JPH04211023A - 特定のオメガゼオライトをベースとする少なくとも1つの触媒の存在下における正パラフィンの異性化方法 - Google Patents
特定のオメガゼオライトをベースとする少なくとも1つの触媒の存在下における正パラフィンの異性化方法Info
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- JPH04211023A JPH04211023A JP3011846A JP1184691A JPH04211023A JP H04211023 A JPH04211023 A JP H04211023A JP 3011846 A JP3011846 A JP 3011846A JP 1184691 A JP1184691 A JP 1184691A JP H04211023 A JPH04211023 A JP H04211023A
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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
[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、特定のオメガゼオライ
ト(またはmazzite)をベースとする少なくとも
1つの触媒の存在下における、正パラフィン、特に1分
子あたり4.5.6または7個の炭素原子を有する正パ
ラフィンの異性化(または水素化異性化)方法に関する
。 [0002]
ト(またはmazzite)をベースとする少なくとも
1つの触媒の存在下における、正パラフィン、特に1分
子あたり4.5.6または7個の炭素原子を有する正パ
ラフィンの異性化(または水素化異性化)方法に関する
。 [0002]
【従来の技術】特に分子量が小さい正パラフィンの異性
化は、イソパラフィンの特に高いオクタン価を考慮する
と、石油工業ではかなり大きな重要性を有する。 [0003]従って、高いオクタン価を有する燃料を得
るだめに、C4〜C7、特にC5〜Cen−パラフィン
を、イソパラフィンに転換することができるということ
は興味深い。この方法によって、軽質ガソリンフラクシ
ョン、特に直留の初留分(fraction de t
ete)を改良することができる。 [0004]主として、正パラフィンの下記の3つの異
なる型の異性化方法がある。 [0005] ・フリーデルクラフト型の触媒、例えば塩化アルミニウ
ムを用いる「低温」 (約20〜130 C)方法、
・触媒として、担持金属、例えばハロゲン化アルミナ上
の白金を用いる「中温」 (約150 C)方法、・
一般に元素周期表第VIII族の水素化金属と組合わさ
れたゼオライト担体を用いる「高温」 (少なくとも2
50C)方法。 [0006] これらの方法の最初の2つの型の利点は
、低温におけるイソパラフィンに対する熱力学平衡がよ
り有利であることである。しかしながら、これらの方法
は下記の大きな不都合を有する。すなわちフリーデルク
ラフト型の触媒、およびハロゲン化アルミナ上の白金触
媒は、その腐蝕性によって、非常に高価な特別の合金製
の反応器が必要であり、さらに、水に対して、および硫
黄の痕跡に対して非常に感受性が高い。 [0007] r高温」方法は、約20年前から多く
の特許の対象となっている。これらの特許に記載されて
いる触媒の大部分は、酸性形態のゼオライト、一般にモ
ルデナイトからなり、水素化助触媒を伴なうこともあり
、伴なわないこともある。 [0008]従って、例えば下記のような特殊な処理に
よって得られるモルデナイトをベースとする触媒も特許
請求された。 [0009] NH4イオンまたはHイオンによるNa イオンの交
換(US−A−3,190,939)、酸処理:・熱い
酸−NH4の連続(US−A−3,442,794)、 ・熱い酸−冷たい酸の連続(US−A−3,475,3
45)、・Na イオンまたはK イオンを含む酸溶
液(US−A2、272.737.4.359.
409.4.400.576)、 湿度調節が行なわれる熱処理(US−A−2,181,
928,3,836、597,3,842,114)。
化は、イソパラフィンの特に高いオクタン価を考慮する
と、石油工業ではかなり大きな重要性を有する。 [0003]従って、高いオクタン価を有する燃料を得
るだめに、C4〜C7、特にC5〜Cen−パラフィン
を、イソパラフィンに転換することができるということ
は興味深い。この方法によって、軽質ガソリンフラクシ
ョン、特に直留の初留分(fraction de t
ete)を改良することができる。 [0004]主として、正パラフィンの下記の3つの異
なる型の異性化方法がある。 [0005] ・フリーデルクラフト型の触媒、例えば塩化アルミニウ
ムを用いる「低温」 (約20〜130 C)方法、
・触媒として、担持金属、例えばハロゲン化アルミナ上
の白金を用いる「中温」 (約150 C)方法、・
一般に元素周期表第VIII族の水素化金属と組合わさ
れたゼオライト担体を用いる「高温」 (少なくとも2
50C)方法。 [0006] これらの方法の最初の2つの型の利点は
、低温におけるイソパラフィンに対する熱力学平衡がよ
り有利であることである。しかしながら、これらの方法
は下記の大きな不都合を有する。すなわちフリーデルク
ラフト型の触媒、およびハロゲン化アルミナ上の白金触
媒は、その腐蝕性によって、非常に高価な特別の合金製
の反応器が必要であり、さらに、水に対して、および硫
黄の痕跡に対して非常に感受性が高い。 [0007] r高温」方法は、約20年前から多く
の特許の対象となっている。これらの特許に記載されて
いる触媒の大部分は、酸性形態のゼオライト、一般にモ
ルデナイトからなり、水素化助触媒を伴なうこともあり
、伴なわないこともある。 [0008]従って、例えば下記のような特殊な処理に
よって得られるモルデナイトをベースとする触媒も特許
請求された。 [0009] NH4イオンまたはHイオンによるNa イオンの交
換(US−A−3,190,939)、酸処理:・熱い
酸−NH4の連続(US−A−3,442,794)、 ・熱い酸−冷たい酸の連続(US−A−3,475,3
45)、・Na イオンまたはK イオンを含む酸溶
液(US−A2、272.737.4.359.
409.4.400.576)、 湿度調節が行なわれる熱処理(US−A−2,181,
928,3,836、597,3,842,114)。
【0010】同様に、いくつかの特許はモルデナイトの
脱アルミニウム方法に関する。 [00111 苛酷な酸処理:12N HCI、 100 C(U
S−A−3,480、539)、 430〜820Cでの「セルフ・スチーミング」 (密
閉雰囲気中での焼成)ついで酸浸蝕(US−A−3,5
06,400,3゜551、353 )。 [0012]一連の熱処理と酸処理によって変性された
、特別な形態のモルデナイトを、正パラフィンの異性化
に用いることは、US−A−4,727,217にも記
載されている。 [0013]
脱アルミニウム方法に関する。 [00111 苛酷な酸処理:12N HCI、 100 C(U
S−A−3,480、539)、 430〜820Cでの「セルフ・スチーミング」 (密
閉雰囲気中での焼成)ついで酸浸蝕(US−A−3,5
06,400,3゜551、353 )。 [0012]一連の熱処理と酸処理によって変性された
、特別な形態のモルデナイトを、正パラフィンの異性化
に用いることは、US−A−4,727,217にも記
載されている。 [0013]
【発明の構成】正パラフィン、特に05〜C6正パラフ
インの異性化のために、適切に変性されたオメガゼオラ
イト(またはmazzite )をベースとする少なく
とも1つの触媒、すなわち先行技術のモルデナイトをベ
ースとする触媒に対して性能が増している触媒を用いる
ことが特に有利であることが、本発明において発見され
た。 [0014]本発明において用いられているオメガゼオ
ライト(またはmazzite )は、S i 02
/ A l 20sモル比が6.5〜80、好ましくは
10〜40、ナトリウム重量含量が乾燥ゼオライト重量
に対して0.2%以下、好ましくは0.1%以下である
。これは通常、結晶パラメーダ′a″および+1c11
が各々1.814nmおよび0.760 nm (1n
m=10−9m)であるかそれ以下、好ましくは各々1
.814nm〜1.794 nmおよび0.760 n
m〜0.749 nm、分圧0.19.77にで測定さ
れた窒素吸着容量が約8重量%以上、好ましくは約11
重量%以上である。これの細孔分布は、一般に、 (B
、TH法で測定された)半径1.5〜14 nm 、好
ましくは2.0〜8.0 nm (メソ細孔)の細孔中
に含まれる細孔容積の5〜50容量%からなる。一般的
に、 (X線の回折図形によって測定された)このDX
結晶率は、60%以上である。 [0015]本発明において用いられるオメガゼオライ
トは、有利には、合成によって得られたオメガゼオライ
ト(出発オメガゼオライトと呼ばれるもの)から製造さ
れる。この出発ゼオライトは、S i 02 / A
l 203モル比が6〜10、ナトリウム重量含量が乾
燥ゼオライト重量に対して一般に4〜6.5%、 (分
圧0.19.77にでの)窒素吸着によって測定された
細孔容積が0.05〜0.15cm3 ・g −1であ
る。出発オメガゼオライトの結晶構造は、軸Cに平行な
、12角形開口を有する大きな孔路を発生させる、四面
体SiO4およびA104の連続的結合からなる。出発
オメガゼオライトは、有機カチオンの存在下に合成され
たものか、あるいは不存在下に合成されたものかによっ
て、著しい量の有機カチオンを含んでいることもあり、
含まないこともある。 [0016]本発明において用いられる(脱アルミニウ
ムされ、安定化され、かつナトリウムカオンプアになっ
た)オメガゼオライトを得るために、出発オメガゼオラ
イトは、好ましくは既知の下記処理に付される。 [0017] 不活性ガス/空気モル比が通常3:1〜7:1の不活性
ガス(例えば窒素)プラス空気の混合物下、ついで一般
に純粋空気下、通常、温度450〜650C1好ましく
は520〜600Cで、一般に0.5〜6時間、好まし
くは1〜4.5時間の間の焼成による、場合によっては
合成の際に存在する有機カチオン、特にテトラメチルア
ンモニウムイオンの除去。 [0018] 少なくとも1回のカチオン交換による、ナトリウムカチ
オンの除去。このカチオン交換において、一般に温度1
0〜150Cで、通常0.5〜2ON1好ましくは4〜
12Nのモル濃度の少なくとも1つのイオン化しうるア
ンモニウム塩(一般に硝酸アンモニウム)の溶液中で、
ナトリウムカチオンがアンモニウムカチオンと置換され
る。次に、得られた生成物は、場合によっては周囲温度
(10〜30C)での脱塩水での少なくとも1回の洗浄
に付されてもよい。 [0019] 一般に温度300〜800C1好ましくは400〜70
0Cでの水蒸気の存在下における焼成。焼成雰囲気は、
少なくとも1%、好ましくは少なくとも5%の水蒸気を
含む。この熱処理の時間は、通常0.2〜8時間、好ま
しくは1〜6時間である。 [00201 通常、温度20〜150C1好ましくは80〜150C
1一般に0.2時間以上、好ましくは1時間以上の時間
、規定度0.05〜6N、好ましくは0.1〜4Nの、
少なくとも1つの無機または有機強酸、一般にHClま
たはHNO3の溶液中での1回または複数回の酸浸蝕。 [0021]有機カチオンの除去−ナトリウムカチオン
の除去の順序を逆にすることも可能であり、さらには有
機カチオンが顕著な景で存在しない場合に、有機カチオ
ンの熱分解工程を省くこともできる。 [0022]水−1回または複数回の酸浸蝕の存在下に
、1つまたは複数回の焼成手順を実施することもできる
。 [0023]本発明において用いられる、このように変
性されたオメガゼオライトをベースとする触媒は、通常
、例えば粘土、アルミナ、シリカ、マグネシア、ジルコ
ニア、酸化チタン、酸化ホウ素、および前記化合物の少
なくとも2つのあらゆる組合わせ、例えばシリカ・アル
ミナ、シリカ・マグネシア、アルミナ・酸化ホウ素から
なる群から選ばれる、一般に非晶質マトリックスを含む
。オメガゼオライト+マトリックスの混合物を、当業者
に知られたあらゆる方法、例えば押出し、ペレット成形
、顆粒状触媒の製法(drageif 1cat 1o
n)、滴状凝結等によって成形する。得られた担体のオ
メガゼオライトの重量含量(オメガゼオライト+マトリ
ックス)は、通常30〜98%、好ましくは60〜90
%である。 [0024]一般的に、前記触媒はオメガゼオライト(
および場合によってはマトリックス)の他に、好ましく
は白金、パラジウムおよびニッケルからなる群から選ば
れる、元素周期表の第VIII族の少なくとも1つの金
属を含む。白金およびパラジウムが、最も好ましい金属
である。 [0025]第VIII族の水素化金属、好ましくは白
金および/またはパラジウムを、当業者に知られたあら
ゆる方法によって担体上に担持させる。特に、競争を用
いるカチオン交換技術を用いてもよい。この技術では、
競争剤は好ましくは硝酸アンモニウムである。白金また
はパラジウムの場合、通常、テトラアンミン白金錯体、
またはテトラアンミンパラジウム錯体を用いる。その際
これらの金属は、はとんど全部オメガゼオライト上に担
持される。このカチオン交換技術はまた、場合によって
行なわれるマトリックスとの混合前に、ゼオライト粉末
上に直接金属を担持させるために用いられてもよい。 [0026]同様に、競争剤、例えば塩酸の存在下に、
ヘキサクロロ白金酸、ヘキサクロロパラジウム酸(he
xachloropal 1adique)、および/
または塩化パラジウムとのアニオン交換を用いて、成形
工程の前か後に、オメガゼオライト上に直接ではなく、
(アルミナが用いられたマトリックスとすれ(f)ア
ウミナ上に、白金またはパラジウムを担持させてもよい
。 [0027]金属(または複数の金属)の担持の後に、
一般に、通常300〜600Cで、0.5〜10時間、
好ましくは350〜550Cで、1〜4時間の間、空気
または酸素下の焼成を行なう。次に場合によっては例え
ば350〜550Cで、1〜4時間、水素下の還元を行
なってもよい。 [0028]触媒の第VIII族の金属重量含量は、通
常、白金およびパラジウムの場合に、0.05〜1%、
好ましくは0.1〜0.6%であり、ニッケルの場合、
0.1〜10%、好ましくは0.2〜5%である。 [0029]本発明の方法によって、正パラフィン、好
ましくは5または6個の炭素原子を有する軽質正パラフ
ィンと水素とを含む仕込原料を、下記の異性化条件にお
いて、前記の少なくとも1つの触媒と接触させる。この
接触は特に前記触媒を、1つまたは複数の固定床、流動
床で、またはバッチ式(すなわち不連続)に用いて実施
されてもよい。
インの異性化のために、適切に変性されたオメガゼオラ
イト(またはmazzite )をベースとする少なく
とも1つの触媒、すなわち先行技術のモルデナイトをベ
ースとする触媒に対して性能が増している触媒を用いる
ことが特に有利であることが、本発明において発見され
た。 [0014]本発明において用いられているオメガゼオ
ライト(またはmazzite )は、S i 02
/ A l 20sモル比が6.5〜80、好ましくは
10〜40、ナトリウム重量含量が乾燥ゼオライト重量
に対して0.2%以下、好ましくは0.1%以下である
。これは通常、結晶パラメーダ′a″および+1c11
が各々1.814nmおよび0.760 nm (1n
m=10−9m)であるかそれ以下、好ましくは各々1
.814nm〜1.794 nmおよび0.760 n
m〜0.749 nm、分圧0.19.77にで測定さ
れた窒素吸着容量が約8重量%以上、好ましくは約11
重量%以上である。これの細孔分布は、一般に、 (B
、TH法で測定された)半径1.5〜14 nm 、好
ましくは2.0〜8.0 nm (メソ細孔)の細孔中
に含まれる細孔容積の5〜50容量%からなる。一般的
に、 (X線の回折図形によって測定された)このDX
結晶率は、60%以上である。 [0015]本発明において用いられるオメガゼオライ
トは、有利には、合成によって得られたオメガゼオライ
ト(出発オメガゼオライトと呼ばれるもの)から製造さ
れる。この出発ゼオライトは、S i 02 / A
l 203モル比が6〜10、ナトリウム重量含量が乾
燥ゼオライト重量に対して一般に4〜6.5%、 (分
圧0.19.77にでの)窒素吸着によって測定された
細孔容積が0.05〜0.15cm3 ・g −1であ
る。出発オメガゼオライトの結晶構造は、軸Cに平行な
、12角形開口を有する大きな孔路を発生させる、四面
体SiO4およびA104の連続的結合からなる。出発
オメガゼオライトは、有機カチオンの存在下に合成され
たものか、あるいは不存在下に合成されたものかによっ
て、著しい量の有機カチオンを含んでいることもあり、
含まないこともある。 [0016]本発明において用いられる(脱アルミニウ
ムされ、安定化され、かつナトリウムカオンプアになっ
た)オメガゼオライトを得るために、出発オメガゼオラ
イトは、好ましくは既知の下記処理に付される。 [0017] 不活性ガス/空気モル比が通常3:1〜7:1の不活性
ガス(例えば窒素)プラス空気の混合物下、ついで一般
に純粋空気下、通常、温度450〜650C1好ましく
は520〜600Cで、一般に0.5〜6時間、好まし
くは1〜4.5時間の間の焼成による、場合によっては
合成の際に存在する有機カチオン、特にテトラメチルア
ンモニウムイオンの除去。 [0018] 少なくとも1回のカチオン交換による、ナトリウムカチ
オンの除去。このカチオン交換において、一般に温度1
0〜150Cで、通常0.5〜2ON1好ましくは4〜
12Nのモル濃度の少なくとも1つのイオン化しうるア
ンモニウム塩(一般に硝酸アンモニウム)の溶液中で、
ナトリウムカチオンがアンモニウムカチオンと置換され
る。次に、得られた生成物は、場合によっては周囲温度
(10〜30C)での脱塩水での少なくとも1回の洗浄
に付されてもよい。 [0019] 一般に温度300〜800C1好ましくは400〜70
0Cでの水蒸気の存在下における焼成。焼成雰囲気は、
少なくとも1%、好ましくは少なくとも5%の水蒸気を
含む。この熱処理の時間は、通常0.2〜8時間、好ま
しくは1〜6時間である。 [00201 通常、温度20〜150C1好ましくは80〜150C
1一般に0.2時間以上、好ましくは1時間以上の時間
、規定度0.05〜6N、好ましくは0.1〜4Nの、
少なくとも1つの無機または有機強酸、一般にHClま
たはHNO3の溶液中での1回または複数回の酸浸蝕。 [0021]有機カチオンの除去−ナトリウムカチオン
の除去の順序を逆にすることも可能であり、さらには有
機カチオンが顕著な景で存在しない場合に、有機カチオ
ンの熱分解工程を省くこともできる。 [0022]水−1回または複数回の酸浸蝕の存在下に
、1つまたは複数回の焼成手順を実施することもできる
。 [0023]本発明において用いられる、このように変
性されたオメガゼオライトをベースとする触媒は、通常
、例えば粘土、アルミナ、シリカ、マグネシア、ジルコ
ニア、酸化チタン、酸化ホウ素、および前記化合物の少
なくとも2つのあらゆる組合わせ、例えばシリカ・アル
ミナ、シリカ・マグネシア、アルミナ・酸化ホウ素から
なる群から選ばれる、一般に非晶質マトリックスを含む
。オメガゼオライト+マトリックスの混合物を、当業者
に知られたあらゆる方法、例えば押出し、ペレット成形
、顆粒状触媒の製法(drageif 1cat 1o
n)、滴状凝結等によって成形する。得られた担体のオ
メガゼオライトの重量含量(オメガゼオライト+マトリ
ックス)は、通常30〜98%、好ましくは60〜90
%である。 [0024]一般的に、前記触媒はオメガゼオライト(
および場合によってはマトリックス)の他に、好ましく
は白金、パラジウムおよびニッケルからなる群から選ば
れる、元素周期表の第VIII族の少なくとも1つの金
属を含む。白金およびパラジウムが、最も好ましい金属
である。 [0025]第VIII族の水素化金属、好ましくは白
金および/またはパラジウムを、当業者に知られたあら
ゆる方法によって担体上に担持させる。特に、競争を用
いるカチオン交換技術を用いてもよい。この技術では、
競争剤は好ましくは硝酸アンモニウムである。白金また
はパラジウムの場合、通常、テトラアンミン白金錯体、
またはテトラアンミンパラジウム錯体を用いる。その際
これらの金属は、はとんど全部オメガゼオライト上に担
持される。このカチオン交換技術はまた、場合によって
行なわれるマトリックスとの混合前に、ゼオライト粉末
上に直接金属を担持させるために用いられてもよい。 [0026]同様に、競争剤、例えば塩酸の存在下に、
ヘキサクロロ白金酸、ヘキサクロロパラジウム酸(he
xachloropal 1adique)、および/
または塩化パラジウムとのアニオン交換を用いて、成形
工程の前か後に、オメガゼオライト上に直接ではなく、
(アルミナが用いられたマトリックスとすれ(f)ア
ウミナ上に、白金またはパラジウムを担持させてもよい
。 [0027]金属(または複数の金属)の担持の後に、
一般に、通常300〜600Cで、0.5〜10時間、
好ましくは350〜550Cで、1〜4時間の間、空気
または酸素下の焼成を行なう。次に場合によっては例え
ば350〜550Cで、1〜4時間、水素下の還元を行
なってもよい。 [0028]触媒の第VIII族の金属重量含量は、通
常、白金およびパラジウムの場合に、0.05〜1%、
好ましくは0.1〜0.6%であり、ニッケルの場合、
0.1〜10%、好ましくは0.2〜5%である。 [0029]本発明の方法によって、正パラフィン、好
ましくは5または6個の炭素原子を有する軽質正パラフ
ィンと水素とを含む仕込原料を、下記の異性化条件にお
いて、前記の少なくとも1つの触媒と接触させる。この
接触は特に前記触媒を、1つまたは複数の固定床、流動
床で、またはバッチ式(すなわち不連続)に用いて実施
されてもよい。
【0030】本発明による方法は、通常、200〜30
0Cで、好ましくは210〜280Cで、圧力0.1〜
7MPa、好ましくは0.5〜5MPaで実施される。 空間速度は、触媒1リツトルあたり毎時、液体炭化水素
0.1〜10、好ましくは0.15〜5リツトルであっ
てもよい。H2/仕込原料モル比は、一般に、0.5〜
30、好ましくは1〜25である。異性化は平衡反応で
あり、異性化物は一般になお、かなり多量な非転換正パ
ラフィンを含む。これらのパラフィンは、例えば蒸溜に
よって、または分子ふるい上の分別によって異性体から
分離され、本発明による方法を実施するために用いられ
る異性化装置に再循環されてもよい。 [0031]
0Cで、好ましくは210〜280Cで、圧力0.1〜
7MPa、好ましくは0.5〜5MPaで実施される。 空間速度は、触媒1リツトルあたり毎時、液体炭化水素
0.1〜10、好ましくは0.15〜5リツトルであっ
てもよい。H2/仕込原料モル比は、一般に、0.5〜
30、好ましくは1〜25である。異性化は平衡反応で
あり、異性化物は一般になお、かなり多量な非転換正パ
ラフィンを含む。これらのパラフィンは、例えば蒸溜に
よって、または分子ふるい上の分別によって異性体から
分離され、本発明による方法を実施するために用いられ
る異性化装置に再循環されてもよい。 [0031]
【実施例】下記の実施例は本発明を例証するが、その範
囲を限定するものではない。 [0032] 実施例1:本発明に用いられる触媒と合致する触媒Aの
調製 用いられる原料は、特許出願FR−A−2,582,2
34に記載された方法による系(N a、 TMA )
で合成されたオメガゼオライトである。このオメガゼオ
ライトは、合成後、5i02/Al2O3モル比が6.
4、ナトリウム重量含量が乾燥ゼオライト重量に対して
5.7%であり、 (分圧0.19.77にでの)窒素
吸着によって測定された細孔容積が0.062 cm”
・g −1であり、結晶パラメータIIaIIおよ
びcl+が各々1.822および0.764 nm (
1nm=10 ” m)である。 [0033] この出発オメガゼオライトを、まず窒素
生空気の混合物下、窒素21.h−1・ (ゼオライト
g)−1および空気0.41.h−1・ (ゼオライト
g)−1の割合で2時間、ついで純粋空気下同じ条件に
おいて、約5500での焼成に付す。このようにして得
られた生成物は、ついで温度100Cで約4時間、4N
硝酸アンモニウム溶液中での連続する4回のカチオン交
換を受ける。導入された溶液の容積(V)は、乾燥ゼオ
ライト重量(P)の4倍に等しい(V/P =4cm3
/g)。ついでこの生成物を、温度650Cで4時間、
水蒸気の存在下の焼成に付す。焼成雰囲気は水蒸気50
%を含む。ついでこれは温度100Cで約4時間、0.
8N塩酸溶液中での酸浸蝕を受ける。 この塩酸溶液の容積(V′)は、乾燥ゼオライト重量(
P′)の10倍に等しい(V’庁’ =10cm” /
g)。 [0034]得られたオメガゼオライトは、SiO2/
Al2O3モル比が30.4、ナトリウム重量含量が0
.06%以下であり、結晶パラメータ′a″およびJ+
C++が各々1.807および0.755nmであり、
分圧0.19.77にで測定された窒素吸着吉事は、1
7.7重量%であり、結晶率DXは85%である。 [0035]次にこのオメガゼオライトをアルミナと混
練する。アルミナ20重量%を含む、得られた混合物を
ダイスに通し、ついで乾燥し、かつ焼成する。 [0036]ついで塩化テトラアンミン白金Pt(NH
3)4 C12から、カチオン交換によって、オメガゼ
オライトとアルミナとからなる担体上に白金を担持させ
る。硝酸アンモニウムは競争イオンである。 [0037] このようにして得られた触媒Aの白金重
量含量は、0.3%である。 [0038] 実施例2:本発明において用いられる触媒に合致する触
媒Bの調製 触媒Bは、酸浸蝕が、0.15N塩酸溶液を用いて実施
されるという点において、実施例1で調製された触媒A
とは異なる。 [0039]得られたオメガゼオライトは、SiO2/
Al2O3モル比が7.2、ナトリウム重量含量が66
01)I)mであり、結晶パラメータl+al+および
JlcJ+が各々1.811nmおよび0.753nm
であり、分圧0.19.77にで測定された窒素吸着容
量は、12重量%であり、結晶率DXは89%である。 [00401ゼオライト−アルミナ混合、成形、白金の
担持工程は、実施例1に記載されているものと同じであ
る。 [0041] このようにして得られた触媒Bの白金重
量含量は0.3%である。 [0042] 実施例3:本発明において用いられる触媒に合致した触
媒Cの調製 触媒Cは、酸浸蝕が、3N塩酸溶液を用いて実施される
という点において、実施例1で調製された触媒Aとは異
なる。 [0043]得られたオメガゼオライトは、SiO2/
Al2O3モル比が弱、ナトリウム重量含量が150
I)1)mであり、結晶パラメータJlaJ+および+
1cTが各々1.800 nmおよび0.753nmで
あり、分圧0.19.77にで測定された窒素吸着容量
は、17.7重量%であり、結晶率は63%である。 [0044]ゼオライト−アルミナ混合、成形、白金の
担持工程は、実施例1に記載されているものと同じであ
る。 [0045] このようにして得られた触媒Cの白金重
量含量は0,3%である。 [0046] 実施例4:本発明において用いられる触媒に合致しない
触媒りの調製 用いられる原料は、ソシエテ・シミツク・ド・う・グラ
ンド・パロワス社のAltte 150という名称の「
小孔」モルデナイトである。無水物状態のその化学式は
、NaAl2 (SiO2)5.5である。 [0047] この粉末50グラムを、硝酸アンモニウ
ムの2M溶液中に浸し、懸濁液を2時間95 Cにす
る。導入された硝酸アンモニウム溶液の容積は、乾燥ゼ
オライト重量の4倍に等しい(V/P =4cm3/
g)。このカチオン交換操作を3回繰返す。3回目のイ
オン交換後、生成物を20 Cで20分間、V/P比
=4cm3/gで水洗いする。 乾燥固体重量に対する重量パーセントで表示されたナト
リウム含量は、5.5%から0.1%に減る。次に生成
物を濾過し、600Cで2時間、密閉雰囲気での焼成(
「セルフスチーミング」)に付す(焼成雰囲気は、少な
くとも5%の水蒸気を含む)。次に酸浸蝕を行なう。す
なわち固体を、90 Cで2時間、V/P比=8cm
3/g(ここにおいてVは塩酸溶液の容積であり、Pは
乾燥モルデナイトの重量である)で、0.6N塩酸溶液
中で還流に付す。次に生成物を濾過し、0.IN塩酸で
、ついで水で洗浄する。 [0048] このようにして得られたモルデナイトは
、S i 02 / A 1203モル比が24である
。これのナトリウム重量含量は約300 ppmである
。単位格子容積は2.75nm3である。 [0049]モルデナイトーアルミナ混合、成形、白金
の担持工程は、実施例1に記載されているものと同じで
ある。
囲を限定するものではない。 [0032] 実施例1:本発明に用いられる触媒と合致する触媒Aの
調製 用いられる原料は、特許出願FR−A−2,582,2
34に記載された方法による系(N a、 TMA )
で合成されたオメガゼオライトである。このオメガゼオ
ライトは、合成後、5i02/Al2O3モル比が6.
4、ナトリウム重量含量が乾燥ゼオライト重量に対して
5.7%であり、 (分圧0.19.77にでの)窒素
吸着によって測定された細孔容積が0.062 cm”
・g −1であり、結晶パラメータIIaIIおよ
びcl+が各々1.822および0.764 nm (
1nm=10 ” m)である。 [0033] この出発オメガゼオライトを、まず窒素
生空気の混合物下、窒素21.h−1・ (ゼオライト
g)−1および空気0.41.h−1・ (ゼオライト
g)−1の割合で2時間、ついで純粋空気下同じ条件に
おいて、約5500での焼成に付す。このようにして得
られた生成物は、ついで温度100Cで約4時間、4N
硝酸アンモニウム溶液中での連続する4回のカチオン交
換を受ける。導入された溶液の容積(V)は、乾燥ゼオ
ライト重量(P)の4倍に等しい(V/P =4cm3
/g)。ついでこの生成物を、温度650Cで4時間、
水蒸気の存在下の焼成に付す。焼成雰囲気は水蒸気50
%を含む。ついでこれは温度100Cで約4時間、0.
8N塩酸溶液中での酸浸蝕を受ける。 この塩酸溶液の容積(V′)は、乾燥ゼオライト重量(
P′)の10倍に等しい(V’庁’ =10cm” /
g)。 [0034]得られたオメガゼオライトは、SiO2/
Al2O3モル比が30.4、ナトリウム重量含量が0
.06%以下であり、結晶パラメータ′a″およびJ+
C++が各々1.807および0.755nmであり、
分圧0.19.77にで測定された窒素吸着吉事は、1
7.7重量%であり、結晶率DXは85%である。 [0035]次にこのオメガゼオライトをアルミナと混
練する。アルミナ20重量%を含む、得られた混合物を
ダイスに通し、ついで乾燥し、かつ焼成する。 [0036]ついで塩化テトラアンミン白金Pt(NH
3)4 C12から、カチオン交換によって、オメガゼ
オライトとアルミナとからなる担体上に白金を担持させ
る。硝酸アンモニウムは競争イオンである。 [0037] このようにして得られた触媒Aの白金重
量含量は、0.3%である。 [0038] 実施例2:本発明において用いられる触媒に合致する触
媒Bの調製 触媒Bは、酸浸蝕が、0.15N塩酸溶液を用いて実施
されるという点において、実施例1で調製された触媒A
とは異なる。 [0039]得られたオメガゼオライトは、SiO2/
Al2O3モル比が7.2、ナトリウム重量含量が66
01)I)mであり、結晶パラメータl+al+および
JlcJ+が各々1.811nmおよび0.753nm
であり、分圧0.19.77にで測定された窒素吸着容
量は、12重量%であり、結晶率DXは89%である。 [00401ゼオライト−アルミナ混合、成形、白金の
担持工程は、実施例1に記載されているものと同じであ
る。 [0041] このようにして得られた触媒Bの白金重
量含量は0.3%である。 [0042] 実施例3:本発明において用いられる触媒に合致した触
媒Cの調製 触媒Cは、酸浸蝕が、3N塩酸溶液を用いて実施される
という点において、実施例1で調製された触媒Aとは異
なる。 [0043]得られたオメガゼオライトは、SiO2/
Al2O3モル比が弱、ナトリウム重量含量が150
I)1)mであり、結晶パラメータJlaJ+および+
1cTが各々1.800 nmおよび0.753nmで
あり、分圧0.19.77にで測定された窒素吸着容量
は、17.7重量%であり、結晶率は63%である。 [0044]ゼオライト−アルミナ混合、成形、白金の
担持工程は、実施例1に記載されているものと同じであ
る。 [0045] このようにして得られた触媒Cの白金重
量含量は0,3%である。 [0046] 実施例4:本発明において用いられる触媒に合致しない
触媒りの調製 用いられる原料は、ソシエテ・シミツク・ド・う・グラ
ンド・パロワス社のAltte 150という名称の「
小孔」モルデナイトである。無水物状態のその化学式は
、NaAl2 (SiO2)5.5である。 [0047] この粉末50グラムを、硝酸アンモニウ
ムの2M溶液中に浸し、懸濁液を2時間95 Cにす
る。導入された硝酸アンモニウム溶液の容積は、乾燥ゼ
オライト重量の4倍に等しい(V/P =4cm3/
g)。このカチオン交換操作を3回繰返す。3回目のイ
オン交換後、生成物を20 Cで20分間、V/P比
=4cm3/gで水洗いする。 乾燥固体重量に対する重量パーセントで表示されたナト
リウム含量は、5.5%から0.1%に減る。次に生成
物を濾過し、600Cで2時間、密閉雰囲気での焼成(
「セルフスチーミング」)に付す(焼成雰囲気は、少な
くとも5%の水蒸気を含む)。次に酸浸蝕を行なう。す
なわち固体を、90 Cで2時間、V/P比=8cm
3/g(ここにおいてVは塩酸溶液の容積であり、Pは
乾燥モルデナイトの重量である)で、0.6N塩酸溶液
中で還流に付す。次に生成物を濾過し、0.IN塩酸で
、ついで水で洗浄する。 [0048] このようにして得られたモルデナイトは
、S i 02 / A 1203モル比が24である
。これのナトリウム重量含量は約300 ppmである
。単位格子容積は2.75nm3である。 [0049]モルデナイトーアルミナ混合、成形、白金
の担持工程は、実施例1に記載されているものと同じで
ある。
【0050】このようにして得られた触媒りの白金重量
含量は0.3%である。 [00511実施例5:異性化テスト 先行実施例において調製された触媒に、各々正ヘキサン
仕込原料の異性化テストを行なう。このために、これら
の触媒は固定床接触装置に入れられ、水素下450Cで
還元される。 [0052]異性化テストの操作条件は下記のとおりで
ある。 [0053] ・温度二表1参照 ・圧カニ 21i[Pa ・触媒重量1単位あたり毎時の仕込原料の重量空間速度
二0.2 ・H2/仕込原料モル比=20 表1に挙げられた触媒A、 B、 CおよびDの成績は
、下記のように定義される。 [0054] n−ヘキサンの転換率(%)=[(仕込原料中のn−ヘ
キサン重量−取得物(recette)中のn−ヘキサ
ンの重量)/仕込原料中のn−ヘキサンの重量] X1
00異性化選択率(%)−[Σ(取得物中の異性体の重
量)/Σ(反応生成物の重量) ] xlo。 クラッキング選択率(%)=[Σ(取得物中のクラッキ
ング生成物の重量)/Σ(反応生成物の重量) ] X
10022 DMC4%−[(取得物中の22 DMC
4の重量)/Σ(取得物中の異性体の重量’) ] X
100(22DMC4は、2,2−ジメチルブタンであ
る)。 [0055]
含量は0.3%である。 [00511実施例5:異性化テスト 先行実施例において調製された触媒に、各々正ヘキサン
仕込原料の異性化テストを行なう。このために、これら
の触媒は固定床接触装置に入れられ、水素下450Cで
還元される。 [0052]異性化テストの操作条件は下記のとおりで
ある。 [0053] ・温度二表1参照 ・圧カニ 21i[Pa ・触媒重量1単位あたり毎時の仕込原料の重量空間速度
二0.2 ・H2/仕込原料モル比=20 表1に挙げられた触媒A、 B、 CおよびDの成績は
、下記のように定義される。 [0054] n−ヘキサンの転換率(%)=[(仕込原料中のn−ヘ
キサン重量−取得物(recette)中のn−ヘキサ
ンの重量)/仕込原料中のn−ヘキサンの重量] X1
00異性化選択率(%)−[Σ(取得物中の異性体の重
量)/Σ(反応生成物の重量) ] xlo。 クラッキング選択率(%)=[Σ(取得物中のクラッキ
ング生成物の重量)/Σ(反応生成物の重量) ] X
10022 DMC4%−[(取得物中の22 DMC
4の重量)/Σ(取得物中の異性体の重量’) ] X
100(22DMC4は、2,2−ジメチルブタンであ
る)。 [0055]
【表1】
[0056]表1を読むと、1方で触媒A、 Bおよび
Cを用いて得られた結果と、他方で触媒りを用いて得ら
れた結果との、等転換率(isoconversion
) (60%)における比較を行なうことができる。 [0057]触媒Aは、触媒りに対して、実質的に増加
した活性(温度はn−ヘキサンの同じ転換率に達するに
は15 C以下)、および同じ異性化選択率を保ちつ
つ、高オクタン価異性体である22 DMC4の非常に
優れた選択性を示す。 [0058]触媒りより少し活性が低い触媒BおよびC
は、より高い温度においてでさえも、優れた異性化選択
性および非常に低いクラッキング選択性(副反応)を示
す。
Cを用いて得られた結果と、他方で触媒りを用いて得ら
れた結果との、等転換率(isoconversion
) (60%)における比較を行なうことができる。 [0057]触媒Aは、触媒りに対して、実質的に増加
した活性(温度はn−ヘキサンの同じ転換率に達するに
は15 C以下)、および同じ異性化選択率を保ちつ
つ、高オクタン価異性体である22 DMC4の非常に
優れた選択性を示す。 [0058]触媒りより少し活性が低い触媒BおよびC
は、より高い温度においてでさえも、優れた異性化選択
性および非常に低いクラッキング選択性(副反応)を示
す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項11 S i 02 /A I 203モル
比が6.5〜80、ナトリウム重量含量が0.2%以下
、結晶パラメータ′a11および+1 c++が各々1
.814nmおよび0.760 nmかまたはそれ以下
、分圧0.19.77にで測定された窒素吸着容量が約
8重量%以上であるオメガゼオライトをベースとする少
なくとも1つの触媒の存在下における正パラフィンの異
性化方法であって、前記触媒がさらに元素周期表の第V
III族の少なくとも1つの金属を含む方法。 【請求項2】 前記オメガゼオライトは、S i 02
/Al2O3モル比10〜40、ナトリウム重量含量
が0.1%以下である、請求項1による方法。 【請求項3】 前記オメガゼオライトは、結晶パラメー
タ+1allおよび′C′′が各々1.814nm〜1
.794nmおよび0.760 nm〜0.749 n
m、分圧0.19.77にで測定された窒素吸着容量が
約11重量%以上である、請求項1または2による方法
。 【請求項4】 前記オメガゼオライトは、半径1.5〜
14nmの細孔内に含まれる細孔容積の5〜50容量%
からなる細孔分布を有する、請求項1〜3のうちの1つ
による方法。 【請求項5】 前記触媒がさらにマトリックスを含む、
請求項1〜4のうちの1つによる方法。 【請求項6】 オメガゼオライトとマトリックスとから
なる担体のオメガゼオライトの重量含量が30〜98%
である、請求項5による方法。 【請求項7】 前記第VIII族の金属が、白金、パラ
ジウムおよびニッケルからなる群から選ばれる、請求項
1〜6のうちの1つによる方法。 【請求項8】 触媒の第■■I■族の金属の重量含量は
、前記金属が白金またはパラジウムである場合0.05
〜1%、前記金属がニッケルである場合0.1〜10%
である、請求項7による方法。 【請求項9】 第VIII族の前記金属が、白金および
パラジウムからなる群から選ばれる、請求項7または8
による方法。 【請求項10】 請求項1〜9のうちの1つによる0
5〜C6正パラフインの異性化方法。
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FR9001320 | 1990-02-02 | ||
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Publication Number | Publication Date |
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JP2905941B2 JP2905941B2 (ja) | 1999-06-14 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012501338A (ja) * | 2008-08-27 | 2012-01-19 | ヴァイレント エナジー システムズ インク. | バイオマスからの液体燃料の合成 |
JP2020514037A (ja) * | 2017-03-14 | 2020-05-21 | ハルドール・トプサー・アクチエゼルスカベット | 水素化異性化触媒 |
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FR2744441B1 (fr) | 1996-02-05 | 1998-03-27 | Inst Francais Du Petrole | Procede d'isomerisation de paraffines |
FR2744458B1 (fr) | 1996-02-05 | 1998-03-27 | Inst Francais Du Petrole | Procede d'isomerisation de paraffines par distillation reactive |
WO1997045198A1 (en) * | 1996-05-29 | 1997-12-04 | Exxon Chemical Patents Inc. | Zeolite catalyst and its use in hydrocarbon conversion |
FR2749577B1 (fr) * | 1996-06-06 | 1998-07-31 | Elf Aquitaine | Mazzite activee enrichie en silice, procede d'obtention et application |
EP3261746B1 (en) * | 2015-02-26 | 2020-12-09 | Johnson Matthey Public Limited Company | Passive nox adsorber |
FR3055813B1 (fr) * | 2016-09-09 | 2020-06-26 | H.E.F | Poudre multimateriaux a grains composites pour la synthese additive |
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---|---|---|---|---|
FR2579906B1 (ja) * | 1985-04-05 | 1987-05-15 | Inst Francais Du Petrole | |
US4665272A (en) * | 1985-09-03 | 1987-05-12 | Uop Inc. | Catalytic composition for the isomerization of paraffinic hydrocarbons |
US4665273A (en) * | 1986-02-14 | 1987-05-12 | Uop Inc. | Isomerization of high sulfur content naphthas |
US4827076A (en) * | 1987-07-16 | 1989-05-02 | Union Oil Company Of California | Desulfurization and isomerization of N-paraffins |
US4886935A (en) * | 1987-07-16 | 1989-12-12 | Union Oil Company Of California | Ni/Cu absorbent/catalyst for desulfurization and isomerization of n-paraffins |
-
1990
- 1990-02-02 FR FR9001320A patent/FR2657869B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-01-28 ES ES91400186T patent/ES2112856T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-01-28 DE DE69101498T patent/DE69101498T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-01-28 EP EP91400186A patent/EP0440540B1/fr not_active Expired - Lifetime
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- 1991-02-01 JP JP3011846A patent/JP2905941B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-02-02 CN CN91101245A patent/CN1028514C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-01 US US07/785,192 patent/US5157198A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012501338A (ja) * | 2008-08-27 | 2012-01-19 | ヴァイレント エナジー システムズ インク. | バイオマスからの液体燃料の合成 |
JP2020514037A (ja) * | 2017-03-14 | 2020-05-21 | ハルドール・トプサー・アクチエゼルスカベット | 水素化異性化触媒 |
US11384296B2 (en) | 2017-03-14 | 2022-07-12 | Haldor Topsøe A/S | Hydroisomerization catalyst |
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---|---|
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US5157198A (en) | 1992-10-20 |
CN1028514C (zh) | 1995-05-24 |
CA2035566A1 (fr) | 1991-08-03 |
ES2112856T3 (es) | 1998-04-16 |
DE69101498T2 (de) | 1994-07-14 |
CA2035566C (fr) | 2002-04-30 |
EP0440540A1 (fr) | 1991-08-07 |
FR2657869B1 (fr) | 1992-05-15 |
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