JPH08299794A - ＦＣＣ方法でＮＯｘ量を低くし燃焼を促進する組成物 - Google Patents
ＦＣＣ方法でＮＯｘ量を低くし燃焼を促進する組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＦＣＣ方法でＮＯx量を低くし燃焼を促進す
る組成物。 【解決手段】 （ｉ）酸性酸化物支持体、（ｉｉ）アル
カリ金属および／またはアルカリ土類金属またはこれら
の混合物、（ｉｉｉ）酸素貯蔵能力を有する遷移金属酸
化物、および（ｉｖ）周期律表のＩｂ族および／または
ＩＩｂ族から選択される遷移金属またはパラジウムを含
有する成分を含む組成物は、ＦＣＣ方法において、ＮＯ
x放出量を低くしそして／またはＮＯxの生成を最小限に
しながらＣＯの燃焼を促進するに有用である。この酸性
酸化物支持体に好適にはシリカアルミナを含有させる。
セリアが好適な酸素貯蔵用酸化物である。
る組成物。 【解決手段】 （ｉ）酸性酸化物支持体、（ｉｉ）アル
カリ金属および／またはアルカリ土類金属またはこれら
の混合物、（ｉｉｉ）酸素貯蔵能力を有する遷移金属酸
化物、および（ｉｖ）周期律表のＩｂ族および／または
ＩＩｂ族から選択される遷移金属またはパラジウムを含
有する成分を含む組成物は、ＦＣＣ方法において、ＮＯ
x放出量を低くしそして／またはＮＯxの生成を最小限に
しながらＣＯの燃焼を促進するに有用である。この酸性
酸化物支持体に好適にはシリカアルミナを含有させる。
セリアが好適な酸素貯蔵用酸化物である。
Description
【０００１】
【発明の背景】公共関係の政策および費用／有益さの圧
力から、産業工程で放出される汚染ガスの量を低くする
ことの願望が益々大きくなってきている。その結果、産
業工程を改良して汚染を低くする方法を見付け出すよう
に駆り立てられている。
力から、産業工程で放出される汚染ガスの量を低くする
ことの願望が益々大きくなってきている。その結果、産
業工程を改良して汚染を低くする方法を見付け出すよう
に駆り立てられている。
【０００２】石油精製産業では炭化水素の流動接触分解
（ｆｌｕｉｄ ｃａｔａｌｙｔｉｃｃｒａｃｋｉｎｇ）
（ＦＣＣ）が通常用いられる精油方法である。ＦＣＣ方
法では接触分解ゾーンと触媒再生ゾーンの間で触媒粒子
（在庫）を繰り返し循環させる。再生では、高温で酸化
させることにより、触媒粒子上のコークス堆積物（分解
反応で生じる）を除去する。コークス堆積物を除去する
と、分解反応で再使用できる点にまで触媒粒子の活性が
回復する。
（ｆｌｕｉｄ ｃａｔａｌｙｔｉｃｃｒａｃｋｉｎｇ）
（ＦＣＣ）が通常用いられる精油方法である。ＦＣＣ方
法では接触分解ゾーンと触媒再生ゾーンの間で触媒粒子
（在庫）を繰り返し循環させる。再生では、高温で酸化
させることにより、触媒粒子上のコークス堆積物（分解
反応で生じる）を除去する。コークス堆積物を除去する
と、分解反応で再使用できる点にまで触媒粒子の活性が
回復する。
【０００３】触媒使用の点でＦＣＣ方法は有効である
が、その再生段階では結果として望ましくないガス、例
えばＳＯx、ＣＯおよびＮＯxなどが典型的に発生する。
このＦＣＣ再生段階中に発生するそのようなガスの量を
制限するか或はさもなくば上記ガスが発生した後そのガ
スを処理する試みがいろいろ成された。最も典型的に
は、そのような問題となるガスを処理する試みの中で、
ＦＣＣ触媒粒子自身の一体部分としてか或はＦＣＣ触媒
在庫内の個別混和物粒子として添加剤が用いられた。例
えば、再生装置からのＳＯx放出を防止または最小限に
する目的でしばしばアルミン酸マグネシウムスピネル添
加剤が用いられる。
が、その再生段階では結果として望ましくないガス、例
えばＳＯx、ＣＯおよびＮＯxなどが典型的に発生する。
このＦＣＣ再生段階中に発生するそのようなガスの量を
制限するか或はさもなくば上記ガスが発生した後そのガ
スを処理する試みがいろいろ成された。最も典型的に
は、そのような問題となるガスを処理する試みの中で、
ＦＣＣ触媒粒子自身の一体部分としてか或はＦＣＣ触媒
在庫内の個別混和物粒子として添加剤が用いられた。例
えば、再生装置からのＳＯx放出を防止または最小限に
する目的でしばしばアルミン酸マグネシウムスピネル添
加剤が用いられる。
【０００４】ＣＯからＣＯ2への燃焼を促進させること
で再生装置からのＣＯ放出を最小限にする目的で種々の
貴金属触媒が用いられた。不幸なことには、ＣＯ放出量
制御で典型的に用いられる燃焼促進用添加剤は、典型的
に、その再生装置からのＮＯx発生量が劇的に上昇する
（例えば３００％）原因となる。スピネルを基とする
（ＳＯx量低下用）添加剤のいくつかはＮＯx放出量を下
げる働きをするが、その成功度は制限されている。
で再生装置からのＣＯ放出を最小限にする目的で種々の
貴金属触媒が用いられた。不幸なことには、ＣＯ放出量
制御で典型的に用いられる燃焼促進用添加剤は、典型的
に、その再生装置からのＮＯx発生量が劇的に上昇する
（例えば３００％）原因となる。スピネルを基とする
（ＳＯx量低下用）添加剤のいくつかはＮＯx放出量を下
げる働きをするが、その成功度は制限されている。
【０００５】従って、ＦＣＣ方法で用いるに適切でより
有効なＮＯx量制御用添加剤を開発しそして／またはま
ず第一に有意なＮＯx生成の原因とならない燃焼促進剤
組成物を開発することを通してＮＯxをより有効に制御
することがまだ求められている。
有効なＮＯx量制御用添加剤を開発しそして／またはま
ず第一に有意なＮＯx生成の原因とならない燃焼促進剤
組成物を開発することを通してＮＯxをより有効に制御
することがまだ求められている。
【０００６】
【発明の要約】本発明は、ＦＣＣ方法で用いるに適切で
優れたＮＯx量制御性能を与える能力を有する組成物を
提供するに加えて有意なＮＯx生成を回避しながらＣＯ
燃焼を促進する能力を有する組成物を提供する。
優れたＮＯx量制御性能を与える能力を有する組成物を
提供するに加えて有意なＮＯx生成を回避しながらＣＯ
燃焼を促進する能力を有する組成物を提供する。
【０００７】１つの面において、本発明は、ＦＣＣ方法
でＮＯx放出量を低くする組成物を提供し、この組成物
に、（ｉ）酸性酸化物支持体、（ｉｉ）アルカリ金属お
よび／またはアルカリ土類金属またはこれらの混合物、
（ｉｉｉ）酸素貯蔵能力を有する遷移金属酸化物、およ
び（ｉｖ）周期律表のＩｂ族および／またはＩＩｂ族か
ら選択される遷移金属を含有する成分を含める。この酸
性酸化物支持体に好適にはシリカアルミナを含有させ
る。セリアが好適な酸素貯蔵用酸化物である。Ｃｕおよ
びＡｇが好適なＩ／ＩＩｂ族の遷移金属である。
でＮＯx放出量を低くする組成物を提供し、この組成物
に、（ｉ）酸性酸化物支持体、（ｉｉ）アルカリ金属お
よび／またはアルカリ土類金属またはこれらの混合物、
（ｉｉｉ）酸素貯蔵能力を有する遷移金属酸化物、およ
び（ｉｖ）周期律表のＩｂ族および／またはＩＩｂ族か
ら選択される遷移金属を含有する成分を含める。この酸
性酸化物支持体に好適にはシリカアルミナを含有させ
る。セリアが好適な酸素貯蔵用酸化物である。Ｃｕおよ
びＡｇが好適なＩ／ＩＩｂ族の遷移金属である。
【０００８】別の面において、本発明は、ＦＣＣ方法で
ＣＯの燃焼を促進する組成物を提供し、この組成物に、
（ｉ）酸性酸化物支持体、（ｉｉ）アルカリ金属および
／またはアルカリ土類金属またはこれらの混合物、（ｉ
ｉｉ）酸素貯蔵能力を有する遷移金属酸化物、および
（ｉｖ）パラジウムを含有する成分を含める。この酸性
酸化物支持体に好適にはシリカアルミナを含有させる。
セリアが好適な酸素貯蔵用酸化物である。
ＣＯの燃焼を促進する組成物を提供し、この組成物に、
（ｉ）酸性酸化物支持体、（ｉｉ）アルカリ金属および
／またはアルカリ土類金属またはこれらの混合物、（ｉ
ｉｉ）酸素貯蔵能力を有する遷移金属酸化物、および
（ｉｖ）パラジウムを含有する成分を含める。この酸性
酸化物支持体に好適にはシリカアルミナを含有させる。
セリアが好適な酸素貯蔵用酸化物である。
【０００９】別の面において、本発明は、本発明のＮＯ
x量低下用組成物および燃焼促進剤組成物をＦＣＣ触媒
粒子自身の一体成分としてか或はＦＣＣ触媒在庫内の個
別混和物粒子として用いるＦＣＣ方法を包含する。
x量低下用組成物および燃焼促進剤組成物をＦＣＣ触媒
粒子自身の一体成分としてか或はＦＣＣ触媒在庫内の個
別混和物粒子として用いるＦＣＣ方法を包含する。
【００１０】本発明の上記および他の面を以下に更に詳
しく記述する。
しく記述する。
【００１１】
【発明の詳細な記述】本発明は、特定種の組成物がＦＣ
Ｃ方法におけるＮＯxガスの放出量を低くしそして／ま
たはＮＯxの生成を最小限にしながらＣＯ燃焼を促進す
るに非常に有効であることを見い出したことを包含す
る。本発明の組成物は、これらが（ｉ）酸性酸化物支持
体、（ｉｉ）アルカリ金属および／またはアルカリ土類
金属またはこれらの混合物、（ｉｉｉ）酸素貯蔵能力を
有する遷移金属酸化物、および（ｉｖ）周期律表（ＩＵ
ＰＡＣ）のＩｂ族および／またはＩＩｂ族から選択され
る遷移金属またはパラジウムを含有する成分を含むこと
を特徴とする。この組成物を燃焼促進剤として用いる場
合、（ｉｖ）は好適にはパラジウムである。
Ｃ方法におけるＮＯxガスの放出量を低くしそして／ま
たはＮＯxの生成を最小限にしながらＣＯ燃焼を促進す
るに非常に有効であることを見い出したことを包含す
る。本発明の組成物は、これらが（ｉ）酸性酸化物支持
体、（ｉｉ）アルカリ金属および／またはアルカリ土類
金属またはこれらの混合物、（ｉｉｉ）酸素貯蔵能力を
有する遷移金属酸化物、および（ｉｖ）周期律表（ＩＵ
ＰＡＣ）のＩｂ族および／またはＩＩｂ族から選択され
る遷移金属またはパラジウムを含有する成分を含むこと
を特徴とする。この組成物を燃焼促進剤として用いる場
合、（ｉｖ）は好適にはパラジウムである。
【００１２】この酸性酸化物支持体に好適には酸性シラ
ノールまたは橋状結合（ｂｒｉｄｇｅｄ）ヒドロキシル
基を含有させる。上記酸基は、好適には、ＴＭＳ（トリ
メチルシラン）標準に比較して−９０から−１００ｐｐ
ｍの領域にＮＭＲシフトを有することで特徴づけられ
る。この支持体は結晶性または非晶質であってもよい。
好適には、この酸性酸化物支持体にアルミナを少なくと
もいくらか含有させる。より好適には、この酸化物支持
体にアルミナを少なくとも５０重量％含有させる。この
酸化物支持体は、好適にはアルミナ、シリカアルミナお
よびランタナアルミナから成る群から選択される酸化物
である。非晶質のシリカアルミナ類が最も好適である。
非晶質のシリカアルミナ支持体を用いる場合、この支持
体のアルミナとシリカのモル比を好適には約３−５０：
１にする。この酸性酸化物支持体の表面積を好適には少
なくとも５０ｍ2／ｇ、より好適には約７０−２００ｍ2
／ｇにする。
ノールまたは橋状結合（ｂｒｉｄｇｅｄ）ヒドロキシル
基を含有させる。上記酸基は、好適には、ＴＭＳ（トリ
メチルシラン）標準に比較して−９０から−１００ｐｐ
ｍの領域にＮＭＲシフトを有することで特徴づけられ
る。この支持体は結晶性または非晶質であってもよい。
好適には、この酸性酸化物支持体にアルミナを少なくと
もいくらか含有させる。より好適には、この酸化物支持
体にアルミナを少なくとも５０重量％含有させる。この
酸化物支持体は、好適にはアルミナ、シリカアルミナお
よびランタナアルミナから成る群から選択される酸化物
である。非晶質のシリカアルミナ類が最も好適である。
非晶質のシリカアルミナ支持体を用いる場合、この支持
体のアルミナとシリカのモル比を好適には約３−５０：
１にする。この酸性酸化物支持体の表面積を好適には少
なくとも５０ｍ2／ｇ、より好適には約７０−２００ｍ2
／ｇにする。
【００１３】該アルカリおよび／またはアルカリ土類金
属は如何なるアルカリ金属、アルカリ土類金属またはこ
れらの組み合わせであってもよい。該ＮＯx量低下用お
よび／または燃焼促進剤成分に、好適にはナトリウム、
カリウムおよびこれらの混合物から選択されるアルカリ
金属を含有させる。本発明のＮＯx量低下用および／ま
たは燃焼促進剤成分内に存在させるアルカリ／アルカリ
土類金属の量は、該酸化物支持体材料１００重量部当た
り好適には約１−１０重量部（アルカリ／アルカリ土類
金属酸化物として測定）である。このアルカリ／アルカ
リ土類金属含有量を相当する酸化物の量として表すが、
好適には、このアルカリ／アルカリ土類金属を個別の酸
化物としてではなくカチオン形態で存在させる。
属は如何なるアルカリ金属、アルカリ土類金属またはこ
れらの組み合わせであってもよい。該ＮＯx量低下用お
よび／または燃焼促進剤成分に、好適にはナトリウム、
カリウムおよびこれらの混合物から選択されるアルカリ
金属を含有させる。本発明のＮＯx量低下用および／ま
たは燃焼促進剤成分内に存在させるアルカリ／アルカリ
土類金属の量は、該酸化物支持体材料１００重量部当た
り好適には約１−１０重量部（アルカリ／アルカリ土類
金属酸化物として測定）である。このアルカリ／アルカ
リ土類金属含有量を相当する酸化物の量として表すが、
好適には、このアルカリ／アルカリ土類金属を個別の酸
化物としてではなくカチオン形態で存在させる。
【００１４】酸素貯蔵能力を有する遷移金属酸化物は、
セリアのそれと同様な酸素貯蔵能力を有する如何なる遷
移金属酸化物であってもよい。好適には、この酸素貯蔵
用酸化物の少なくとも一部をセリアにする。より好適に
は、この酸素貯蔵用酸化物は本質的にセリアから成る。
酸素貯蔵能力を有することが知られている他の非化学量
論的金属酸化物もまた使用可能である。この酸素貯蔵用
酸化物を、好適には、該酸化物支持体内の交換部位に位
置する大きくてかさ高い酸化物粒子またはイオンとは対
照的に微分散相として存在させる。該酸性酸化物支持体
の量を基準にして、このＮＯx量低下用および／または
燃焼促進剤成分内に存在させる酸素貯蔵用酸化物の量を
かなり変化させることができる。好適には、このＮＯx
量低下用および／または燃焼促進剤成分に酸素貯蔵用酸
化物を該酸化物支持体材料１００重量部当たり少なくと
も約１重量部、より好適には該酸化物支持体材料１００
重量部当たり少なくとも約２−５０重量部含有させる。
セリアのそれと同様な酸素貯蔵能力を有する如何なる遷
移金属酸化物であってもよい。好適には、この酸素貯蔵
用酸化物の少なくとも一部をセリアにする。より好適に
は、この酸素貯蔵用酸化物は本質的にセリアから成る。
酸素貯蔵能力を有することが知られている他の非化学量
論的金属酸化物もまた使用可能である。この酸素貯蔵用
酸化物を、好適には、該酸化物支持体内の交換部位に位
置する大きくてかさ高い酸化物粒子またはイオンとは対
照的に微分散相として存在させる。該酸性酸化物支持体
の量を基準にして、このＮＯx量低下用および／または
燃焼促進剤成分内に存在させる酸素貯蔵用酸化物の量を
かなり変化させることができる。好適には、このＮＯx
量低下用および／または燃焼促進剤成分に酸素貯蔵用酸
化物を該酸化物支持体材料１００重量部当たり少なくと
も約１重量部、より好適には該酸化物支持体材料１００
重量部当たり少なくとも約２−５０重量部含有させる。
【００１５】ＮＯx量制御用のＩｂおよび／またはＩＩ
ｂ族遷移金属は、周期律表の上記族から選択される如何
なる金属または金属組み合わせであってもよい。好適に
は、この遷移金属をＣｕ、Ａｇおよびこれらの混合物か
ら成る群から選択する。存在させる該遷移金属の量は、
好適には該酸化物支持体材料１００万重量部当たり少な
くとも約１００重量部（金属酸化物として測定）、より
好適には該酸化物支持体材料１００重量部当たり約０．
１−５重量部である。
ｂ族遷移金属は、周期律表の上記族から選択される如何
なる金属または金属組み合わせであってもよい。好適に
は、この遷移金属をＣｕ、Ａｇおよびこれらの混合物か
ら成る群から選択する。存在させる該遷移金属の量は、
好適には該酸化物支持体材料１００万重量部当たり少な
くとも約１００重量部（金属酸化物として測定）、より
好適には該酸化物支持体材料１００重量部当たり約０．
１−５重量部である。
【００１６】燃焼促進用のパラジウム成分を、好適には
該酸化物支持体材料１００万重量部当たり少なくとも約
１００重量部（金属として測定）、より好適には該酸化
物支持体材料１００重量部当たり約０．０５−５重量部
存在させる。
該酸化物支持体材料１００万重量部当たり少なくとも約
１００重量部（金属として測定）、より好適には該酸化
物支持体材料１００重量部当たり約０．０５−５重量部
存在させる。
【００１７】このＮＯx量低下用成分および／または燃
焼促進剤成分に、好適には、そのＮＯx量低下および／
または燃焼促進機能に有意な様式で悪影響を与えない他
の材料を少量含有させてもよい。しかしながら、より好
適には、このＮＯx量低下用成分および／または燃焼促
進剤成分は上で述べた項目（ｉ）−（ｉｖ）から本質的
に成る。本発明の組成物をＦＣＣ方法用の添加剤粒子と
して用いる場合、このＮＯx量低下用および／または燃
焼促進剤成分を充填材（例えば粘土、シリカ、アルミナ
またはシリカアルミナ粒子など）および／または結合剤
（例えばシリカゾル、アルミナゾル、シリカアルミナゾ
ルなど）と一緒にしてＦＣＣ方法で用いるに適切な粒子
を生じさせてもよい。好適には、この添加する如何なる
結合剤も使用する如何なる充填材も該ＮＯx量低下用成
分および／または燃焼促進剤成分が示す性能に有意な悪
影響を与えない。
焼促進剤成分に、好適には、そのＮＯx量低下および／
または燃焼促進機能に有意な様式で悪影響を与えない他
の材料を少量含有させてもよい。しかしながら、より好
適には、このＮＯx量低下用成分および／または燃焼促
進剤成分は上で述べた項目（ｉ）−（ｉｖ）から本質的
に成る。本発明の組成物をＦＣＣ方法用の添加剤粒子と
して用いる場合、このＮＯx量低下用および／または燃
焼促進剤成分を充填材（例えば粘土、シリカ、アルミナ
またはシリカアルミナ粒子など）および／または結合剤
（例えばシリカゾル、アルミナゾル、シリカアルミナゾ
ルなど）と一緒にしてＦＣＣ方法で用いるに適切な粒子
を生じさせてもよい。好適には、この添加する如何なる
結合剤も使用する如何なる充填材も該ＮＯx量低下用成
分および／または燃焼促進剤成分が示す性能に有意な悪
影響を与えない。
【００１８】このＮＯx量低下用および／または燃焼促
進剤成分を添加剤粒子として用いる場合（ＦＣＣ触媒粒
子自身の中に一体化するのとは対照的に）、この添加剤
粒子内のＮＯx量低下用および／または燃焼促進剤成分
の量を好適には少なくとも５０重量％、より好適には少
なくとも７５重量％にする。最も好適には、この添加剤
粒子全体が該ＮＯx量低下用および／または燃焼促進剤
成分から成る。この添加剤粒子のサイズを、好適には、
ＦＣＣ方法で触媒在庫を循環させるに適切なサイズにす
る。好適には、この添加剤粒子に約２０−２００μｍの
平均粒子サイズを持たせる。この添加剤粒子が示すダビ
ソンアトリションインデックス（Ｄａｖｉｓｏｎ ａｔ
ｔｒｉｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ）（ＤＩ）値を好適には約
０−４５、より好適には約０−１５にする。
進剤成分を添加剤粒子として用いる場合（ＦＣＣ触媒粒
子自身の中に一体化するのとは対照的に）、この添加剤
粒子内のＮＯx量低下用および／または燃焼促進剤成分
の量を好適には少なくとも５０重量％、より好適には少
なくとも７５重量％にする。最も好適には、この添加剤
粒子全体が該ＮＯx量低下用および／または燃焼促進剤
成分から成る。この添加剤粒子のサイズを、好適には、
ＦＣＣ方法で触媒在庫を循環させるに適切なサイズにす
る。好適には、この添加剤粒子に約２０−２００μｍの
平均粒子サイズを持たせる。この添加剤粒子が示すダビ
ソンアトリションインデックス（Ｄａｖｉｓｏｎ ａｔ
ｔｒｉｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ）（ＤＩ）値を好適には約
０−４５、より好適には約０−１５にする。
【００１９】望まれるならば、本発明のＮＯx量低下用
および／または燃焼促進剤成分をＦＣＣ触媒粒子自身の
中に一体化させてもよい。このような場合、通常の如何
なるＦＣＣ触媒粒子成分も本発明のＮＯx量低下用およ
び／または燃焼促進剤成分との組み合わせで使用可能で
ある。本発明のＮＯx量低下用および／または燃焼促進
剤成分をＦＣＣ触媒粒子自身の中に一体化させる場合、
この成分は好適には該ＦＣＣ触媒粒子の少なくとも約
０．０２重量％、より好適には約０．１−１０重量％を
占める。
および／または燃焼促進剤成分をＦＣＣ触媒粒子自身の
中に一体化させてもよい。このような場合、通常の如何
なるＦＣＣ触媒粒子成分も本発明のＮＯx量低下用およ
び／または燃焼促進剤成分との組み合わせで使用可能で
ある。本発明のＮＯx量低下用および／または燃焼促進
剤成分をＦＣＣ触媒粒子自身の中に一体化させる場合、
この成分は好適には該ＦＣＣ触媒粒子の少なくとも約
０．０２重量％、より好適には約０．１−１０重量％を
占める。
【００２０】特別な如何なる製造方法にも本発明を制限
するものでないが、本発明のＮＯx量低下用および／ま
たは燃焼促進剤成分を好適には下記の手順で製造する： （ａ）多孔質の酸性酸化物支持体粒子にアルカリ／アル
カリ土類金属酸化物源および酸素貯蔵用酸化物源を含浸
させることで所望のアルカリ／アルカリ土類金属含有量
および酸素貯蔵用酸化物含有量を達成し、（ｂ）段階
（ａ）の含浸支持体の焼成を行い、（ｃ）段階（ｂ）で
得られる焼成支持体にＩｂ／ＩＩｂ族金属源またはパラ
ジウム金属源を含浸させ、そして（ｄ）段階（ｃ）で得
られる含浸支持体の焼成を行う。
するものでないが、本発明のＮＯx量低下用および／ま
たは燃焼促進剤成分を好適には下記の手順で製造する： （ａ）多孔質の酸性酸化物支持体粒子にアルカリ／アル
カリ土類金属酸化物源および酸素貯蔵用酸化物源を含浸
させることで所望のアルカリ／アルカリ土類金属含有量
および酸素貯蔵用酸化物含有量を達成し、（ｂ）段階
（ａ）の含浸支持体の焼成を行い、（ｃ）段階（ｂ）で
得られる焼成支持体にＩｂ／ＩＩｂ族金属源またはパラ
ジウム金属源を含浸させ、そして（ｄ）段階（ｃ）で得
られる含浸支持体の焼成を行う。
【００２１】このアルカリ／アルカリ土類金属酸化物源
および酸素貯蔵用酸化物源は、好適には、この金属酸化
物自身か或は焼成時に分解して酸化物を生じる各々の金
属塩類または酸化物と塩類の組み合わせが入っているス
ラリー、ゾルおよび／または溶液である。望まれるなら
ば、個々の成分を個別に該支持体粒子に添加しそして各
添加の間に焼成段階を行うことも可能である。望まれる
ならば、段階（ｄ）の焼成を行う前に該含浸粒子のスプ
レー乾燥を行う。この焼成段階を好適には約４５０−７
５０℃で実施する。
および酸素貯蔵用酸化物源は、好適には、この金属酸化
物自身か或は焼成時に分解して酸化物を生じる各々の金
属塩類または酸化物と塩類の組み合わせが入っているス
ラリー、ゾルおよび／または溶液である。望まれるなら
ば、個々の成分を個別に該支持体粒子に添加しそして各
添加の間に焼成段階を行うことも可能である。望まれる
ならば、段階（ｄ）の焼成を行う前に該含浸粒子のスプ
レー乾燥を行う。この焼成段階を好適には約４５０−７
５０℃で実施する。
【００２２】このＮＯx量低下用および／または燃焼促
進剤成分は個別の添加剤粒子としてか或はＦＣＣ触媒粒
子の一体部分として使用可能である。このＮＯx量低下
用および／または燃焼促進剤成分を添加剤として用いる
場合、これ自身をＦＣＣ方法で用いるに適切な粒子に成
形してもよい。また、通常の技術いずれかを用いて、こ
のＮＯx量低下用および／または燃焼促進剤成分を結合
剤、充填材などと一緒にしてもよい。例えば米国特許第
５，１９４，４１３号（これの開示は引用することによ
って本明細書に組み入れられる）に記述されている方法
を参照のこと。
進剤成分は個別の添加剤粒子としてか或はＦＣＣ触媒粒
子の一体部分として使用可能である。このＮＯx量低下
用および／または燃焼促進剤成分を添加剤として用いる
場合、これ自身をＦＣＣ方法で用いるに適切な粒子に成
形してもよい。また、通常の技術いずれかを用いて、こ
のＮＯx量低下用および／または燃焼促進剤成分を結合
剤、充填材などと一緒にしてもよい。例えば米国特許第
５，１９４，４１３号（これの開示は引用することによ
って本明細書に組み入れられる）に記述されている方法
を参照のこと。
【００２３】本発明のＮＯx量低下用および／または燃
焼促進剤成分をＦＣＣ触媒粒子の中に一体化する場合、
好適には、この成分を最初に生じさせた後、該ＦＣＣ触
媒粒子を構成する他の成分と一緒にする。ＦＣＣ触媒粒
子へのＮＯx量低下用および／または燃焼促進剤成分の
直接的組み込みは公知技術を用いて達成可能である。こ
の目的で用いるに適切な技術の例は米国特許第３，９５
７，６８９号、４，４９９，１９７号、４，５４２，１
１８号および４，４５８，０２３号（これらの開示は引
用することによって本明細書に組み入れられる）に開示
されている。
焼促進剤成分をＦＣＣ触媒粒子の中に一体化する場合、
好適には、この成分を最初に生じさせた後、該ＦＣＣ触
媒粒子を構成する他の成分と一緒にする。ＦＣＣ触媒粒
子へのＮＯx量低下用および／または燃焼促進剤成分の
直接的組み込みは公知技術を用いて達成可能である。こ
の目的で用いるに適切な技術の例は米国特許第３，９５
７，６８９号、４，４９９，１９７号、４，５４２，１
１８号および４，４５８，０２３号（これらの開示は引
用することによって本明細書に組み入れられる）に開示
されている。
【００２４】本発明の組成物は通常の如何なるＦＣＣ方
法でも使用可能である。典型的なＦＣＣ方法は４５０か
ら６５０℃の反応温度で実施されており、その触媒の再
生温度は６００から８５０℃である。本発明の組成物は
典型的な如何なる炭化水素原料のＦＣＣ処理でも使用可
能である。好適には、窒素を平均量以上含有する炭化水
素原料、特に残留原料か或は窒素含有量が少なくとも
０．１重量％の原料を分解させる必要があるＦＣＣ方法
で、本発明のＮＯx量低下用成分を用いる。特定のＦＣ
Ｃ方法に応じて、この使用する本発明のＮＯx量低下用
および／または燃焼促進剤成分の量を変化させることが
できる。この（在庫の循環で）使用するＮＯx量低下用
および／または燃焼促進剤成分の量を、その循環する触
媒在庫内のＦＣＣ触媒の重量を基準にして、好適には約
０．１−１５重量％にする。本発明のＮＯx量低下用お
よび／または燃焼促進剤成分をＦＣＣ方法の触媒再生段
階中に存在させると、再生中に放出されるＮＯxおよび
／またはＣＯのレベルが劇的に低下する。
法でも使用可能である。典型的なＦＣＣ方法は４５０か
ら６５０℃の反応温度で実施されており、その触媒の再
生温度は６００から８５０℃である。本発明の組成物は
典型的な如何なる炭化水素原料のＦＣＣ処理でも使用可
能である。好適には、窒素を平均量以上含有する炭化水
素原料、特に残留原料か或は窒素含有量が少なくとも
０．１重量％の原料を分解させる必要があるＦＣＣ方法
で、本発明のＮＯx量低下用成分を用いる。特定のＦＣ
Ｃ方法に応じて、この使用する本発明のＮＯx量低下用
および／または燃焼促進剤成分の量を変化させることが
できる。この（在庫の循環で）使用するＮＯx量低下用
および／または燃焼促進剤成分の量を、その循環する触
媒在庫内のＦＣＣ触媒の重量を基準にして、好適には約
０．１−１５重量％にする。本発明のＮＯx量低下用お
よび／または燃焼促進剤成分をＦＣＣ方法の触媒再生段
階中に存在させると、再生中に放出されるＮＯxおよび
／またはＣＯのレベルが劇的に低下する。
【００２５】本発明を更に説明する目的で以下の実施例
を示す。本実施例の特定な詳細に本発明を制限しない。
を示す。本実施例の特定な詳細に本発明を制限しない。
【００２６】
【実施例】実施例１ シリカを６重量％含有する非晶質のシリカアルミナ粒子
支持体に炭酸ナトリウム溶液を含浸させ、乾燥させた
後、焼成を受けさせることにより、このシリカアルミナ
の重量を基準にしたＮａ2Ｏとして測定して３．６重量
％のＮａ含有量を達成した。次に、このＮａ含有シリカ
アルミナ粒子に硝酸セリウム溶液を含浸させた後、乾燥
させることにより、このシリカアルミナ粒子の重量を基
準にして約１重量％のセリア含有量を達成した。次に、
このＣｅ含有組成物に硝酸銀溶液を含浸させることによ
り、このシリカアルミナ粒子の重量を基準にして約５重
量％（酸化物を基準）の銀含有量を達成した。次に、こ
の含浸させた粒子を乾燥させた後、焼成を約７０４℃で
受けさせることにより、本発明に従う粒子組成物を生じ
させた。
支持体に炭酸ナトリウム溶液を含浸させ、乾燥させた
後、焼成を受けさせることにより、このシリカアルミナ
の重量を基準にしたＮａ2Ｏとして測定して３．６重量
％のＮａ含有量を達成した。次に、このＮａ含有シリカ
アルミナ粒子に硝酸セリウム溶液を含浸させた後、乾燥
させることにより、このシリカアルミナ粒子の重量を基
準にして約１重量％のセリア含有量を達成した。次に、
このＣｅ含有組成物に硝酸銀溶液を含浸させることによ
り、このシリカアルミナ粒子の重量を基準にして約５重
量％（酸化物を基準）の銀含有量を達成した。次に、こ
の含浸させた粒子を乾燥させた後、焼成を約７０４℃で
受けさせることにより、本発明に従う粒子組成物を生じ
させた。
【００２７】実施例２ シリカを６重量％含有する非晶質のシリカアルミナ粒子
支持体に炭酸ナトリウム溶液を含浸させ、乾燥させた
後、焼成を受けさせることにより、このシリカアルミナ
の重量を基準にしたＮａ2Ｏとして測定して６重量％の
Ｎａ含有量を達成した。次に、このＮａ含有シリカアル
ミナ粒子に硝酸セリウム溶液を含浸させた後、乾燥させ
ることにより、このシリカアルミナ粒子の重量を基準に
して約２２重量％のセリア含有量を達成した。次に、こ
のＣｅ含有組成物に硝酸銅溶液を含浸させることによ
り、このシリカアルミナ粒子の重量を基準にして約２重
量％（酸化物を基準）の銅含有量を達成した。次に、こ
の含浸させた粒子を乾燥させた後、焼成を約７０４℃で
受けさせることにより、本発明に従う粒子組成物を生じ
させた。
支持体に炭酸ナトリウム溶液を含浸させ、乾燥させた
後、焼成を受けさせることにより、このシリカアルミナ
の重量を基準にしたＮａ2Ｏとして測定して６重量％の
Ｎａ含有量を達成した。次に、このＮａ含有シリカアル
ミナ粒子に硝酸セリウム溶液を含浸させた後、乾燥させ
ることにより、このシリカアルミナ粒子の重量を基準に
して約２２重量％のセリア含有量を達成した。次に、こ
のＣｅ含有組成物に硝酸銅溶液を含浸させることによ
り、このシリカアルミナ粒子の重量を基準にして約２重
量％（酸化物を基準）の銅含有量を達成した。次に、こ
の含浸させた粒子を乾燥させた後、焼成を約７０４℃で
受けさせることにより、本発明に従う粒子組成物を生じ
させた。
【００２８】実施例３ 実施例１の組成物１５２ｇを市販ＦＣＣ触媒（Ｇｒａｃ
ｅ ＤａｖｉｓｏｎＯｒｉｏｎ（商標）８４２平衡触媒
（ＥＣＡＴ））２９０８ｇおよび燃焼促進剤（Ｇｒａｃ
ｅ Ｄａｖｉｓｏｎ ＣＰ−５）１０ｇと混合した。次
に、この混合物をＤＣＲパイロットプラントＦＣＣ装置
で用いて、窒素が０．３重量％入っている炭化水素原料
の分解を生じさせた。この分解を７５％変換率および１
０００ｇ／時の触媒供給率で実施した。対照実施例とし
て、実施例１の組成物を用いないで同じ触媒混合物を実
験した。このＦＣＣ装置の再生装置から放出される測定
ＮＯx量は、実施例１の組成物を用いると対照実施例に
比較して６５％低くなった。
ｅ ＤａｖｉｓｏｎＯｒｉｏｎ（商標）８４２平衡触媒
（ＥＣＡＴ））２９０８ｇおよび燃焼促進剤（Ｇｒａｃ
ｅ Ｄａｖｉｓｏｎ ＣＰ−５）１０ｇと混合した。次
に、この混合物をＤＣＲパイロットプラントＦＣＣ装置
で用いて、窒素が０．３重量％入っている炭化水素原料
の分解を生じさせた。この分解を７５％変換率および１
０００ｇ／時の触媒供給率で実施した。対照実施例とし
て、実施例１の組成物を用いないで同じ触媒混合物を実
験した。このＦＣＣ装置の再生装置から放出される測定
ＮＯx量は、実施例１の組成物を用いると対照実施例に
比較して６５％低くなった。
【００２９】実施例４ 実施例２の組成物１０ｇを市販ＦＣＣ触媒（Ｇｒａｃｅ
Ｄａｖｉｓｏｎ Ｏｒｉｏｎ（商標）９２２Ｇ ＥＣ
ＡＴ）２０００ｇおよび燃焼促進剤（Ｇｒａｃｅ Ｄａ
ｖｉｓｏｎ ＣＰ−５）５ｇと混合した。次に、この混
合物をＦＣＣパイロットプラント（ＤＣＲ）装置で用い
て、Ｃｏｕｎｔｒｙｍａｒｋ炭化水素原料（０．１３重
量％のＮ）の分解を生じさせた。この分解を７５％変換
率および１０００ｇ／時の触媒供給率で実施した。対照
実施例として、実施例２の組成物を用いないで同じ触媒
混合物を実験した。このＦＣＣ装置の再生装置から放出
される測定ＮＯx量は、実施例２の組成物を用いると対
照実施例に比較して４６％低くなった。
Ｄａｖｉｓｏｎ Ｏｒｉｏｎ（商標）９２２Ｇ ＥＣ
ＡＴ）２０００ｇおよび燃焼促進剤（Ｇｒａｃｅ Ｄａ
ｖｉｓｏｎ ＣＰ−５）５ｇと混合した。次に、この混
合物をＦＣＣパイロットプラント（ＤＣＲ）装置で用い
て、Ｃｏｕｎｔｒｙｍａｒｋ炭化水素原料（０．１３重
量％のＮ）の分解を生じさせた。この分解を７５％変換
率および１０００ｇ／時の触媒供給率で実施した。対照
実施例として、実施例２の組成物を用いないで同じ触媒
混合物を実験した。このＦＣＣ装置の再生装置から放出
される測定ＮＯx量は、実施例２の組成物を用いると対
照実施例に比較して４６％低くなった。
【００３０】実施例５ シリカを６重量％含有するシリカアルミナ粒子支持体に
炭酸ナトリウム溶液を含浸させ、乾燥させた後、焼成を
受けさせることにより、このシリカアルミナの重量を基
準にしたＮａ2Ｏとして測定して６重量％のＮａ含有量
を達成した。次に、このＮａ含有シリカアルミナ粒子に
硝酸セリウム溶液を含浸させた後、乾燥させることによ
り、このシリカアルミナ粒子の重量を基準にして約２２
重量％のセリア含有量を達成した。次に、このセリア含
有組成物に硝酸パラジウム溶液を含浸させることによ
り、このシリカアルミナ粒子の重量を基準にして約０．
１重量％のパラジウム含有量を達成した。次に、この含
浸させた粒子を乾燥させた後、焼成を約７０４℃で受け
させることにより、本発明に従う粒子組成物を生じさせ
た。
炭酸ナトリウム溶液を含浸させ、乾燥させた後、焼成を
受けさせることにより、このシリカアルミナの重量を基
準にしたＮａ2Ｏとして測定して６重量％のＮａ含有量
を達成した。次に、このＮａ含有シリカアルミナ粒子に
硝酸セリウム溶液を含浸させた後、乾燥させることによ
り、このシリカアルミナ粒子の重量を基準にして約２２
重量％のセリア含有量を達成した。次に、このセリア含
有組成物に硝酸パラジウム溶液を含浸させることによ
り、このシリカアルミナ粒子の重量を基準にして約０．
１重量％のパラジウム含有量を達成した。次に、この含
浸させた粒子を乾燥させた後、焼成を約７０４℃で受け
させることにより、本発明に従う粒子組成物を生じさせ
た。
【００３１】実施例６ 実施例５の組成物１０ｇを市販ＦＣＣ触媒（Ｇｒａｃｅ
Ｄａｖｉｓｏｎ Ｏｒｉｏｎ（商標）９２２Ｇ ＥＣ
ＡＴ）２０００ｇと混合した。次に、この混合物をＦＣ
Ｃパイロットプラント（ＤＣＲ）装置で用いて、Ｃｏｕ
ｎｔｒｙｍａｒｋ炭化水素原料の分解を生じさせた。こ
の分解を７５％変換率および１０００ｇ／時の触媒供給
率で実施した。比較実施例として、実施例５の組成物を
用いないで同じ触媒を実験した。このＦＣＣ装置の再生
装置から放出される測定ＮＯx量は、実施例５の組成物
を用いた場合、対照実施例に比較して実質的に変化しな
いままであった。実施例５の組成物は典型的な市販燃焼
促進剤より高いか或はそれに匹敵するＣＯ燃焼活性を示
した。
Ｄａｖｉｓｏｎ Ｏｒｉｏｎ（商標）９２２Ｇ ＥＣ
ＡＴ）２０００ｇと混合した。次に、この混合物をＦＣ
Ｃパイロットプラント（ＤＣＲ）装置で用いて、Ｃｏｕ
ｎｔｒｙｍａｒｋ炭化水素原料の分解を生じさせた。こ
の分解を７５％変換率および１０００ｇ／時の触媒供給
率で実施した。比較実施例として、実施例５の組成物を
用いないで同じ触媒を実験した。このＦＣＣ装置の再生
装置から放出される測定ＮＯx量は、実施例５の組成物
を用いた場合、対照実施例に比較して実質的に変化しな
いままであった。実施例５の組成物は典型的な市販燃焼
促進剤より高いか或はそれに匹敵するＣＯ燃焼活性を示
した。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｊ 23/58 Ｂ０１Ｊ 23/78 Ｍ 23/78 23/80 Ｍ 23/80 23/89 Ｍ 23/89 9547−4Ｈ Ｃ１０Ｇ 47/20 Ｃ１０Ｇ 47/20 Ｆ２３Ｃ 11/02 ３０１ Ｆ２３Ｃ 11/02 ３０１ Ｆ０２Ｍ 27/02 Ｆ // Ｆ０２Ｍ 27/02 Ｂ０１Ｄ 53/36 １０４Ａ (72)発明者 ゴードン・デイ・ウエザービー アメリカ合衆国メリーランド州21045コロ ンビア・バスケツトリングロード9726 (72)発明者 エドワード・エフ・ラキービクズ アメリカ合衆国メリーランド州21784サイ クスビル・ポメルドライブ7283
Claims (14)
- 【請求項１】 流動接触分解方法で用いるに適切なＮＯ
x量低下用および／または燃焼促進剤組成物であって、
（ｉ）酸性酸化物支持体、（ｉｉ）アルカリ金属および
／またはアルカリ土類金属またはこれらの混合物、（ｉ
ｉｉ）酸素貯蔵能力を有する遷移金属酸化物、および
（ｉｖ）周期律表のＩｂ族および／またはＩＩｂ族から
選択される遷移金属またはパラジウムを含有する成分を
含む組成物。 - 【請求項２】 上記酸性酸化物支持体がアルミナを含有
する請求項１の組成物。 - 【請求項３】 上記酸性酸化物支持体がアルミナ、シリ
カアルミナおよびランタナアルミナから成る群から選択
される請求項２の組成物。 - 【請求項４】 上記酸化物支持体がアルミナ：シリカの
モル比が約３−５０：１のシリカアルミナである請求項
３の組成物。 - 【請求項５】 上記酸素貯蔵用酸化物がセリアを含有し
そして上記成分がナトリウム、カリウムおよびこれらの
混合物から成る群から選択されるアルカリ金属を含有す
る請求項１の組成物。 - 【請求項６】 上記成分が上記酸性酸化物支持体材料１
００重量部当たり上記アルカリ／アルカリ土類金属を１
−１０重量部（アルカリ／アルカリ土類金属酸化物とし
て測定）および上記酸素貯蔵用酸化物を２から５０重量
部含有する請求項１の組成物。 - 【請求項７】 上記成分が銅、銀およびこれらの混合物
から成る群から選択されるＩｂ族の遷移金属を含有する
請求項１の組成物。 - 【請求項８】 上記成分がパラジウムを含有する請求項
１の組成物。 - 【請求項９】 上記成分が上記酸性酸化物支持体材料１
００重量部当たり上記Ｉｂおよび／またはＩＩｂ族金属
を全体で約０．０１−５重量部（金属酸化物として測
定）含有する請求項１の組成物。 - 【請求項１０】 上記成分が上記酸性酸化物支持体材料
１００重量部当たりパラジウムを約０．０１−５重量部
含有する請求項８の組成物。 - 【請求項１１】 流動分解触媒であって、（ａ）炭化水
素の分解で用いるに適切な分解用成分、および（ｂ）
（ｉ）酸性酸化物支持体、（ｉｉ）アルカリ金属および
／またはアルカリ土類金属またはこれらの混合物、（ｉ
ｉｉ）酸素貯蔵能力を有する遷移金属酸化物および（ｉ
ｖ）周期律表のＩｂ族および／またはＩＩｂ族から選択
される遷移金属またはパラジウムを含有する成分、を含
む流動分解触媒。 - 【請求項１２】 上記分解触媒が成分（ａ）と成分
（ｂ）の粒子状混和物を含む請求項１１の分解触媒。 - 【請求項１３】 炭化水素原料を分解させて低分子量成
分を生じさせる方法であって、（ａ）炭化水素の分解で
用いるに適切な分解用成分および（ｂ）（ｉ）酸性酸化
物支持体、（ｉｉ）アルカリ金属および／またはアルカ
リ土類金属またはこれらの混合物、（ｉｉｉ）酸素貯蔵
能力を有する遷移金属酸化物および（ｉｖ）周期律表の
Ｉｂ族および／またはＩＩｂ族から選択される遷移金属
またはパラジウムを含有する成分を含む分解触媒に上記
炭化水素を高温で接触させることで上記低分子量成分を
生じさせることを含む方法。 - 【請求項１４】 上記接触を行っている間上記触媒を流
動させ、そして上記方法が、使用済み分解触媒を上記接
触段階から回収しそして上記使用済み触媒を上記触媒の
再生に適切な条件下で処理することを更に含む請求項１
３の方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US43568795A | 1995-05-05 | 1995-05-05 | |
| US43712395A | 1995-05-05 | 1995-05-05 | |
| US435687 | 1995-05-05 | ||
| US437123 | 1995-05-05 |
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