JPH04227060A - 炭化水素合成用の触媒および触媒先駆体 - Google Patents
炭化水素合成用の触媒および触媒先駆体Info
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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。
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、元素周期律表第VIb
族、第VIIb族および第VIII 族から選択される
少なくとも2種の金属の合金もしくは合金粒子からなる
触媒および/または触媒先駆体、錯シアン化物からのこ
れら触媒および/または触媒先駆体の製造方法、並びに
合成ガスから炭化水素を合成する際の触媒および/また
は触媒先駆体の使用に関するものである。
族、第VIIb族および第VIII 族から選択される
少なくとも2種の金属の合金もしくは合金粒子からなる
触媒および/または触媒先駆体、錯シアン化物からのこ
れら触媒および/または触媒先駆体の製造方法、並びに
合成ガスから炭化水素を合成する際の触媒および/また
は触媒先駆体の使用に関するものである。
【0002】
【従来の技術】水素と一酸化炭素との混合物を高められ
た温度および圧力にて適する触媒と接触させることによ
る、これら気体混合物からの炭化水素の製造は、フィッ
シャー・トロプシュ合成として文献公知である。この目
的でしばしば使用される触媒は周期律表第VIb族,第
VIIb族および第VIII 族、特に第VIII 族
の鉄族(すなわち鉄、ニッケルおよびコバルト)および
ルテニウムからの1種もしくはそれ以上の金属からなり
、これをキャリア上に必要に応じ促進剤としての1種も
しくはそれ以上の金属酸化物および/または他の金属と
組合せて支持することにより構成される。金属酸化物促
進剤は一般に周期律表第Ia族、第IIa族、第III
b族、第IVb族および/または第Vb族、並びにラ
ンタニドおよび/またはアクチニドから選択される。金
属促進剤は周期律表第VIIb族および/または第VI
II 族から選択することもできる。
た温度および圧力にて適する触媒と接触させることによ
る、これら気体混合物からの炭化水素の製造は、フィッ
シャー・トロプシュ合成として文献公知である。この目
的でしばしば使用される触媒は周期律表第VIb族,第
VIIb族および第VIII 族、特に第VIII 族
の鉄族(すなわち鉄、ニッケルおよびコバルト)および
ルテニウムからの1種もしくはそれ以上の金属からなり
、これをキャリア上に必要に応じ促進剤としての1種も
しくはそれ以上の金属酸化物および/または他の金属と
組合せて支持することにより構成される。金属酸化物促
進剤は一般に周期律表第Ia族、第IIa族、第III
b族、第IVb族および/または第Vb族、並びにラ
ンタニドおよび/またはアクチニドから選択される。金
属促進剤は周期律表第VIIb族および/または第VI
II 族から選択することもできる。
【0003】極めて適するフィッシャー・トロプシュ触
媒、特にキャリヤ(特にアルミナキャリヤ)上に鉄およ
びニッケルを含有する触媒が文献に記載されている。た
とえば、ウルマン・エンチクロペディー・デル・テクニ
ッシェン・ヘミー、第3版、第9巻、第684頁が参照
される。上記フィッシャー・トロプシュ触媒は、一般に
キャリヤと1種もしくはそれ以上の適する金属化合物と
を組合せることにより、たとえば各金属を別々にまたは
一緒にキャリヤ上へ1種もしくはそれ以上の溶液から沈
澱させ或いは液体に溶解された金属の化合物を1つもし
くはそれ以上の工程でキャリヤに含浸させることにより
製造される。或いは、触媒製造には混練技術も用いるこ
とができる。全ての製造法においては溶媒を得られた生
成物から蒸発によって除去し、次いで乾燥生成物を焼成
する。その後、焼成生成物を使用前に一般に水素含有ガ
スでの還元によって活性化する。
媒、特にキャリヤ(特にアルミナキャリヤ)上に鉄およ
びニッケルを含有する触媒が文献に記載されている。た
とえば、ウルマン・エンチクロペディー・デル・テクニ
ッシェン・ヘミー、第3版、第9巻、第684頁が参照
される。上記フィッシャー・トロプシュ触媒は、一般に
キャリヤと1種もしくはそれ以上の適する金属化合物と
を組合せることにより、たとえば各金属を別々にまたは
一緒にキャリヤ上へ1種もしくはそれ以上の溶液から沈
澱させ或いは液体に溶解された金属の化合物を1つもし
くはそれ以上の工程でキャリヤに含浸させることにより
製造される。或いは、触媒製造には混練技術も用いるこ
とができる。全ての製造法においては溶媒を得られた生
成物から蒸発によって除去し、次いで乾燥生成物を焼成
する。その後、焼成生成物を使用前に一般に水素含有ガ
スでの還元によって活性化する。
【0004】フィッシャー・トロプシュ法により作成し
うる合成燃料および他の貴重な化合物につき需要が増大
しているため、高活性を高選選択性および良好な安定性
と組合せて示す新規な触媒につき緊急なニーズがある。 今回、極めて良好な安定性を長期間にわたって示す極め
て活性なフィッシャー・トロプシュ触媒は、錯シアン化
物が充填されたキャリヤを酸化条件下で分解し、次いで
水素含有ガスで活性化させることにより製造しうること
が突き止められた。錯シアン化物を元素周期律表第VI
b族,第VIIb族および第VIII 族から選択され
る少なくとも2種の金属から誘導すると共に、還元処理
の後に得られた2種もしくはそれ以上の金属の合金が負
の生成熱(個々の金属に対し)を有しかつ250℃の温
度および1バールの圧力にて3時間にわたり合成ガス(
H2 /CO比2)と接触させた際に金属の全量に対し
炭化物として全量で1〜20モル%の金属を形成する一
方、合金の自由表面領域に存在する金属原子の少なくと
も50%が炭化物まで変換されれば、上記した高レベル
の安定性が示される。
うる合成燃料および他の貴重な化合物につき需要が増大
しているため、高活性を高選選択性および良好な安定性
と組合せて示す新規な触媒につき緊急なニーズがある。 今回、極めて良好な安定性を長期間にわたって示す極め
て活性なフィッシャー・トロプシュ触媒は、錯シアン化
物が充填されたキャリヤを酸化条件下で分解し、次いで
水素含有ガスで活性化させることにより製造しうること
が突き止められた。錯シアン化物を元素周期律表第VI
b族,第VIIb族および第VIII 族から選択され
る少なくとも2種の金属から誘導すると共に、還元処理
の後に得られた2種もしくはそれ以上の金属の合金が負
の生成熱(個々の金属に対し)を有しかつ250℃の温
度および1バールの圧力にて3時間にわたり合成ガス(
H2 /CO比2)と接触させた際に金属の全量に対し
炭化物として全量で1〜20モル%の金属を形成する一
方、合金の自由表面領域に存在する金属原子の少なくと
も50%が炭化物まで変換されれば、上記した高レベル
の安定性が示される。
【0005】
【発明の要点】したがって本発明は、元素周期律表第V
Ib族、第VIIb族および第VIII 族から選択さ
れる少なくとも2種の金属の合金もしくは合金粒子から
なり、合金が負の生成熱(個々の金属に対し)を有する
と共に、250℃の温度で1バールの圧力下に合成ガス
(H2 /CO比2)と3時間にわたり接触した際に金
属の全量に対し炭化物として全量で1〜20モル%の金
属を形成する一方、合金の自由表面領域に存在する金属
原子の少なくとも50%が炭化物まで変換されてなるこ
とを特徴とする触媒および/または触媒先駆体に関する
ものである。
Ib族、第VIIb族および第VIII 族から選択さ
れる少なくとも2種の金属の合金もしくは合金粒子から
なり、合金が負の生成熱(個々の金属に対し)を有する
と共に、250℃の温度で1バールの圧力下に合成ガス
(H2 /CO比2)と3時間にわたり接触した際に金
属の全量に対し炭化物として全量で1〜20モル%の金
属を形成する一方、合金の自由表面領域に存在する金属
原子の少なくとも50%が炭化物まで変換されてなるこ
とを特徴とする触媒および/または触媒先駆体に関する
ものである。
【0006】本発明の方法に使用すべき合金粒子は好ま
しくは実質的に同じ化学組成を有し、このことは全ての
合金粒子が同じ相対量の金属を有して粒子を構成するこ
とを意味する。2種以上の合金からなり、各合金が上記
の組成と特徴とを有すると共に各合金の粒子が実質的に
同じ化学組成を有する触媒および/または触媒先駆体も
、本発明の範囲内にあることが了解されよう。本発明の
触媒に含ませるための好適金属は、元素周期律表第VI
II 族の金属、特に鉄、コバルトおよびニッケルから
選択される。好ましくは、鉄およびニッケルが使用され
る。2種のみの金属を使用しうるが、3種もしくはそれ
以上の金属も使用することができる。或る種の金属の組
合せを見出した後、合成ガスからの炭化水素の合成に関
し最良の合金組成を見出すべく最適化させることにより
、合金に追加金属を添加することもできる。必要に応じ
、1種もしくはそれ以上の促進剤、たとえば上記したよ
うな促進剤を添加することもできる。
しくは実質的に同じ化学組成を有し、このことは全ての
合金粒子が同じ相対量の金属を有して粒子を構成するこ
とを意味する。2種以上の合金からなり、各合金が上記
の組成と特徴とを有すると共に各合金の粒子が実質的に
同じ化学組成を有する触媒および/または触媒先駆体も
、本発明の範囲内にあることが了解されよう。本発明の
触媒に含ませるための好適金属は、元素周期律表第VI
II 族の金属、特に鉄、コバルトおよびニッケルから
選択される。好ましくは、鉄およびニッケルが使用され
る。2種のみの金属を使用しうるが、3種もしくはそれ
以上の金属も使用することができる。或る種の金属の組
合せを見出した後、合成ガスからの炭化水素の合成に関
し最良の合金組成を見出すべく最適化させることにより
、合金に追加金属を添加することもできる。必要に応じ
、1種もしくはそれ以上の促進剤、たとえば上記したよ
うな促進剤を添加することもできる。
【0007】鉄とニッケルとを合金中に存在させる場合
、鉄−ニッケル合金における鉄の量は好適には30〜5
5モル%、好ましくは約40モル%であり、合金中のニ
ッケルの量は好適には45〜70モル%、、好ましくは
約60モル%である。本発明による触媒はキャリヤをも
含むことができる。耐火性酸化物、並びにゼオライトお
よびその混合物をキャリヤとして使用することができる
。適するキャリヤの例はアルミナ、シリカ−アルミナ、
チタニア、マグネシアもしくはジルコニアまたはその混
合物である。アルミナが特に好適なキャリヤ材料である
。結晶質(金属)シリケート、特に結晶質アルミナシリ
ケートも使用することができる。耐火性酸化物を活性化
処理にかけた後、ここに錯シアン化物を混入するのが好
適である。
、鉄−ニッケル合金における鉄の量は好適には30〜5
5モル%、好ましくは約40モル%であり、合金中のニ
ッケルの量は好適には45〜70モル%、、好ましくは
約60モル%である。本発明による触媒はキャリヤをも
含むことができる。耐火性酸化物、並びにゼオライトお
よびその混合物をキャリヤとして使用することができる
。適するキャリヤの例はアルミナ、シリカ−アルミナ、
チタニア、マグネシアもしくはジルコニアまたはその混
合物である。アルミナが特に好適なキャリヤ材料である
。結晶質(金属)シリケート、特に結晶質アルミナシリ
ケートも使用することができる。耐火性酸化物を活性化
処理にかけた後、ここに錯シアン化物を混入するのが好
適である。
【0008】典型的には、キャリヤの量は全触媒に対し
5〜95重量%、特に15〜85重量%の範囲で変化す
る。使用すべきキャリヤは好適には乾燥基準で0.1〜
1.0ml/g、好ましくは0.3〜0.7ml/gの
気孔容積(H2 O)を有する。表面積は好適には10
〜600m2/g、好ましくは20〜450m2/g、
特に50〜300m2/gである。粒径は固定床反応器
に使用する触媒粒子につき好適には0.1〜12mm、
好ましくは0.5〜5mmであり、スラリー反応器に使
用する触媒粒子につき0.5〜25μm、好ましくは1
〜10μmである。触媒粒子は他の粒子、たとえば不活
性な希釈剤粒子と混合しうることが了解されよう。さら
に、1種もしくはそれ以上の他の触媒活性を有する粒子
も混合目的で使用することができる。
5〜95重量%、特に15〜85重量%の範囲で変化す
る。使用すべきキャリヤは好適には乾燥基準で0.1〜
1.0ml/g、好ましくは0.3〜0.7ml/gの
気孔容積(H2 O)を有する。表面積は好適には10
〜600m2/g、好ましくは20〜450m2/g、
特に50〜300m2/gである。粒径は固定床反応器
に使用する触媒粒子につき好適には0.1〜12mm、
好ましくは0.5〜5mmであり、スラリー反応器に使
用する触媒粒子につき0.5〜25μm、好ましくは1
〜10μmである。触媒粒子は他の粒子、たとえば不活
性な希釈剤粒子と混合しうることが了解されよう。さら
に、1種もしくはそれ以上の他の触媒活性を有する粒子
も混合目的で使用することができる。
【0009】本発明の触媒に使用すべき合金粒子は好ま
しくは実質的に同じ化学組成を有し、すなわち各合金粒
子は合金を構成する同じ相対量の金属を含有すべきであ
る。この点に関し、一般に2種もしくはそれ以上の金属
からなる触媒を製造するための従来法は、実質的に同じ
組成を有する合金粒子を生成しないことが観察される。 合金粒子の平均寸法は好適には2〜100nm、好まし
くは5〜30nmである。本発明の触媒粒子に使用すべ
き合金は出発金属自身に対し負の生成熱を持たねばなら
ず、すなわち構成用金属から合金を形成することにより
熱を発生せねばならない。本発明の触媒につき使用しう
る金属からの二成分合金の生成熱を記載した文献データ
を入手しうることが了解されよう。この点に関し、たと
えばR.ハルトグレン、P.D.デサイ、D.T.ホー
キンス、M.グライサーおよびK.K.ケリー、「二成
分合金の熱力学的性質の選択値」、アメリカン・ソサエ
ティ・フォー・メタルス、メタルス・パルク、オハイオ
州、1973が参照される。負の生成熱は好ましくは0
.1〜10KJ/モル、より好ましくは0.4〜5KJ
/モルである。
しくは実質的に同じ化学組成を有し、すなわち各合金粒
子は合金を構成する同じ相対量の金属を含有すべきであ
る。この点に関し、一般に2種もしくはそれ以上の金属
からなる触媒を製造するための従来法は、実質的に同じ
組成を有する合金粒子を生成しないことが観察される。 合金粒子の平均寸法は好適には2〜100nm、好まし
くは5〜30nmである。本発明の触媒粒子に使用すべ
き合金は出発金属自身に対し負の生成熱を持たねばなら
ず、すなわち構成用金属から合金を形成することにより
熱を発生せねばならない。本発明の触媒につき使用しう
る金属からの二成分合金の生成熱を記載した文献データ
を入手しうることが了解されよう。この点に関し、たと
えばR.ハルトグレン、P.D.デサイ、D.T.ホー
キンス、M.グライサーおよびK.K.ケリー、「二成
分合金の熱力学的性質の選択値」、アメリカン・ソサエ
ティ・フォー・メタルス、メタルス・パルク、オハイオ
州、1973が参照される。負の生成熱は好ましくは0
.1〜10KJ/モル、より好ましくは0.4〜5KJ
/モルである。
【0010】本発明の触媒に使用すべき合金は、250
℃の温度にて1バールの圧力下に合成ガス(H2 /C
O比2)と3時間にわたり接触した際に、金属の全量に
対し炭化物として全量で1〜20モル%の金属を形成せ
ねばならず、その際合金の自由表面領域に存在する金属
原子の少なくとも50%が炭化物まで変換される。炭化
物としての金属の全量は、たとえばJ.W.ニーマンツ
フェルドリート、A.M.ファン・デル・クラーン、W
.L.ファン・ジークおよびH.S.ファン・デル・バ
ーンにより記載されたような標準試験法〔ジャーナル・
フィジカル・ケミストリー、第84巻、第3363頁(
1980)〕に従って測定することができる。炭化物と
しての金属の全量は好ましくは5〜15モル%である。 表面領域における金属原子の全量に対する、合成ガスと
の接触に際し炭化物まで変換された自由表面領域に存在
する金属原子の量は、たとえばJ.G.マッカーシー等
により「金属表面におけるコークス形成」(L.F.ア
ルブライトおよびR.T.K.ベーカー編)、A.C.
S.シンポジウム・シリーズ、第202巻、第253頁
(アメリカン・ケミカル・ソサエティ、ワシントン・D
.C.1982)に記載された温度プログラミング表面
反応により確認することができる。
℃の温度にて1バールの圧力下に合成ガス(H2 /C
O比2)と3時間にわたり接触した際に、金属の全量に
対し炭化物として全量で1〜20モル%の金属を形成せ
ねばならず、その際合金の自由表面領域に存在する金属
原子の少なくとも50%が炭化物まで変換される。炭化
物としての金属の全量は、たとえばJ.W.ニーマンツ
フェルドリート、A.M.ファン・デル・クラーン、W
.L.ファン・ジークおよびH.S.ファン・デル・バ
ーンにより記載されたような標準試験法〔ジャーナル・
フィジカル・ケミストリー、第84巻、第3363頁(
1980)〕に従って測定することができる。炭化物と
しての金属の全量は好ましくは5〜15モル%である。 表面領域における金属原子の全量に対する、合成ガスと
の接触に際し炭化物まで変換された自由表面領域に存在
する金属原子の量は、たとえばJ.G.マッカーシー等
により「金属表面におけるコークス形成」(L.F.ア
ルブライトおよびR.T.K.ベーカー編)、A.C.
S.シンポジウム・シリーズ、第202巻、第253頁
(アメリカン・ケミカル・ソサエティ、ワシントン・D
.C.1982)に記載された温度プログラミング表面
反応により確認することができる。
【0011】合金の自由表面領域(すなわち気相から自
由に到達しうる表面領域)は公知方法、たとえばトプソ
エおよび/またはエメットにより記載された方法により
決定することができ、ここで一酸化炭素の化学収着の程
度を決定することができる〔H.トプソエ、N.トプソ
エ、N.ボールブロおよびJ.A.ズメシク、「触媒に
関する第7回国際会議のプロシーディング、東京(19
80)」(T.セイヤマおよびK.タナベ編)、第24
7頁、エルセビール科学出版社、アムステルダム(19
81);P.H.エメットおよびS.ブルナウア、ジャ
ーナル・アメリカン・ケミカル・ソサエティ、第59巻
(1937)、第310頁、並びにS.ブルナウアおよ
びP.H.エメット、ジャーナル・アメリカン・ケミカ
ル・ソサエティ、第62巻(1940)、第1732頁
〕。
由に到達しうる表面領域)は公知方法、たとえばトプソ
エおよび/またはエメットにより記載された方法により
決定することができ、ここで一酸化炭素の化学収着の程
度を決定することができる〔H.トプソエ、N.トプソ
エ、N.ボールブロおよびJ.A.ズメシク、「触媒に
関する第7回国際会議のプロシーディング、東京(19
80)」(T.セイヤマおよびK.タナベ編)、第24
7頁、エルセビール科学出版社、アムステルダム(19
81);P.H.エメットおよびS.ブルナウア、ジャ
ーナル・アメリカン・ケミカル・ソサエティ、第59巻
(1937)、第310頁、並びにS.ブルナウアおよ
びP.H.エメット、ジャーナル・アメリカン・ケミカ
ル・ソサエティ、第62巻(1940)、第1732頁
〕。
【0012】特定の理論に拘束されるものでないが、上
記触媒の驚異的な活性および性能は、合金がフィッシャ
ー・トロプシュ合成のための出発物質と考えられる表面
炭化物の高形成速度を示すのに対し、活性の低下をもた
らすバルク炭化物形成が実質的程度で生じないという事
実に関連することを観察することができる。かくして、
長い反応期間にわたり何ら失活の徴候を示さない高活性
の触媒が得られる。この点に関し、たとえば鉄自身は比
較的高いバルク炭化物形成の速度を示し、したがって長
い反応期間にわたるフィッシャー・トロプシュ触媒とし
て適していないことが観察される。鉄/銅の合金は正の
生成熱を示す結果、構成金属の分離をもたらし、したが
って活性の低いフィッシャー・トロプシュ触媒をもたら
す。
記触媒の驚異的な活性および性能は、合金がフィッシャ
ー・トロプシュ合成のための出発物質と考えられる表面
炭化物の高形成速度を示すのに対し、活性の低下をもた
らすバルク炭化物形成が実質的程度で生じないという事
実に関連することを観察することができる。かくして、
長い反応期間にわたり何ら失活の徴候を示さない高活性
の触媒が得られる。この点に関し、たとえば鉄自身は比
較的高いバルク炭化物形成の速度を示し、したがって長
い反応期間にわたるフィッシャー・トロプシュ触媒とし
て適していないことが観察される。鉄/銅の合金は正の
生成熱を示す結果、構成金属の分離をもたらし、したが
って活性の低いフィッシャー・トロプシュ触媒をもたら
す。
【0013】本発明による触媒は、極めて好適には錯シ
アン化物の分解に続く活性化の工程により製造すること
ができる。したがって本発明は、キャリヤ上に存在する
一般式M1 M2 (CN)p−x (Y)x 〔式中
、M1 は陽イオン成分を示し、M2 は陰イオン成分
の1部を形成し、M1 およびM2 はそれぞれ周規律
表第VIb族、第VIIb族もしくは第VIII 族か
ら選択される金属を示し、CNはシアン成分を示し、Y
は1種もしくはそれ以上の配位子を示し、pは2〜8の
範囲の数であり、xは0〜4の範囲の数であり、p/x
はx>0であれば少なくとも1である〕の錯シアン化物
を酸化条件下で分解処理にかけ、次いで必要に応じ還元
処理にかけることを特徴とする上記触媒もしくは触媒先
駆体の製造方法をも提供する。上記方法を徹底的に説明
すべく、英国特許出願第9005964.3号が参照さ
れる。
アン化物の分解に続く活性化の工程により製造すること
ができる。したがって本発明は、キャリヤ上に存在する
一般式M1 M2 (CN)p−x (Y)x 〔式中
、M1 は陽イオン成分を示し、M2 は陰イオン成分
の1部を形成し、M1 およびM2 はそれぞれ周規律
表第VIb族、第VIIb族もしくは第VIII 族か
ら選択される金属を示し、CNはシアン成分を示し、Y
は1種もしくはそれ以上の配位子を示し、pは2〜8の
範囲の数であり、xは0〜4の範囲の数であり、p/x
はx>0であれば少なくとも1である〕の錯シアン化物
を酸化条件下で分解処理にかけ、次いで必要に応じ還元
処理にかけることを特徴とする上記触媒もしくは触媒先
駆体の製造方法をも提供する。上記方法を徹底的に説明
すべく、英国特許出願第9005964.3号が参照さ
れる。
【0014】適するシアン化物を支持体中に導入するこ
とにより、或いは錯シアン化物を金属塩と適するシアン
化物とから支持体上に沈澱させ、次いでこのように導入
されたシアン化物を活性化することにより、支持触媒の
製造に際し出発物質として錯シアン化物を使用しうるこ
とに注目すべきである。たとえば米国特許第4,186
,112号公報には、シアン化水素酸の多金属塩を沈澱
させ、これを沈澱した塩の分離および乾燥の後にいわゆ
る形成工程にかけることにより作成された支持触媒を用
いて水素により一酸化炭素を還元する方法が記載されて
いる。形成は塩を水素または水素と一酸化炭素との混合
物と接触させて熱分解する際に生ずると報告されている
。さらに、減圧下で熱分解を行なうことも可能である。
とにより、或いは錯シアン化物を金属塩と適するシアン
化物とから支持体上に沈澱させ、次いでこのように導入
されたシアン化物を活性化することにより、支持触媒の
製造に際し出発物質として錯シアン化物を使用しうるこ
とに注目すべきである。たとえば米国特許第4,186
,112号公報には、シアン化水素酸の多金属塩を沈澱
させ、これを沈澱した塩の分離および乾燥の後にいわゆ
る形成工程にかけることにより作成された支持触媒を用
いて水素により一酸化炭素を還元する方法が記載されて
いる。形成は塩を水素または水素と一酸化炭素との混合
物と接触させて熱分解する際に生ずると報告されている
。さらに、減圧下で熱分解を行なうことも可能である。
【0015】さらに、金属交換されたゼオライトと陰イ
オン型の金属含有配位化合物(特に水溶性の金属シアン
化物錯体)とを反応させ、次いで400℃の温度にて水
素で還元することによりゼオライト中の微分散した金属
を製造することも知られている〔ジャーナル・キャタリ
シス、(第71巻)、第111〜118頁(1981)
〕。典型的には、酸化条件下での分解処理は、少なくと
も0.5容量%の酸化剤を含有する環境にて行なわれる
。さらに、実際には好適であるが、多量の酸化剤を含有
する環境を用いることもできる。
オン型の金属含有配位化合物(特に水溶性の金属シアン
化物錯体)とを反応させ、次いで400℃の温度にて水
素で還元することによりゼオライト中の微分散した金属
を製造することも知られている〔ジャーナル・キャタリ
シス、(第71巻)、第111〜118頁(1981)
〕。典型的には、酸化条件下での分解処理は、少なくと
も0.5容量%の酸化剤を含有する環境にて行なわれる
。さらに、実際には好適であるが、多量の酸化剤を含有
する環境を用いることもできる。
【0016】酸化剤の例は酸素、オゾンおよびヒドロペ
ルオキシド類を包含する。酸化剤を含有する環境は、一
般にたとえば不活性気体化合物のような不活性媒体、た
とえば窒素、アルゴンもしくはヘリウムを包含する。好
ましくは、本発明による分解処理は空気を用いて行なわ
れる。空気は必要に応じ1種もしくはそれ以上の不活性
ガス、たとえば窒素で希釈することもできる。酸化条件
下での分解処理は典型的には少なくとも200℃の温度
で行なわれる。250〜450℃の温度が好適である。 用いうる最適温度は、或る程度、錯シアン化物を含有す
るキャリヤに存在する金属成分の種類および数に依存す
る。
ルオキシド類を包含する。酸化剤を含有する環境は、一
般にたとえば不活性気体化合物のような不活性媒体、た
とえば窒素、アルゴンもしくはヘリウムを包含する。好
ましくは、本発明による分解処理は空気を用いて行なわ
れる。空気は必要に応じ1種もしくはそれ以上の不活性
ガス、たとえば窒素で希釈することもできる。酸化条件
下での分解処理は典型的には少なくとも200℃の温度
で行なわれる。250〜450℃の温度が好適である。 用いうる最適温度は、或る程度、錯シアン化物を含有す
るキャリヤに存在する金属成分の種類および数に依存す
る。
【0017】錯シアン化物含有のキャリヤは典型的には
、排気設備を備えた密閉容器(たとえばオートクレーブ
もしくは回転キルン)に存在する際に、本発明の酸化条
件下での分解処理にかけられる。本発明により分解処理
にかけうるキャリヤ上に存在する錯シアン化物は、一般
式M1 M2 (CN)p−x (Y)x 〔式中、M
1 およびM2 は上記の意味を有する〕によって示す
ことができる。錯シアン化物の形成に際し成分、M1
とM2 との間には或る程度の交換が生ずることもある
。さらに、M1 成分の1部の代りにたとえばH+ ,
NH4 + もしくは第四アンモニウムイオンを、たと
えばイオン交換メカニズムによって用いることもできる
。M1 が第四アンモニウムイオンを示す場合、好まし
くはたとえばテトラメチル、テトラエチルおよびジメチ
ルジエチルアンモニウムイオンのような低級第四アルキ
ルアンモニウムイオンが挙げられる。第四アンモニウム
イオンが挙げられる。第四アンモニウムイオンの存在は
、非水性含浸法を用いる場合に有利な作用を有する。
、排気設備を備えた密閉容器(たとえばオートクレーブ
もしくは回転キルン)に存在する際に、本発明の酸化条
件下での分解処理にかけられる。本発明により分解処理
にかけうるキャリヤ上に存在する錯シアン化物は、一般
式M1 M2 (CN)p−x (Y)x 〔式中、M
1 およびM2 は上記の意味を有する〕によって示す
ことができる。錯シアン化物の形成に際し成分、M1
とM2 との間には或る程度の交換が生ずることもある
。さらに、M1 成分の1部の代りにたとえばH+ ,
NH4 + もしくは第四アンモニウムイオンを、たと
えばイオン交換メカニズムによって用いることもできる
。M1 が第四アンモニウムイオンを示す場合、好まし
くはたとえばテトラメチル、テトラエチルおよびジメチ
ルジエチルアンモニウムイオンのような低級第四アルキ
ルアンモニウムイオンが挙げられる。第四アンモニウム
イオンが挙げられる。第四アンモニウムイオンの存在は
、非水性含浸法を用いる場合に有利な作用を有する。
【0018】本明細書の全体にわたり使用される「シア
ン成分」という用語はシアノ基(適切にはシアナイド基
)の他にイソシアノ基、チオシアノ基、イソチオシアノ
基、シアナト基およびイソシアナト基を包含する。好ま
しくは、錯シアン化物構造におけるシアナイド基自身の
存在が挙げられる。錯シアン化物に存在する(各種)金
属の配位特性に応じ、pの数値は2〜8の範囲とするこ
とができる。さらに、存在するY成分の数もpの数値に
依存する。好ましくはpは偶数、特に4,6もしくは8
を示す。パラジウムを示すM2 を有する錯シアン化物
の場合、pは4に等しく、鉄を示すM2 を有する錯シ
アン化物についてはpは6に等しく、さらにモリブデン
を示すM2 を有する錯シアン化物についてはpは8に
等しい。
ン成分」という用語はシアノ基(適切にはシアナイド基
)の他にイソシアノ基、チオシアノ基、イソチオシアノ
基、シアナト基およびイソシアナト基を包含する。好ま
しくは、錯シアン化物構造におけるシアナイド基自身の
存在が挙げられる。錯シアン化物に存在する(各種)金
属の配位特性に応じ、pの数値は2〜8の範囲とするこ
とができる。さらに、存在するY成分の数もpの数値に
依存する。好ましくはpは偶数、特に4,6もしくは8
を示す。パラジウムを示すM2 を有する錯シアン化物
の場合、pは4に等しく、鉄を示すM2 を有する錯シ
アン化物についてはpは6に等しく、さらにモリブデン
を示すM2 を有する錯シアン化物についてはpは8に
等しい。
【0019】Y成分は典型的にはNO,CO,NH3
,NO+,もしくはNO2 − の1種もしくはそれ以
上を示す。好ましくは、Yは1種もしくはそれ以上のN
O成分を示す。4個までの配位子Yが錯シアン化物中に
存在することができ、ただし比p/xはx>0であれば
少なくとも1である。好ましくは2個以下、特に0個の
配位子Yを有する錯シアン化物が挙げられる。任意特定
の理論に拘束するものでないが、酸化条件下での分解処
理にしたがって製造された触媒の驚異的な活性および性
能は、適するキャリヤ上に沈澱した際に錯シアン化物中
に存在する水が本発明による分解処理に先立ち優先的に
除去されるという観察に関連することに注目すべきであ
る。シアナイド基が実質的な水の不存在下で分解する場
合、キャリヤ上に残留する金属と一般に金属/部位相互
作用を受けるように露出されたキャリヤ上の部位との間
における望ましくない相互作用を実質的に防止するのは
分解メカニズムであると思われる。
,NO+,もしくはNO2 − の1種もしくはそれ以
上を示す。好ましくは、Yは1種もしくはそれ以上のN
O成分を示す。4個までの配位子Yが錯シアン化物中に
存在することができ、ただし比p/xはx>0であれば
少なくとも1である。好ましくは2個以下、特に0個の
配位子Yを有する錯シアン化物が挙げられる。任意特定
の理論に拘束するものでないが、酸化条件下での分解処
理にしたがって製造された触媒の驚異的な活性および性
能は、適するキャリヤ上に沈澱した際に錯シアン化物中
に存在する水が本発明による分解処理に先立ち優先的に
除去されるという観察に関連することに注目すべきであ
る。シアナイド基が実質的な水の不存在下で分解する場
合、キャリヤ上に残留する金属と一般に金属/部位相互
作用を受けるように露出されたキャリヤ上の部位との間
における望ましくない相互作用を実質的に防止するのは
分解メカニズムであると思われる。
【0020】本発明による方法は、M1 およびM2
がそれぞれ第VIb族、第VIIb族もしくは第VII
I 族の金属成分(これは必要に応じたとえばH+ お
よびNH4 + のような成分によって部分代替される
)を示し、CNがシアナイドを示し、pが4,6もしく
は8を示し、さらにxが0でなければYがNO基を示す
錯シアン化物を用いることにより好適に行なわれる。好
ましくは本発明による方法は、M1 およびM2 がそ
れぞれ第VIII族の金属成分を示し、pが4,6もし
くは8を示し、xが0である錯シアン化物を用いて行な
われる。特に、M1 およびM2 がそれぞれFe,C
oもしくはNi成分を示す錯シアン化物を使用するのが
最も好適である。
がそれぞれ第VIb族、第VIIb族もしくは第VII
I 族の金属成分(これは必要に応じたとえばH+ お
よびNH4 + のような成分によって部分代替される
)を示し、CNがシアナイドを示し、pが4,6もしく
は8を示し、さらにxが0でなければYがNO基を示す
錯シアン化物を用いることにより好適に行なわれる。好
ましくは本発明による方法は、M1 およびM2 がそ
れぞれ第VIII族の金属成分を示し、pが4,6もし
くは8を示し、xが0である錯シアン化物を用いて行な
われる。特に、M1 およびM2 がそれぞれFe,C
oもしくはNi成分を示す錯シアン化物を使用するのが
最も好適である。
【0021】元素周期律表に関しハンドブック・オブ・
ケミストリー・アンド・フィジークス、第64版(19
83)、ケミカル・ラバー・カンパニー社出版が参照さ
れる。本発明による分解処理に出発物質として使用しう
る(キャリヤ上に混入した後に)錯シアン化物の例は次
のものを包含する:Ni2 Fe(II)(CN)6
,Ni3 (Fe(III)(CN6 )2 ,NiF
e(CN)5 NO,FePd(CN)4 ,Co3
[Fe(III)(CN)6 ]2 ,Co2 Mo(
CN)8 ,CoFe(CN)5 NOおよびMn2
Fe(II)(CN)6 。一般に、錯シアン化物は水
和水を含有する。
ケミストリー・アンド・フィジークス、第64版(19
83)、ケミカル・ラバー・カンパニー社出版が参照さ
れる。本発明による分解処理に出発物質として使用しう
る(キャリヤ上に混入した後に)錯シアン化物の例は次
のものを包含する:Ni2 Fe(II)(CN)6
,Ni3 (Fe(III)(CN6 )2 ,NiF
e(CN)5 NO,FePd(CN)4 ,Co3
[Fe(III)(CN)6 ]2 ,Co2 Mo(
CN)8 ,CoFe(CN)5 NOおよびMn2
Fe(II)(CN)6 。一般に、錯シアン化物は水
和水を含有する。
【0022】好適には錯シアン化物は、その場での形成
により、たとえばM1 成分を含有する1種もしくはそ
れ以上の金属化合物(特にM1 成分を含有する1種も
しくはそれ以上の塩)とM2 成分を含有するシアン化
物との反応により適するキャリヤ上に混入することがで
きる。 好ましくは錯シアン化物は、M2 成分を含有する1種
もしくはそれ以上のシアン化物で適するキャリヤを処理
し、次いでシアン化物を含有するキャリヤを乾燥すると
共にM1 成分を含有する1種もしくはそれ以上の化合
物(特にM1 成分を含有する1種もしくはそれ以上の
塩)で含浸処理にかけて錯シアン化物を形成させること
によりキャリヤ上に混入される。さらに、適するキャリ
ヤをM1 成分を含有する1種もしくはそれ以上の化合
物(特にM1 成分を含有する1種もしくはそれ以上の
塩)で処理し、次いでM1 成分を含有するキャリヤを
乾燥すると共にM2 成分を含有する1種もしくはそれ
以上のシアン化物での含浸にかけて錯シアン化物を形成
させることにより、錯シアン化物を適するキャリヤ中に
混入するのが好適である。
により、たとえばM1 成分を含有する1種もしくはそ
れ以上の金属化合物(特にM1 成分を含有する1種も
しくはそれ以上の塩)とM2 成分を含有するシアン化
物との反応により適するキャリヤ上に混入することがで
きる。 好ましくは錯シアン化物は、M2 成分を含有する1種
もしくはそれ以上のシアン化物で適するキャリヤを処理
し、次いでシアン化物を含有するキャリヤを乾燥すると
共にM1 成分を含有する1種もしくはそれ以上の化合
物(特にM1 成分を含有する1種もしくはそれ以上の
塩)で含浸処理にかけて錯シアン化物を形成させること
によりキャリヤ上に混入される。さらに、適するキャリ
ヤをM1 成分を含有する1種もしくはそれ以上の化合
物(特にM1 成分を含有する1種もしくはそれ以上の
塩)で処理し、次いでM1 成分を含有するキャリヤを
乾燥すると共にM2 成分を含有する1種もしくはそれ
以上のシアン化物での含浸にかけて錯シアン化物を形成
させることにより、錯シアン化物を適するキャリヤ中に
混入するのが好適である。
【0023】さらに、適するキャリヤを可溶性錯シアン
化物で処理し、次いで処理されたキャリヤを乾燥して錯
シアン化物含有のキャリヤを生成させ、これを本発明に
よる酸化条件下での分解処理にかけることもできる。さ
らに、いわゆる初期湿潤含浸法も使用することもできる
。この方法を使用すれば、1種もしくはそれ以上のM1
成分を含有する1種もしくはそれ以上の塩、またはM
2 成分を含有するシアン化物のいずれでもキャリヤ上
に導入する可能性が得られる。
化物で処理し、次いで処理されたキャリヤを乾燥して錯
シアン化物含有のキャリヤを生成させ、これを本発明に
よる酸化条件下での分解処理にかけることもできる。さ
らに、いわゆる初期湿潤含浸法も使用することもできる
。この方法を使用すれば、1種もしくはそれ以上のM1
成分を含有する1種もしくはそれ以上の塩、またはM
2 成分を含有するシアン化物のいずれでもキャリヤ上
に導入する可能性が得られる。
【0024】1種もしくはそれ以上のM1 金属成分を
含有する塩およびM2 成分を含有するシアン化物がキ
ャリヤ上に導入されて適する錯シアン化物を形成した際
、金属成分M1 およびM2 はまだ0でない原子価の
状態にある。錯シアン化物を酸化条件下での分解処理に
かけることにより、シアン化物成分は実質的に分解され
てM1 およびM2 金属成分を実質的に適する酸化型
で残すことが明らかであろう。たとえば触媒目的で金属
成分を0原子価状態にて相当量で存在させることが望ま
しい場合は、錯シアン化物を還元処理にかける必要があ
る。一般に触媒の接触特性を活性化させ、すなわち増大
させるこの種の処理は、水素の存在下で500℃までの
温度および10MPaまでの圧力にて行なうことができ
る。好ましくは、還元処理は50〜300℃の範囲の温
度で行なわれる。
含有する塩およびM2 成分を含有するシアン化物がキ
ャリヤ上に導入されて適する錯シアン化物を形成した際
、金属成分M1 およびM2 はまだ0でない原子価の
状態にある。錯シアン化物を酸化条件下での分解処理に
かけることにより、シアン化物成分は実質的に分解され
てM1 およびM2 金属成分を実質的に適する酸化型
で残すことが明らかであろう。たとえば触媒目的で金属
成分を0原子価状態にて相当量で存在させることが望ま
しい場合は、錯シアン化物を還元処理にかける必要があ
る。一般に触媒の接触特性を活性化させ、すなわち増大
させるこの種の処理は、水素の存在下で500℃までの
温度および10MPaまでの圧力にて行なうことができ
る。好ましくは、還元処理は50〜300℃の範囲の温
度で行なわれる。
【0025】本発明による分解処理にかけられたキャリ
ヤ上の存在する錯シアン化物は、そのままで或いは上記
した還元処理の後に合成ガスから炭化水素を合成する際
に触媒先駆体として或いは触媒として使用することがで
きる。任意特定の理論に拘束されるものでないが、上記
錯シアン化物から得られる(少なくとも酸化条件下での
分解処理の後)触媒の魅力的な接触特性は系全体に対す
る適する金属成分の極めて効果的な分散に関係すると思
われる。
ヤ上の存在する錯シアン化物は、そのままで或いは上記
した還元処理の後に合成ガスから炭化水素を合成する際
に触媒先駆体として或いは触媒として使用することがで
きる。任意特定の理論に拘束されるものでないが、上記
錯シアン化物から得られる(少なくとも酸化条件下での
分解処理の後)触媒の魅力的な接触特性は系全体に対す
る適する金属成分の極めて効果的な分散に関係すると思
われる。
【0026】さらに本発明は、一酸化炭素と水素との混
合物を上記触媒と接触させることによる前記混合物から
の炭化水素および/または酸素化物の製造方法にも関す
るものである。水素と一酸化炭素との混合物の変換は2
00〜350℃の温度および5〜100バールの圧力、
好ましくは10〜30バールの圧力、並びに20〜20
000m3(S.T.P)ガス供給/m3反応帯域/時
間、好ましくは500〜5000m3(S.T.P)ガ
ス供給/m3反応帯域/時間の空間速度で行なうことが
できる。
合物を上記触媒と接触させることによる前記混合物から
の炭化水素および/または酸素化物の製造方法にも関す
るものである。水素と一酸化炭素との混合物の変換は2
00〜350℃の温度および5〜100バールの圧力、
好ましくは10〜30バールの圧力、並びに20〜20
000m3(S.T.P)ガス供給/m3反応帯域/時
間、好ましくは500〜5000m3(S.T.P)ガ
ス供給/m3反応帯域/時間の空間速度で行なうことが
できる。
【0027】本発明による触媒を用いて炭化水素まで変
換すべき水素と一酸化炭素とを含有する供給物は、好ま
しくは0.5〜2.5、好ましくは1.5〜2.2のH
2 /COモル比を有する。未変換の水素と一酸化炭素
とは、触媒が供給合成ガスよりも実質的に低いH2 /
CO比を有する合成ガス供給物と接触するよう触媒床に
対し再循環させうることが観察される。
換すべき水素と一酸化炭素とを含有する供給物は、好ま
しくは0.5〜2.5、好ましくは1.5〜2.2のH
2 /COモル比を有する。未変換の水素と一酸化炭素
とは、触媒が供給合成ガスよりも実質的に低いH2 /
CO比を有する合成ガス供給物と接触するよう触媒床に
対し再循環させうることが観察される。
【0028】一般に、合成ガスが供給ガスとして使用さ
れる。合成ガスは主成分として水素と一酸化炭素とを含
有する。さらに、これは少量の二酸化炭素、水、窒素、
アルゴンおよび少量の1分子当り1〜4個の炭素原子を
有する化合物、たとえばメタン、エタンなどを含有する
こともできる。さらに、メタノールを供給ガスとしてそ
のまま或いは水素および/または一酸化炭素と組合せて
使用することもできる。
れる。合成ガスは主成分として水素と一酸化炭素とを含
有する。さらに、これは少量の二酸化炭素、水、窒素、
アルゴンおよび少量の1分子当り1〜4個の炭素原子を
有する化合物、たとえばメタン、エタンなどを含有する
こともできる。さらに、メタノールを供給ガスとしてそ
のまま或いは水素および/または一酸化炭素と組合せて
使用することもできる。
【0029】合成ガスは、当業界で知られた任意の方法
によりたとえば炭化水素材料、たとえば褐色炭、無煙炭
、コークス、粗製鉱油およびその(重質)フラクション
、タールサンドおよび歴青シェールから回収された油な
どの水蒸気/酸素ガス化によって製造することができる
。或いは、酸素含有ガスによる炭化水素材料の水蒸気メ
タンリホーミングおよび/または接触部分酸化を用いて
合成ガスを製造することもできる。本発明はさらに上記
触媒により得られた炭化水素製品にも関することが了解
されよう。
によりたとえば炭化水素材料、たとえば褐色炭、無煙炭
、コークス、粗製鉱油およびその(重質)フラクション
、タールサンドおよび歴青シェールから回収された油な
どの水蒸気/酸素ガス化によって製造することができる
。或いは、酸素含有ガスによる炭化水素材料の水蒸気メ
タンリホーミングおよび/または接触部分酸化を用いて
合成ガスを製造することもできる。本発明はさらに上記
触媒により得られた炭化水素製品にも関することが了解
されよう。
【0030】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに説明する
。 実施例1 2.31gのK4 Fe(CN)6 ・3H2 Oを1
00mlの水に溶解させ、次いで4.00gのAl2
O3(デグッサ・アルミニウム・オキシドC社)が懸濁
されている1000mlの水における2.64gのCu
(NO3 )・3H2 Oの溶液にゆっくり注入した。 激しく攪拌された溶液のpHは5.0であり、温度は2
2℃であった。得られた沈澱物を吸引濾過し、1000
mlの水で洗浄し、次いで減圧乾燥させた。生成物をペ
レット化し、磨砕して0.43〜0.71mmのCu2
/Fe−錯シアン化物のフラクションを得た。アルミ
ナ−Cu2 /Fe錯シアン化物を、99容量%のアル
ゴンと1容量%の酸素とからなる酸化ガスを用いて24
5℃の温度にて酸化した。
。 実施例1 2.31gのK4 Fe(CN)6 ・3H2 Oを1
00mlの水に溶解させ、次いで4.00gのAl2
O3(デグッサ・アルミニウム・オキシドC社)が懸濁
されている1000mlの水における2.64gのCu
(NO3 )・3H2 Oの溶液にゆっくり注入した。 激しく攪拌された溶液のpHは5.0であり、温度は2
2℃であった。得られた沈澱物を吸引濾過し、1000
mlの水で洗浄し、次いで減圧乾燥させた。生成物をペ
レット化し、磨砕して0.43〜0.71mmのCu2
/Fe−錯シアン化物のフラクションを得た。アルミ
ナ−Cu2 /Fe錯シアン化物を、99容量%のアル
ゴンと1容量%の酸素とからなる酸化ガスを用いて24
5℃の温度にて酸化した。
【0031】実施例2
実施例1の実験を反復したが、ただし2.52gのK4
Fe(CN)6 ・3H2 Oと2.37gのFeC
l2 ・4H2 Oとを用いた。対応するFe2 /F
e錯体が得られた。酸化は290℃にて行なった。
Fe(CN)6 ・3H2 Oと2.37gのFeC
l2 ・4H2 Oとを用いた。対応するFe2 /F
e錯体が得られた。酸化は290℃にて行なった。
【0032】実施例3
実施例1の実験を反復したが、ただし2.44gのK4
Fe(CN)6 ・3H2 Oと3.36gのNi(
NO3 )2 ・6H2 Oとを用いた。対応するNi
2 /Fe錯体が得られた。酸化は305℃で行なった
。
Fe(CN)6 ・3H2 Oと3.36gのNi(
NO3 )2 ・6H2 Oとを用いた。対応するNi
2 /Fe錯体が得られた。酸化は305℃で行なった
。
【0033】実施例4
実施例1の実験を反復したが、ただし2.29gのK3
Fe(CN)6 と3.03gのNi(NO3 )2
・6H2 Oとを用いた。対応するNi3 /Fe2
錯体が得られた。酸化は310℃にて行なった。
Fe(CN)6 と3.03gのNi(NO3 )2
・6H2 Oとを用いた。対応するNi3 /Fe2
錯体が得られた。酸化は310℃にて行なった。
【0034】実施例5
実施例1の実験を反復したが、ただし2.60gのNa
2 Fe(CN)5 NO・2H2 Oと2.54gの
Ni(NO3 )2 ・6H2 Oとを用いた。対応す
るNi/Fe錯体が得られた。酸化は335℃にて行な
った。
2 Fe(CN)5 NO・2H2 Oと2.54gの
Ni(NO3 )2 ・6H2 Oとを用いた。対応す
るNi/Fe錯体が得られた。酸化は335℃にて行な
った。
【0035】実施例6
実施例1の実験を反復したが、ただし2.43gのK4
Fe(CN)6 ・3H2 Oと3.35gのCo(
NO3 )2 ・6H2 Oとを用いた。対応するCo
2 /Fe錯体が得られた。酸化は290℃にて行なっ
た。
Fe(CN)6 ・3H2 Oと3.35gのCo(
NO3 )2 ・6H2 Oとを用いた。対応するCo
2 /Fe錯体が得られた。酸化は290℃にて行なっ
た。
【0036】実施例7
実施例1の実験を反復したが、ただし2.28gのK3
Fe(CN)6 と3.03gのCo(NO3 )2
・6H2 Oとを用いた。対応するCo3 /Fe2
錯体が得られた。酸化は325℃にて行なった。
Fe(CN)6 と3.03gのCo(NO3 )2
・6H2 Oとを用いた。対応するCo3 /Fe2
錯体が得られた。酸化は325℃にて行なった。
【0037】実施例8
実施例1の実験を反復したが、ただし2.60gのNa
2 Fe(CN)5 NO・2H2 Oと2.54gの
Co(NO3 )2 ・6H2 Oとを用いた。対応す
るCo/Fe錯体が得られた。酸化は330℃にて行な
った。
2 Fe(CN)5 NO・2H2 Oと2.54gの
Co(NO3 )2 ・6H2 Oとを用いた。対応す
るCo/Fe錯体が得られた。酸化は330℃にて行な
った。
【0038】実施例9
触媒試験
実施例1〜8に記載したように作成した触媒を、1ml
の嵩容積を有する固定触媒床からなるチューブ状反応器
にて合成ガスからの炭化水素の合成で試験した。試験す
る前に、触媒を次の条件下で水素により還元した。圧力
:0.1MPa;温度:64時間にわたり100〜45
0℃のフログラミングされた加熱過程(実施例1の触媒
:100〜275℃を除く);還元ガス:アルゴン/水
素9:1。合成ガスの変換の際の条件は次の通りとした
。 圧力:0.1MPa;温度:250℃;H2 /CO比
:2;GHSV;60Nl/l/min 。
の嵩容積を有する固定触媒床からなるチューブ状反応器
にて合成ガスからの炭化水素の合成で試験した。試験す
る前に、触媒を次の条件下で水素により還元した。圧力
:0.1MPa;温度:64時間にわたり100〜45
0℃のフログラミングされた加熱過程(実施例1の触媒
:100〜275℃を除く);還元ガス:アルゴン/水
素9:1。合成ガスの変換の際の条件は次の通りとした
。 圧力:0.1MPa;温度:250℃;H2 /CO比
:2;GHSV;60Nl/l/min 。
【0039】実施例3〜5で作成した触媒は炭化水素合
成にて高い初期活性と良好な定常状態の活性とを示した
。実施例1の触媒は低い初期活性と低い定常状態の活性
とを示したのに対し、実施例2の触媒は多量の炭素の生
成を示すと共に急速な活性の低下を示した。実施例6〜
8の触媒は低い活性を示した。
成にて高い初期活性と良好な定常状態の活性とを示した
。実施例1の触媒は低い初期活性と低い定常状態の活性
とを示したのに対し、実施例2の触媒は多量の炭素の生
成を示すと共に急速な活性の低下を示した。実施例6〜
8の触媒は低い活性を示した。
Claims (13)
- 【請求項1】 元素周期律表第VIb族、第VIIb
族および第VIII族から選択される少なくとも2種の
金属の合金もしくは合金粒子からなり、合金は負の生成
熱(個々の金属に対し)を有すると共に、250℃の温
度で1バールの圧力下に合成ガス(H2 /CO比2)
と3時間にわたり接触した際に金属の全量に対し炭化物
として全量で1〜20モル%の金属を形成する一方、合
金の自由表面領域に存在する金属原子の少なくとも50
%が炭化物まで変換されてなることを特徴とする触媒お
よび/または触媒先駆体。 - 【請求項2】 金属が鉄、コバルトおよびニッケル、
特に鉄およびニッケルから選択されることを特徴とする
請求項1に記載の触媒および/または触媒先駆体。 - 【請求項3】 金属が鉄およびニッケルであり、ニッ
ケルの量が合金の量に対し45〜70モル%であり、鉄
の量が合金の量に対し30〜55モル%であることを特
徴とする請求項2に記載の触媒および/または触媒先駆
体。 - 【請求項4】 ニッケルの量が約60モル%であり、
鉄の量が約40モル%であることを特徴とする請求項3
に記載の触媒および/または触媒先駆体。 - 【請求項5】 触媒または触媒先駆体がキャリヤ、特
に耐火性酸化物、好ましくはアルミナを含むことを特徴
とする請求項1〜4のいずれかに記載の触媒および/ま
たは触媒先駆体。 - 【請求項6】 負の生成熱が0.1〜10KJ/モル
、好ましくは0.4〜5KJ/モルであることを特徴と
する請求項1〜5のいずれかに記載の触媒および/また
は触媒先駆体。 - 【請求項7】 合金が、合成ガスとの接触に際し全量
で5〜15モル%の炭化物および60〜90%の表面炭
化物を形成することを特徴とする請求項1〜6のいずれ
かに記載の触媒および/または触媒先駆体。 - 【請求項8】 合金粒子の平均粒子寸法が2〜100
nmであることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに
記載の触媒および/または触媒先駆体。 - 【請求項9】 キャリヤ上に存在する一般式M1 M
2 (CN)p−x (Y)x 〔式中、M1 は陽イ
オン成分を示し、M2 は陰イオン成分の1部を形成し
、M1 およびM2 はそれぞれ周規律表第VIb族、
第VIIb族もしくは第VIII 族から選択される金
属を示し、CNはシアン成分を示し、Yは1種もしくは
それ以上の配位子を示し、pは2〜8の範囲の数であり
、xは0〜4の範囲の数であり、p/xはx>0であれ
ば少なくとも1である〕の錯シアン化物を酸化条件下で
分解処理にかけ、次いで必要に応じ還元処理にかけるこ
とを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の触媒お
よび/または触媒先駆体の製造方法。 - 【請求項10】 酸化処理を、少なくとも0.5容量
%の酸化剤、好ましくは酸素を含有する環境にて少なく
とも200℃、好ましくは250〜450℃の温度で行
なうことを特徴とする請求項9に記載の方法。 - 【請求項11】 M1 およびM2 がそれぞれ周規
律表の鉄族から選択される金属を示し、pが4,6もし
くは8を示し、Yはxが0でなければNO基を示すこと
を特徴とする請求項9または10に記載の方法。 - 【請求項12】 M1 がニッケルを示し、M2 が
鉄を示し、pが6を示すことを特徴とする請求項9〜1
1のいずれかに記載の方法。 - 【請求項13】 一酸化炭素と水素との混合物を高め
られた温度および圧力にて請求項1〜8のいずれかに記
載の触媒と接触させることを特徴とする前記混合物から
の炭化水素および/または酸素化物の製造方法。
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
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JP2010520043A (ja) * | 2007-03-01 | 2010-06-10 | オックスフォード カタリスツ リミテッド | 炭化物を基材とする促進化フィッシャー−トロプシュ触媒、その製造方法およびその使用 |
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