JPH01108111A - シリカ押出物 - Google Patents
シリカ押出物Info
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- JPH01108111A JPH01108111A JP63236700A JP23670088A JPH01108111A JP H01108111 A JPH01108111 A JP H01108111A JP 63236700 A JP63236700 A JP 63236700A JP 23670088 A JP23670088 A JP 23670088A JP H01108111 A JPH01108111 A JP H01108111A
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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
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/12—Silica and alumina
-
- 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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/0009—Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
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- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
崖呈上立肌里分立
本発明は、シリカ押出物の製造、シリカ押出物用の造形
可能なこね粉状物（いわゆるドウ）の製造、シリカ押出
物用の造形可能なこね粉状物、並びに爆焼されたシリカ
押出物の製造及びそれらの使用に関する。
可能なこね粉状物（いわゆるドウ）の製造、シリカ押出
物用の造形可能なこね粉状物、並びに爆焼されたシリカ
押出物の製造及びそれらの使用に関する。
ｌ米坐弦盗
触媒用担体として用いられるために興味深い化合物であ
るシリカは、他の材料の様には押し出され得す、即ち慣
用の押出装置で押し出して充分強靭な製品にすることは
できない、ということが知られている。拳州特許公開公
報第１６７３２４号には、粒状シリカを水及びアルカリ
金属化合物と混合して混合物を作りそしてこの混合物を
押し出すことによりシリカ押出物を製造する方法が開示
されている。しかしながら、アルカリ金属を用いること
により、押し出されたシリカを硝酸アンモニウム及び硝
酸の溶液中に浸漬してアルカリ金属を除去することが必
要となる。
るシリカは、他の材料の様には押し出され得す、即ち慣
用の押出装置で押し出して充分強靭な製品にすることは
できない、ということが知られている。拳州特許公開公
報第１６７３２４号には、粒状シリカを水及びアルカリ
金属化合物と混合して混合物を作りそしてこの混合物を
押し出すことによりシリカ押出物を製造する方法が開示
されている。しかしながら、アルカリ金属を用いること
により、押し出されたシリカを硝酸アンモニウム及び硝
酸の溶液中に浸漬してアルカリ金属を除去することが必
要となる。
（シよ”と る び Ｈの
この工程は、シリカ押出物が得られ得るところのこね粉
状物の製造にアンモニア又はアンモニア放出性化合物を
用いることにより省かれ得る、ということが見出された
。
状物の製造にアンモニア又はアンモニア放出性化合物を
用いることにより省かれ得る、ということが見出された
。
量 を ゛するための
それ故、本発明は、造形可能なこね粉状物の製造方法に
おいて、２５〜６０重量％の総固体含有量を有する混合
物であってしかもアンモニアが該混合物の総固体含有量
を基準として０．５〜２０重量％の量存在する混合物が
得られるように粒状シリカを水及びアンモニア又はアン
モニア放出性化合物と混合しそして混練する、ことを特
徴とする上記方法に関する。
おいて、２５〜６０重量％の総固体含有量を有する混合
物であってしかもアンモニアが該混合物の総固体含有量
を基準として０．５〜２０重量％の量存在する混合物が
得られるように粒状シリカを水及びアンモニア又はアン
モニア放出性化合物と混合しそして混練する、ことを特
徴とする上記方法に関する。
本発明は更に、シリカ押出物の製造方法において、２５
〜６０重量％の総固体含有量を有する混合物であってし
かもアンモニアが該混合物の総固体含有量を基準として
０．５〜２０重量％の量存在する混合物が得られるよう
に粒状シリカを水及びアンモニア又はアンモニア放出性
化合物と混合しそして混練し、そしてこの混合物を押し
出す、ことを特徴とする上記方法に関する。
〜６０重量％の総固体含有量を有する混合物であってし
かもアンモニアが該混合物の総固体含有量を基準として
０．５〜２０重量％の量存在する混合物が得られるよう
に粒状シリカを水及びアンモニア又はアンモニア放出性
化合物と混合しそして混練し、そしてこの混合物を押し
出す、ことを特徴とする上記方法に関する。
本発明は更に、煤焼され起シリカ押出物の製造方法にお
いて、造形可能なこね粉状物を押し出してシリカ押出物
とし、該シリカ押出物を３００℃ないし１０００℃の最
終温度に乾燥及び煤焼する、ことを特徴とする上記方法
、並びにこの方法によって得られた煤焼されたシリカ押
出物に関する。
いて、造形可能なこね粉状物を押し出してシリカ押出物
とし、該シリカ押出物を３００℃ないし１０００℃の最
終温度に乾燥及び煤焼する、ことを特徴とする上記方法
、並びにこの方法によって得られた煤焼されたシリカ押
出物に関する。
本発明による方法に用いられるべきシリカは、シリケー
ト好ましくはナトリウム又はカリウムのシリケートを酸
と反応させることによって得られるシリカである。水ガ
ラスと酸の反応生成物である、洗浄されたシリカ濾過ケ
ーキが好ましい。
ト好ましくはナトリウム又はカリウムのシリケートを酸
と反応させることによって得られるシリカである。水ガ
ラスと酸の反応生成物である、洗浄されたシリカ濾過ケ
ーキが好ましい。
シリカは一般に、無定形構造を有しかつＸ線パターンを
示さない、シリカゲルが徐々に高温に加熱される時、シ
リカゲルは水を失う、１００℃より高い温度にて長時間
加熱すると、水含有量は約５重量％まで減少することに
なる。シリカの水含有量は、重量強熱減量（＠ＬＯＩ”
と略記される。）によって測定される。触媒試料が計量
され、次いでマツフル炉中に置き、１０００℃にて２時
間加熱される。加熱後、該試料は再び計量される０重量
の差が、ＬＯＩ即ちシリカ中に存在する水の量を表す、
シリカが爆焼（例えば５００℃にて）された場合、この
シリカは、押出工程で用いるのに適合性が劣る。一方、
噴霧乾燥されたシリカゲルは非常に適する。鉄、アルミ
ナ等を極（わずかの割合しか含有しない約９８〜９９％
の純度のシリカが好ましい。
示さない、シリカゲルが徐々に高温に加熱される時、シ
リカゲルは水を失う、１００℃より高い温度にて長時間
加熱すると、水含有量は約５重量％まで減少することに
なる。シリカの水含有量は、重量強熱減量（＠ＬＯＩ”
と略記される。）によって測定される。触媒試料が計量
され、次いでマツフル炉中に置き、１０００℃にて２時
間加熱される。加熱後、該試料は再び計量される０重量
の差が、ＬＯＩ即ちシリカ中に存在する水の量を表す、
シリカが爆焼（例えば５００℃にて）された場合、この
シリカは、押出工程で用いるのに適合性が劣る。一方、
噴霧乾燥されたシリカゲルは非常に適する。鉄、アルミ
ナ等を極（わずかの割合しか含有しない約９８〜９９％
の純度のシリカが好ましい。
シリカ、アンモニア及び水の混合物の総固体含有量は、
押し出し可能な混合物を得るために、２５〜６０重量％
好ましくは３０〜４５重量％−層好ましくは３５〜４０
重量％の範囲にある。
押し出し可能な混合物を得るために、２５〜６０重量％
好ましくは３０〜４５重量％−層好ましくは３５〜４０
重量％の範囲にある。
アンモニアの量は、総固体含有量を基準として計算して
０．５〜２０重量％好ましくは２〜１５重量％−層好ま
しくは３〜１０重量％の範囲にある。
０．５〜２０重量％好ましくは２〜１５重量％−層好ま
しくは３〜１０重量％の範囲にある。
押出機中での混練り性を向上させるために、該混合物は
高分子電解質例えばナルコ（Ｎａｌｃｏ） ７８７９（
ナルコ社から得られる。） も含有し得る。ＦＸ混合物
（高分子電解質を含有していようといまいと）は、例え
ばボンノット（Ｂｏｎｎｅｔ）押出機の金属製ダイプレ
ートを通して容易に押し出され得る。筒状押出物が製造
され得るが、しかし他の形態例えば米国特許明細書第４
，０２８，２２７号に記載のものも製造され得る。２０
０ｎｆ／ｇより大きい表面積を存するシリカを製造する
ことが可能である。
高分子電解質例えばナルコ（Ｎａｌｃｏ） ７８７９（
ナルコ社から得られる。） も含有し得る。ＦＸ混合物
（高分子電解質を含有していようといまいと）は、例え
ばボンノット（Ｂｏｎｎｅｔ）押出機の金属製ダイプレ
ートを通して容易に押し出され得る。筒状押出物が製造
され得るが、しかし他の形態例えば米国特許明細書第４
，０２８，２２７号に記載のものも製造され得る。２０
０ｎｆ／ｇより大きい表面積を存するシリカを製造する
ことが可能である。
ＮＨ４ＯＨ以外のアンモニア放出性化合物も用いられ得
る。アンモニア放出性化合物は、分解（例えば、熱の作
用下で）させることにより遊離Ｎ Ｈｓガスを放出する
化合物である。
る。アンモニア放出性化合物は、分解（例えば、熱の作
用下で）させることにより遊離Ｎ Ｈｓガスを放出する
化合物である。
押出を行う前に二酸化チタン又は二酸化ジルコニウムを
本組成物に混ぜることも可能である。このことは、シリ
カが担体として用いられかつチタン及びジルコニウムが
効果的な触媒成分である場合有利である。
本組成物に混ぜることも可能である。このことは、シリ
カが担体として用いられかつチタン及びジルコニウムが
効果的な触媒成分である場合有利である。
押し出されたシリカは、例えば、重質炭化水素油の水添
脱金属の如き炭化水素の変換、炭化水素の合成反応、有
機ヒドロペルオキシドでのオレフィン不飽和化合物のエ
ポキシ化、対応するアルカノールを生成させるためのオ
レフィン不飽和化合物の水和及び排気ガスの精製に通常
用いられる触媒用の担体として適当に用いられ得る。
脱金属の如き炭化水素の変換、炭化水素の合成反応、有
機ヒドロペルオキシドでのオレフィン不飽和化合物のエ
ポキシ化、対応するアルカノールを生成させるためのオ
レフィン不飽和化合物の水和及び排気ガスの精製に通常
用いられる触媒用の担体として適当に用いられ得る。
叉−流一■
例１
次の組成を有する混合物を作ったニ
ジリカ（クロスフィールド
（Ｃｒｏｓｓｆｉｅｌｄ）社製）５２５ｇ（ＬＯＩ−５
χ）水性アンモニア （２５重量％のｈｊＨｓ） １００ｇ合計１２５０ｇ 水性アンモニア及び水をシリカに添加することにより混
合物を作り、そしてこの混合物を３０分間混練した。こ
の混合物に次いで５０ｇの脱イオン水を添加し、そして
この混合物全体を更に１５分間混練した。混練した混合
物全体を押し出した。
χ）水性アンモニア （２５重量％のｈｊＨｓ） １００ｇ合計１２５０ｇ 水性アンモニア及び水をシリカに添加することにより混
合物を作り、そしてこの混合物を３０分間混練した。こ
の混合物に次いで５０ｇの脱イオン水を添加し、そして
この混合物全体を更に１５分間混練した。混練した混合
物全体を押し出した。
得られた押出物（直径１．５ ａｍ）を１２０℃にて２
時間乾燥し、約４〜５■■の細片に砕きそして８５０℃
にて４０分間爆煤焼た。得られたシリカ押出物は次の性
質を有していた： ＢＥＴ表面積１１６ｎ？／ｇ 平均孔直径２８ｔｖ 孔容積０．８９１１１／ｇ 嵩圧潰強度１．０１ ＭＰａ 例２ 次の組成を有する混合物を作ったニ ジリカ（クロスフィールド （Ｃｒｏｓｓｆｉｅｌｄ）社製）５２５ｇ（ＬＯｒ−５
χ）水性アンモニア （２５重量％のＮＨ＊） １００ｇ“水（脱イオン水
”） ６２５ｇナルコ（ＮａＪｃｏ）７８
７９ １５ ｇ合計１２６５ｇ 水性アンモニア及び水をシリカに添加することにより混
合物を作り、そしてこの混合物を２５分間混練した。こ
の混合物に次いで１５ｇのナルコ（Ｎａｌｃｏ）７８７
９を添加し、そしてこの混合物全体を更に５分間混練し
た。混練した混合物全体を押し出した。得られた押出物
（直径１．５ ｎｗ＋）を１２０℃にて２時間乾燥し、
約４〜５１１ｍの細片に砕きそして８５０℃にて４０分
間爛爆焼た。得られたシリカ押出物は次の性質を有して
いた： ＢＥＴ表面積１０２ｎ’ｆ／ｇ 平均孔直径３２ｎａ 孔容積０．９４ｔｅｌ／ｇ 嵩圧潰強度１．０１ＭＰａ 例３ 例１及び２を繰り返したが、１焼温度を５００℃にしか
つ煤焼時間を２時間にした０次の結果が例４ 例２に記載の組成物を用いてしかし２倍量のアンモニア
を用いてボンノット（Ｂｏｎｎｏｔ）押出機で押出工程
を行い、そして押出物をそれぞれ５００℃にて２時間及
び８５０℃にて４０分間乾燥及び謂焼すると、これらの
２つの組成物は次の性質を有していた： 例５ 次の組成を有する混合物を作ったニ ジリカ（クロスフィールド （Ｃｒｏｓｓｆｉｅｌｄ）社製） ５５６ｇ（ＬＯＩ
−１１，２χ）チタニアゲル ２６１ｇ 水性アンモニア （２５重量％のＮＨ３） １００ｇ 水 ３９９ｇナルコ（
Ｎａｌｃｏ）７８７９ １５ ｇ合計１３３１
ｇ 該チタニアゲルは、４５．５ ｇの固体を含有していた
。チタニアゲル及び１５０ｇの水をシリカに添加するこ
とにより混合物を作り、そしてこの混合物を５分間混練
した。この混合物に次いで水性アンモニア及び２４９ｇ
の水を添加しそして３０分間混練した。この混合物にナ
ルコ（Ｎａｌｃｏ）を添加し、そしてこの混合物全体を
１０分間混練した。
時間乾燥し、約４〜５■■の細片に砕きそして８５０℃
にて４０分間爆煤焼た。得られたシリカ押出物は次の性
質を有していた： ＢＥＴ表面積１１６ｎ？／ｇ 平均孔直径２８ｔｖ 孔容積０．８９１１１／ｇ 嵩圧潰強度１．０１ ＭＰａ 例２ 次の組成を有する混合物を作ったニ ジリカ（クロスフィールド （Ｃｒｏｓｓｆｉｅｌｄ）社製）５２５ｇ（ＬＯｒ−５
χ）水性アンモニア （２５重量％のＮＨ＊） １００ｇ“水（脱イオン水
”） ６２５ｇナルコ（ＮａＪｃｏ）７８
７９ １５ ｇ合計１２６５ｇ 水性アンモニア及び水をシリカに添加することにより混
合物を作り、そしてこの混合物を２５分間混練した。こ
の混合物に次いで１５ｇのナルコ（Ｎａｌｃｏ）７８７
９を添加し、そしてこの混合物全体を更に５分間混練し
た。混練した混合物全体を押し出した。得られた押出物
（直径１．５ ｎｗ＋）を１２０℃にて２時間乾燥し、
約４〜５１１ｍの細片に砕きそして８５０℃にて４０分
間爛爆焼た。得られたシリカ押出物は次の性質を有して
いた： ＢＥＴ表面積１０２ｎ’ｆ／ｇ 平均孔直径３２ｎａ 孔容積０．９４ｔｅｌ／ｇ 嵩圧潰強度１．０１ＭＰａ 例３ 例１及び２を繰り返したが、１焼温度を５００℃にしか
つ煤焼時間を２時間にした０次の結果が例４ 例２に記載の組成物を用いてしかし２倍量のアンモニア
を用いてボンノット（Ｂｏｎｎｏｔ）押出機で押出工程
を行い、そして押出物をそれぞれ５００℃にて２時間及
び８５０℃にて４０分間乾燥及び謂焼すると、これらの
２つの組成物は次の性質を有していた： 例５ 次の組成を有する混合物を作ったニ ジリカ（クロスフィールド （Ｃｒｏｓｓｆｉｅｌｄ）社製） ５５６ｇ（ＬＯＩ
−１１，２χ）チタニアゲル ２６１ｇ 水性アンモニア （２５重量％のＮＨ３） １００ｇ 水 ３９９ｇナルコ（
Ｎａｌｃｏ）７８７９ １５ ｇ合計１３３１
ｇ 該チタニアゲルは、４５．５ ｇの固体を含有していた
。チタニアゲル及び１５０ｇの水をシリカに添加するこ
とにより混合物を作り、そしてこの混合物を５分間混練
した。この混合物に次いで水性アンモニア及び２４９ｇ
の水を添加しそして３０分間混練した。この混合物にナ
ルコ（Ｎａｌｃｏ）を添加し、そしてこの混合物全体を
１０分間混練した。
得られた混練した混合物を押し出し、得られた押出物（
直径４＋ｕｗ）を１２０℃にて２時間乾燥しそして約５
ＩＩ１１の細片に砕いた。最後に、その一部を５６０℃
にて２時間黒焼し、残りの部分を８５０℃にて３０分間
爆煤焼た。ｍ焼されたシリカ押出物の側面圧潰強度は、
それぞれ１０９Ｎ／ｃ■及び２１７ Ｎ／ｃｍであった
。押出物の嵩圧潰強度は１．１０ＭＰａであった。
直径４＋ｕｗ）を１２０℃にて２時間乾燥しそして約５
ＩＩ１１の細片に砕いた。最後に、その一部を５６０℃
にて２時間黒焼し、残りの部分を８５０℃にて３０分間
爆煤焼た。ｍ焼されたシリカ押出物の側面圧潰強度は、
それぞれ１０９Ｎ／ｃ■及び２１７ Ｎ／ｃｍであった
。押出物の嵩圧潰強度は１．１０ＭＰａであった。
（以下余白）
例６
次の組成を有する混合物を作った；
シリカ ２０００ｇ水性アン
モニア（２５重量％のＮＨｓ） ４００ｇナルコ（Ｎ
ａｌｃｏ）７８７９ １９ ｇ水（
脱イオン水） １３５２ｇ合計３７
７１ｇ 該シリカは、黒焼されたシリカ球状物を粉砕することに
よって得た。水性アンモニア及び水をシリカに添加する
ことにより混合物を作り、そして得られた混合物を３０
分間混練した。この混合物に１９ｇのナルコ（Ｎａｌｃ
ｏ）７Ｂ７９を添加し、この混合物を次いで５分間更に
混練しそして押し出した。
モニア（２５重量％のＮＨｓ） ４００ｇナルコ（Ｎ
ａｌｃｏ）７８７９ １９ ｇ水（
脱イオン水） １３５２ｇ合計３７
７１ｇ 該シリカは、黒焼されたシリカ球状物を粉砕することに
よって得た。水性アンモニア及び水をシリカに添加する
ことにより混合物を作り、そして得られた混合物を３０
分間混練した。この混合物に１９ｇのナルコ（Ｎａｌｃ
ｏ）７Ｂ７９を添加し、この混合物を次いで５分間更に
混練しそして押し出した。
得られた押出物（直径４ｍ５）を、１２０℃にて２時間
乾燥しそして８５０℃にて１時間薄焼した。
乾燥しそして８５０℃にて１時間薄焼した。
得られたシリカ押出物は、次の性質を有していた：ＢＥ
Ｔ表面積１８３ｒｄ／ｇ 平均孔直径４２ｎ曽 孔容積０．８４ｍｊ！／ｇ 嵩圧潰強度１．１６ＭＰａ
Ｔ表面積１８３ｒｄ／ｇ 平均孔直径４２ｎ曽 孔容積０．８４ｍｊ！／ｇ 嵩圧潰強度１．１６ＭＰａ
Claims (10)
- （１）造形可能なこね粉状物の製造方法において、２５
〜６０重量％の総固体含有量を有する混合物であつてし
かもアンモニアが該混合物の総固体含有量を基準として
０．５〜２０重量％の量存在する混合物が得られるよう
に粒状シリカを水及びアンモニア又はアンモニア放出性
化合物と混合しそして混練する、ことを特徴とする上記
方法。 - （２）シリカをシリケートと酸とを反応させることによ
り得る、請求項１記載の方法。 - （３）シリカ濾過ケーキを用いる、請求項２記載の方法
。 - （４）総固体含有量が３０〜４５重量％好ましくは３５
〜４０重量％である、請求項１〜３のいずれか１つの項
記載の方法。 - （５）アンモニアが総固体含有量を基準として３〜１０
重量％の量存在する請求項１〜４のいずれか１つの項記
載の方法。 - （６）高分子電解質を混合物中に混ぜる、請求項１〜５
のいずれか１つの項記載の方法。 - （７）二酸化チタン又は二酸化ジルコニウムを混ぜる、
請求項１〜６のいずれか１つの項記載の方法。 - （８）請求項１記載の造形可能なこね粉状物からシリカ
押出物を製造する方法において、２５〜６０重量％の総
固体含有量を有する混合物であつてしかもアンモニアが
該混合物の総固体含有量を基準として０．５〜２０重量
％の量存在する混合物が得られるように粒状シリカを水
及びアンモニア又はアンモニア放出性化合物と混合しそ
して混練し、そしてこの混合物を押し出す、ことを特徴
とする上記方法。 - （９）■焼されたシリカ押出物の製造方法において、請
求項８記載の方法によつて製造されたシリカ押出物を３
００℃ないし１０００℃の最終温度に乾燥及び■焼する
、ことを特徴とする上記方法。 - （１０）請求項９記載の方法によつて製造されたシリカ
押出物を用いることを特徴とする、炭化水素変換反応又
は炭化水素合成反応用の触媒担体。
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| WO2017015487A1 (en) | 2015-07-22 | 2017-01-26 | Basf Corporation | High geometric surface area catalysts for vinyl acetate monomer production |
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| US4582815A (en) * | 1984-07-06 | 1986-04-15 | Mobil Oil Corporation | Extrusion of silica-rich solids |
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-
1988
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-
1993
- 1993-04-14 SG SG460/93A patent/SG46093G/en unknown
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|---|---|---|---|---|
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