JPH05329370A - アンモニア分解触媒 - Google Patents

アンモニア分解触媒

Info

Publication number
JPH05329370A
JPH05329370A JP4162124A JP16212492A JPH05329370A JP H05329370 A JPH05329370 A JP H05329370A JP 4162124 A JP4162124 A JP 4162124A JP 16212492 A JP16212492 A JP 16212492A JP H05329370 A JPH05329370 A JP H05329370A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
ammonia decomposition
ammonia
pressure
reaction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP4162124A
Other languages
English (en)
Inventor
Junichi Yasumaru
純一 安丸
Kotaro Taki
光太郎 瀧
Satoyuki Inui
智行 乾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kansai Coke and Chemicals Co Ltd
Original Assignee
Kansai Coke and Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kansai Coke and Chemicals Co Ltd filed Critical Kansai Coke and Chemicals Co Ltd
Priority to JP4162124A priority Critical patent/JPH05329370A/ja
Publication of JPH05329370A publication Critical patent/JPH05329370A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/04Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of inorganic compounds, e.g. ammonia
    • C01B3/047Decomposition of ammonia
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/02Preparation of nitrogen
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/36Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液安の蒸気圧(26℃で10kg/cm2)を利用
してアンモニア分解反応を高圧低温条件下に行うことが
でき、従ってその際の圧力を利用しつつアンモニア分解
ガスからPSA法により水素を分離することができるア
ンモニア分解触媒を提供することを目的とする。 【構成】 コバルトが5〜50重量%、ランタンが酸化
ランタンとして2〜30重量%、残余が担体であるコバ
ルト−ランタン系触媒よりなるアンモニア分解触媒であ
る。また、コバルトが5〜50重量%、ランタンが酸化
ランタンとして2〜30重量%、白金族元素が0.01〜3
重量%、残余が担体であるコバルト−ランタン系触媒よ
りなるアンモニア分解触媒である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アンモニア分解を高圧
低温下で行うことのできるアンモニア分解触媒に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】
〈アンモニア分解触媒〉コークス炉より発生するコーク
ス炉ガス中にはアンモニアが含まれており、コークス炉
ガスの精製工程において回収されている。このアンモニ
アは、従来は主として硫安の製造に用いられていたが、
このアンモニアをアンモニア分解触媒を用いて水素と窒
素とに分解し、さらにはその分解ガスから水素を分離す
れば、さらに付加価値の大きい用途が考えられる。
【0003】上記アンモニア分解触媒として、特開平2
−198639号公報には、希土類元素の少なくとも1
種の元素の化合物とニッケルを含有するアンモニア分解
用触媒が示されている。ここで希土類元素の化合物と
は、La2O3 、Y2O3、Nd2O3 、Sm2O3 、Gd2O3 、Dy2O3
Ho2O3 、Er2O3 などの酸化物、あるいは希土類元素の水
酸化物、炭酸塩、硝酸塩等の無機塩、酢酸塩等の有機塩
である。担体としては、アルミナ、シリカゲル、シリカ
・アルミナ、チタニア、マグネシウム、活性炭などが用
いられ、特にアルミナが好ましいとされている。実施例
で用いている触媒は、Ni-La2O3-Al2O3、Ni-Y2O3-Al2O
3 、Ni-Ce2O3-Al2O3である(ちなみに、比較例で用いて
いる触媒は、Fe-Al2O3、Pt-Al2O3である)。反応温度は
300〜700℃、反応圧力は常圧でもよく、加圧、減
圧にすることもできるとしているが、実施例では大気圧
で反応を行っている。
【0004】特開平2−198638号公報には、銅族
元素、クロム族元素および鉄族元素のうちから選ばれた
少なくとも1種の元素の金属または化合物とニッケルを
含有するアンモニア分解用触媒が示されている。ここで
銅族元素とは銅、銀、金、クロム族元素とはクロム、モ
リブデン、タングステン、鉄族元素とは鉄、コバルトで
ある。担体としては、アルミナ、シリカゲル、シリカ・
アルミナ、チタニア、マグネシウム、活性炭などが用い
られ、特にアルミナが好ましいとされている。実施例で
用いている触媒は、Ni-Co-Al2O3 、Ni-Cu-Al2O3 、Ni-C
r2O3-Al2O3である(ちなみに、比較例で用いている触媒
は、Ni-Al2O3、Fe-Al2O3、Pt-Al2O3である)。反応温度
は300〜700℃、反応圧力は常圧でもよく、加圧、
減圧にすることもできるとしているが、実施例では大気
圧で反応を行っている。
【0005】上記の特開平2−198639号公報およ
び特開平2−198638号公報の従来法の説明の個所
には、従来、アンモニア分解触媒としてはFe2O3-Al2O
3 、NiO-SiO2・Al2O3 、Pt-Al2O3などが用いられている
こと、これらの触媒は500〜900℃、多くは700
〜1200℃で使用されていることなどの説明がなされ
ている。
【0006】特公昭53−7313号公報(特開昭52
−18485号公報)には、最終触媒におけるNi成分
の量がNiOに換算して 5.0〜30.0wt%になり、しかも
Mg/Niの原子比が0.03〜0.23の範囲になるよう同一
アニオンを有するNi塩とMg塩の混合溶液を調製し、
この混合溶液中に耐熱性担体を浸漬させ、乾燥後、30
0〜1100℃の温度で焼成することからなる炭化水素
およびアンモニアの分解用触媒の製造法が示されてお
り、アンモニアの分解にかかる使用例2には、600℃
または900℃で分解を行った例が示されている。
【0007】この公報の従来法の説明の個所には、従
来、アンモニア分解触媒としてはNi系触媒が用いられ
ていること、その際にはNi系触媒に鉄、アルミナ、マ
グネシウム、銅、クロム、バナジウムなどの助触媒成分
を少量添加してNi系触媒の性能を向上させることが研
究されていること、反応温度は600〜1000℃程度
であることが記載されている。
【0008】特開平2−284618号公報には、
(a)酸素含有ガス組成物とある量の無水アンモニアを
混合してガス混合物を得る工程;(b)前記ガス混合物
を加熱する工程;及び(c)前記加熱ガス混合物を、実
質的に全てのアンモニアを分解するための有効な触媒と
接触させて水素と窒素を生成させ、これによって水素が
酸素と反応して水を形成し、従って前記ガス組成物中の
酸素濃度が低減する工程;の各工程を含む、酸素含有ガ
ス組成物中の酸素濃度低減方法が示されている。好まし
い触媒としては、エンゲルハルト・インダストリーズ社
から市販されている「DEOXO LD(主要元素:A
l>>Pd>Ca,Ga,Re,Cr)」および「DE
OXO A(主要元素:Al>>Pd,Cu,Ga,R
e,Rh,Pt)」があげられており、そのほか、鉄
粉、白金、白金合金、ロジウム−白金合金、金−白金合
金、白金−パラジウム−ロジウム合金、Fe2O3-Mn2O3-Bi
2O3 触媒、酸化コバルト等を単独で、または酸化鉄や酸
化クロムのような他の酸化物類と併用して、担持状態ま
たは非担持状態(特に活性アルミナに担持させたもの、
たとえばペレット化活性アルミナ担持パラジウム)で使
用することができることが記載されている。分解反応工
程における圧力は大気圧〜約20psig(1.41気圧)、好
ましくは10〜15psig(0.70〜1.05気圧)であり、反
応温度は1500〜2000゜F(815〜1093
℃)であるとしている。
【0009】結局、アンモニア分解触媒としては、Ni
系;Fe系;Pt系;Pd系;Ni−Mg系;Ni−C
o系;Ni−La系;Ni−Y系;Ni−Ce系;Ni
−Cu系;Ni−Cr系;などが知られているというこ
とができる。
【0010】〈アンモニア分解ガスからの水素ガスを分
離〉アンモニア分解ガスから水素ガスを分離する方法も
知られている。たとえば、特開昭54−126689号
公報の実施例には、液体アンモニアを気化させた後、減
圧弁で圧力調整してから、ニッケル触媒等を充填した分
解筒に導入して900〜950℃で反応させることによ
り水素と窒素とに分解し、ついで合成ゼオライト等の吸
着剤が充填された吸着筒に通して未分解アンモニアと水
分とを除去し、圧縮機により75kg/cm2G 以上、好まし
くは150kg/cm2G 以上に昇圧し、気液分離器に導入し
て液体窒素等の深冷剤により冷却して窒素を液化分離す
る方法が示されている。同公報の従来法の説明の個所に
は、アンモニア分解ガスからPSA法により水素以外の
不純物を除くことも考えられるとの記載もある。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】アンモニア分解反応は
2容のアンモニアから3容の水素と1容の窒素とを生ず
る体積膨張反応でありかつ吸熱反応であることから、反
応平衡上は低圧高温反応が好ましい。また、一般に生成
した水素が強く反応抑制に働くため、反応速度上も低圧
高温反応が望ましい。従って加圧低温条件下での検討は
余りなされていないのが現状である。典型的なアンモニ
ア分解反応にあっては、ニッケル触媒を用い、800℃
程度の高温で常圧下に反応させる。
【0012】しかしながら、このような条件下での反応
は、高温であるため熱エネルギー的に不利であること、
高温であるため反応器にインコネルなどの特別の高価な
材質を用いなければならないこと、得られたアンモニア
分解ガスからPSA法により水素を分離しようとする
と、コンプレッサーにより昇圧する必要があるため、設
備投資やランニングコストなどの点で不利であることな
どの問題点があり、工業的見地からは必ずしも有利とは
言えなかった。
【0013】特開平2−198639号公報および特開
平2−198638号公報の発明においては、ニッケル
をベースとして触媒活性を向上させているため、反応温
度を300〜700℃、殊に400〜600℃程度とい
う低温に設定できるという特長を有しているが、圧力の
点では実際には大気圧条件を採用しており、これを加圧
条件下で行おうとすると触媒活性をさらに改善する必要
がある。そのため、アンモニア分解ガスからPSA法に
より水素を分離しようとすると、依然として上記のよう
な問題点が残る。
【0014】特開平2−284618号公報においても
常圧高温反応を採用しており、特公昭53−7313号
公報においては、触媒に工夫をこらしているものの常圧
高温反応を採用しているものと考えられる。
【0015】特開昭54−126689号公報において
は900〜950℃という高温反応を採用している上、
この反応は常圧反応であると推測され、しかもアンモニ
ア分解ガスの吸着操作を75kg/cm2G 以上、好ましくは
150kg/cm2G 以上に昇圧して深冷分離するという方法
を採用しており、工業的に不利である。
【0016】本発明は、このような背景下において、液
安の蒸気圧(26℃で10kg/cm2(絶対圧))を利用し
てアンモニア分解反応を高圧低温条件下に行うことがで
き、従ってその際の圧力を利用しつつアンモニア分解ガ
スからPSA法により水素を分離することができるアン
モニア分解触媒を提供することを目的とするものであ
る。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明のアンモニア分解
触媒の一つは、コバルトが5〜50重量%、ランタンが
酸化ランタンとして2〜30重量%、残余が担体である
コバルト−ランタン系触媒よりなるものである。
【0018】本発明のアンモニア分解触媒の他の一つ
は、コバルトが5〜50重量%、ランタンが酸化ランタ
ンとして2〜30重量%、白金族元素が0.01〜3重量
%、残余が担体であるコバルト−ランタン−白金族元素
系触媒よりなるものである。
【0019】以下本発明を詳細に説明する。
【0020】アンモニア分解触媒 本発明におけるアンモニア分解触媒は、コバルト−ラン
タン系触媒またはコバルト−ランタン−白金族元素系触
媒よりなる。白金族元素としては、白金、パラジウム、
イリジウム、ルテニウムなどがあげられるが、白金が特
に重要である。コバルト−ランタン系触媒とコバルト−
ランタン−白金族元素系触媒とを比較すると、後者の方
が効果が大きい。
【0021】これらの金属成分の原料としては、コバル
ト、ランタンの場合は硝酸塩、酢酸塩、塩化物など、白
金族元素の場合は塩化物など溶媒に可溶なものが用いら
れる。
【0022】担体としては、シリカ、アルミナ、シリカ
・アルミナ、チタニア、マグネシアなどが用いられる
が、シリカが特に重要である。シリカを用いる場合は、
シリカゾルまたはシリカの微粉担体コロイドなどの液状
担体成分を用いることが特に好ましく、これにより触媒
成分の担持量を顕著に増加させることができる。
【0023】アンモニア分解触媒に占める触媒成分の割
合は、コバルトが5〜50重量%、殊に20〜50重量
%、ランタンが酸化ランタンとして2〜30重量%、殊
に10〜30重量%、白金族元素を用いるときは白金族
金属が0.01〜3重量%、殊に0.01〜1重量%であり、残
余は担体である。触媒成分の割合がこの範囲から外れる
と高圧低温条件下におけるアンモニア分解の触媒活性が
不充分となる。
【0024】触媒成分/担体の割合は高い方が活性に有
利であるが、通常の固体シリカ、固体アルミナ等を担体
に用いた場合は触媒成分の担持量は担体の細孔容積によ
って制限を受ける。しかしながら、先に述べたようにシ
リカゾルまたはシリカの微粉担体コロイドなどの液状担
体成分を用いると、触媒成分の担持量を飛躍的に増加さ
せ、活性を向上させることができる。
【0025】アンモニア分解触媒は、固体担体を用いる
場合は、通常の製法である含浸法が採用できる。具体的
には、触媒成分の原料をそれぞれ水溶液となし、担体に
別々に含浸担持させてから混合するか、全成分を混合し
た水溶液を担体に含浸担持させた後、90℃〜150℃
の空気中で約12〜24時間乾燥し、ついで400〜6
00℃の温度で空気中1〜10時間焼成する。
【0026】液状担体を用いる場合は、上記触媒成分水
溶液を液状担体と混合してから蒸発乾固させた後、上記
と同様にして焼成すればよい。触媒成分−担体混合液を
蒸発乾固させる場合は、実験室的には通常の磁製蒸発皿
で電熱器等で加熱すればよく、工業的にはスプレードラ
イヤー等の設備を用いればよい。また触媒成分水溶液
は、液状担体と混合させる前にアンモニア等のアルカリ
で処理し、細かい沈殿(水酸化物)とした後、担体に添
加してもよく、また担体成分と混合後にアルカリで処理
し、担体と共に沈澱凝固させてもよい。
【0027】このようにして得られるアンモニア分解触
媒は、アンモニア分解反応を行う工程中で触媒が徐々に
還元されるため、還元処理を省略することができる。し
かしながら反応初期から高いアンモニア分解性能を得よ
うとするときには、反応に先立ち還元処理を行っておく
のが効果的である。還元処理は、たとえば400℃程度
の水素雰囲気中で1〜10時間処理することにより達成
できる。
【0028】アンモニア分解ガスの製造 アンモニア分解反応は常法に従って行うことができる。
反応器の形式は固定床であるか流動床であるかを問わな
い。
【0029】反応圧力は、少なくとも2kg/cm2以上(通
常は5kg/cm2以上)で12kg/cm2程度までとし、殊に1
0kg/cm2前後とすることが望ましい。このような圧力
は、液体アンモニアが26℃で10kg/cm2程度の蒸気圧
を有することを利用して、導入される液体アンモニアを
気化させることにより容易に得ることができる。圧力が
余りに小さいときは次工程であるPSA工程で昇圧を行
わなければならず、一方余りに高いときは、反応速度上
および反応平衡上、さらには装置上不利になる。なお上
に述べたアンモニア分解触媒は、活性が大きいため上記
のような高圧条件下でも用いることができるのである。
【0030】反応温度は、300〜700℃程度、殊に
400〜650℃程度に設定することが望ましい。温度
が余りに低いときには反応が円滑に進まず、一方余りに
高いときは熱エネルギー上および装置の材質上不利にな
る。
【0031】空間速度(SV)は、反応温度と期待する
アンモニア分解率とによって決まるが、通常は1000
-1〜10000h-1程度である。反応温度を上げるこ
とにより触媒の活性が向上するので、より高温条件下で
は高い空間速度でも反応を進行させることができる。た
とえば、反応温度を600℃とした場合はSV4000
-1程度、反応温度を575℃とした場合はSV120
0h-1程度の負荷でも、10kg/cm2の圧力下に反応を平
衡まで進行させることができる。
【0032】アンモニア分解ガスからの水素ガスの分離 上記アンモニア分解反応を行ってアンモニア分解ガスを
得る工程を実施した後は、前工程の圧力を実質的に維持
した状態でPSA工程に供してアンモニア分解ガス中の
水素を分離する。未反応アンモニアは、少量であれば前
処理なしにPSA工程で窒素と共に除去される。
【0033】吸着分離剤としては、カーボンモレキュラ
ーシーブ、合成ゼオライト、天然ゼオライト、活性炭、
またはそれらを組み合わせたものなどがあげられる。
【0034】PSA工程の実施にあたっては、複数の塔
を用い、各塔につき昇圧工程→吸着工程→減圧工程→再
生工程をサイクリックに行う。たとえば、ある塔が吸着
工程にある間は他の一つの塔は再生工程にあるようにす
る。再生は通常真空減圧により行う。塔の数は2〜6塔
式とすることが多い。
【0035】
【作用】本発明におけるアンモニア分解触媒はコバルト
−ランタン系よりなる。ランタンを併用するとコバルト
の持つ触媒活性が向上し、高圧低温条件下において充分
な触媒作用が発揮される。そしてこの系にさらに白金族
元素を併用すると、高圧下におけるアンモニア分解反応
の触媒活性の低下を最小限に抑えることができる。
【0036】本発明のアンモニア分解触媒を用いてのア
ンモニア分解ガス反応は、たとえば液安の蒸気圧である
10kg/cm2程度で行われるが、この圧力はPSA工程に
おける最適圧力でもある。従って、PSA工程において
は特別の昇圧操作を行わなくても、アンモニア分解工程
の圧力を利用して昇圧を行うことができるので、昇圧に
要するコンプレッサーが不要になる上、そのコンプレッ
サーを動かすための電力も不要になる。
【0037】PSA工程を経て得られる水素ガスは、こ
れを水素源として用いることができる。たとえば、この
水素をCOやCO2 と反応させることにより、メタノー
ル、さらにはガソリンの製造に用いることができる。
【0038】
【実施例】次に実施例をあげて本発明をさらに説明す
る。
【0039】〈使用試薬〉使用した試薬は次の通りであ
る。 ・Ni: 硝酸ニッケル Ni(NO3)2・6H2O ・Co: 硝酸コバルト Co(NO3)2・6H2O ・La: 硝酸ランタン La(NO3)2・6H2O ・Pt: 塩化白金(IV)酸 H2PtCl6・6H2O ・SiO2: No. 1〜3は触媒化成株式会社製シリカゾル
「キャタロイドS−20L」(20wt% SiO2/水) No. 4は不二見研磨材工業株式会社製シリカ担体「SM
−P31」 ・Al2O3:触媒化成工業株式会社製の活性アルミナ「AC
P−1」
【0040】〈触媒の製造〉上記の試薬を原料として用
い、下記の2種の方法によりアンモニア分解触媒を製造
した。触媒組成および使用試薬量は表1の通りである。
【0041】No. 1〜3(液状担体使用) 後述の表1の触媒成分塩を水に溶かし、その水溶液量を
100ccとした。この水溶液をシリカゾルと混合し、磁
製皿上、撹拌しつつ電熱器で加熱し、蒸発乾固した。乾
燥後、触媒は空気気流中500℃で2時間焼成した。
【0042】No. 5〜7(固体担体使用) 後述の表1の触媒成分塩を水に溶かし、その水溶液量を
12ccとした。この水溶液を所定の担体に投入した後、
120℃乾燥器中で12時間乾燥後、空気中500℃で
2時間焼成した。
【0043】
【表1】 触 媒 組 成 使 用 試 薬 量 No. Ni Co La Pt SiO2 Al2O3 1 30Co-20La2O3-0.1Pt/SiO2 − 14.8 5.4 0.03 25 − 2 30Co-20La2O3/SiO2 − 14.8 5.4 − 25 − 3 30Co/SiO2 − 14.8 − − 35 − 4 10Ni-2La2O3/SiO2 5.0 − 0.5 − 8.8 − 5 10Ni-2La2O3/Al2O3 5.0 − 0.5 − − 8.8 6 15Ni/Al2O3 7.5 − − − − 8.5 (注1)No.1〜3の触媒は、SiO2として液状シリカを
使用して製造。 (注2)No.1,2の触媒は本発明に適用できる触媒、
他は比較のための触媒。 (注3)触媒組成の欄の各成分の前の数値は重量%、担
体の割合は残余。 (注4)使用試薬量の欄の金属元素の項の数値は原料塩
の重量(g) 、液状担体の数値は液としての重量(g) 、固
体担体の数値は担体そのものの重量(g)。
【0044】〈アンモニア分解ガスの製造〉上記で得た
アンモニア分解触媒 1.0gをステンレス鋼製内径10mm
の反応管に充填し、100cc/minの水素気流中、400
℃で2時間還元処理した。
【0045】まず、上記の触媒の常圧におけるアンモニ
ア分解活性を見るために、反応管に常圧のアンモニアガ
スを33cc/minで流通させた。このときの空間速度は1
200h-1であった。触媒組成とアンモニア分解率との
関係を表2に示す。
【0046】
【表2】 触 媒 組 成 反応温度とアンモニア分解率 (%) No. 400℃ 500℃ 550℃ 600℃ 1 30Co-20La2O3-0.1Pt/SiO2 17.9 97.2 99.8 99.9 2 30Co-20La2O3/SiO2 16.7 93.3 99.8 99.9 3 30Co/SiO2 13.4 83.3 99.6 99.9 4 10Ni-2La2O3/SiO2 11.2 67.7 − 99.3 5 10Ni-2La2O3/Al2O3 6.1 45.3 − 96.4 6 15Ni/Al2O3 6.9 45.2 − 98.8 (注1)No.1〜3の触媒は、SiO2として液状シリカを
使用して製造。 (注2)No.1,2の触媒は本発明に適用できる触媒、
他は比較のための触媒。 (注3)触媒組成の欄の各成分の前の数値は重量%、担
体の割合は残余。
【0047】表2においてNo. 1とNo. 2とを比較して
みると、白金を併用したNo. 1の方がアンモニア分解率
の点で効果が大きいことがわかる。
【0048】次に、反応圧力のアンモニア分解活性に及
ぼす影響を見るために、上記で得たアンモニア分解触媒
のうちNo. 1,2,4,6の触媒 1.0gをステンレス鋼
製内径10mmの反応管に充填し、100cc/minの水素気
流中、400℃で2時間還元処理してから、反応管に常
圧のアンモニアガス、液安を気化させた蒸気圧10kg/c
m2のアンモニアガス、あるいはそれを圧力調整した圧力
5kg/cm2のアンモニアガスをいずれも33cc/minで流通
させた。このときの空間速度は1200h-1であった。
触媒組成、圧力条件およびアンモニア分解率の関係を表
3に示す。
【0049】
【表3】 触 媒 組 成 圧 反応温度とアンモニア分解率 (%) No. 力 400℃ 450℃ 500℃ 550℃ 600℃ 1 30Co-20La2O3-0.1Pt/SiO2 常 17.9 56.3 97.2 99.8 99.9 1 30Co-20La2O3-0.1Pt/SiO2 5 14.7 45.1 85.7 99.1 99.8 1 30Co-20La2O3-0.1Pt/SiO2 10 10.1 33.0 75.7 97.8 99.1 2 30Co-20La2O3/SiO2 常 16.7 48.8 93.3 99.8 99.9 2 30Co-20La2O3/SiO2 5 13.5 40.2 81.5 98.9 99.7 2 30Co-20La2O3/SiO2 10 10.0 30.1 70.6 97.0 99.1 4 10Ni-2La2O3/SiO2 常 11.2 − 67.7 − 99.3 4 10Ni-2La2O3/SiO2 10 7.6 − 41.4 − 98.1 6 15Ni/Al2O3 常 6.9 − 45.2 − 98.9 6 15Ni/Al2O3 10 4.1 − 27.3 − 96.4 (注1)圧力の項中、「常」は常圧、「 5」は5kg/c
m2、「10」は10kg/cm2
【0050】表3から、500〜550℃程度の温度に
おいては、5kg/cm2、10kg/cm2といった高圧では、従
来の触媒よりも本発明の触媒の方がアンモニア分解率
(アンモニア転換率)が高いことがわかる。
【0051】
【発明の効果】本発明のアンモニア分解触媒を用いれ
ば、高圧かつ低温というアンモニア分解の上では反応上
不利な条件を採用しても、効率良くアンモニア分解ガス
を製造することができる。
【0052】また本発明の触媒は活性が高いため、高S
V操業が可能であり、単位時間当りの処理量を大にした
り、装置のコンパクト化を図ったり、触媒使用量を少な
くしたりすることができる。
【0053】アンモニア分解反応を液安の蒸気圧を利用
することによってたとえば10kg/cm2前後の高圧で行う
ことができることは、次工程であるPSA法による水素
分離を行う上で極めて有利であり、コンプレッサーコス
トの低減が図られる。また低温条件を採用できること
は、反応温度を維持する熱エネルギーの点および反応器
の材質の選択の点で有利である。
【0054】従って本発明の触媒を用いれば、アンモニ
ア分解ガスの製造、さらにはその分解ガスからの水素ガ
スの分離を工業的に有利に行うことができる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】コバルトが5〜50重量%、ランタンが酸
    化ランタンとして2〜30重量%、残余が担体であるコ
    バルト−ランタン系触媒よりなるアンモニア分解触媒。
  2. 【請求項2】コバルトが5〜50重量%、ランタンが酸
    化ランタンとして2〜30重量%、白金族元素が0.01〜
    3重量%、残余が担体であるコバルト−ランタン−白金
    族元素系触媒よりなるアンモニア分解触媒。
JP4162124A 1992-05-27 1992-05-27 アンモニア分解触媒 Withdrawn JPH05329370A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4162124A JPH05329370A (ja) 1992-05-27 1992-05-27 アンモニア分解触媒

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4162124A JPH05329370A (ja) 1992-05-27 1992-05-27 アンモニア分解触媒

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05329370A true JPH05329370A (ja) 1993-12-14

Family

ID=15748501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4162124A Withdrawn JPH05329370A (ja) 1992-05-27 1992-05-27 アンモニア分解触媒

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05329370A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009254979A (ja) * 2008-04-17 2009-11-05 Nippon Shokubai Co Ltd アンモニア分解触媒の製造方法
WO2010114386A1 (en) * 2009-03-30 2010-10-07 Universitetet I Oslo Thin films containing molybdenum oxide
JP2010240644A (ja) * 2009-03-17 2010-10-28 Nippon Shokubai Co Ltd 水素製造触媒およびそれを用いた水素製造方法
JP2010240646A (ja) * 2009-03-17 2010-10-28 Nippon Shokubai Co Ltd 水素製造触媒およびそれを用いた水素製造方法
JP2011224556A (ja) * 2010-03-31 2011-11-10 Nippon Shokubai Co Ltd アンモニア分解用触媒及び該触媒の製造方法、並びに該触媒を用いた水素製造方法
JP2013237045A (ja) * 2013-07-08 2013-11-28 Nippon Shokubai Co Ltd アンモニアを窒素と水素に転化する触媒、当該触媒の製造方法及び当該触媒を用いたアンモニアの転化方法
WO2023111017A1 (en) * 2021-12-15 2023-06-22 Basf Se High pressure nh3-reforming and combined reforming of nh3 as co-feed for hydrocarbon/co2-reforming

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009254979A (ja) * 2008-04-17 2009-11-05 Nippon Shokubai Co Ltd アンモニア分解触媒の製造方法
JP2010240644A (ja) * 2009-03-17 2010-10-28 Nippon Shokubai Co Ltd 水素製造触媒およびそれを用いた水素製造方法
JP2010240646A (ja) * 2009-03-17 2010-10-28 Nippon Shokubai Co Ltd 水素製造触媒およびそれを用いた水素製造方法
WO2010114386A1 (en) * 2009-03-30 2010-10-07 Universitetet I Oslo Thin films containing molybdenum oxide
JP2011224556A (ja) * 2010-03-31 2011-11-10 Nippon Shokubai Co Ltd アンモニア分解用触媒及び該触媒の製造方法、並びに該触媒を用いた水素製造方法
JP2013237045A (ja) * 2013-07-08 2013-11-28 Nippon Shokubai Co Ltd アンモニアを窒素と水素に転化する触媒、当該触媒の製造方法及び当該触媒を用いたアンモニアの転化方法
WO2023111017A1 (en) * 2021-12-15 2023-06-22 Basf Se High pressure nh3-reforming and combined reforming of nh3 as co-feed for hydrocarbon/co2-reforming

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH05330802A (ja) アンモニア分解ガスの製造法および水素の製造法
EP0533227B2 (en) Process for the activation of a Fischer-Tropsch catalyst and the activated catalyst
JP2841411B2 (ja) アンモニアから水素の取得方法
CA2519994A1 (en) Palladium-based catalyst for selective hydrogenation of acetylene
JP2764178B2 (ja) メタノールの接触リフォーミングによる高純度水素の製造方法
JPH05329370A (ja) アンモニア分解触媒
US20020042340A1 (en) Catalyst carrier carrying nickel ruthenium and lanthanum
JP3302402B2 (ja) アンモニア分解触媒
JPH1085588A (ja) ガス精製用処理剤及びガス精製装置
JPH05124803A (ja) 過酸化水素の製造方法
JPS5929633B2 (ja) 炭化水素の低温水蒸気改質法
JPH11179204A (ja) 一酸化炭素及び二酸化炭素を含有するガスのメタン化触媒及びその製造方法
JP4740564B2 (ja) 水素の精製方法
EP0655431B1 (en) Process for the dehydrogenation of hydrocarbons
JP2841410B2 (ja) アンモニア分解用触媒
JPH02258066A (ja) アンモニア製造用触媒
JP3831444B2 (ja) 水素の選択的酸化触媒、水素の選択的酸化方法、及び炭化水素の脱水素方法
JPH09508058A (ja) 触媒の製造方法
KR0150114B1 (ko) 2-프로판올의기상탈수소화반응용촉매및이를사용한기상탈수소화방법
JPS61191517A (ja) イソパラフインに富む炭化水素の製法
WO2022244797A1 (ja) イソプロピルアルコールの製造方法
US8894960B2 (en) Process for removing NO and N2O from gas mixtures
JP2004066003A (ja) 燃料改質ガスの水性ガスシフト反応用触媒
WO1996033015A1 (en) Pretreatment of catalyst support to enhance catalytic dehydrogenation of a hydroquinone
JPH0496995A (ja) 高カロリーガスの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19990803