸化鉄／クロミア
触媒、およびその前駆物質に関するものである。
応、すなわち一酸化炭素および水蒸気から二酸化炭素お
よび水素を製造する反応に用いられる酸化鉄／クロミア
触媒、およびその前駆物質に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】酸化鉄／クロミア−シフト触媒は、通常
は鉄およびクロムの塩類の溶液から適切なアルカリ性反
応体、たとえば水酸化ナトリウムまたは炭酸ナトリウム
の添加により鉄およびクロムの化合物類（加熱に際し分
解してそれらの酸化物となるもの）を沈殿させることに
よって調製される。次いで得られた沈殿を洗浄し、乾燥
させ、か焼し（ｃａｌｃｉｎｅ）、そしてタブレット化
して、触媒前駆物質ペレットを成形する。ペレットはシ
フト反応に用いる前に還元条件下に置かれ、そこで酸化
鉄は還元されてマグネタイト（Ｆｅ3Ｏ4）となり、存在
する三酸化クロムは還元されて三二酸化クロム、すなわ
ちクロミア（Ｃｒ2Ｏ3）となる。この反応はしばしば、
シフト反応を行う反応器内で実施される。
は鉄およびクロムの塩類の溶液から適切なアルカリ性反
応体、たとえば水酸化ナトリウムまたは炭酸ナトリウム
の添加により鉄およびクロムの化合物類（加熱に際し分
解してそれらの酸化物となるもの）を沈殿させることに
よって調製される。次いで得られた沈殿を洗浄し、乾燥
させ、か焼し（ｃａｌｃｉｎｅ）、そしてタブレット化
して、触媒前駆物質ペレットを成形する。ペレットはシ
フト反応に用いる前に還元条件下に置かれ、そこで酸化
鉄は還元されてマグネタイト（Ｆｅ3Ｏ4）となり、存在
する三酸化クロムは還元されて三二酸化クロム、すなわ
ちクロミア（Ｃｒ2Ｏ3）となる。この反応はしばしば、
シフト反応を行う反応器内で実施される。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、触媒前駆
物質に少なくとも２のたてよこ比（ａｓｐｅｃｔ ｒａ
ｔｉｏ）および少なくとも５０００Å（５００ｎｍ）、
好ましくは１５０００Å（１５００ｎｍ）未満の最大寸
法の粒子を含有させることによって触媒活性を著しく高
めうることを見出した。
物質に少なくとも２のたてよこ比（ａｓｐｅｃｔ ｒａ
ｔｉｏ）および少なくとも５０００Å（５００ｎｍ）、
好ましくは１５０００Å（１５００ｎｍ）未満の最大寸
法の粒子を含有させることによって触媒活性を著しく高
めうることを見出した。
【０００４】従って本発明は、鉄およびクロムの酸化物
類を含み、かつ少くとも２のたてよこ比および５００〜
１５００ｎｍの範囲の平均（重量）最大寸法を有する粒
子から形成された、最大及び最小寸法が２〜１５ｍｍの
範囲内にある触媒前駆物質ペレットを提供する。
類を含み、かつ少くとも２のたてよこ比および５００〜
１５００ｎｍの範囲の平均（重量）最大寸法を有する粒
子から形成された、最大及び最小寸法が２〜１５ｍｍの
範囲内にある触媒前駆物質ペレットを提供する。
【０００５】これらの粒子は、好ましくは６００−１５
００ｎｍの平均長さをもつ；本発明により得られる活性
上の利点は、これより長い粒子を用いる場合は低下す
る。
００ｎｍの平均長さをもつ；本発明により得られる活性
上の利点は、これより長い粒子を用いる場合は低下す
る。
【０００６】たてよこ比という語は、粒子の最大寸法と
最小寸法の比を意味する。従ってこれらの粒子は、長さ
および幅が厚さの少なくとも２倍のプレート様のもので
あってもよい。あるいは、かつ好ましくは、粒子は平均
長さが幅の少なくとも２倍、好ましくは少なくとも２．
５倍の針状（ａｃｉｃｕｌａｒ）であり、たとえば断面
寸法、すなわち幅および厚さがほぼ等しい“棒（ｒｏ
ｄ）”の形状、または厚さが幅より著しく小さい“木ず
り（ｌａｔｈ）”の形状をもつ。
最小寸法の比を意味する。従ってこれらの粒子は、長さ
および幅が厚さの少なくとも２倍のプレート様のもので
あってもよい。あるいは、かつ好ましくは、粒子は平均
長さが幅の少なくとも２倍、好ましくは少なくとも２．
５倍の針状（ａｃｉｃｕｌａｒ）であり、たとえば断面
寸法、すなわち幅および厚さがほぼ等しい“棒（ｒｏ
ｄ）”の形状、または厚さが幅より著しく小さい“木ず
り（ｌａｔｈ）”の形状をもつ。
【０００７】酸化鉄／クロミア触媒の通常の製造経路に
おいては、沈殿に用いられる鉄およびクロムの塩類の溶
液はしばしば硫酸塩類の溶液である。その硫酸塩類溶液
からの沈殿により得られる鉄およびクロムの化合物類
は、しばしば平均長さ５００ｎｍ未満、一般に最高約３
００ｎｍの小針状結晶の形である。最終触媒におけるイ
オウの量を最小限に抑える必要があるため、しばしば沈
殿の十分な洗浄が必要である；さらに硫酸塩類溶液から
の沈殿は最終触媒の前駆物質中の６価形クロムの割合を
著しく高める。６価クロム化合物は有毒であり、従って
取り扱い上の問題を提起するだけでなく、それらは後続
の触媒前駆物質の還元に際してかなりの発熱を生じる。
これらの理由で、鉄およびクロムの硝酸塩類の溶液から
鉄およびクロムの化合物類を沈殿させることが好まし
い；米国特許第４ ３０５ ８４６号明細書に記載され
るように、これはイオウ化合物の導入を避けるだけでな
く、触媒前駆物質中の６価クロム化合物の量を最小限に
抑える。しかし硫酸塩類溶液を用いた場合に生成する小
針状結晶に比べて、硝酸塩類溶液は非晶質ゲル構造の沈
殿を生じる傾向がある。
おいては、沈殿に用いられる鉄およびクロムの塩類の溶
液はしばしば硫酸塩類の溶液である。その硫酸塩類溶液
からの沈殿により得られる鉄およびクロムの化合物類
は、しばしば平均長さ５００ｎｍ未満、一般に最高約３
００ｎｍの小針状結晶の形である。最終触媒におけるイ
オウの量を最小限に抑える必要があるため、しばしば沈
殿の十分な洗浄が必要である；さらに硫酸塩類溶液から
の沈殿は最終触媒の前駆物質中の６価形クロムの割合を
著しく高める。６価クロム化合物は有毒であり、従って
取り扱い上の問題を提起するだけでなく、それらは後続
の触媒前駆物質の還元に際してかなりの発熱を生じる。
これらの理由で、鉄およびクロムの硝酸塩類の溶液から
鉄およびクロムの化合物類を沈殿させることが好まし
い；米国特許第４ ３０５ ８４６号明細書に記載され
るように、これはイオウ化合物の導入を避けるだけでな
く、触媒前駆物質中の６価クロム化合物の量を最小限に
抑える。しかし硫酸塩類溶液を用いた場合に生成する小
針状結晶に比べて、硝酸塩類溶液は非晶質ゲル構造の沈
殿を生じる傾向がある。
【０００８】本発明者らは、鉄およびクロムの化合物類
の沈殿を、少なくとも２のたてよこ比および５００−１
５００ｎｍの平均長さを有する粒子の存在下で行うこと
によって適切な前駆物質を製造しうることを見出した。
たとえば目的とする構造を有する粒子を、沈殿が行われ
る塩基の溶液中へスラリー化することができる。沈殿さ
せるためには鉄およびクロムの硫酸塩類を使用しうる
が、硝酸塩類の溶液を用いることが好ましい。あるい
は、ただしこれより好ましくはないが、それらの粒子を
沈殿した鉄およびクロムの化合物類と、それらのか焼前
に混合してもよい。
の沈殿を、少なくとも２のたてよこ比および５００−１
５００ｎｍの平均長さを有する粒子の存在下で行うこと
によって適切な前駆物質を製造しうることを見出した。
たとえば目的とする構造を有する粒子を、沈殿が行われ
る塩基の溶液中へスラリー化することができる。沈殿さ
せるためには鉄およびクロムの硫酸塩類を使用しうる
が、硝酸塩類の溶液を用いることが好ましい。あるい
は、ただしこれより好ましくはないが、それらの粒子を
沈殿した鉄およびクロムの化合物類と、それらのか焼前
に混合してもよい。
【０００９】少なくとも２のたてよこ比を有する粒子は
酸化鉄、または触媒の使用条件下で不活性であるいずれ
か適切な材料、たとえばアルミナまたは酸化亜鉛であっ
てもよい。特に針状アルミナ粒子、たとえば針状ベーマ
イト、または好ましくは針状の酸化鉄もしくはオキシ水
酸化鉄の粒子、たとえば針状のヘマタイトもしくはゲー
タイト粒子を使用しうる。他の適切なプレート様酸化鉄
粒子は、水酸化第一鉄を急速に酸化することにより製造
しうる。プレート様のアルミニウム１水和物（ベーマイ
ト）粒子も使用しうる。これらの粒子は好ましくは少な
くとも５ｍ2／ｇ、特に８−２０ｍ2／ｇのＢＥＴ表面積
をもつ。沈殿の段階でこれらの粒子が存在する場合、少
なくとも若干の鉄およびクロムは粒子上に鉄およびクロ
ムの化合物類の被膜として沈殿すると考えられる。
酸化鉄、または触媒の使用条件下で不活性であるいずれ
か適切な材料、たとえばアルミナまたは酸化亜鉛であっ
てもよい。特に針状アルミナ粒子、たとえば針状ベーマ
イト、または好ましくは針状の酸化鉄もしくはオキシ水
酸化鉄の粒子、たとえば針状のヘマタイトもしくはゲー
タイト粒子を使用しうる。他の適切なプレート様酸化鉄
粒子は、水酸化第一鉄を急速に酸化することにより製造
しうる。プレート様のアルミニウム１水和物（ベーマイ
ト）粒子も使用しうる。これらの粒子は好ましくは少な
くとも５ｍ2／ｇ、特に８−２０ｍ2／ｇのＢＥＴ表面積
をもつ。沈殿の段階でこれらの粒子が存在する場合、少
なくとも若干の鉄およびクロムは粒子上に鉄およびクロ
ムの化合物類の被膜として沈殿すると考えられる。
【００１０】前記の前駆物質は、好ましくは６０−９５
重量％の酸化鉄含量（Ｆｅ2Ｏ3として表す）を有する。
好ましくは前駆物質中の鉄対クロムの原子比は６−２
０、好ましくは８−１２である。前駆物質は他の金属の
酸化物、たとえばアルミニウム、マンガン、または特に
銅の酸化物を含有してもよい。特に好ましい前駆物質
は、鉄：銅の原子比１０：１−１００：１をもつ。これ
らの付加的な酸化物は、加熱に際し分解して酸化物とな
る適切な金属化合物を、鉄およびクロムの化合物類と共
沈させることにより導入しうる。あるいは、またはさら
に、それらの付加的な酸化物は、目的とする付加的な酸
化物もしくは加熱に際して分解して酸化物となる化合物
の存在下で鉄およびクロムの化合物類の沈殿を行わせる
ことにより含有させることができる。あるいは、それら
の酸化物もしくは加熱に際して分解して酸化物となる化
合物を、鉄およびクロムの化合物類の沈殿に、か焼前に
添加し、そして目的とするペレットに付形してもよい。
あるいは、沈殿した鉄およびクロムの化合物類を、か焼
または付形ペレット成形の前または後に、加熱に際して
分解して目的とする付加的な酸化物となる化合物の溶液
で含浸してもよい。
重量％の酸化鉄含量（Ｆｅ2Ｏ3として表す）を有する。
好ましくは前駆物質中の鉄対クロムの原子比は６−２
０、好ましくは８−１２である。前駆物質は他の金属の
酸化物、たとえばアルミニウム、マンガン、または特に
銅の酸化物を含有してもよい。特に好ましい前駆物質
は、鉄：銅の原子比１０：１−１００：１をもつ。これ
らの付加的な酸化物は、加熱に際し分解して酸化物とな
る適切な金属化合物を、鉄およびクロムの化合物類と共
沈させることにより導入しうる。あるいは、またはさら
に、それらの付加的な酸化物は、目的とする付加的な酸
化物もしくは加熱に際して分解して酸化物となる化合物
の存在下で鉄およびクロムの化合物類の沈殿を行わせる
ことにより含有させることができる。あるいは、それら
の酸化物もしくは加熱に際して分解して酸化物となる化
合物を、鉄およびクロムの化合物類の沈殿に、か焼前に
添加し、そして目的とするペレットに付形してもよい。
あるいは、沈殿した鉄およびクロムの化合物類を、か焼
または付形ペレット成形の前または後に、加熱に際して
分解して目的とする付加的な酸化物となる化合物の溶液
で含浸してもよい。
【００１１】少なくとも２のたてよこ比を有する粒子
は、か焼した前駆物質の全重量の２−４０重量％、特に
５−３０重量％を構成することが好ましい。粒子が有意
の触媒活性を及ぼさない材料、たとえばアルミナである
場合、粒子は希釈剤として作用し、従ってそれらはか焼
した前駆物質の全重量の２０重量％未満を構成すること
が好ましい。前駆物質の製造に用いられる粒子が酸化鉄
粒子である場合ですら、それら自体はほとんど触媒活性
を示さないとも考えられる。それらの粒子は前駆物質の
還元により得られる触媒のポア構造を有利に改変して、
反応体がより容易に触媒ペレットの触媒活性部位に到達
するのを可能にすると考えられる。
は、か焼した前駆物質の全重量の２−４０重量％、特に
５−３０重量％を構成することが好ましい。粒子が有意
の触媒活性を及ぼさない材料、たとえばアルミナである
場合、粒子は希釈剤として作用し、従ってそれらはか焼
した前駆物質の全重量の２０重量％未満を構成すること
が好ましい。前駆物質の製造に用いられる粒子が酸化鉄
粒子である場合ですら、それら自体はほとんど触媒活性
を示さないとも考えられる。それらの粒子は前駆物質の
還元により得られる触媒のポア構造を有利に改変して、
反応体がより容易に触媒ペレットの触媒活性部位に到達
するのを可能にすると考えられる。
【００１２】前記のように、沈殿した鉄およびクロムの
化合物類ならびに少なくとも２のたてよこ比を有する粒
子を含有する組成物を調製したのち、この組成物をか焼
して、沈殿した鉄およびクロムの化合物類を酸化物に変
換し、次いでタブレット化して適切なサイズのペレット
となす。これらのペレットは一般に２〜１５ｍｍの最大
および最小寸法をもつ。
化合物類ならびに少なくとも２のたてよこ比を有する粒
子を含有する組成物を調製したのち、この組成物をか焼
して、沈殿した鉄およびクロムの化合物類を酸化物に変
換し、次いでタブレット化して適切なサイズのペレット
となす。これらのペレットは一般に２〜１５ｍｍの最大
および最小寸法をもつ。
【００１３】前駆物質ペレットの還元により生成した前
記の触媒ペレットは、一酸化炭素および水蒸気、ならび
にしばしば他の成分、たとえば水素、二酸化炭素、メタ
ン、窒素および／またはアルゴンを含有する供給ガス
を、前記触媒ペレット床に約３００℃より高い、通常は
３００−３７０℃の入口温度で、通常は大気圧から１０
０バール（絶対）の圧力において導通する、高温シフト
反応に特に有用である。シフト反応は発熱性であり、従
ってガスが触媒床を通過するのに伴ってガスの冷却を行
う手段を付与しない限り出口温度は通常は３７０−４５
０℃である。
記の触媒ペレットは、一酸化炭素および水蒸気、ならび
にしばしば他の成分、たとえば水素、二酸化炭素、メタ
ン、窒素および／またはアルゴンを含有する供給ガス
を、前記触媒ペレット床に約３００℃より高い、通常は
３００−３７０℃の入口温度で、通常は大気圧から１０
０バール（絶対）の圧力において導通する、高温シフト
反応に特に有用である。シフト反応は発熱性であり、従
ってガスが触媒床を通過するのに伴ってガスの冷却を行
う手段を付与しない限り出口温度は通常は３７０−４５
０℃である。
【００１４】
【実施例】本発明を以下の実施例により説明する。これ
らの実施例においては針状粒子を用いた。使用した針状
粒子の性質およびＢＥＴ表面積を下記の表１に示す。
らの実施例においては針状粒子を用いた。使用した針状
粒子の性質およびＢＥＴ表面積を下記の表１に示す。
【００１５】
【表１】 ＊測定しなかったが、ＣおよびＥと同様であると考えら
れる。
れる。
【００１６】例１（比較例） 鉄、クロムおよび銅の硝酸塩類を９０Ｆｅ：８Ｃｒ：２
Ｃｕの原子比で含有し、かつ全金属濃度約２Ｍを有する
溶液を、連続的に撹拌し、かつ約６０℃の温度を維持し
ながら炭酸ナトリウムのほぼ飽和の溶液に添加して、
鉄、クロムおよび銅の化合物類を沈殿させた。ｐＨが約
２．５−３．０となった時点で金属溶液の添加を停止し
た。撹拌を続けながらこのスラリーを脱泡させ、次いで
ｐＨを約７．０に調整した。沈殿を濾別し、ナトリウム
含量（Ｎａ2０として表す）が０．２重量％未満になる
まで洗浄した。次いで沈殿を乾燥させ、空気中で１５０
℃においてか焼して鉄、クロムおよび銅の化合物類を分
解し、それぞれの酸化物となした。次いでこの組成物を
タブレット化して、直径５．４ｍｍおよび高さ３．６ｍ
ｍ、粒子密度約２．０ｇ／ｃｍ3の円筒形の触媒前駆物
質ペレットとなした。
Ｃｕの原子比で含有し、かつ全金属濃度約２Ｍを有する
溶液を、連続的に撹拌し、かつ約６０℃の温度を維持し
ながら炭酸ナトリウムのほぼ飽和の溶液に添加して、
鉄、クロムおよび銅の化合物類を沈殿させた。ｐＨが約
２．５−３．０となった時点で金属溶液の添加を停止し
た。撹拌を続けながらこのスラリーを脱泡させ、次いで
ｐＨを約７．０に調整した。沈殿を濾別し、ナトリウム
含量（Ｎａ2０として表す）が０．２重量％未満になる
まで洗浄した。次いで沈殿を乾燥させ、空気中で１５０
℃においてか焼して鉄、クロムおよび銅の化合物類を分
解し、それぞれの酸化物となした。次いでこの組成物を
タブレット化して、直径５．４ｍｍおよび高さ３．６ｍ
ｍ、粒子密度約２．０ｇ／ｃｍ3の円筒形の触媒前駆物
質ペレットとなした。
【００１７】前駆物質の還元により生成した触媒の活性
を下記により測定した：約１７ｍｌのペレットを内径２
７ｍｍの管状等温反応器に装填した。等容量のプロセス
ガスおよび水蒸気の混合物を１３５０Ｌ／時の流量で導
通することにより前駆物質を還元し、その間に温度は４
００℃に上昇した。プロセスガスは下記の組成を有して
いた（容量％）： 一酸化炭素 １４ 二酸化炭素 ６．２５ 窒素 ２５．５ 水素 ５３ メタン １．２５ 得られた触媒の活性を評価するために、次いで上記のプ
ロセスガス２容量および水蒸気１容量の混合物を触媒試
料に導通し、出口ガスを分析した。一定割合の一酸化炭
素が変換されたことを出口ガスの組成が示すまで、流量
を変化させた。操作は一般的なシフト反応器入口温度お
よび出口温度を模して２種類の温度、すなわち３６５℃
および４３５℃で行われた。
を下記により測定した：約１７ｍｌのペレットを内径２
７ｍｍの管状等温反応器に装填した。等容量のプロセス
ガスおよび水蒸気の混合物を１３５０Ｌ／時の流量で導
通することにより前駆物質を還元し、その間に温度は４
００℃に上昇した。プロセスガスは下記の組成を有して
いた（容量％）： 一酸化炭素 １４ 二酸化炭素 ６．２５ 窒素 ２５．５ 水素 ５３ メタン １．２５ 得られた触媒の活性を評価するために、次いで上記のプ
ロセスガス２容量および水蒸気１容量の混合物を触媒試
料に導通し、出口ガスを分析した。一定割合の一酸化炭
素が変換されたことを出口ガスの組成が示すまで、流量
を変化させた。操作は一般的なシフト反応器入口温度お
よび出口温度を模して２種類の温度、すなわち３６５℃
および４３５℃で行われた。
【００１８】例２−９（実施例） 例１の操作を反復し、ただし炭酸ナトリウム溶液に混合
金属硝酸塩類溶液を添加する前に針状酸化鉄粒子を添加
して、スラリーを調製した。用いた針状粒子の量は、か
焼した前駆物質に対して添加した針状粒子の重量が下記
の表２に示す％となる量であった。活性は、前駆物質を
還元し、それを例１の場合と同様に試験することにより
測定された。上記２種類の温度における活性の比較とし
て、例１の流量に対するそれぞれの場合に観察された流
量の比率を表２に示す。
金属硝酸塩類溶液を添加する前に針状酸化鉄粒子を添加
して、スラリーを調製した。用いた針状粒子の量は、か
焼した前駆物質に対して添加した針状粒子の重量が下記
の表２に示す％となる量であった。活性は、前駆物質を
還元し、それを例１の場合と同様に試験することにより
測定された。上記２種類の温度における活性の比較とし
て、例１の流量に対するそれぞれの場合に観察された流
量の比率を表２に示す。
【００１９】例１０（実施例） 例２の操作を反復し、ただし鉄、クロムおよび銅の化合
物類の沈殿後であって沈殿スラリーの脱泡前に、針状材
料を添加した。
物類の沈殿後であって沈殿スラリーの脱泡前に、針状材
料を添加した。
【００２０】例１１−１２（比較例） 例１の前駆物質と類似の組成を有するが、酸化鉄が平均
長さ１５０ｎｍ（例１１）および３００ｎｍ（例１２）
の小針状結晶として存在する（恐らく硫酸塩類溶液から
沈殿させた結果であろう）ペレット状の市販の酸化鉄／
酸化クロム／酸化銅の高温シフト触媒前駆物質を例１に
従って還元し、活性を試験した。
長さ１５０ｎｍ（例１１）および３００ｎｍ（例１２）
の小針状結晶として存在する（恐らく硫酸塩類溶液から
沈殿させた結果であろう）ペレット状の市販の酸化鉄／
酸化クロム／酸化銅の高温シフト触媒前駆物質を例１に
従って還元し、活性を試験した。
【００２１】下記の表２から、本発明の例２−１０の触
媒はすべて、針状材料を含有しない例１の触媒と比較し
て、また酸化鉄が小針状結晶として存在する例１１およ
び１２の触媒と比較して、増大した活性を示した。針状
材料を含有しない例１の触媒のＢＥＴ表面積（活性試験
から排出された触媒につき測定したもの）は１６．８ｍ
2／ｇであったが、同様に活性試験から排出された触媒
試料につき測定した本発明触媒のＢＥＴ表面積はこれよ
り低く、従って活性の増大は触媒のＢＥＴ表面積が増大
した結果ではないことが示された。
媒はすべて、針状材料を含有しない例１の触媒と比較し
て、また酸化鉄が小針状結晶として存在する例１１およ
び１２の触媒と比較して、増大した活性を示した。針状
材料を含有しない例１の触媒のＢＥＴ表面積（活性試験
から排出された触媒につき測定したもの）は１６．８ｍ
2／ｇであったが、同様に活性試験から排出された触媒
試料につき測定した本発明触媒のＢＥＴ表面積はこれよ
り低く、従って活性の増大は触媒のＢＥＴ表面積が増大
した結果ではないことが示された。
【００２２】例１、２、５、６および９の活性試験から
排出された多数の触媒ペレットの圧潰強さを、円筒形ペ
レットの湾曲面に付与された、ペレットの圧潰に要した
負荷の測定により判定した。圧潰強さはその触媒試料の
個々の被験ペレットにつき要した負荷の平均であると解
される。表２には例１のペレットの場合と比較した試料
の平均強度を示す。針状粒子の取り込みによって強度が
著しく増大したことが分かる。
排出された多数の触媒ペレットの圧潰強さを、円筒形ペ
レットの湾曲面に付与された、ペレットの圧潰に要した
負荷の測定により判定した。圧潰強さはその触媒試料の
個々の被験ペレットにつき要した負荷の平均であると解
される。表２には例１のペレットの場合と比較した試料
の平均強度を示す。針状粒子の取り込みによって強度が
著しく増大したことが分かる。
【００２３】酸化銅／酸化亜鉛／アルミナの低温シフト
触媒前駆物質に針状粒子を同様に取り込ませても、活性
の向上という利点は見られなかった。
触媒前駆物質に針状粒子を同様に取り込ませても、活性
の向上という利点は見られなかった。
【００２４】
【表２】 aか焼した前駆物質の重量に対するものb 排出された触媒のもの
フロントページの続き (72)発明者 アンドリュー・マーク・ワード イギリス国クリーヴランド ティーエス 20・１ジェイエヌ，ストックトン−オン −ティーズ，ノートン，ビーコンシール ド・ロード 88 (56)参考文献 特開 昭62−53740（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01J 21/00 - 37/36 C01B 3/48
Claims (10)
- 【請求項１】 鉄およびクロムの酸化物類を含み、かつ
少くとも２のたてよこ比および５００〜１５００ｎｍの
範囲の平均（重量）最大寸法を有する粒子から形成され
た、最大及び最小寸法が２〜１５ｍｍの範囲内にある触
媒前駆物質ペレット。 - 【請求項２】 少くとも２のたてよこ比を有する粒子が
アルミナ、アルミナ・１水和物、酸化亜鉛、酸化鉄、お
よびオキシ水酸化鉄の粒子から選ばれた、請求項１に記
載の触媒前駆物質ペレット。 - 【請求項３】 少くとも２のたてよこ比を有する粒子が
針状である、請求項１また２に記載の触媒前駆物質ペレ
ット。 - 【請求項４】 ６０〜９５重量％の酸化鉄含量（Ｆｅ2
Ｏ3として表す）を有する、請求項１〜３のいずれか１
項に記載の触媒前駆物質ペレット。 - 【請求項５】 ６〜２０の鉄対クロム原子比を有する、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の触媒前駆物質ペレ
ット。 - 【請求項６】 アルミニウム、マンガンおよび銅から選
ばれた金属の酸化物を含有する、請求項１〜５のいずれ
か１項に記載の触媒前駆物質ペレット。 - 【請求項７】 酸化銅を含有し、かつ１０：１〜１０
０：１の鉄：銅原子比を有する、請求項６に記載の触媒
前駆物質ペレット。 - 【請求項８】 少くとも２のたてよこ比を有する粒子を
２〜４０重量％含有する、請求項１〜７のいずれか１項
に記載の触媒前駆物質ペレット。 - 【請求項９】 ５００〜１５００ｎｍの平均長さを有す
る針状粒子の存在下で鉄およびクロムの化合物類を沈殿
させ、生じた沈殿をか焼し、そしてか焼した沈殿をペレ
ットに成形することを含む、請求項１〜８のいずれか１
項に記載の触媒前駆物質ペレットの製造方法。 - 【請求項１０】 請求項１〜８のいずれか１項に記載の
又は請求項９に記載の方法により製造された触媒前駆物
質ペレットを還元することにより得られた触媒上に一酸
化炭素および水蒸気の混合物を導通することを含むシフ
ト法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9407512A GB9407512D0 (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Catalysts |
| GB9407512:4 | 1994-04-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07289900A JPH07289900A (ja) | 1995-11-07 |
| JP3226436B2 true JP3226436B2 (ja) | 2001-11-05 |
Family
ID=10753605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08404595A Expired - Lifetime JP3226436B2 (ja) | 1994-04-15 | 1995-04-10 | 触 媒 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5656566A (ja) |
| JP (1) | JP3226436B2 (ja) |
| DE (1) | DE19513929C2 (ja) |
| DK (1) | DK171434B1 (ja) |
| GB (1) | GB9407512D0 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| US6692545B2 (en) * | 2001-02-09 | 2004-02-17 | General Motors Corporation | Combined water gas shift reactor/carbon dioxide adsorber for use in a fuel cell system |
| GB0121680D0 (en) * | 2001-09-08 | 2001-10-31 | Ici Plc | Catalysts |
| US20050124745A1 (en) * | 2002-04-19 | 2005-06-09 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Flame retardant composites |
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| US20040245144A1 (en) * | 2003-06-03 | 2004-12-09 | Hurst William E. | Preformed mixing bag for dry powder, apparatus, method and system for using same |
| US20040245124A1 (en) * | 2003-06-03 | 2004-12-09 | Hurst William E. | Preformed mixing bag for dry powder, apparatus, method and system for using same |
| JP4594649B2 (ja) * | 2004-05-28 | 2010-12-08 | ウチヤ・サーモスタット株式会社 | 水素発生媒体及び水素製造方法 |
| JP4715999B2 (ja) * | 2005-03-02 | 2011-07-06 | 戸田工業株式会社 | 水性ガスシフト反応用の触媒及びその製造方法 |
| EP1727146A1 (en) * | 2005-05-20 | 2006-11-29 | STMicroelectronics S.r.l. | Charge-pump type voltage-boosting device with reduced ripple, in particular for non-volatile flash memories |
| JP4670603B2 (ja) * | 2005-11-18 | 2011-04-13 | 株式会社デンソー | 触媒用粒子およびその製造方法 |
| RU2314870C1 (ru) * | 2006-09-06 | 2008-01-20 | Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук | Катализатор паровой конверсии моноксида углерода, способ его приготовления и способ его использования |
| US7964114B2 (en) * | 2007-12-17 | 2011-06-21 | Sud-Chemie Inc. | Iron-based water gas shift catalyst |
| WO2010077779A2 (en) * | 2008-12-17 | 2010-07-08 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Applications of shaped nano alumina hydrate in inkjet paper |
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| GB201400805D0 (en) | 2014-01-17 | 2014-03-05 | Johnson Matthey Plc | Method of loading a vessel |
| GB2527902A (en) * | 2014-05-30 | 2016-01-06 | Johnson Matthey Plc | Method for preparing a sorbent |
| UA123999C2 (uk) * | 2015-10-29 | 2021-07-07 | Джонсон Метті Паблік Лімітед Компані | Каталізатор конверсії водяного газу |
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| GB201519139D0 (en) | 2015-10-29 | 2015-12-16 | Johnson Matthey Plc | Process |
| GB201603298D0 (en) | 2016-02-25 | 2016-04-13 | Johnson Matthey Plc | Process |
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Family Cites Families (12)
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|---|---|---|---|---|
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