JPH01123628A - 耐高温高次脱硫剤の製造方法 - Google Patents
耐高温高次脱硫剤の製造方法Info
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Landscapes
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- Treating Waste Gases (AREA)
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- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
造方法に関する。
知られており、これは、活性炭、アルミナ、酸化亜鉛等
の担体に保持された状態で通常使用されている。
低いので、脱硫を長時間にわたり継続するためには大量
使用を必要とするのみならず、1ppb以下の低レベル
までの脱硫を安定して行うことは、困難であった。
みて、種々研究を重ねた結果、共沈法により製造した酸
化銅−酸化亜鉛混合物を水素還元することにより得られ
る脱硫剤が1、各種のガス及び油中の硫黄含有量を0,
1ppb若しくはそれ以下のレベルにまで低下させるこ
とが出来ることを見出した。更に、引き続く研究におい
て、該脱硫剤に酸化アルミニウムを並存させる場合には
、耐熱性が著るしく改善されることを見出した。
ム化合物を使用する共沈法により調製した酸化銅−酸化
亜鉛−酸化アルミニウム混合物を水素還元することを特
徴とする脱硫剤の製造方法に係るものである。
鉛−酸化アルミニウム混合物を調製する。
の水溶性の銅化合物があり、亜鉛源として使用する亜鉛
化合物には、硝酸塩、酢酸塩などの水溶性の亜鉛化合物
があり、アルミニウム源としては、硝酸塩、アルミン酸
ナトリウムなどの水溶性のアルミニウム化合物がある。
いると同様の工程により、行えば良い。例えば、銅化合
物、亜鉛化合物及びアルミニウム化合物を溶解する混合
水溶液と炭酸ナトリウムの水溶液とを80℃程度に保持
した純水中に攪拌下一定の速度で中和しつつ、同時滴下
して混合スラリーを生成させる。
で乾燥した後、必要ならば、助剤を加えて、圧縮成形し
、更に300℃程度で焼成する。尚、これ等の各条件は
、使用する各化合物の種類などに応じて適宜選択すれば
良く、特に限定されるものではない。上記で得られた酸
化銅−酸化亜鉛−酸化アルミニウム混合物は、成分が均
一でかつ各成分が相互に微細に分散し合っている。酸化
銅、酸化亜鉛及び酸化アルミニウムの配合比は、広い範
囲で変わり得るが、通常鋼:亜鉛ニアルミニウム=1:
0.3〜10:0.05〜2(モル比)程度とすること
が好ましい。亜鉛量が少なすぎる場合には、銅のシンタ
リングを効果的に防止することが出来ず、一方亜鉛曾が
多すぎる場合には、銅系触媒としての十分な脱硫性能を
発揮しない。
nO構造を安定化することができず、一方アルミニウム
量が多すぎる場合には、脱硫性能が低下する。次いで、
かくして得られた酸化銅−酸化亜鉛−酸化アルミニウム
混合物を特定の条件下に水素還元する。すなわち、銅は
、融点が低いので、熱により粒径が増大し、表面積が減
少しやすいし、また、過度の熱により細孔構造が微妙に
変化して、その結果、触媒としての特性が大きく変化す
る。従って、本発明においては、発熱反応である酸化銅
の水素還元に際し、水素含有量が6容量%以下、より好
ましくは0.5〜4容積%程度となる様に、不活性ガス
(例えば窒素)により希釈された水素ガスの存在下に1
50〜300℃程度の温度を維持しつつ還元処理する。
面積を有する微粒子状の銅が、酸化亜鉛及び酸化アルミ
ニウム中に均一に分散しているとともに、酸化亜鉛及び
酸化アルミニウムとの化学的な相互作用によって高活性
状態となっているので、硫黄吸着力が極めて強力且つ大
きくなっている。また、酸化アルミニウムの作用により
、混合物自体の強度が向上しているのみならず、高温で
の強度低下及び硫黄吸着力の、低下も、著るしく減少す
る。したがって、公知の銅系脱硫剤に比して、その脱硫
能は、著しく大きい。
様にして、例えば、所定形状の吸着脱硫装置に充填し、
これに精製すべきガス又は油を通過させることにより、
使用される。本発明の吸着剤は、従来の吸着剤では精製
不可能であった高度の吸着性能を有しているので、常法
にしたがって、出来るだけ脱硫を行った後、更に高度の
脱硫を行う“二次脱硫剤”として使用する場合に、特に
顕著な効果を奏する。
ては、必要ならば、例えば、150〜400℃程度の加
熱下に行っても良い。
黄及び無機硫黄をO,1ppb又はそれ以下のレベルま
で低下させることが出来る。しかも、その性能は、40
0℃という高温条件下にも、長期にわたり持続する。
するところをより一層明らかにする。
下同様)・のコークス炉ガスを、常法に従って、まずN
L−Mo系水添脱硫触媒の存在下に温度380℃、圧力
8kg/cr1・0%5v1000の条件下に水添分解
した後、ZnO系吸着脱硫剤に接触させて、脱硫した。
mであり、現状のガス精製技術で到達できる最高の脱硫
レベルにある。
水溶液にアルカリ物質として炭酸ナトリウムを加え、生
じた沈澱を洗浄及び濾過した後、高さ1/8インチ×直
径1/8インチの大きさに打鍵成形し、約400℃で焼
成した。
化アルミニウム10%)100ccを充填した二次脱硫
装置(脱硫層長さ30cm)に水素2%を含む窒素ガス
を流通させ、温度200”Cで還元した後、該脱硫装置
に参考例1で得た精製コークス炉ガス40001/hr
を通じ、温度350℃、圧力8 kg / cI#・G
の条件下に二次脱硫した。
度は、7000時間の運転にわたり、平均0.1ppb
以下に低下していた。
0時間後には、40kgとなったが、7000時間後に
も、40kgを維持していていた。
00cJ/g)上に銅5%を担持させた脱硫剤を使用し
て、実施例1と同様の二次脱硫を行ったところ、運転開
始直後に硫黄化合物がスリップし始め、精製ガス中に0
.O8ppmの硫黄化合物が検出された。
して脱硫剤を得た。但し、焼成温度は、300°Cとし
た。
、最終的に得られた精製ガス中の硫黄化合物濃度は、O
,1ppb以下となっていたが、脱硫剤の強度は、使用
前の30kgが100時間後には2kgとなり、300
時間後には1kgに低下していた。
使用には適していないことが、明らかである。
Ni−Mo系水添脱硫触媒の存在下に温度380℃、圧
力10kg/cd ・G、 L S V 1、水素/L
PG=0. ↓(モル比)の条件下に水添分解した後
、ZnO系吸着脱硫剤に接触させて、脱硫した。得られ
た精製ガス中の硫黄化合物濃度は、約0.O5ppmで
あった。
次脱硫に供した。
度は、10000時間の運転にわたり、常にO,1pp
b以下のレベルにあった。
後には、40kgとなり、1000時間後にも、40’
kgを維持し続けていた。
、まずNi−Mo系水添脱硫触媒の存在下に温度380
℃、圧力10kg/cJ ・G、 L S V 1、水
素/ナフサ=0. 1 (モル比)の条件下に水添分解
した後、ZnO系吸着脱硫剤に接触させて、脱硫した。
mであった。
次脱硫に供した。
度は、10000時間の運転後にも、平均0.1ppb
以下のレベルにあった。
後には、40kgとなり、1000時間後にも、40k
gを維持し続けていた。
00cJ/g)上に銅5%を担持させた脱硫剤を使用し
て、実施例3と同様の二次脱硫を行ったところ、運転開
始直後に硫黄化合物がスリップし始め、精製ナフサ中に
0.lppmの硫黄化合物が検出され、この値は、2日
後には、0.2ppmに増大した。
して脱硫剤を得た。但し、焼成温度は、300℃とした
。
、最終的に得られた精製ガス中の硫黄化合物濃度は、O
,1ppb以下となっていたが、脱硫剤の強度は、使用
前の30kgが100時間後には1 kgとなり、30
0時間後には1 kg以下に低下していた。
温での使用には適していないことが、明らかである。
「脱硫剤が、」と訂正する。
ベルにある。」とあるのを下記の通りに訂正する。
質中に含有されるppbオーダーの硫黄を直接的に測定
するのは困難である。従って、本願明細書において、炭
化水素中のppbオーダーでの硫黄含有歯の測定値は、
下記の方法に基づいて計算された値である。
る銅−亜鉛−アルミニウム系脱硫剤を用いて高次脱硫し
た。得られた高次脱硫コークス炉ガスを500ONm’
/hrにて、2wt0%Ru / AΩ203触媒3.
5t(がさ密度0.8kg/j2)を充填した改質反応
器(内径160cmφ)に導入し、入口温度300℃で
16000時間改質反応を行なった。使用した触媒の飽
和被毒量は約0.002g−8/g−触媒である。
濃度の硫黄が存在すると直ちに吸着する。従って、硫黄
は触媒層の表面の極く薄い層(表層から10cmまでの
深さ)に吸着されているものと考えられる。
mまでの要部について螢光X線分析法により硫黄を分析
した。その結果、螢光X線分析法による硫黄の検出限界
(0,00005g−8/ g−触媒)以下であった。
は、下記式により算出され、0,1ppb以下であるこ
とか判明した。
合についても、同様の手法に従って硫黄含有量の計算を
行なった。」 3 明細書第8頁第12行r4000Ω/ h r J
とあるのをr400J2/hrJと訂正する。
るのを「表面積100ry?/gJと訂正する。
のをr1000時間」と訂正する。
のをrlooo時間」と訂正する。
あるのを「表面積100rrr/gJと訂正する。
Claims (2)
- (1)銅化合物、亜鉛化合物及びアルミニウム化合物を
使用する共沈法により調製した酸化銅−酸化亜鉛−酸化
アルミニウム混合物を水素還元することを特徴とする耐
高温高次脱硫剤の製造方法。 - (2)水素濃度を6%以下とした希釈水素ガスを使用し
て150〜300℃で水素還元を行う特許請求の範囲第
1項に記載の耐高温高次脱硫剤の製造方法。
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