JPH0694003B2 - 触媒担持アルミナ系多孔質材の製造方法 - Google Patents
触媒担持アルミナ系多孔質材の製造方法Info
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- JPH0694003B2 JPH0694003B2 JP18700091A JP18700091A JPH0694003B2 JP H0694003 B2 JPH0694003 B2 JP H0694003B2 JP 18700091 A JP18700091 A JP 18700091A JP 18700091 A JP18700091 A JP 18700091A JP H0694003 B2 JPH0694003 B2 JP H0694003B2
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- porous material
- organic solvent
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、触媒担持アルミナ系多
孔質材の製造方法に関し、特に強度の大きな触媒担持ア
ルミナ系多孔質材の製造方法に関する。
孔質材の製造方法に関し、特に強度の大きな触媒担持ア
ルミナ系多孔質材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、アルミナやシリカアルミナの多孔
質担体に白金などの触媒成分を担持させるさいには、通
常アルミナやシリカアルミナのようなアルミナ系多孔質
体を触媒成分を含有する溶液、例えば触媒成分の塩の溶
液に浸漬し、乾燥し、必要により力焼する方法が採用さ
れている。
質担体に白金などの触媒成分を担持させるさいには、通
常アルミナやシリカアルミナのようなアルミナ系多孔質
体を触媒成分を含有する溶液、例えば触媒成分の塩の溶
液に浸漬し、乾燥し、必要により力焼する方法が採用さ
れている。
【０００３】そのアルミナ系多孔質体としては、高い耐
熱性を有することなどからアルミナ系のゲルが多く用い
られ、その中でもアルミナ系のエアロゲルを用いるのが
好ましいとされている。そして、アルミナ系のエアロゲ
ルを製造する方法の一つとして、アルミナアルコキシド
などから加水分解して得た湿潤なアルミナ系ゲルを、そ
の気孔を有機系溶媒で満たし、それを該有機系溶媒の超
臨界条件下で加熱して乾燥させる方法が提案され、この
方法で得たアルミナ系エアロゲルはその気孔率が非常に
高いことが知られている。
熱性を有することなどからアルミナ系のゲルが多く用い
られ、その中でもアルミナ系のエアロゲルを用いるのが
好ましいとされている。そして、アルミナ系のエアロゲ
ルを製造する方法の一つとして、アルミナアルコキシド
などから加水分解して得た湿潤なアルミナ系ゲルを、そ
の気孔を有機系溶媒で満たし、それを該有機系溶媒の超
臨界条件下で加熱して乾燥させる方法が提案され、この
方法で得たアルミナ系エアロゲルはその気孔率が非常に
高いことが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】担体に触媒成分を担持
させた触媒においては、担体が多孔質で、その多孔度が
大きく表面積が大きいほど、触媒成分の表面積が大きく
なり、触媒活性が大きくなるので、この点から前記の触
媒におけるアルミナ系多孔質体としては、前述のアルミ
ナ系エアロゲルが好ましく、特に超臨界条件下での加熱
による乾燥を行ったものが好ましい。
させた触媒においては、担体が多孔質で、その多孔度が
大きく表面積が大きいほど、触媒成分の表面積が大きく
なり、触媒活性が大きくなるので、この点から前記の触
媒におけるアルミナ系多孔質体としては、前述のアルミ
ナ系エアロゲルが好ましく、特に超臨界条件下での加熱
による乾燥を行ったものが好ましい。
【０００５】しかしながら、アルミナ系エアロゲルを触
媒成分を含有する溶液で含浸させようとすると、このア
ルミナエアロゲルは溶媒、特に水に弱く、乾燥したまま
のアルミナ系エアロゲルを用いるとそれに溶媒がつく
か、あるいは溶媒中に浸すと崩れてしまう。このため、
アルミナ系エアロゲルを用いて含浸法により触媒担持ア
ルミナ多孔質材を製造することができなかった。
媒成分を含有する溶液で含浸させようとすると、このア
ルミナエアロゲルは溶媒、特に水に弱く、乾燥したまま
のアルミナ系エアロゲルを用いるとそれに溶媒がつく
か、あるいは溶媒中に浸すと崩れてしまう。このため、
アルミナ系エアロゲルを用いて含浸法により触媒担持ア
ルミナ多孔質材を製造することができなかった。
【０００６】本発明は、アルミナ系エアロゲルを用いて
含浸法により崩壊することなく触媒担持アルミナ多孔質
材を製造する方法を提供することを目的とするものであ
る。また、本発明は、アルミナ系エアロゲルを用いて含
浸法により触媒活性の大きい触媒担持アルミナ多孔質材
を製造する方法を提供することを目的とするものであ
る。
含浸法により崩壊することなく触媒担持アルミナ多孔質
材を製造する方法を提供することを目的とするものであ
る。また、本発明は、アルミナ系エアロゲルを用いて含
浸法により触媒活性の大きい触媒担持アルミナ多孔質材
を製造する方法を提供することを目的とするものであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
アルミナ系ゲルを触媒成分を含有する溶液に浸漬、乾燥
して触媒担持アルミナ系多孔質材を製造する方法におい
て、その気孔内を有機系溶媒で満たされた湿潤なアルミ
ナ系ゲルを該有機系溶媒の超臨界条件を経由して乾燥
し、得られたアルミナ系エアロゲルを９００℃〜１３０
０℃の温度で加熱処理し、それを触媒成分を含有する溶
液に浸漬、乾燥することを特徴とする触媒担持アルミナ
系多孔質材の製造方法により達成することができた。
アルミナ系ゲルを触媒成分を含有する溶液に浸漬、乾燥
して触媒担持アルミナ系多孔質材を製造する方法におい
て、その気孔内を有機系溶媒で満たされた湿潤なアルミ
ナ系ゲルを該有機系溶媒の超臨界条件を経由して乾燥
し、得られたアルミナ系エアロゲルを９００℃〜１３０
０℃の温度で加熱処理し、それを触媒成分を含有する溶
液に浸漬、乾燥することを特徴とする触媒担持アルミナ
系多孔質材の製造方法により達成することができた。
【０００８】また、そのさい、前記の湿潤なアルミナ系
ゲルが主としてアルミニウムアルコキシドの加水分解反
応を経て合成されたものとし、かつその気孔内を満たす
有機系溶媒としてアルコールを用いて行うことにより、
上記の目的をより良く達成することができる。
ゲルが主としてアルミニウムアルコキシドの加水分解反
応を経て合成されたものとし、かつその気孔内を満たす
有機系溶媒としてアルコールを用いて行うことにより、
上記の目的をより良く達成することができる。
【０００９】すなわち、本発明は、前記のように乾燥し
て得たアルミナ系エアロゲルを特定の温度で加熱して加
熱処理することによって、構造上強化されるため、溶液
の含浸のさいに崩れることがないことを見出すことによ
ってなされたものである。この加熱処理における９００
℃〜１３００℃の温度範囲は、構造上強化するが、その
大きな比表面積を減小させることがないために選択され
たものである。比表面積を減小させないためには加熱時
間も長くなり過ぎないように設定する。
て得たアルミナ系エアロゲルを特定の温度で加熱して加
熱処理することによって、構造上強化されるため、溶液
の含浸のさいに崩れることがないことを見出すことによ
ってなされたものである。この加熱処理における９００
℃〜１３００℃の温度範囲は、構造上強化するが、その
大きな比表面積を減小させることがないために選択され
たものである。比表面積を減小させないためには加熱時
間も長くなり過ぎないように設定する。
【００１０】本発明で得るアルミナ系多孔質材として
は、アルミナの外、シリカ−アルミナ、マグネシア−ア
ルミナのようにアルミナとともに他の無機酸化物を含む
ものである。このため、アルミナ系ゲルも同様な組成を
有するものである。
は、アルミナの外、シリカ−アルミナ、マグネシア−ア
ルミナのようにアルミナとともに他の無機酸化物を含む
ものである。このため、アルミナ系ゲルも同様な組成を
有するものである。
【００１１】湿潤なアルミナ系ゲルを製造するには、ア
ルミニウム又はそれと他の成分の化合物から製造するこ
とができるが、その化合物としては金属アルコキシドの
形のもの、又は金属アルコキシドを含む混合物を用い、
これを加水分解して得るのが好ましい。アルミナ単独の
ものはアルミニウムアルコキシドを原料とするのがよ
く、シリカ−アルミナのものは、シリコンアルコキシド
とアルミニウムアルコキシドがよいが、この場合アルミ
ニウム化合物としては硝酸塩などの塩を用いることがで
きる。
ルミニウム又はそれと他の成分の化合物から製造するこ
とができるが、その化合物としては金属アルコキシドの
形のもの、又は金属アルコキシドを含む混合物を用い、
これを加水分解して得るのが好ましい。アルミナ単独の
ものはアルミニウムアルコキシドを原料とするのがよ
く、シリカ−アルミナのものは、シリコンアルコキシド
とアルミニウムアルコキシドがよいが、この場合アルミ
ニウム化合物としては硝酸塩などの塩を用いることがで
きる。
【００１２】これを一般的に説明すると、本発明におい
て加水分解される金属アルコキシドを含む混合物の内、
金属アルコキシドとしては、特に制限はないが、例え
ば、一般式Ｍ（ＯＲ）n （Ｍ：金属または半金属元素、
Ｒ：アルキル基、ｎ：金属または半金属元素の価数）で
表されるものであり、Ｒとしては、メチル、エチル、ｎ
−プロピル、ｉｓｏ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−
ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル等が例示される。また金属ま
たは半金属元素としては、Ａｌの外、アルミナに共存さ
せる成分を与えるためのＳｉ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｂ、Ｇｅ、
Ｂｅ、Ｍｇ、Ｙ等が例示される。ここで、半金属とは、
周期律表上で金属元素との境界付近の元素を意味し、
Ｂ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ａｓ等が例示される。これら金属アル
コキシドは、上記一般式自体の単量体に加えこれら単量
体を部分加水分解して得られる加水分解可能な多量体金
属アルコキシドの形態でもよい。
て加水分解される金属アルコキシドを含む混合物の内、
金属アルコキシドとしては、特に制限はないが、例え
ば、一般式Ｍ（ＯＲ）n （Ｍ：金属または半金属元素、
Ｒ：アルキル基、ｎ：金属または半金属元素の価数）で
表されるものであり、Ｒとしては、メチル、エチル、ｎ
−プロピル、ｉｓｏ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−
ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル等が例示される。また金属ま
たは半金属元素としては、Ａｌの外、アルミナに共存さ
せる成分を与えるためのＳｉ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｂ、Ｇｅ、
Ｂｅ、Ｍｇ、Ｙ等が例示される。ここで、半金属とは、
周期律表上で金属元素との境界付近の元素を意味し、
Ｂ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ａｓ等が例示される。これら金属アル
コキシドは、上記一般式自体の単量体に加えこれら単量
体を部分加水分解して得られる加水分解可能な多量体金
属アルコキシドの形態でもよい。
【００１３】該混合物には、上記各種金属アルコキシド
に加えて、金属アルコキシド以外の化合物種として金属
元素成分を添加することも可能であり、金属単体、酢酸
塩、塩化物、硝酸塩等の使用が例示され、これらは、加
水分解可能でもそうでなくともよいが、多孔質ゲル形成
後、金属成分以外の成分が極力残留しないものがよい。
に加えて、金属アルコキシド以外の化合物種として金属
元素成分を添加することも可能であり、金属単体、酢酸
塩、塩化物、硝酸塩等の使用が例示され、これらは、加
水分解可能でもそうでなくともよいが、多孔質ゲル形成
後、金属成分以外の成分が極力残留しないものがよい。
【００１４】これら金属アルコキシドを含む混合物を加
水分解反応に供すると共に重縮合せしめてゲルを得る方
法としては、公知の手法を応用することが可能であり、
該混合物と水との混和性、反応の面から有機溶媒存在下
で行うのが好ましい。ここで用いる有機溶媒としては、
具体的にはメタノール、エタノール、ｎ−プロパノー
ル、ｉｓｏ−プロパノール、ｓｅｃ−ブタノール等に代
表されるアルコール類、トルエン、ベンゼン、キシレン
等に代表される芳香族系炭化水素、テトラヒドロフラ
ン、ジメチルホルムアミド、四塩化炭素等が例示される
が、メタノール、エタノール等の比較的沸点の低いアル
コール類が好ましい。
水分解反応に供すると共に重縮合せしめてゲルを得る方
法としては、公知の手法を応用することが可能であり、
該混合物と水との混和性、反応の面から有機溶媒存在下
で行うのが好ましい。ここで用いる有機溶媒としては、
具体的にはメタノール、エタノール、ｎ−プロパノー
ル、ｉｓｏ−プロパノール、ｓｅｃ−ブタノール等に代
表されるアルコール類、トルエン、ベンゼン、キシレン
等に代表される芳香族系炭化水素、テトラヒドロフラ
ン、ジメチルホルムアミド、四塩化炭素等が例示される
が、メタノール、エタノール等の比較的沸点の低いアル
コール類が好ましい。
【００１５】金属アルコキシドを含む混合物を加水分解
する前に該混合物に添加して加水分解を改善する化合物
を添加することができる。例えば、該化合物として、金
属アルコキシド等と複合体を形成可能な化合物が挙げら
れ、例示すれば、モノエタノールアミン、モノｎ−プロ
パノールアミン、モノｉｓｏ−プロパノールアミン、ジ
エタノールアミン、ジｉｓｏ−プロパノールアミン、ト
リエタノールアミン、トエｉｓｏ−プロパノールアミン
などのアルカノールアミン、アセト酢酸エチル、アセト
酢酸メチル、マロン酸エチル、マロン酸ジエチルなどの
βケト酸エステル、アセチルアセトン等のβジケトン化
合物が挙げられる。これら化合物は、金属アルコキシド
等の複合体形成可能な化合物に対し０．５〜２倍モル添
加される。
する前に該混合物に添加して加水分解を改善する化合物
を添加することができる。例えば、該化合物として、金
属アルコキシド等と複合体を形成可能な化合物が挙げら
れ、例示すれば、モノエタノールアミン、モノｎ−プロ
パノールアミン、モノｉｓｏ−プロパノールアミン、ジ
エタノールアミン、ジｉｓｏ−プロパノールアミン、ト
リエタノールアミン、トエｉｓｏ−プロパノールアミン
などのアルカノールアミン、アセト酢酸エチル、アセト
酢酸メチル、マロン酸エチル、マロン酸ジエチルなどの
βケト酸エステル、アセチルアセトン等のβジケトン化
合物が挙げられる。これら化合物は、金属アルコキシド
等の複合体形成可能な化合物に対し０．５〜２倍モル添
加される。
【００１６】本発明においてゲル形成のための加水分解
に用いられる水の量は、金属アルコキシド等の加水分解
可能な化合物の種類によって異なるが、通常、それら化
合物の加水分解可能な基に対して０．３〜１０倍モル、
好ましくは、１〜３倍モルの範囲である。
に用いられる水の量は、金属アルコキシド等の加水分解
可能な化合物の種類によって異なるが、通常、それら化
合物の加水分解可能な基に対して０．３〜１０倍モル、
好ましくは、１〜３倍モルの範囲である。
【００１７】加水分解して得た湿潤なアルミナ系ゲル
は、加水分解のさいに有機系溶媒が共存した状態で行わ
れると、その気孔（細孔）内に有機系溶媒が含まれてい
るが、そうでないときにはこのアルミナ系ゲルを有機溶
媒中に入るなどして、その気孔が有機系溶媒で満たされ
るようにする。
は、加水分解のさいに有機系溶媒が共存した状態で行わ
れると、その気孔（細孔）内に有機系溶媒が含まれてい
るが、そうでないときにはこのアルミナ系ゲルを有機溶
媒中に入るなどして、その気孔が有機系溶媒で満たされ
るようにする。
【００１８】このようにして、気孔内を有機系溶媒で満
たされた湿潤なアルミナ系ゲルを該有機系溶媒の超臨界
条件を経由して乾燥してアルミナ系エアロゲルを得る。
その超臨界条件下の乾燥（「超臨界乾燥」という）には
以下の２種が挙げられる。
たされた湿潤なアルミナ系ゲルを該有機系溶媒の超臨界
条件を経由して乾燥してアルミナ系エアロゲルを得る。
その超臨界条件下の乾燥（「超臨界乾燥」という）には
以下の２種が挙げられる。
【００１９】 有機系溶媒（例えば、アルコール）そ
のものの超臨界乾燥条件下で乾燥 エタノールの場合；２４３℃以上、６３．８気圧以上 メタノールの場合；２３９．４℃以上、８０．９気圧以
上 ＣＯ2 −有機系溶媒混合系の超臨界乾燥条件下で乾
燥 ＣＯ2 −エタノール混合系の場合；８０℃以上、１６０
気圧以上 上記の超臨界乾燥により得られたアルミナ系エアロゲル
を９００℃〜１３００℃の温度範囲で加熱処理する。加
熱処理後にその比表面積が減少しないためには加熱温度
はなるべく低い方がよい。十分な強度が与えられ、かつ
比表面積が減少しないようその加熱時間を設定する。
のものの超臨界乾燥条件下で乾燥 エタノールの場合；２４３℃以上、６３．８気圧以上 メタノールの場合；２３９．４℃以上、８０．９気圧以
上 ＣＯ2 −有機系溶媒混合系の超臨界乾燥条件下で乾
燥 ＣＯ2 −エタノール混合系の場合；８０℃以上、１６０
気圧以上 上記の超臨界乾燥により得られたアルミナ系エアロゲル
を９００℃〜１３００℃の温度範囲で加熱処理する。加
熱処理後にその比表面積が減少しないためには加熱温度
はなるべく低い方がよい。十分な強度が与えられ、かつ
比表面積が減少しないようその加熱時間を設定する。
【００２０】次に、このアルミナ系エアロゲルを加熱処
理して得たアルミナ系多孔質体を触媒成分を含有する溶
液に含浸し、乾燥して目的とする触媒担持アルミナ系多
孔質材を得る。なお、そのさい、触媒の目的とする性状
によて、乾燥後焼成したり、あるいは水素雰囲気中で加
熱して還元してもよい。
理して得たアルミナ系多孔質体を触媒成分を含有する溶
液に含浸し、乾燥して目的とする触媒担持アルミナ系多
孔質材を得る。なお、そのさい、触媒の目的とする性状
によて、乾燥後焼成したり、あるいは水素雰囲気中で加
熱して還元してもよい。
【００２１】前記の含浸に用いる触媒成分を含有する溶
液としては、触媒成分となる金属の化合物の溶液、ある
いはそのものが触媒成分となる金属化合物、又は該金属
化合物を生成する金属化合物の溶液が用いられる。これ
ら各種の金属化合物を総称して「触媒金属化合物」とい
うが、この触媒金属化合物の具体例としては、Ｈ2 Ｐｔ
Ｃｌ6 、Ｈ2 ＰｔＣｌ4 、Ｐｄ（ＣＨ3 ＣＯＯ）2 、Ｎ
ａ2 〔ＰｄＣｌ4 〕、ＰｄＣｌ2 ・２Ｈ2 Ｏ、ＰｄＣｌ
2 、ＣｏＣｌ2 、ＣｏＣｌ2 ・６Ｈ2 Ｏ、ＣｒＣｌ3 ・
６Ｈ2 Ｏ、Ｃｒ（ＮＯ3 ）3 ・９Ｈ2 Ｏ、ＣｕＣｌ2 、
ＦｅＣｌ3 、ＩｒＣｌ4 、ＩｒＢｒ4 、Ｎａ2 〔ＣｒＣ
ｌ6 〕・６Ｈ2 Ｏ、ＭｇＣｌ2 、ＭｎＣｌ2 、ＭｏＣｌ
2 Ｏ2 、ＮｉＣｌ2 、ＰｔＩ4 、ＰｔＢｒ4 、Ｐｔ（Ｓ
Ｏ4 ）2 ・４Ｈ2 Ｏ、Ｎａ2 〔ＰｔＣｌ2 〕・４Ｈ
2 Ｏ、ＲｈＣｌ3 ・３Ｈ2 Ｏ、Ｒｈ2 （ＳＯ4 ）3 ・１
２Ｈ2 Ｏ、Ｒｈ2 （ＣＨ3 ＣＯＯ）4 ・（Ｈ2 Ｏ）2 等
が挙げられる。
液としては、触媒成分となる金属の化合物の溶液、ある
いはそのものが触媒成分となる金属化合物、又は該金属
化合物を生成する金属化合物の溶液が用いられる。これ
ら各種の金属化合物を総称して「触媒金属化合物」とい
うが、この触媒金属化合物の具体例としては、Ｈ2 Ｐｔ
Ｃｌ6 、Ｈ2 ＰｔＣｌ4 、Ｐｄ（ＣＨ3 ＣＯＯ）2 、Ｎ
ａ2 〔ＰｄＣｌ4 〕、ＰｄＣｌ2 ・２Ｈ2 Ｏ、ＰｄＣｌ
2 、ＣｏＣｌ2 、ＣｏＣｌ2 ・６Ｈ2 Ｏ、ＣｒＣｌ3 ・
６Ｈ2 Ｏ、Ｃｒ（ＮＯ3 ）3 ・９Ｈ2 Ｏ、ＣｕＣｌ2 、
ＦｅＣｌ3 、ＩｒＣｌ4 、ＩｒＢｒ4 、Ｎａ2 〔ＣｒＣ
ｌ6 〕・６Ｈ2 Ｏ、ＭｇＣｌ2 、ＭｎＣｌ2 、ＭｏＣｌ
2 Ｏ2 、ＮｉＣｌ2 、ＰｔＩ4 、ＰｔＢｒ4 、Ｐｔ（Ｓ
Ｏ4 ）2 ・４Ｈ2 Ｏ、Ｎａ2 〔ＰｔＣｌ2 〕・４Ｈ
2 Ｏ、ＲｈＣｌ3 ・３Ｈ2 Ｏ、Ｒｈ2 （ＳＯ4 ）3 ・１
２Ｈ2 Ｏ、Ｒｈ2 （ＣＨ3 ＣＯＯ）4 ・（Ｈ2 Ｏ）2 等
が挙げられる。
【００２２】これら触媒金属化合物の添加量は、目的と
する触媒の性状によって設定され、アルミナ系多孔質材
に対して０．０１〜７０重量％とすることができるが、
好ましくは０．１〜１５重量％である。１回の含浸でそ
の添加量に達しないときには、常法により含浸、乾燥を
複数回繰り返すことができる。
する触媒の性状によって設定され、アルミナ系多孔質材
に対して０．０１〜７０重量％とすることができるが、
好ましくは０．１〜１５重量％である。１回の含浸でそ
の添加量に達しないときには、常法により含浸、乾燥を
複数回繰り返すことができる。
【００２３】また、触媒金属化合物を用いるさいに、そ
の金属化合物と錯体を形成することができる塩基をその
金属化合物の溶液に添加すると、その溶液中で溶解性の
高い錯体を形成するためか、その金属化合物をアルミナ
系多孔質材内に均一に分散して含有させることができ
る。
の金属化合物と錯体を形成することができる塩基をその
金属化合物の溶液に添加すると、その溶液中で溶解性の
高い錯体を形成するためか、その金属化合物をアルミナ
系多孔質材内に均一に分散して含有させることができ
る。
【００２４】このような塩基としては、触媒金属化合物
と錯体を形成可能であれば、特に限定されないが、好ま
しくは、ピリジン、ピペリジン、ピペラジン、ピロリジ
ン等のアミン化合物が挙げられ、この中でも特にピリジ
ンが好ましい。この塩基の使用量は、触媒金属化合物に
対して０．１〜１０倍モル量、好ましくは１〜３倍モル
量使用される。この使用量が０．１倍モル量以下である
と、触媒金属化合物がアルミナ系多孔質材中に均一に分
散せず、また３倍モル量以上としてもその分散性はそれ
以上改善されない。
と錯体を形成可能であれば、特に限定されないが、好ま
しくは、ピリジン、ピペリジン、ピペラジン、ピロリジ
ン等のアミン化合物が挙げられ、この中でも特にピリジ
ンが好ましい。この塩基の使用量は、触媒金属化合物に
対して０．１〜１０倍モル量、好ましくは１〜３倍モル
量使用される。この使用量が０．１倍モル量以下である
と、触媒金属化合物がアルミナ系多孔質材中に均一に分
散せず、また３倍モル量以上としてもその分散性はそれ
以上改善されない。
【００２５】触媒金属化合物を含有したアルミナ系多孔
質材は、その金属化合物のままでは触媒活性を示さない
ものが多いので、通常は前述したようにして加熱処理し
て熱分解するか、あるいは還元雰囲気中で還元するなど
して触媒活性を有する金属あるいは金属酸化物などの状
態に変えるが、これらは常法によって行うことができ
る。なお、最終的な触媒担持アルミナ系多孔質材は、触
媒として必要な形状を有することが要求されるときに
は、前記の加水分解して得たアルミナ系ゲルを所定の形
状をもつように成形することができる。
質材は、その金属化合物のままでは触媒活性を示さない
ものが多いので、通常は前述したようにして加熱処理し
て熱分解するか、あるいは還元雰囲気中で還元するなど
して触媒活性を有する金属あるいは金属酸化物などの状
態に変えるが、これらは常法によって行うことができ
る。なお、最終的な触媒担持アルミナ系多孔質材は、触
媒として必要な形状を有することが要求されるときに
は、前記の加水分解して得たアルミナ系ゲルを所定の形
状をもつように成形することができる。
【００２６】
【作用】本発明では、その気孔内を有機系溶媒で満たさ
れた湿潤なアルミナ系ゲルを該有機系溶媒の超臨界条件
を経由して乾燥して得られたアルミナ系エアロゲルは、
多孔質の程度が大きくて担体として優れているものであ
るが、これを９００℃〜１３００℃の温度で加熱処理す
ると、その構造が強固なものとなり、それを触媒成分を
含有する溶液で含浸しても崩壊することがなく、多孔質
の性質において優れ、かつ強度の大きな触媒担持アルミ
ナ系多孔質材が得られる。
れた湿潤なアルミナ系ゲルを該有機系溶媒の超臨界条件
を経由して乾燥して得られたアルミナ系エアロゲルは、
多孔質の程度が大きくて担体として優れているものであ
るが、これを９００℃〜１３００℃の温度で加熱処理す
ると、その構造が強固なものとなり、それを触媒成分を
含有する溶液で含浸しても崩壊することがなく、多孔質
の性質において優れ、かつ強度の大きな触媒担持アルミ
ナ系多孔質材が得られる。
【００２７】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。ただし、本発明はこの実施例のみに限定されるもの
ではない。 実施例１ アルミニウム−２−ブトキシド（Ａｌ（ＯＣ4 Ｈ9 −ｓ
ｅｃ）3 ）８０ｇにアセト酢酸エチル（ＥＡＡ）３５．
２４ｇを添加して１時間還流してＡｌ（ＯＣ4 Ｈ9 −ｓ
ｅｃ）3 −ＥＡＡ複合体含有混合物を得た。
る。ただし、本発明はこの実施例のみに限定されるもの
ではない。 実施例１ アルミニウム−２−ブトキシド（Ａｌ（ＯＣ4 Ｈ9 −ｓ
ｅｃ）3 ）８０ｇにアセト酢酸エチル（ＥＡＡ）３５．
２４ｇを添加して１時間還流してＡｌ（ＯＣ4 Ｈ9 −ｓ
ｅｃ）3 −ＥＡＡ複合体含有混合物を得た。
【００２８】これにＣ2 Ｈ5 ＯＨ８０ｍｌを添加した。
この溶液に水２６．３０２ｇをＣ2 Ｈ5 ＯＨ１２０ｍｌ
で希釈した水を徐々に加え、加水分解を行った。生成し
たゾルを６０℃に７日間ほど保ち、ゲル化させるととも
に熟成を行った。この湿潤アルミナゲルをエタノールの
超臨界条件下（２７０ｋｇ／ｃｍ2 、２７０℃）で溶媒
を除いて乾燥した。
この溶液に水２６．３０２ｇをＣ2 Ｈ5 ＯＨ１２０ｍｌ
で希釈した水を徐々に加え、加水分解を行った。生成し
たゾルを６０℃に７日間ほど保ち、ゲル化させるととも
に熟成を行った。この湿潤アルミナゲルをエタノールの
超臨界条件下（２７０ｋｇ／ｃｍ2 、２７０℃）で溶媒
を除いて乾燥した。
【００２９】乾燥したアルミナエアロゲルを１０００℃
の温度で１時間加熱処理した。得られたアルミナ多孔質
材約２０ｇを、塩化パラジウム０．２７９ｇを水５ｍｌ
に溶解した液にピリジン２２．８ｍｌをＣ2 Ｈ5 ＯＨ４
０ｍｌで希釈したものを加えて調製した液に浸漬して含
浸させる。その含浸のさいアルミナ多孔質材は崩壊しな
かった。含浸させたアルミナ多孔質材を乾燥させてパラ
ジウム成分担持アルミナ多孔質材を得た。これは、触媒
として使用する直前に加熱還元されて金属パラジウムの
形態とされる。 比較例 実施例１において、乾燥したアルミナエアロゲルを加熱
処理することなく塩化パラジウム−ピリジン含有溶液に
浸漬して含浸させようとしたところ、アルミナエアロゲ
ルは崩壊、収縮がおこり、表面積が低下してしまった。
の温度で１時間加熱処理した。得られたアルミナ多孔質
材約２０ｇを、塩化パラジウム０．２７９ｇを水５ｍｌ
に溶解した液にピリジン２２．８ｍｌをＣ2 Ｈ5 ＯＨ４
０ｍｌで希釈したものを加えて調製した液に浸漬して含
浸させる。その含浸のさいアルミナ多孔質材は崩壊しな
かった。含浸させたアルミナ多孔質材を乾燥させてパラ
ジウム成分担持アルミナ多孔質材を得た。これは、触媒
として使用する直前に加熱還元されて金属パラジウムの
形態とされる。 比較例 実施例１において、乾燥したアルミナエアロゲルを加熱
処理することなく塩化パラジウム−ピリジン含有溶液に
浸漬して含浸させようとしたところ、アルミナエアロゲ
ルは崩壊、収縮がおこり、表面積が低下してしまった。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、アルミナ系エアロゲル
を加熱処理しておくことにより、その加熱処理したもの
に触媒成分を含有する溶液で含浸させても崩壊すること
がない。また、得られた触媒担持アルミナ系多孔質材
は、アルミナ系エアロゲルに基づく優れた多孔質の性質
を保持しているので、触媒として優れた作用を有する。
を加熱処理しておくことにより、その加熱処理したもの
に触媒成分を含有する溶液で含浸させても崩壊すること
がない。また、得られた触媒担持アルミナ系多孔質材
は、アルミナ系エアロゲルに基づく優れた多孔質の性質
を保持しているので、触媒として優れた作用を有する。
Claims (2)
- 【請求項１】 アルミナ系ゲルを触媒成分を含有する溶
液に浸漬、乾燥して触媒担持アルミナ系多孔質材を製造
する方法において、その気孔内を有機系溶媒で満たされ
た湿潤なアルミナ系ゲルを該有機系溶媒の超臨界条件を
経由して乾燥し、得られたアルミナ系エアロゲルを９０
０℃〜１３００℃の温度で加熱処理し、それを触媒成分
を含有する溶液に浸漬、乾燥することを特徴とする触媒
担持アルミナ系多孔質材の製造方法。 - 【請求項２】 前記湿潤なアルミナ系ゲルが主としてア
ルミニウムアルコキシドの加水分解反応を経て合成さ
れ、かつその気孔内を満たす有機系溶媒がアルコールで
あることを特徴とする請求項１記載の触媒担持アルミナ
系多孔質材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18700091A JPH0694003B2 (ja) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | 触媒担持アルミナ系多孔質材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18700091A JPH0694003B2 (ja) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | 触媒担持アルミナ系多孔質材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH057781A JPH057781A (ja) | 1993-01-19 |
| JPH0694003B2 true JPH0694003B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=16198454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18700091A Expired - Lifetime JPH0694003B2 (ja) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | 触媒担持アルミナ系多孔質材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0694003B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019509730A (ja) * | 2016-02-24 | 2019-04-11 | アール・ジエイ・レイノルズ・タバコ・カンパニー | エアロゲルを含む喫煙物品 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5473826A (en) * | 1994-08-19 | 1995-12-12 | Yazaki Corporation | Process for drying sol-gel derived porous bodies at elevated subcritical temperatures and pressures |
| JP5028614B2 (ja) * | 2006-10-24 | 2012-09-19 | 国立大学法人 千葉大学 | カ−ボンナノ構造体を保持する複合材料及びその製造方法。 |
| FR2933088B1 (fr) * | 2008-06-27 | 2010-08-20 | Inst Francais Du Petrole | Procede de preparation d'une alumine a mesoporosite controlee |
| US8821834B2 (en) | 2008-12-23 | 2014-09-02 | Societe Bic | Hydrogen generator with aerogel catalyst |
-
1991
- 1991-07-02 JP JP18700091A patent/JPH0694003B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019509730A (ja) * | 2016-02-24 | 2019-04-11 | アール・ジエイ・レイノルズ・タバコ・カンパニー | エアロゲルを含む喫煙物品 |
| US11717018B2 (en) | 2016-02-24 | 2023-08-08 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Smoking article comprising aerogel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH057781A (ja) | 1993-01-19 |
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