JPH03284353A - 炭化水素油の水素化脱硫触媒組成物の製造法 - Google Patents
炭化水素油の水素化脱硫触媒組成物の製造法Info
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- C10G45/02—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing
- C10G45/04—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing characterised by the catalyst used
- C10G45/06—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof
- C10G45/08—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof in combination with chromium, molybdenum, or tungsten metals, or compounds thereof
-
- 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
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/76—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/84—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/85—Chromium, molybdenum or tungsten
-
- 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
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0201—Impregnation
- B01J37/0203—Impregnation the impregnation liquid containing organic compounds
-
- 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
- B01J37/08—Heat treatment
- B01J37/082—Decomposition and pyrolysis
- B01J37/086—Decomposition of an organometallic compound, a metal complex or a metal salt of a carboxylic acid
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、従来の触媒にくらぺ、飛躍的に脱硫活性を向
上させた水素化脱硫触媒組成物の製造方法に関する。
上させた水素化脱硫触媒組成物の製造方法に関する。
(従来の技術)
炭化水素油は一般に硫黄化合物を含み、それらの油を燃
料として使用した場合には、硫黄化合物中に存在する硫
黄は硫黄酸化物に転化して大気中に排出される。これら
の硫黄化合物を含む炭化水素油は、燃焼した場合の大気
の汚染を考慮すれば硫黄含有量が出来る限少少ないこと
が望ましい。
料として使用した場合には、硫黄化合物中に存在する硫
黄は硫黄酸化物に転化して大気中に排出される。これら
の硫黄化合物を含む炭化水素油は、燃焼した場合の大気
の汚染を考慮すれば硫黄含有量が出来る限少少ないこと
が望ましい。
これは炭化水素油を接触水素化脱硫することによって達
成することができる。
成することができる。
酸性雨や窒素酸化物等の環境問題が地球規模で取上けら
れている昨今、現状の技術レベル以上の更なる硫黄分の
除去が望まれている。炭化水素油中の硫黄分をより低下
させるには、運転条件、例えば、LH8V、温度、圧力
を過酷にすることである程度、達成することができる。
れている昨今、現状の技術レベル以上の更なる硫黄分の
除去が望まれている。炭化水素油中の硫黄分をより低下
させるには、運転条件、例えば、LH8V、温度、圧力
を過酷にすることである程度、達成することができる。
しかし、このような方法は、触媒上に炭素質が析出し、
触媒の活性を急速に低下させる。また、炭化水素油が軽
質留分の場合、色相安定性や貯蔵安定性等の性状面への
悪影響もある。この様に運転条件を変更することKよる
深度な脱硫には限度がある。しだがって最も良い方策は
、格段に優れた脱硫活性を有する触媒を開発することで
ある。
触媒の活性を急速に低下させる。また、炭化水素油が軽
質留分の場合、色相安定性や貯蔵安定性等の性状面への
悪影響もある。この様に運転条件を変更することKよる
深度な脱硫には限度がある。しだがって最も良い方策は
、格段に優れた脱硫活性を有する触媒を開発することで
ある。
ところで、従来、水素化脱硫触媒調製の一般的方法とし
ては、周期律表第8族金属塩及び周期律表第6B族金属
塩の水溶液な担体に含浸させた後、乾燥及び婢成するい
わゆる「含浸法」、アルミナあるいはアルミナゲルを分
散した水溶液中K、周期律表$6B族金属塩の水溶液お
よび周期律表第8族金属塩の水溶液を加え、金属化合物
を沈澱させる「共沈澱法」、ざらに、アルミナあるいは
アルミナゲル、周期律表第6B族金属塩の水溶液および
周期律表第8族金I!4塩の水溶液の混合ペーストを混
練しながら加熱、水分除去を行う「混線法」がある(「
触媒yi製化学」、尾崎1!編、講談社すイエンティフ
ィク、250頁〜252頁)。
ては、周期律表第8族金属塩及び周期律表第6B族金属
塩の水溶液な担体に含浸させた後、乾燥及び婢成するい
わゆる「含浸法」、アルミナあるいはアルミナゲルを分
散した水溶液中K、周期律表$6B族金属塩の水溶液お
よび周期律表第8族金属塩の水溶液を加え、金属化合物
を沈澱させる「共沈澱法」、ざらに、アルミナあるいは
アルミナゲル、周期律表第6B族金属塩の水溶液および
周期律表第8族金I!4塩の水溶液の混合ペーストを混
練しながら加熱、水分除去を行う「混線法」がある(「
触媒yi製化学」、尾崎1!編、講談社すイエンティフ
ィク、250頁〜252頁)。
しかし、これらの方法では触媒活性金属の高分散化及び
多量の活性金属担持には限界がある。
多量の活性金属担持には限界がある。
脱硫率を考えてみた場合、従来の触媒を使用する限り、
例えば軽油の水素化脱硫の場合、原料油の硫黄分1.3
vrt%の軽油を液空間速度4hr”反応温度350C
1水素圧力35ky/m の反応条件下で接触水素化脱
硫を行ったとき、生成油の硫黄含有量はせいぜい0.1
3〜0.19wt%とするのが限界である。また、減圧
軽油〔VGO)の水素化脱硫の場合、原料油の硫黄分2
.50wt%のVGOを液空間速度0.4hr−1、反
応温度350C1水素圧力52 kg10n2Gの反応
条件下で接触水素化脱硫を行ったとき、生成油の硫黄含
有量はせいぜい0.15〜0.18wt%とするのが限
界である。さらに常圧残油の水素化脱硫の場合、原料油
の硫黄分3.8wt%の常圧残油を液空間速度1.0h
r−1,反応温度361 C,水素圧力150kP/m
2Gの反応条件下で接触水素化脱硫を行ったとき、生成
油の硫黄含有量はせ℃・ぜい09〜1.0wt%とする
のが限界である。
例えば軽油の水素化脱硫の場合、原料油の硫黄分1.3
vrt%の軽油を液空間速度4hr”反応温度350C
1水素圧力35ky/m の反応条件下で接触水素化脱
硫を行ったとき、生成油の硫黄含有量はせいぜい0.1
3〜0.19wt%とするのが限界である。また、減圧
軽油〔VGO)の水素化脱硫の場合、原料油の硫黄分2
.50wt%のVGOを液空間速度0.4hr−1、反
応温度350C1水素圧力52 kg10n2Gの反応
条件下で接触水素化脱硫を行ったとき、生成油の硫黄含
有量はせいぜい0.15〜0.18wt%とするのが限
界である。さらに常圧残油の水素化脱硫の場合、原料油
の硫黄分3.8wt%の常圧残油を液空間速度1.0h
r−1,反応温度361 C,水素圧力150kP/m
2Gの反応条件下で接触水素化脱硫を行ったとき、生成
油の硫黄含有量はせ℃・ぜい09〜1.0wt%とする
のが限界である。
上記の生成油の硫黄含有量を運転の苛酷度を上昇させる
ことなしに軽油で0.05〜0.08 wt 4゜VG
Oで0.08〜0.10wt %、常圧残油で0.7〜
0.8wt%にまで脱硫出来れば、極めて経済的である
ばかりでなく、これらの燃料油を用いれば、大気汚染を
抑制出来るという多大なメリットが生まれる。
ことなしに軽油で0.05〜0.08 wt 4゜VG
Oで0.08〜0.10wt %、常圧残油で0.7〜
0.8wt%にまで脱硫出来れば、極めて経済的である
ばかりでなく、これらの燃料油を用いれば、大気汚染を
抑制出来るという多大なメリットが生まれる。
(発明が解決しようとする課題)
本発明が解決し7ようとする課題は、触媒活性金属の高
分散化で、運転条件を過酷にすることなく、通常の運転
条件下で、極めて高い脱硫活性を示す触媒を与えること
である。また、更なる課題として、燃料油の燃焼に伴う
硫黄化合物の大気への排出を極力減らし、大気汚染を抑
制することである。
分散化で、運転条件を過酷にすることなく、通常の運転
条件下で、極めて高い脱硫活性を示す触媒を与えること
である。また、更なる課題として、燃料油の燃焼に伴う
硫黄化合物の大気への排出を極力減らし、大気汚染を抑
制することである。
(課題を解決するための手段)
本発明者等は、上記課題を解決するため鋭意研究を重ね
た結果、従来の水素化脱硫触媒に比して、はるかに高い
水素化脱硫活性を示す触媒の開発に成功した。すなわち
本発明の触媒は、有効活性金属が担体表面上で広く微粒
子状に高分散し、同時にかつ、この状態が反応の長期間
に亘り安定に保持されるという知見を得、本発明を完成
するに至った。
た結果、従来の水素化脱硫触媒に比して、はるかに高い
水素化脱硫活性を示す触媒の開発に成功した。すなわち
本発明の触媒は、有効活性金属が担体表面上で広く微粒
子状に高分散し、同時にかつ、この状態が反応の長期間
に亘り安定に保持されるという知見を得、本発明を完成
するに至った。
この理由については、明らかではないが、それは、製法
の相違に起因するもので、従来の水素化脱硫触媒とは、
触媒活性種生成過穆が異なるためであると考えられる。
の相違に起因するもので、従来の水素化脱硫触媒とは、
触媒活性種生成過穆が異なるためであると考えられる。
つ捷り、従来法だと含浸担持段階で触媒活性金属と担体
が相互作用して活性種を形成するが、本発明の場合、金
属含浸段階では担体とは相互作用はせず、焼成段階でキ
レート化合物、アルコキシドまたはグリコキシドが分解
して活性金属が微粒子の状態で徐々に活性種を形成する
ため、活性金属が有効に担体表面に分散するためと思わ
れる。
が相互作用して活性種を形成するが、本発明の場合、金
属含浸段階では担体とは相互作用はせず、焼成段階でキ
レート化合物、アルコキシドまたはグリコキシドが分解
して活性金属が微粒子の状態で徐々に活性種を形成する
ため、活性金属が有効に担体表面に分散するためと思わ
れる。
すなわち、本発明は囚モリブデンまたはクロムのアルコ
キシド、キレート化合物、ある(・はグリコキシドの少
なくとも1種以上、(B)コバルトtたはニッケルのア
ルコキシド、キレート化合物、あるいはグリコキシドの
少なくとも1種以上、およびこれらを溶解しつるの有機
溶媒、との混合溶液をアルミナまたはアルミナ含有物に
含浸させ、その後、乾燥、焼成することを特徴とする炭
化水素油用水素化脱硫触媒組成物の製造法に存する。
キシド、キレート化合物、ある(・はグリコキシドの少
なくとも1種以上、(B)コバルトtたはニッケルのア
ルコキシド、キレート化合物、あるいはグリコキシドの
少なくとも1種以上、およびこれらを溶解しつるの有機
溶媒、との混合溶液をアルミナまたはアルミナ含有物に
含浸させ、その後、乾燥、焼成することを特徴とする炭
化水素油用水素化脱硫触媒組成物の製造法に存する。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明で使用するモリブデンまたはクロムのアルコキシ
ド、あるいは、コバルトまたはニッケルのアルコキシド
は市販品あるいはチグラー法によ9調製したものを用い
ることができる。これらの金属アルコキシドのアルコキ
シ基は、炭素1kl〜4のアルコキシ基であることが好
ましく、炭素数2〜3のアルコキシ基であることがさら
に好ましい。例えばモリブデンエトキシド、コバルトイ
ソプロポキシド等がよい。
ド、あるいは、コバルトまたはニッケルのアルコキシド
は市販品あるいはチグラー法によ9調製したものを用い
ることができる。これらの金属アルコキシドのアルコキ
シ基は、炭素1kl〜4のアルコキシ基であることが好
ましく、炭素数2〜3のアルコキシ基であることがさら
に好ましい。例えばモリブデンエトキシド、コバルトイ
ソプロポキシド等がよい。
モリブデンまたは、クロムのキレート化合物あるいはコ
バルトまたはニッケルのキレート化合物は、市販品ある
いは、金属アルコレートのRO基の一部または全部をア
ルキルアセト酢酸エステル、アセチルアセトン等のキレ
ート化剤で置換してつくることができる。これら金属の
アセチルアセトナートを用いるのが好ましい。それらの
例は酸化モリブデンアセチルアセトナート、クロムアセ
チルアセトナート、コバルトアセチルアセトナート、ニ
ッケルアセチルアセトナート等である。
バルトまたはニッケルのキレート化合物は、市販品ある
いは、金属アルコレートのRO基の一部または全部をア
ルキルアセト酢酸エステル、アセチルアセトン等のキレ
ート化剤で置換してつくることができる。これら金属の
アセチルアセトナートを用いるのが好ましい。それらの
例は酸化モリブデンアセチルアセトナート、クロムアセ
チルアセトナート、コバルトアセチルアセトナート、ニ
ッケルアセチルアセトナート等である。
グリコキシドは、エチレングリコールとモリブデン、ク
ロム、コパル)またはニッケルの硫酸塩、硝酸塩等との
反応により得ることができる。好ましくは、コバルトの
グリコキシド、ニッケルのグリコキシド、モリブデンの
グリコキシド、クロムのグリコキシドがよい。
ロム、コパル)またはニッケルの硫酸塩、硝酸塩等との
反応により得ることができる。好ましくは、コバルトの
グリコキシド、ニッケルのグリコキシド、モリブデンの
グリコキシド、クロムのグリコキシドがよい。
モリブデンまたはクロムのアルコキシド、キレート化合
物、あるいはグリコキシドの少なくとも1種以上(以下
、「A化合物」という。)とコバルトまたはニッケルの
アルコキシド、キレート化合物あるいはグリコキシドの
少なくとも1種以上(以下、「B化合物」という。)お
よびこれらを溶解しうる有機溶媒との混合溶液において
、有機溶媒は、炭素数的1〜18のアルコール類、エー
テル類、ケトン類、芳香族類であり、好ましくは、メタ
ノール、エタノール、n−プロパツール、1so−プロ
パツール、n−ブタノール、1so−ブタノール、エチ
レングリコール、アセトン、ヘキサノール、ベンゼン、
トルエン、キシレン、ジエチルエーテル、テトラヒドロ
フラン、ジオキサン等を使用することができ、これらを
単独または混合して使用することもできる。
物、あるいはグリコキシドの少なくとも1種以上(以下
、「A化合物」という。)とコバルトまたはニッケルの
アルコキシド、キレート化合物あるいはグリコキシドの
少なくとも1種以上(以下、「B化合物」という。)お
よびこれらを溶解しうる有機溶媒との混合溶液において
、有機溶媒は、炭素数的1〜18のアルコール類、エー
テル類、ケトン類、芳香族類であり、好ましくは、メタ
ノール、エタノール、n−プロパツール、1so−プロ
パツール、n−ブタノール、1so−ブタノール、エチ
レングリコール、アセトン、ヘキサノール、ベンゼン、
トルエン、キシレン、ジエチルエーテル、テトラヒドロ
フラン、ジオキサン等を使用することができ、これらを
単独または混合して使用することもできる。
有機溶媒の量としては、担体の細孔容積に等しい量を用
い、これにA化合物、B化合物を溶解させて用いる。あ
るいは、多量の溶媒にA化合物、B化合物を溶解させ、
担体を浸漬後、過剰の溶媒を除いて用いることもできる
。
い、これにA化合物、B化合物を溶解させて用いる。あ
るいは、多量の溶媒にA化合物、B化合物を溶解させ、
担体を浸漬後、過剰の溶媒を除いて用いることもできる
。
また、混合溶液の混合方法は、通常の攪拌方法を用いれ
ばよく、均一になるまで十分に攪拌する。
ばよく、均一になるまで十分に攪拌する。
攪拌条件は、好ましくは、約20〜300C,さらに好
ましくは、約50〜200Cがよく、時間は士数分から
約1時間で通常均一溶液となる。
ましくは、約50〜200Cがよく、時間は士数分から
約1時間で通常均一溶液となる。
次にこの混合溶液をアルミナまたはアルミナ含有物に含
浸させ、その後、乾燥、焼成して触媒を調製する。
浸させ、その後、乾燥、焼成して触媒を調製する。
アルミナは、r−アルミナ、2−アルミナま−たはη−
アルミナのいずれかまたはそれらの混合体が好適である
。また、アルミナ含有物としては、アルミナの他に他の
担体物質を配合することにより得られる組成物で、例え
ば、シリカ、マグネシア、酸化カルシウム、ジルコニア
、チタニア、ボリア、ハフニア等の一部または二種以上
をアルミナに配合することができる。
アルミナのいずれかまたはそれらの混合体が好適である
。また、アルミナ含有物としては、アルミナの他に他の
担体物質を配合することにより得られる組成物で、例え
ば、シリカ、マグネシア、酸化カルシウム、ジルコニア
、チタニア、ボリア、ハフニア等の一部または二種以上
をアルミナに配合することができる。
アルミナまたは、アルミナ含有物の製造に使用する原料
物質として水溶性化合物、例えば、水溶性酸性アルミニ
ウム化合物又は水溶性アルカリ性アルミニウム化合物、
具体的には、アルミニウムの硫酸塩、塩化物、硝酸塩、
アルカリ金属アルミン酸塩等を使用することができる。
物質として水溶性化合物、例えば、水溶性酸性アルミニ
ウム化合物又は水溶性アルカリ性アルミニウム化合物、
具体的には、アルミニウムの硫酸塩、塩化物、硝酸塩、
アルカリ金属アルミン酸塩等を使用することができる。
シリカを配合するKは水溶性ケイ素化合物を用(・るこ
とができる。水溶性ケイ素化合物としては、アルカリ金
属ケイ酸塩(Na2O: 8109−1 : 2〜1
: 4が好ましい。)、テトラアルコキシシラン、オル
ソケイ酸エステル等のケイ素含有化合物が適当である。
とができる。水溶性ケイ素化合物としては、アルカリ金
属ケイ酸塩(Na2O: 8109−1 : 2〜1
: 4が好ましい。)、テトラアルコキシシラン、オル
ソケイ酸エステル等のケイ素含有化合物が適当である。
これらのアルミニウム及びケイ素の化合物は、水溶液と
して使用し、水溶液の濃度は、特に限定する要はなく、
適宜決定することができる。アルミナ−シリカ担体又は
その他の担体物質からなる担体の好ましい製造法は、ア
ルミナとシリカとの共沈法であるが、沈着法及びゲル混
合法等も採用することができる。
して使用し、水溶液の濃度は、特に限定する要はなく、
適宜決定することができる。アルミナ−シリカ担体又は
その他の担体物質からなる担体の好ましい製造法は、ア
ルミナとシリカとの共沈法であるが、沈着法及びゲル混
合法等も採用することができる。
上記水素化脱硫用触媒に好適なアルミナまたはアルミナ
−シリカ担体の製造法の一態様を例示すれば、次の如く
である。
−シリカ担体の製造法の一態様を例示すれば、次の如く
である。
酸性アルミニウム水溶液(好ましくは約0.3〜2上2
モル3の濃度範囲)及びアルミン酸アルカリ溶液に水酸
化アルカリ溶液を添加し、pH6,0〜11.0の範囲
で約50〜98rK加熱した後、必要ならばケイ酸アル
カリの水溶液を加え、pHを約6.0〜11゜0、好ま
しくは約8.0〜10.5の範囲でヒドロゲル又はヒド
ロシルを生成させ、又はアンモニア水、硝酸又は酢酸等
を適宜添加し、pHを調整しながらこの懸濁液を約50
〜98rの温度に加熱して少なくとも2時間保持する。
モル3の濃度範囲)及びアルミン酸アルカリ溶液に水酸
化アルカリ溶液を添加し、pH6,0〜11.0の範囲
で約50〜98rK加熱した後、必要ならばケイ酸アル
カリの水溶液を加え、pHを約6.0〜11゜0、好ま
しくは約8.0〜10.5の範囲でヒドロゲル又はヒド
ロシルを生成させ、又はアンモニア水、硝酸又は酢酸等
を適宜添加し、pHを調整しながらこの懸濁液を約50
〜98rの温度に加熱して少なくとも2時間保持する。
この処理が終了した後、沈澱をr別し、酢酸アンモニウ
ム及び水で洗浄して不純物イオンを除去する。次に乾燥
及び焼成等の常法を採用して担体に仕上げる。
ム及び水で洗浄して不純物イオンを除去する。次に乾燥
及び焼成等の常法を採用して担体に仕上げる。
乾燥は、酸素の存在下又は非存在下において、常温−約
20Orに加熱し、焼成は、酸素の存在下において、約
200〜800Cの範囲に加熱することによ9行なう。
20Orに加熱し、焼成は、酸素の存在下において、約
200〜800Cの範囲に加熱することによ9行なう。
担体上に担持される水素化活性金属成分は(a)モリブ
デンおよび/またはクロム、および(b)コバルトおよ
び/またはニッケルである。炭化水素油の水素化脱硫の
ためには、モリブデン−コバルト、モリブテン−ニッケ
ル、モリブデン−コバルト−ニッケル等の組合せを使用
することが特に好ましい。これら水素化活性金属成分は
、酸化物または硫化物として担持させることが好適であ
る。
デンおよび/またはクロム、および(b)コバルトおよ
び/またはニッケルである。炭化水素油の水素化脱硫の
ためには、モリブデン−コバルト、モリブテン−ニッケ
ル、モリブデン−コバルト−ニッケル等の組合せを使用
することが特に好ましい。これら水素化活性金属成分は
、酸化物または硫化物として担持させることが好適であ
る。
水素化活性金属成分の担持方法は、A化合物とこれを溶
解しうる有機溶媒との混合溶液でA化合物をまず担持し
た後、B化合物とこれを溶解しつる有機溶媒との混合溶
液でB化合物を担持しても良いし、その逆の順序で担持
しても良いし、さらに両化合物を回持に担持してもよい
。含浸方法においても活性金属成分を溶解した溶液を担
体粒子上に噴霧する噴霧含浸法、比較的大量の含浸溶液
中に浸漬する方法、繰り返し接触させる多段含浸法等任
意適当な方法を用いることができる。
解しうる有機溶媒との混合溶液でA化合物をまず担持し
た後、B化合物とこれを溶解しつる有機溶媒との混合溶
液でB化合物を担持しても良いし、その逆の順序で担持
しても良いし、さらに両化合物を回持に担持してもよい
。含浸方法においても活性金属成分を溶解した溶液を担
体粒子上に噴霧する噴霧含浸法、比較的大量の含浸溶液
中に浸漬する方法、繰り返し接触させる多段含浸法等任
意適当な方法を用いることができる。
金属成分の担持量としては、酸化物として前記モリブデ
ン、クロムについては触媒基準で約5〜25重量%好ま
しくは、8〜18重量壬の範囲、コバルト、ニッケルは
約5〜25重量係好ましくは、2〜10重量係の範囲が
よい。
ン、クロムについては触媒基準で約5〜25重量%好ま
しくは、8〜18重量壬の範囲、コバルト、ニッケルは
約5〜25重量係好ましくは、2〜10重量係の範囲が
よい。
触媒の形状は、円筒状、粒状または錠剤状その他如何な
るものでもよく、このような形状は、押出成形、造粒成
形等の成形法により得られる。成形物の直径は0.5〜
30簡の範囲が好ましい。
るものでもよく、このような形状は、押出成形、造粒成
形等の成形法により得られる。成形物の直径は0.5〜
30簡の範囲が好ましい。
水素化活性金属成分を含浸した担体は、含浸溶液を分離
した後、水洗、乾燥及び焼成を行なう。
した後、水洗、乾燥及び焼成を行なう。
乾燥及び焼成の条件は、前記担体の場合の条件と同一で
よい。炭化水素油の水素化脱硫において、触媒は、使用
に先立ち、予備硫化を行なうことが好ましい。
よい。炭化水素油の水素化脱硫において、触媒は、使用
に先立ち、予備硫化を行なうことが好ましい。
本発明方法により得られた触媒は、炭化水素油を水素化
脱硫するのに十分な特性を有し、平均細孔直径が約40
A〜200A、比表面積が約200〜400 m”/7
、全細孔容積が0.4〜0.9d/4であり、直径約1
.4〜1.6m、長さ約3,2〜3.6園の円筒形に成
型した場合、カサ密度が約0.5〜1、Qy/y、側面
破壊強度が約0.8〜3.5k)/箇である。
脱硫するのに十分な特性を有し、平均細孔直径が約40
A〜200A、比表面積が約200〜400 m”/7
、全細孔容積が0.4〜0.9d/4であり、直径約1
.4〜1.6m、長さ約3,2〜3.6園の円筒形に成
型した場合、カサ密度が約0.5〜1、Qy/y、側面
破壊強度が約0.8〜3.5k)/箇である。
本触媒は、実際のプロセスに用いる場合は、公知の触媒
、あるいは公知の無機質酸化物担体と混合して用いても
良(・。
、あるいは公知の無機質酸化物担体と混合して用いても
良(・。
本発明における炭化水素油とは、原油の常圧蒸留あるい
は減圧蒸留で得られる軽質留分や常圧蒸留残査、および
減圧蒸留残査を意味し、もちろんコーカー軽油、用材脱
歴油、タールサンド油、シェールオイル、石炭液化油を
包含するものである。
は減圧蒸留で得られる軽質留分や常圧蒸留残査、および
減圧蒸留残査を意味し、もちろんコーカー軽油、用材脱
歴油、タールサンド油、シェールオイル、石炭液化油を
包含するものである。
商業規模での接触水素化処理による脱硫装置は、触媒を
適当なる反応器において粒子の固定床、移動床または流
動床として使用し、該反応器に処理すべき油を導入し、
高温高圧および相当の水素分圧の条件下で処理して所望
の脱硫を行う。最も一般的には、触媒を固定床として維
持し、油が該固定床を下方に通道するようにする。触媒
は単独の反応器で使用することもでき、さらに連続した
いくつかの反応器を使用することもできる。特に原料油
が重質油の場合には、多段反応器を使用するのが極めて
好ましい。固定床の場合、触媒は成型して用いるのが良
い。反応の好ましい例としては、炭化水素油を約200
〜500Cよ抄好ましくは250〜400Cの温度で、
液空間速度が約0,05〜5. Ohr−” 、より好
ましくは0.1〜4.Ohr ”および水素圧力が約
30〜200 ky/z” Gで、より好ましくは約3
5〜150 kg151 Gの条件下で触媒と接触させ
る。
適当なる反応器において粒子の固定床、移動床または流
動床として使用し、該反応器に処理すべき油を導入し、
高温高圧および相当の水素分圧の条件下で処理して所望
の脱硫を行う。最も一般的には、触媒を固定床として維
持し、油が該固定床を下方に通道するようにする。触媒
は単独の反応器で使用することもでき、さらに連続した
いくつかの反応器を使用することもできる。特に原料油
が重質油の場合には、多段反応器を使用するのが極めて
好ましい。固定床の場合、触媒は成型して用いるのが良
い。反応の好ましい例としては、炭化水素油を約200
〜500Cよ抄好ましくは250〜400Cの温度で、
液空間速度が約0,05〜5. Ohr−” 、より好
ましくは0.1〜4.Ohr ”および水素圧力が約
30〜200 ky/z” Gで、より好ましくは約3
5〜150 kg151 Gの条件下で触媒と接触させ
る。
(発明の効果)
本触媒の製法は比較的簡単な工種にて行うことができな
がら、従来の触媒に比して、同一反応条件下、速度定数
から求めた比活性は著しく高い値を示す。例えば、軽油
(原料油の硫黄分1.3wt係)の場合、従来法では生
成油でせいぜい0.15wt%のものが0.08w1%
まで、VGO(原料油の硫黄分2.5wt%)の場合、
従来法では生成油で0.16wt%のものが0.09w
t%まで、重質油(原料油の硫黄分3.8wt%)の場
合、従来法では生成油で0.9wt%のものが、0.7
wt%まで脱硫することができる。
がら、従来の触媒に比して、同一反応条件下、速度定数
から求めた比活性は著しく高い値を示す。例えば、軽油
(原料油の硫黄分1.3wt係)の場合、従来法では生
成油でせいぜい0.15wt%のものが0.08w1%
まで、VGO(原料油の硫黄分2.5wt%)の場合、
従来法では生成油で0.16wt%のものが0.09w
t%まで、重質油(原料油の硫黄分3.8wt%)の場
合、従来法では生成油で0.9wt%のものが、0.7
wt%まで脱硫することができる。
(実施例)
以下本発明を実施例、比較例でより具体的に説明するが
、本発明はこれらにより制限されるものではない。
、本発明はこれらにより制限されるものではない。
実施例1
触媒調製
三角フラスコ中で酸化モリブデンアセチルアセトナート
95.493F(0,29278mol)とコバルトア
セチルアセトナート54.972P(0,18750m
ol)を1so−プロパツール100 cc K溶解さ
せた溶液を80Cで1時間攪拌した。この溶液へ細孔容
積6.t12m/l、表面積336 m / tのアル
ミナ(実質的Kr−アルミナからなる) 37.45?
を投入し、さらに80Cで1時間攪拌した。過剰の溶液
をf別間、100Cで溶媒を蒸発除去させた。次にマツ
フル炉で50Or、4時間熱処理を行いCoo−MoO
3/Al□03触媒を得た。この触媒はCoo、M o
O3、Al2O3としてそれぞれ8.4.10.9.
80.7重量%の成分を含有するものであった(触媒A
)。
95.493F(0,29278mol)とコバルトア
セチルアセトナート54.972P(0,18750m
ol)を1so−プロパツール100 cc K溶解さ
せた溶液を80Cで1時間攪拌した。この溶液へ細孔容
積6.t12m/l、表面積336 m / tのアル
ミナ(実質的Kr−アルミナからなる) 37.45?
を投入し、さらに80Cで1時間攪拌した。過剰の溶液
をf別間、100Cで溶媒を蒸発除去させた。次にマツ
フル炉で50Or、4時間熱処理を行いCoo−MoO
3/Al□03触媒を得た。この触媒はCoo、M o
O3、Al2O3としてそれぞれ8.4.10.9.
80.7重量%の成分を含有するものであった(触媒A
)。
この触媒の表面積は、274m/P、細孔容積は、0.
5621 cc/)であった。
5621 cc/)であった。
実施例2
触媒調製
三角フラスコ中でモリブデンエトキシド93.9535
’(0,29278mol)とコバルト−1so−プロ
ポキシド33.318F(0,18750mol)をベ
ンゼン100ccに溶解させた溶液を8(lで1時間攪
拌した。この溶液へ実施例1で用いたアルミナ37.4
5?を投入し、さらVce(lで1時間攪拌した。過剰
の溶液をP別間、100Cで溶媒を蒸発除去させた。次
にマツフル炉で50Or、4時間熱処理を行いCo O
−Mo O3/A l□0.触媒を得た。この触媒はC
oo、Mo O3、A I 、O,としてそれぞれ7.
5.14.9.77.6重量%の成分を含有するもので
あった(触媒B)。
’(0,29278mol)とコバルト−1so−プロ
ポキシド33.318F(0,18750mol)をベ
ンゼン100ccに溶解させた溶液を8(lで1時間攪
拌した。この溶液へ実施例1で用いたアルミナ37.4
5?を投入し、さらVce(lで1時間攪拌した。過剰
の溶液をP別間、100Cで溶媒を蒸発除去させた。次
にマツフル炉で50Or、4時間熱処理を行いCo O
−Mo O3/A l□0.触媒を得た。この触媒はC
oo、Mo O3、A I 、O,としてそれぞれ7.
5.14.9.77.6重量%の成分を含有するもので
あった(触媒B)。
この触媒の表面積は、261m”/S’、細孔容積は、
0.5244 cc/fであった。
0.5244 cc/fであった。
実施例3
触媒調製
三角フラスコ中で酸化モリブデンアセチルアセトナ−)
95.493t(0,29278mol )とコバル
トアセチルアセトナート54.972F(0,1875
0mol)を5ec−ブタノール100 ccに溶解さ
せた溶液を80Cで1時間攪拌した。この溶液へ実施例
1で用いたアルミナ37.45 )を投入し、さらに8
0Cで1時間攪拌した。過剰の溶液をf別間、100C
で溶媒を蒸発除去させた。次にマツフル炉で500C,
4時間熱処理を行いCoO−Mob3/Al□03触媒
を得た。この触媒はCo O、Mo 03、Al2O3
としてそれぞれ7.8.11.2.81.011量係の
成分を含有するものであった(触媒C)。
95.493t(0,29278mol )とコバル
トアセチルアセトナート54.972F(0,1875
0mol)を5ec−ブタノール100 ccに溶解さ
せた溶液を80Cで1時間攪拌した。この溶液へ実施例
1で用いたアルミナ37.45 )を投入し、さらに8
0Cで1時間攪拌した。過剰の溶液をf別間、100C
で溶媒を蒸発除去させた。次にマツフル炉で500C,
4時間熱処理を行いCoO−Mob3/Al□03触媒
を得た。この触媒はCo O、Mo 03、Al2O3
としてそれぞれ7.8.11.2.81.011量係の
成分を含有するものであった(触媒C)。
この溶媒の表面積は、270 m / t、細孔容積は
、0.5544 cc/fであった。
、0.5544 cc/fであった。
実施例4
触媒調製
三角フラスコ中で、酸化モリブデンアセチルアセトナー
ト95.493p(0,293モル)と硝酸第−コバル
ト・6水和物54.568F(0,1875モル)ヲエ
チレングリコール50iuトインプロバノール5Qa/
の混合溶液に溶解させた溶液を80Cで1時間攪拌した
。この溶液へ実施例1で用いたアルミナ37.45 F
を投入し、さら[80Cで1時間攪拌した。過剰の溶液
をf別間、200Cで溶媒を蒸発除去させた。次にマツ
フル炉で5000.4時間熱処理を行いCo O−M
o O3/A ’ 203触媒を得た。この触媒はCo
d、 MoO2、AI 203としてそれぞれ6,4.
12,1.81.5重量%の成分を含有するものであっ
た(触媒D)。
ト95.493p(0,293モル)と硝酸第−コバル
ト・6水和物54.568F(0,1875モル)ヲエ
チレングリコール50iuトインプロバノール5Qa/
の混合溶液に溶解させた溶液を80Cで1時間攪拌した
。この溶液へ実施例1で用いたアルミナ37.45 F
を投入し、さら[80Cで1時間攪拌した。過剰の溶液
をf別間、200Cで溶媒を蒸発除去させた。次にマツ
フル炉で5000.4時間熱処理を行いCo O−M
o O3/A ’ 203触媒を得た。この触媒はCo
d、 MoO2、AI 203としてそれぞれ6,4.
12,1.81.5重量%の成分を含有するものであっ
た(触媒D)。
この触媒の表面積は、266m/7、細孔容積は0.5
52 cc/fPであった。
52 cc/fPであった。
14.5−に溶解した水溶液に溶解してコバルトを担持
した。風乾後、500Cで10時間焼成した。
した。風乾後、500Cで10時間焼成した。
この触媒はCoo、M o 03、Al2O3としてそ
れぞれ5.15.80重重量%成分を含有するものであ
った(触媒E)。
れぞれ5.15.80重重量%成分を含有するものであ
った(触媒E)。
この触媒の表面積は266 m / t、細孔容積は0
、5478 cc15’であった。
、5478 cc15’であった。
触媒A−Hの組成を第1表に示す。
4.7iをイオン交換水14.5t/に溶解し、この溶
液に細孔容積0.71’l 23 d/7、゛表面積3
36m2//fのアルミナ担体207を浸漬した。1時
間浸漬後実施例および比較例で示した触媒A−Eを用い
、軽油、減圧軽油(VGO)および重質油の水素化脱硫
性能を評価した。
液に細孔容積0.71’l 23 d/7、゛表面積3
36m2//fのアルミナ担体207を浸漬した。1時
間浸漬後実施例および比較例で示した触媒A−Eを用い
、軽油、減圧軽油(VGO)および重質油の水素化脱硫
性能を評価した。
(軽油の水素化脱硫反応)
原料油;LGO(比重(’15/4 C)0.851、
硫黄分1.35wt%、窒素分200ppm。
硫黄分1.35wt%、窒素分200ppm。
粘度(30r)5.499cst)
反応条件;反応温度:350t:’
反応圧カニ 35 kg/cm
液空間速度: 4 hr−”
装 置:固定床方式による高圧流
通式反応装置
触 媒:触媒A、 BlC,D、 E評価方法;上記
運転条件下、100時間通油後あるいは60日通油の生
成油の硫黄 含有量を調べた。100時間の結果 を第2表に示す。また、60日通油 の実施例及び比較例の経時変化を第 1図に示す。
運転条件下、100時間通油後あるいは60日通油の生
成油の硫黄 含有量を調べた。100時間の結果 を第2表に示す。また、60日通油 の実施例及び比較例の経時変化を第 1図に示す。
第
表
(VGOの水素化脱硫反応)
原料油;VGO(比重(15/4C)o、c+ 16、
硫黄分2.53wt%、窒素分780ppm、粘度(5
01:l’)28.8cst)反応条件;反応温度:3
50t:’ 反応圧カニ 52 kg/cm2 液空間速度:0.4hr’ 装 置:固定床方式による高圧流 通式反応装置 触 媒:触媒A、 B、 C,D、 E評価方法;上
記運転条件下、100時間通油後の生成油の硫黄含有量
を調べた。結 果を第3表に示す。
硫黄分2.53wt%、窒素分780ppm、粘度(5
01:l’)28.8cst)反応条件;反応温度:3
50t:’ 反応圧カニ 52 kg/cm2 液空間速度:0.4hr’ 装 置:固定床方式による高圧流 通式反応装置 触 媒:触媒A、 B、 C,D、 E評価方法;上
記運転条件下、100時間通油後の生成油の硫黄含有量
を調べた。結 果を第3表に示す。
93表
評価方法;上記運転条件下、100時間通油後の生成油
の硫黄含有量を調べた。結 果を第4表に示す。
の硫黄含有量を調べた。結 果を第4表に示す。
第
表
(重質油の水素化脱硫反応)
原料油;クラエート産原油の常圧蒸留残査油(比重(1
5/4C) 0.956、硫黄分3.77wt%、アス
フフルテン3.9wt係、バナジウム48 ppm、ニ
ッケル14ppm) 反応条件;反応温度:3611:’ 反応圧カニ 150 kg/cm2 液空間速度:1.Ohr” 水素/炭化水素油: 830 Nm3/ k 1水素源
度:90mol係 装 置:固定床方式による高圧流 通式反応装置 触 媒:触媒A、 B、 C,D、 E
5/4C) 0.956、硫黄分3.77wt%、アス
フフルテン3.9wt係、バナジウム48 ppm、ニ
ッケル14ppm) 反応条件;反応温度:3611:’ 反応圧カニ 150 kg/cm2 液空間速度:1.Ohr” 水素/炭化水素油: 830 Nm3/ k 1水素源
度:90mol係 装 置:固定床方式による高圧流 通式反応装置 触 媒:触媒A、 B、 C,D、 E
第1図は触媒A、BおよびEを用いて、軽油の水素化脱
硫を60日行った際の残存イオウ量の経時変化を示すグ
ラフである。
硫を60日行った際の残存イオウ量の経時変化を示すグ
ラフである。
Claims (1)
- (1)(A)モリブデンまたはクロムのアルコキシド、
キレート化合物、あるいはグリコキシドの少なくとも1
種以上、 (B)コバルトまたはニッケルのアルコキシド、キレー
ト化合物、あるいはグリコキシドの少なくとも1種以上
、 およびこれらを溶解しうる有機溶媒、との混合溶液をア
ルミナまたはアルミナ含有物に含浸させ、その後、乾燥
、焼成することを特徴とする炭化水素油用水素化脱硫触
媒組成物の製造方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2083372A JPH0813330B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 炭化水素油の水素化脱硫触媒組成物の製造法 |
DE91105024T DE69100579T2 (de) | 1990-03-30 | 1991-03-28 | Verfahren zur Herstellung einer katalytischen Zusammensetzung für die Hydroentschwefelung von Kohlenwasserstofföl und Kohlenwasserstoffölhydroentschwefelungsverfahren. |
EP91105024A EP0451640B1 (en) | 1990-03-30 | 1991-03-28 | Process for producing catalyst composition for use in hydrodesulfurization of hydrocarbon oil and process for hydrodesulfurizing hydrocarbon oil |
US07/677,177 US5137859A (en) | 1990-03-30 | 1991-03-29 | Process for producing catalyst composition for use in hydrodesulfurization of hydrocarbon oil |
US07/826,044 US5248412A (en) | 1990-03-30 | 1992-02-20 | Process for producing catalyst composition for use in hydrodesulfurization of hydrocarbon oil and process for hydrodesulfurizing hydrocarbon oil |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2083372A JPH0813330B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 炭化水素油の水素化脱硫触媒組成物の製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03284353A true JPH03284353A (ja) | 1991-12-16 |
JPH0813330B2 JPH0813330B2 (ja) | 1996-02-14 |
Family
ID=13800593
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2083372A Expired - Fee Related JPH0813330B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 炭化水素油の水素化脱硫触媒組成物の製造法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5137859A (ja) |
EP (1) | EP0451640B1 (ja) |
JP (1) | JPH0813330B2 (ja) |
DE (1) | DE69100579T2 (ja) |
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KR20140130057A (ko) * | 2013-04-30 | 2014-11-07 | 아이에프피 에너지스 누벨 | 수소화처리 또는 수소화분해에서 이용을 위한 몰리브덴에 기반된 촉매의 제조방법 |
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RU2052285C1 (ru) * | 1993-03-23 | 1996-01-20 | Институт катализа им.Г.К.Борескова РАН | Катализатор для гидрообработки углеводородного сырья нефтяного и углехимического происхождения и способ его получения |
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CN1088627C (zh) * | 1996-01-08 | 2002-08-07 | 环球油品公司 | 含viii族金属和非酸性促进剂的催化剂的制备 |
DE60134140D1 (de) | 2000-07-12 | 2008-07-03 | Albemarle Netherlands Bv | Verfahren zur herstellung eines ein additiv enthaltenden mischmetallkatalysators |
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FR2988732B1 (fr) | 2012-03-29 | 2015-02-06 | IFP Energies Nouvelles | Procede d'hydrogenation selective d'une essence |
FR3004968B1 (fr) | 2013-04-30 | 2016-02-05 | IFP Energies Nouvelles | Procede de preparation d'un catalyseur a base de tungstene utilisable en hydrotraitement ou en hydrocraquage |
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- 1990-03-30 JP JP2083372A patent/JPH0813330B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-03-28 DE DE91105024T patent/DE69100579T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-28 EP EP91105024A patent/EP0451640B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-29 US US07/677,177 patent/US5137859A/en not_active Expired - Lifetime
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