JPH0867880A - 含浸型鉄触媒による石炭の液化方法 - Google Patents
含浸型鉄触媒による石炭の液化方法Info
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- JPH0867880A JPH0867880A JP22729594A JP22729594A JPH0867880A JP H0867880 A JPH0867880 A JP H0867880A JP 22729594 A JP22729594 A JP 22729594A JP 22729594 A JP22729594 A JP 22729594A JP H0867880 A JPH0867880 A JP H0867880A
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- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 含浸型鉄触媒による石炭の液化方法を提供す
る。 【構成】 尿素分解法を用いて石炭上に担持させた担持
鉄系触媒による石炭液化反応を使用する石炭の液化方
法。担持鉄系触媒が、硫酸型鉄触媒である上記石炭の液
化方法。担持鉄系触媒が、石炭に硫酸第２鉄を含浸さ
せ、これを水溶液中で尿素分解によるアンモニアによっ
て中和させ硫酸型鉄触媒を生成させて石炭上に担持させ
た担持鉄系触媒である上記石炭の液化方法。 【効果】 本発明によれば、従来法の欠点を解決するこ
とによって、反応生成物価格を低下させ液化プロセスの
実用化に結びつけることができる。また、本発明の触媒
担持法による石炭の液化方法を用いるならば、反応後そ
の処置に困る硫黄を添加することなく、触媒量を低減出
来、加えて、石炭自身の活性化も進行させているため、
より効率的な液化反応を実現させることができる。
る。 【構成】 尿素分解法を用いて石炭上に担持させた担持
鉄系触媒による石炭液化反応を使用する石炭の液化方
法。担持鉄系触媒が、硫酸型鉄触媒である上記石炭の液
化方法。担持鉄系触媒が、石炭に硫酸第２鉄を含浸さ
せ、これを水溶液中で尿素分解によるアンモニアによっ
て中和させ硫酸型鉄触媒を生成させて石炭上に担持させ
た担持鉄系触媒である上記石炭の液化方法。 【効果】 本発明によれば、従来法の欠点を解決するこ
とによって、反応生成物価格を低下させ液化プロセスの
実用化に結びつけることができる。また、本発明の触媒
担持法による石炭の液化方法を用いるならば、反応後そ
の処置に困る硫黄を添加することなく、触媒量を低減出
来、加えて、石炭自身の活性化も進行させているため、
より効率的な液化反応を実現させることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、石炭上に担持させた担
持鉄系触媒（含浸型鉄触媒）を用いた担持法による石炭
の液化方法に関するものである。さらに詳しくは、本発
明は、石炭自身に直接硫酸第２鉄を含浸させ、これを水
溶液中で尿素分解によるアンモニアによって中和させ微
粉型の硫酸型鉄触媒を生成させて石炭上に担持させた担
持鉄系触媒による石炭液化反応を使用して石炭液化の高
効率化を図ることを特徴とする石炭の液化方法に関する
ものである。
持鉄系触媒（含浸型鉄触媒）を用いた担持法による石炭
の液化方法に関するものである。さらに詳しくは、本発
明は、石炭自身に直接硫酸第２鉄を含浸させ、これを水
溶液中で尿素分解によるアンモニアによって中和させ微
粉型の硫酸型鉄触媒を生成させて石炭上に担持させた担
持鉄系触媒による石炭液化反応を使用して石炭液化の高
効率化を図ることを特徴とする石炭の液化方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、石炭液化（coal liquefaction
）の方法は、直接液化法と間接液化法とに大別され、
前者の直接液化法は、石炭を微粉化し、石炭液化油など
の溶媒と混合してスラリー状とし、高圧の水素存在下に
加熱し、石炭を分解して液体燃料に変える方法であり、
また、後者の間接液化法は、石炭をまずガス化して水素
と一酸化炭素の混合物に変え、この混合ガスを触媒上に
通して液体燃料を生産する方法であり、これまでに、触
媒、溶剤、反応条件等の改良技術が種々開発されてい
る。
）の方法は、直接液化法と間接液化法とに大別され、
前者の直接液化法は、石炭を微粉化し、石炭液化油など
の溶媒と混合してスラリー状とし、高圧の水素存在下に
加熱し、石炭を分解して液体燃料に変える方法であり、
また、後者の間接液化法は、石炭をまずガス化して水素
と一酸化炭素の混合物に変え、この混合ガスを触媒上に
通して液体燃料を生産する方法であり、これまでに、触
媒、溶剤、反応条件等の改良技術が種々開発されてい
る。
【０００３】ところで、石炭液化反応に用いられる鉄−
硫黄系触媒はその活性種に関する研究やそれを修飾して
高活性化するための研究等、研究例は数多い。しかし、
これらの研究結果をもってしても石炭液化反応を実用化
する途は非常に遠く、今後共、さらに活発な研究が望ま
れている。
硫黄系触媒はその活性種に関する研究やそれを修飾して
高活性化するための研究等、研究例は数多い。しかし、
これらの研究結果をもってしても石炭液化反応を実用化
する途は非常に遠く、今後共、さらに活発な研究が望ま
れている。
【０００４】本発明者らは、石炭液化反応における最も
重要な研究課題は触媒開発にあると考え、従来から用い
られてきた鉄−硫黄系触媒の活性を系統的に調べてき
た。石炭液化反応の目的は、石炭の有する大きく、か
つ、複雑な分子構造に水素を添加して分解し、出来るだ
け少ない触媒量で効率的に分子量の小さな化合物を多く
製造することにある。
重要な研究課題は触媒開発にあると考え、従来から用い
られてきた鉄−硫黄系触媒の活性を系統的に調べてき
た。石炭液化反応の目的は、石炭の有する大きく、か
つ、複雑な分子構造に水素を添加して分解し、出来るだ
け少ない触媒量で効率的に分子量の小さな化合物を多く
製造することにある。
【０００５】本発明者らは、そのために必要なことは触
媒を高分散し、触媒と石炭との接触効率を高めることに
あると考えて研究を遂行した結果、本発明を得るに至っ
た。
媒を高分散し、触媒と石炭との接触効率を高めることに
あると考えて研究を遂行した結果、本発明を得るに至っ
た。
【０００６】鉄系触媒の持つ水素化活性は非常にマイル
ドであることが知られているにもかかわらず、安価で、
かつ、どこででも大量に入手できるという利点によっ
て、今日においても石炭液化触媒の研究は世界的にみて
鉄系触媒であることが多い。石炭液化に用いられる鉄系
触媒は赤泥、鉄鋼石、酸化鉄等でこれに助触媒として硫
黄を加えて用いるのが常である。これに対して酸化鉄と
硫黄とを別々に用いる代わりに石炭灰中の硫化鉄、並び
に、天然硫化鉄や合成硫化鉄を触媒として用いることも
ある。これらのことは、石炭液化反応に有効な触媒種は
硫化鉄系化合物であることを示唆している。
ドであることが知られているにもかかわらず、安価で、
かつ、どこででも大量に入手できるという利点によっ
て、今日においても石炭液化触媒の研究は世界的にみて
鉄系触媒であることが多い。石炭液化に用いられる鉄系
触媒は赤泥、鉄鋼石、酸化鉄等でこれに助触媒として硫
黄を加えて用いるのが常である。これに対して酸化鉄と
硫黄とを別々に用いる代わりに石炭灰中の硫化鉄、並び
に、天然硫化鉄や合成硫化鉄を触媒として用いることも
ある。これらのことは、石炭液化反応に有効な触媒種は
硫化鉄系化合物であることを示唆している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】これに対して、本発明
者らは、硫酸型鉄系触媒がこれらの硫化鉄系触媒に勝る
高活性を示すことを明らかにしてきた〔参考文献：小谷
川 毅，「鉄系触媒による石炭液化反応」燃料協会誌，
７０巻，５号，４３１頁（１９９１）、T. Kotanigawa,
S. Yokoyama, M. Yamamoto and Y. Maekawa, 「Cataly
tic activities of sulfate and sulfide in S-promote
d iron oxide catalyst 」, Fuel, vol.６８（５），６
１８（１９８９）〕。すなわち、硫酸第２鉄水溶液に過
剰の尿素を加え、所定の温度で加熱する事によって、加
水分解した尿素から生成するアンモニアによって硫酸第
２鉄が中和され、硫酸型微粉鉄系触媒を調製できる。
者らは、硫酸型鉄系触媒がこれらの硫化鉄系触媒に勝る
高活性を示すことを明らかにしてきた〔参考文献：小谷
川 毅，「鉄系触媒による石炭液化反応」燃料協会誌，
７０巻，５号，４３１頁（１９９１）、T. Kotanigawa,
S. Yokoyama, M. Yamamoto and Y. Maekawa, 「Cataly
tic activities of sulfate and sulfide in S-promote
d iron oxide catalyst 」, Fuel, vol.６８（５），６
１８（１９８９）〕。すなわち、硫酸第２鉄水溶液に過
剰の尿素を加え、所定の温度で加熱する事によって、加
水分解した尿素から生成するアンモニアによって硫酸第
２鉄が中和され、硫酸型微粉鉄系触媒を調製できる。
【０００８】本発明は、このような状況の中にあって、
上記硫酸型微粉鉄系触媒を用いた石炭液化反応に関する
一連の研究の成果として、完成されるに至ったものであ
り、石炭自身に直接硫酸第２鉄を含浸させ、これを水溶
液中で尿素分解によるアンモニアによって中和させ微粉
型の硫酸型鉄触媒を生成させて石炭液化の高効率化を図
るものである。
上記硫酸型微粉鉄系触媒を用いた石炭液化反応に関する
一連の研究の成果として、完成されるに至ったものであ
り、石炭自身に直接硫酸第２鉄を含浸させ、これを水溶
液中で尿素分解によるアンモニアによって中和させ微粉
型の硫酸型鉄触媒を生成させて石炭液化の高効率化を図
るものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、尿
素分解法を用いて石炭上に担持させた担持鉄系触媒によ
る石炭液化反応を使用することを特徴とする石炭の液化
方法を提供するものである。
素分解法を用いて石炭上に担持させた担持鉄系触媒によ
る石炭液化反応を使用することを特徴とする石炭の液化
方法を提供するものである。
【００１０】また、本発明は、担持鉄系触媒が、硫酸型
鉄触媒である上記石炭の液化方法を提供するものであ
る。
鉄触媒である上記石炭の液化方法を提供するものであ
る。
【００１１】さらに、本発明は、担持鉄系触媒が、石炭
に硫酸第２鉄を含浸させ、これを水溶液中で尿素分解に
よるアンモニアによって中和させ硫酸型鉄触媒を生成さ
せて石炭上に担持させた担持鉄系触媒である上記の石炭
の液化方法を提供するものである。
に硫酸第２鉄を含浸させ、これを水溶液中で尿素分解に
よるアンモニアによって中和させ硫酸型鉄触媒を生成さ
せて石炭上に担持させた担持鉄系触媒である上記の石炭
の液化方法を提供するものである。
【００１２】続いて本発明についてさらに詳細に説明す
る。本発明において、原料となる石炭は、通常のもので
あれば如何なるものであってもよく、油頁岩、油砂又は
その類似物を含めて、その種類を問わず使用することが
可能である。原料の石炭は、適宜の粒度に微粉砕して使
用されるが、その場合、１００メッシュ以下に微粉砕し
たものが好適なものとして使用される。また、石炭上に
担持させる触媒としては、硫酸第２鉄が使用される。
る。本発明において、原料となる石炭は、通常のもので
あれば如何なるものであってもよく、油頁岩、油砂又は
その類似物を含めて、その種類を問わず使用することが
可能である。原料の石炭は、適宜の粒度に微粉砕して使
用されるが、その場合、１００メッシュ以下に微粉砕し
たものが好適なものとして使用される。また、石炭上に
担持させる触媒としては、硫酸第２鉄が使用される。
【００１３】次に、上記石炭に、触媒を担持させ液化反
応を行うには、例えば、１００メッシュ以下に微粉砕し
た石炭を、所定量の硫酸第２鉄と尿素とを溶解させた水
溶液に加え、全体を十分に攪拌し、石炭上に当該硫酸第
２鉄を含浸させた後、この混合物を反応室内において反
応温度９６℃〜９８℃で加熱することにより、水溶液中
で尿素を分解し、アンモニアを発生させて上記硫酸第２
鉄を中和して硫酸型鉄触媒を生成させ、当該石炭上に担
持させた硫酸型触媒（含浸型鉄触媒）を使用して、石炭
の液化反応を通常の方法、条件に準じて実施する。この
場合、反応装置としては、オートクレーブが好適なもの
として使用される。
応を行うには、例えば、１００メッシュ以下に微粉砕し
た石炭を、所定量の硫酸第２鉄と尿素とを溶解させた水
溶液に加え、全体を十分に攪拌し、石炭上に当該硫酸第
２鉄を含浸させた後、この混合物を反応室内において反
応温度９６℃〜９８℃で加熱することにより、水溶液中
で尿素を分解し、アンモニアを発生させて上記硫酸第２
鉄を中和して硫酸型鉄触媒を生成させ、当該石炭上に担
持させた硫酸型触媒（含浸型鉄触媒）を使用して、石炭
の液化反応を通常の方法、条件に準じて実施する。この
場合、反応装置としては、オートクレーブが好適なもの
として使用される。
【００１４】上記反応系において使用される溶媒として
は、例えば、テトラリン、石炭液化油等の循環溶剤等が
使用され、また、反応系に、水素ガスを充填し、圧力条
件を１００〜３００気圧とすることができる。さらに、
助触媒として、元素硫黄、硫化水素、二硫化炭素等各種
硫黄化合物等を添加することも適宜可能である。反応時
間は、反応温度に到達後、０〜６０分程度が好適なもの
として例示されるが、反応時間は、昇温速度、反応温度
等との関連で適宜設定すればよく、これに限定されるも
のではない。
は、例えば、テトラリン、石炭液化油等の循環溶剤等が
使用され、また、反応系に、水素ガスを充填し、圧力条
件を１００〜３００気圧とすることができる。さらに、
助触媒として、元素硫黄、硫化水素、二硫化炭素等各種
硫黄化合物等を添加することも適宜可能である。反応時
間は、反応温度に到達後、０〜６０分程度が好適なもの
として例示されるが、反応時間は、昇温速度、反応温度
等との関連で適宜設定すればよく、これに限定されるも
のではない。
【００１５】本発明の担持鉄触媒による石炭液化反応を
使用することにより、例えば、後述の実施例に示される
ように、太平洋炭においては、従来、太平洋炭では困難
とされていた９０ｗｔ％を容易に上回る高い石炭転化率
を達成することが可能であり、従来法に比較して、極め
て高い石炭転化率を達成することが可能である。
使用することにより、例えば、後述の実施例に示される
ように、太平洋炭においては、従来、太平洋炭では困難
とされていた９０ｗｔ％を容易に上回る高い石炭転化率
を達成することが可能であり、従来法に比較して、極め
て高い石炭転化率を達成することが可能である。
【００１６】また、従来、石炭液化反応には助触媒とし
て硫黄を添加することが不可欠とされていたが、本発明
によれば、当該助触媒を添加することなしに、従来法を
上回る高い石炭転化率を達成することができ、さらに、
反応温度４２５℃程度においても従来法と同等の石炭転
化率を得ることができ、触媒の高活性化とそれに伴う触
媒添加量の低減化が可能であり、石炭液化反応を高効率
で実施することが可能である。
て硫黄を添加することが不可欠とされていたが、本発明
によれば、当該助触媒を添加することなしに、従来法を
上回る高い石炭転化率を達成することができ、さらに、
反応温度４２５℃程度においても従来法と同等の石炭転
化率を得ることができ、触媒の高活性化とそれに伴う触
媒添加量の低減化が可能であり、石炭液化反応を高効率
で実施することが可能である。
【００１７】尚、本発明による石炭液化反応による反応
生成物は、オイル成分、アスファルテン成分であり、そ
の特徴としては、軽質化された成分があげられる。
生成物は、オイル成分、アスファルテン成分であり、そ
の特徴としては、軽質化された成分があげられる。
【００１８】以下、実施例をもって本発明を詳細に説明
する。 １．実験装置と実験方法 実験装置には内容積７０ｍｌのステンレス製オートクレ
ーブを用い、これに所定量の石炭、溶媒、触媒、ガスを
充填し室温から反応温度の４００℃、４２５℃および４
５０℃まで毎分２．５℃の昇温速度で昇温する。反応温
度に到達したら直ちにオートクレーブを電気炉から取り
出して扇風機で急冷して反応を停止させる。
する。 １．実験装置と実験方法 実験装置には内容積７０ｍｌのステンレス製オートクレ
ーブを用い、これに所定量の石炭、溶媒、触媒、ガスを
充填し室温から反応温度の４００℃、４２５℃および４
５０℃まで毎分２．５℃の昇温速度で昇温する。反応温
度に到達したら直ちにオートクレーブを電気炉から取り
出して扇風機で急冷して反応を停止させる。
【００１９】通常のオートクレーブ実験では温度が反応
温度に達したらその温度を一定時間保持して反応時間と
するが、反応温度が低くても反応時間が十分に長ければ
活性は上昇する。従って、本実施例では触媒活性を明確
に区別するためにわざと反応時間をとらなかった。
温度に達したらその温度を一定時間保持して反応時間と
するが、反応温度が低くても反応時間が十分に長ければ
活性は上昇する。従って、本実施例では触媒活性を明確
に区別するためにわざと反応時間をとらなかった。
【００２０】２．反応条件 石炭は真空乾燥した太平洋炭（炭素；７６．６、水素；
６．２、窒素；１．２、硫黄；０．１、酸素；１５．
９、重量％）を１００メッシュ以下に粉砕し各実験に３
ｇ用いた。太平洋炭を用いたのは硫黄含有率が極端に少
ない石炭であるため助触媒といわれている硫黄の添加効
果を明確に把握できるからである。溶媒は試薬のテトラ
リンとし、各実験に１０ｇ用いた。水素ガスは初圧１０
ＭＰａでオートクレーブに充填した。触媒含浸量は０．
１％−２０％の間で変化させ、触媒担持量は石炭中の灰
分増加量から求めた。また、比較のため参考文献の方法
に準じて調製した硫酸型鉄触媒を各実験に０．５ｇ加
え、担持法との比較を行った。
６．２、窒素；１．２、硫黄；０．１、酸素；１５．
９、重量％）を１００メッシュ以下に粉砕し各実験に３
ｇ用いた。太平洋炭を用いたのは硫黄含有率が極端に少
ない石炭であるため助触媒といわれている硫黄の添加効
果を明確に把握できるからである。溶媒は試薬のテトラ
リンとし、各実験に１０ｇ用いた。水素ガスは初圧１０
ＭＰａでオートクレーブに充填した。触媒含浸量は０．
１％−２０％の間で変化させ、触媒担持量は石炭中の灰
分増加量から求めた。また、比較のため参考文献の方法
に準じて調製した硫酸型鉄触媒を各実験に０．５ｇ加
え、担持法との比較を行った。
【００２１】３．分析方法 反応終了後、オートクレーブの内容物をソックスレー抽
出器を用いてベンゼンで抽出し、そのベンゼン不溶分を
基準にして石炭の転化率（重量％）を求めた。
出器を用いてベンゼンで抽出し、そのベンゼン不溶分を
基準にして石炭の転化率（重量％）を求めた。
【００２２】
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明は当該実施例により何ら限定される
ものではない。 実施例１ （触媒含浸量と実際の担持量）１００メッシュ以下に微
粉砕した太平洋炭３０ｇ（ｄ．ａ．ｆ．ベース）を採
り、これを硫酸第２鉄とその２．５倍量の尿素とを溶解
させた水溶液に加え、十分に攪拌する。この混合物を水
浴上に置き、９６−９８℃で約２時間加熱すると、加え
た尿素が分解し、アンモニアを発生して硫酸第２鉄を中
和する。分解反応が完結すると直ちに濾過、水洗を行っ
てから、１２０℃で真空加熱して、触媒担持太平洋炭を
調製する。触媒含浸量（０，０．１，１，５，１０，２
０ｗｔ％）に準じてＴＵ−０，ＴＵ−０．１，ＴＵ−
１，ＴＵ−５，ＴＵ−１０，およびＴＵ−２０とした。
本実施例は、それぞれの試料の灰分量の増加から求めた
実際の担持量である。
説明するが、本発明は当該実施例により何ら限定される
ものではない。 実施例１ （触媒含浸量と実際の担持量）１００メッシュ以下に微
粉砕した太平洋炭３０ｇ（ｄ．ａ．ｆ．ベース）を採
り、これを硫酸第２鉄とその２．５倍量の尿素とを溶解
させた水溶液に加え、十分に攪拌する。この混合物を水
浴上に置き、９６−９８℃で約２時間加熱すると、加え
た尿素が分解し、アンモニアを発生して硫酸第２鉄を中
和する。分解反応が完結すると直ちに濾過、水洗を行っ
てから、１２０℃で真空加熱して、触媒担持太平洋炭を
調製する。触媒含浸量（０，０．１，１，５，１０，２
０ｗｔ％）に準じてＴＵ−０，ＴＵ−０．１，ＴＵ−
１，ＴＵ−５，ＴＵ−１０，およびＴＵ−２０とした。
本実施例は、それぞれの試料の灰分量の増加から求めた
実際の担持量である。
【００２３】
【表１】 ──────────────────────── Ｎｏ． 実際の触媒担持量（ｗｔ％） ──────────────────────── ＴＵ−０ ０ ＴＵ−０．１ ０．２ ＴＵ−１ ０．６ ＴＵ−５ １．８ ＴＵ−１０ ５．９ ＴＵ−２０ １３．２ ────────────────────────
【００２４】実施例２ （触媒担持法と混合法との活性比較）本発明者らは硫酸
第２鉄を尿素で分解して生成する硫酸型鉄触媒の活性や
そのメカニズムについて研究してきた。本発明は触媒活
性を向上させて石炭液化反応の効率を高めることに加え
て、触媒使用量を減少させてプロセス効率の向上を目指
している。この考え方を実現するには石炭と触媒との接
触効率を高めることが重要であると考え、本発明を得る
に至った。以下の表２に、従来法である混合法と本発明
による担持法との触媒活性を比較して示す。反応温度は
４５０℃で、これまでの石炭液化では助触媒として硫黄
の添加が不可欠であったが、この場合、硫黄は添加して
いない。
第２鉄を尿素で分解して生成する硫酸型鉄触媒の活性や
そのメカニズムについて研究してきた。本発明は触媒活
性を向上させて石炭液化反応の効率を高めることに加え
て、触媒使用量を減少させてプロセス効率の向上を目指
している。この考え方を実現するには石炭と触媒との接
触効率を高めることが重要であると考え、本発明を得る
に至った。以下の表２に、従来法である混合法と本発明
による担持法との触媒活性を比較して示す。反応温度は
４５０℃で、これまでの石炭液化では助触媒として硫黄
の添加が不可欠であったが、この場合、硫黄は添加して
いない。
【００２５】このように混合法では触媒添加の効果が顕
著に見られなかったが、担持法では触媒担持量の増加に
つれて石炭担持量は次第に上昇し、太平洋炭では困難と
されていた転化率、９０％を容易に上回ることができ
た。
著に見られなかったが、担持法では触媒担持量の増加に
つれて石炭担持量は次第に上昇し、太平洋炭では困難と
されていた転化率、９０％を容易に上回ることができ
た。
【００２６】
【表２】 ─────────────────────────── 触媒量 石 炭 転 化 率 （ｗｔ％） （ｗｔ％） 混 合 法 担 持 法 ─────────────────────────── ０ ８２．０ ７６．４ １．８ ８３．１ ７８．８ ５．９ ８４．２ ９２．１ １３．２ ８５．０ ９６．５ ───────────────────────────
【００２７】実施例３ （反応温度の影響）この実施例では反応温度の影響を示
した。この場合も硫黄は添加していない。
した。この場合も硫黄は添加していない。
【００２８】
【表３】 ───────────────────────────── 触媒担持量 反 応 温 度 （℃） （ｗｔ％） ４００ ４２５ ４５０ ───────────────────────────── ０ ５０．９ ６９．１ ７６．４ ０．８ ４８．８ ７２．１ ７９．２ １．８ ５１．８ ８１．８ ７８．８ ５．９ ５２．５ ８１．７ ９２．１ １３．２ ５４．８ ８４．０ ９６．５ ─────────────────────────────
【００２９】これらの結果から反応温度は４５０℃が望
ましいが、４２５℃でもこれまでと同じ石炭反応率が得
られることが知れる。このことは本発明の方法によって
石炭自身の活性化も促進していることが知れる。
ましいが、４２５℃でもこれまでと同じ石炭反応率が得
られることが知れる。このことは本発明の方法によって
石炭自身の活性化も促進していることが知れる。
【００３０】実施例４ （硫黄添加の影響）これまでの実施例では硫黄を加えな
い実施例を示したが硫黄を加えた場合の効果を調べた。
加えた硫黄は触媒量に対して５ｗｔ％の元素硫黄で、反
応温度４５０℃で、その時の石炭転化率を示した。
い実施例を示したが硫黄を加えた場合の効果を調べた。
加えた硫黄は触媒量に対して５ｗｔ％の元素硫黄で、反
応温度４５０℃で、その時の石炭転化率を示した。
【００３１】
【表４】 ─────────────────────── 触媒担持量 硫 黄 添 加 （ｗｔ％） なし あり ─────────────────────── ０ ７６．４ − ０．６ ７９．２ − １．８ ７８．８ ８３．３ ５．９ ９２．１ ９２．０ １３．２ ９６．５ ９６．５ ───────────────────────
【００３２】これらの結果から明らかなように、硫黄の
添加は石炭反応率に全く影響していない。このことは石
炭に担持した本触媒は従来から述べられているパイライ
ト状硫化鉄ではなく、全く新規な触媒が生成している証
拠である。そして、その活性も従来のパイライト状触媒
よりはかなり高活性の触媒であることも明らかである。
添加は石炭反応率に全く影響していない。このことは石
炭に担持した本触媒は従来から述べられているパイライ
ト状硫化鉄ではなく、全く新規な触媒が生成している証
拠である。そして、その活性も従来のパイライト状触媒
よりはかなり高活性の触媒であることも明らかである。
【００３３】
【発明の効果】以上、実施例をもって本発明を詳細に説
明したが、一般に、石炭液化反応に用いられる触媒は反
応温度がかなり高いため、添加する触媒量がかなり多い
のが大きな欠点であり、この欠点を解決するには触媒の
高活性化と触媒添加量の低減が必要である。本発明は、
これらの従来法の欠点を解決するものであり、本発明に
よれば、この欠点の解決によって反応生成物価格を低下
させ液化プロセスの実用化に結びつけることができる。
従って、本発明の触媒担持法による石炭の液化方法を用
いるならば、反応後その処置に困る硫黄を添加すること
なく、触媒量を低減出来、加えて、石炭自身の活性化も
進行させているため、より効率的な液化反応を実現させ
ることができることが明らかとなった。
明したが、一般に、石炭液化反応に用いられる触媒は反
応温度がかなり高いため、添加する触媒量がかなり多い
のが大きな欠点であり、この欠点を解決するには触媒の
高活性化と触媒添加量の低減が必要である。本発明は、
これらの従来法の欠点を解決するものであり、本発明に
よれば、この欠点の解決によって反応生成物価格を低下
させ液化プロセスの実用化に結びつけることができる。
従って、本発明の触媒担持法による石炭の液化方法を用
いるならば、反応後その処置に困る硫黄を添加すること
なく、触媒量を低減出来、加えて、石炭自身の活性化も
進行させているため、より効率的な液化反応を実現させ
ることができることが明らかとなった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 忠 北海道札幌市豊平区月寒東２条17丁目２番 １号 通商産業省工業技術院北海道工業技 術研究所内 (72)発明者 佐々木 正秀 北海道札幌市豊平区月寒東２条17丁目２番 １号 通商産業省工業技術院北海道工業技 術研究所内
Claims (3)
- 【請求項１】 尿素分解法を用いて石炭上に担持させた
担持鉄系触媒による石炭液化反応を使用することを特徴
とする石炭の液化方法。 - 【請求項２】 担持鉄系触媒が、硫酸型鉄触媒である請
求項１記載の石炭の液化方法。 - 【請求項３】 担持鉄系触媒が、石炭に硫酸第２鉄を含
浸させ、これを水溶液中で尿素分解によるアンモニアに
よって中和させ硫酸型鉄触媒を生成させて石炭上に担持
させた担持鉄系触媒である請求項１記載の石炭の液化方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6227295A JP2855182B2 (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 含浸型鉄触媒による石炭の液化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6227295A JP2855182B2 (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 含浸型鉄触媒による石炭の液化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0867880A true JPH0867880A (ja) | 1996-03-12 |
| JP2855182B2 JP2855182B2 (ja) | 1999-02-10 |
Family
ID=16858580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6227295A Expired - Lifetime JP2855182B2 (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 含浸型鉄触媒による石炭の液化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2855182B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004069405A1 (ja) * | 2003-02-03 | 2004-08-19 | Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. | 石炭液化高活性触媒の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57133190A (en) * | 1980-12-29 | 1982-08-17 | Exxon Research Engineering Co | Carbonaceous material improved pyrolysis |
| JPH05103988A (ja) * | 1991-10-11 | 1993-04-27 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 石炭液化触媒の製造方法 |
-
1994
- 1994-08-29 JP JP6227295A patent/JP2855182B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57133190A (en) * | 1980-12-29 | 1982-08-17 | Exxon Research Engineering Co | Carbonaceous material improved pyrolysis |
| JPH05103988A (ja) * | 1991-10-11 | 1993-04-27 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 石炭液化触媒の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004069405A1 (ja) * | 2003-02-03 | 2004-08-19 | Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. | 石炭液化高活性触媒の製造方法 |
| CN100361743C (zh) * | 2003-02-03 | 2008-01-16 | 三井造船株式会社 | 煤液化高活性催化剂的制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2855182B2 (ja) | 1999-02-10 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |