JPH10118495A - チタニア−アルミナ担体とその製造方法並びにそれを使用した水素化処理触媒 - Google Patents

チタニア−アルミナ担体とその製造方法並びにそれを使用した水素化処理触媒

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JPH10118495A
JPH10118495A JP8298047A JP29804796A JPH10118495A JP H10118495 A JPH10118495 A JP H10118495A JP 8298047 A JP8298047 A JP 8298047A JP 29804796 A JP29804796 A JP 29804796A JP H10118495 A JPH10118495 A JP H10118495A
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alumina
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alumina carrier
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道泰 萩尾
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雪子 中井
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 チタニア−アルミナ担体を900℃で1時間
空気中焼成した後においてラマン分光分析によるラマン
スペクトルでアナターゼ型チタニアの結晶構造に帰属す
る波数140cm-1、400cm-1、520cm-1、6
40cm-1のいずれにもピークが検出されないことを特
徴とするチタニア−アルミナ担体とその製造方法並びに
それを使用した水素化処理触媒の提供。 【解決手段】 予め調製されたチタニウム鉱酸塩とアル
ミニウム鉱酸塩との混合水溶液を、ヒドロキシカルボン
酸の存在下でアルミン酸アルカリ金属塩水溶液にpHが
6.5〜9.5になるように添加して、チタニア−アル
ミナ水和物を得、該水和物を慣用の手段でチタニア−ア
ルミナ担体とすること。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、チタニア−アルミ
ナ担体およびその製造方法並びに該チタニア−アルミナ
担体を使用した水素化処理触媒に関し、更に詳しくは、
炭化水素油の水素化処理に使用して高い脱硫活性を示
す、特別の特性を有するチタニア−アルミナを担体とし
た水素化処理触媒に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、炭化水素油の水素化処理触媒とし
てはアルミナまたはアルミナを主成分とする複合酸化物
担体に周期律表第VIA族および第VIII族から選ばれた活
性金属成分を担持した触媒が広く利用されており、アル
ミナを主成分とする複合酸化物担体を使用した触媒とし
てチタニア−アルミナ担体の触媒についても種々提案さ
れている。
【0003】例えば、特開昭54−81187号公報に
は、10〜30重量%のチタニアあるいはジルコニアを
含むアルミナチタニア、あるいはアルミナジルコニアを
担体として触媒総重量に対し酸化物として8〜25重量
%の周期律表VIb族金属化合物および酸化物として1〜
8重量%のVIII族金属を担持せしめた脱窒素能力に優れ
た重質油の水素化精製用触媒およびアルミニウム塩水溶
液にチタン塩あるいはジルコニウム塩を加えて混合した
後、これにアルカリを加えて共沈させることによりスラ
リー状物を得、これを洗浄、成形、焼成して得た担体
に、周期律表VIb族金属およびVIII族金属の活性成分を
担持することを特徴とする水素化精製用触媒の製造方法
が開示されている。アルミナチタニアの具体的な調製方
法として、塩化アルミニウム水溶液に塩化チタン水溶液
を加えた液を作り、この混合液と5重量%アンモニア水
溶液を各々60℃に温め、これを保温した容器中に激し
く撹拌しながら、同時に2方向よりゆっくりと注ぎ入
れ、スラリー状物を得る方法が記載されている。
【0004】また、特開平5−96161号公報には、
アルミニウムイオンとチタニウムイオンとの共沈により
得られ、アルミナが実質的に擬ベーマイトで、バイヤラ
イトが該アルミナ中10重量%以下からなるアルミナチ
タニア水和物を焼成して得られた5〜40重量%のチタ
ニアを含有するアルミナチタニアからなる水素化精製用
触媒担体およびアルミニウム含有溶液とチタニウム含有
溶液とを急速混合撹拌して、アルミナが実質的に擬ベー
マイトで、バイヤライトが10重量%以下からなるアル
ミナチタニア水和物を得、これを焼成して、5〜40重
量%のチタニアを含有するアルミナチタニアを得ること
を特徴とする水素化精製用触媒担体の製造方法が記載さ
れている。
【0005】また、特開昭55−165145号公報に
は、水和アルミナを水和チタニアまたは水和ジルコニア
と混合し、成形、乾燥、焼成して得られた担体に水素化
活性金属成分を担持した水素化脱硫触媒の製造方法が開
示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は水素化処理触
媒担体として使用した場合に脱硫活性等の点において、
さらに改善されたチタニア−アルミナ担体および該担体
を使用した水素化処理触媒の提供にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、従来のチタ
ニア−アルミナ担体について鋭意、研究した結果、これ
らチタニア−アルミナ担体は、X線回折分析によりアナ
ターゼ型チタニアおよびルチル型チタニアの結晶構造を
示す回折ピークが検出されたり、あるいは、X線回折分
析による回折ピークは検出されないがラマン分光分析に
よるラマンスペクトルでアナターゼ型チタニアの結晶構
造に帰属する波数に散乱ピークが検出され、チタニウム
原子とアルミニウム原子は原子レベルで均一に混合され
ていないこと、および、チタニウム原子とアルミニウム
原子を原子レベルで均一に混合した担体を使用した水素
化処理触媒が高い脱硫活性を示すことを見い出し本発明
を完成するに至った。
【0008】すなわち、本発明の第一の特徴はTiO2
/Al23重量比が3/97〜20/80の範囲にある
チタニア−アルミナ担体であって、該チタニア−アルミ
ナ担体を900℃で1時間空気中焼成した後のラマン分
光分析によるラマンスペクトルでアナターゼ型チタニア
の結晶構造に帰属する波数140cm-1、400c
-1、520cm-1、640cm-1のいずれにもピーク
が検出されないことを特徴とするチタニア−アルミナ担
体に関する。
【0009】また、本発明の第二の特徴はヒドロキシカ
ルボン酸の存在下でアルミン酸アルカリ金属塩水溶液
に、予め調整されたチタニウム鉱酸塩とアルミニウム鉱
酸塩との混合水溶液を、pHが6.5〜9.5になるよ
うに添加してチタニア−アルミナ水和物を得ることを特
徴とする前述のチタニア−アルミナ担体の製造方法に関
する。さらに、本発明の第三の特徴は前述のチタニア−
アルミナ担体に周期律表第VIA族および第VIII族から選
ばれた少なくとも1種の金属成分を担持してなる水素化
処理触媒に関する。
【0010】以下、本発明の第1〜3の特徴点につい
て、さらに詳細に説明する。本発明のチタニア−アルミ
ナ担体は、TiO2/Al23重量比が3/97〜20
/80の範囲にある。前記チタニアの含有量がTiO2
/Al23重量比で3/97より少ない場合には、該担
体を使用して得られる水素化処理触媒は所望の脱硫活性
が得られず、また、20/80より大きい場合にも水素
化処理触媒の脱硫活性が低下する傾向にあるので好まし
くない。さらに前記チタニア−アルミナ担体は、好まし
くはチタニアの含有量はTiO2/Al23重量比が5
/95〜15/85の範囲である。
【0011】本発明のチタニア−アルミナ担体は、チタ
ニウム原子とアルミニウム原子が原子レベルで均一に混
合されており、該チタニア−アルミナ担体を900℃で
1時間空気中焼成した後においても、X線回折分析によ
りアナターゼ型チタニアおよびルチル型チタニアの結晶
構造を示す回折ピークが検出されず、かつラマン分光分
析によるラマンスペクトルでアナターゼ型チタニアの結
晶構造に帰属する波数140cm-1、400cm-1、5
20cm-1、640cm-1のいずれにもピークが検出さ
れない。すなわち、一般にアナターゼ型結晶構造のチタ
ニアは、ラマンスペクトルで波数140cm-1、400
cm-1、520cm-1、640cm-1のところに散乱ピ
ークが検出され、波数140cm-1の散乱ピークが最強
を示すが、本発明のチタニア−アルミナ担体は、900
℃で1時間空中焼成した後もアナターゼ型結晶構造を示
す前述の波数のいずれのところにも散乱ピークは検出さ
れず、また、アナターゼ型結晶構造のチタニアは高温で
焼成するとルチル型に移転することが知られているが、
本発明のチタニア−アルミナ担体はルチル型結晶構造に
帰属する波数の散乱ピークも検出されないので、該チタ
ニア−アルミナ担体は、チタニウム原子がアルミニウム
原子と原子レベルで均一に混合され、アルミナ中に均一
に高分散されて安定している。前記チタニア−アルミナ
担体において、前記波数140cm-1、400cm-1
520cm-1および640cm-1のいずれか1つの波数
にでも散乱ピークが検出されるものは、チタニアが凝集
してアルミナ中に分散しているため、これを使用しても
高脱硫活性の水素化処理触媒が得られないので好ましく
ない。
【0012】また、前記チタニア−アルミナ担体は、細
孔容積が、0.35〜1.1ml/g、平均細孔直径が
90〜130Å、比表面積が150〜350m2/gの
範囲にあることが望ましい。細孔容積、平均細孔直径お
よび比表面積が前記の範囲から外れると、得られる水素
化処理触媒の前記のこれらの性状も該範囲から外れるこ
とがある。なお前記ラマン分光分析によるラマンスペク
トルは、チタニア−アルミナ担体を900℃で1時間空
気中にて焼成した後、粉末化したものを試料とし、アル
ゴンレーザーの514.53nmの励起波長で直角散乱
法により、レーザー出力500W、スリット幅500μ
m、感度1.0×100、トリプルモノクロメーターを
用いて測定したものである。
【0013】次に、本発明の第二の特徴であるチタニア
−アルミナ担体の製造方法について述べる。前記の特性
を有するチタニア−アルミナ担体は、ヒドロキシカルボ
ン酸の存在下でアルミン酸アルカリ金属塩水溶液に、予
め調製されたチタニウム鉱酸塩とアルミニウム鉱酸塩と
の混合水溶液をpHが6.5〜9.5になるように添加
して得られたチタニア−アルミナ水和物を慣用の手段、
例えば、洗浄、乾燥および焼成して得られる。焼成温度
は通常550℃程度で行う。本発明のチタニア−アルミ
ナ担体の製造方法の特徴は、予め調製されたチタニウム
鉱酸塩とアルミニウム鉱酸塩との混合水溶液を、ヒドロ
キシカルボン酸の存在下でアルミン酸アルカリ金属塩水
溶液に添加することが重要である。
【0014】すなわち、(1)チタニウム鉱酸塩水溶液
とアルミニウム鉱酸塩水溶液とを別々に同時に、ヒドロ
キシカルボン酸の存在下でアルミン酸アルカリ金属塩水
溶液に添加しても、前述の特性を有するチタニア−アル
ミナ担体は得られない。また、(2)チタニア−アルミ
ナ水和物の沈殿をヒドロキシカルボン酸の存在下で生ぜ
しめることが重要である。ヒドロキシカルボン酸を存在
させずにチタニア−アルミナ水和物の沈殿を生成した場
合には、前述の特性を有するチタニア−アルミナ担体が
得られない。ヒドロキシカルボン酸の量は、生成チタニ
ア−アルミナ水和物中の(TiO2+Al23)1モル
当たり0.01〜0.15モルの範囲が望ましい。ヒド
ロキシカルボン酸の量が0.01モルよりも少ない場合
には所期の効果が達成されないことがあり、また前記範
囲より多量に使用すると得られるチタニア−アルミナ担
体の細孔構造が変わることがある。前記のアルミン酸ア
ルカリ金属塩水溶液に添加前に、予め調製されたチタニ
ウム鉱酸塩とアルミニウム鉱酸塩との混合水溶液は、チ
タニウム鉱酸塩水溶液とアルミニウム鉱酸塩水溶液とを
それぞれ別個に調製して混合しても良く、また、チタニ
ウム鉱酸塩とアルミニウム鉱酸塩とを一緒に溶解して調
製しても良い。該混合水溶液のTiO2濃度は、0.1
〜5wt%の範囲にあることが望ましく、Al23濃度
は、0.1〜8wt%の範囲にあることが望ましい。ま
た、前記アルミン酸アルカリ金属塩水溶液のAl23
度は、0.1〜10wt%の範囲にあることが望まし
い。
【0015】本発明で使用されるアルミン酸アルカリ金
属塩としては、アルミン酸ソーダ、アルミン酸カリウム
などが例示され、また、アルミニウム鉱酸塩としては、
アルミニウムの強酸塩、例えば硝酸アルミニウム、塩化
アルミニウム、硫酸アルミニウムなどが例示される。特
に、アルミン酸ソーダと硫酸アルミニウムは安価である
ため好ましい。前記チタニウム鉱酸塩としては、四塩化
チタン、三塩化チタン、硫酸チタン、硝酸チタンなどが
例示され、特に、硫酸チタンは安価であるので好まし
い。また、前記ヒドロキシカルボン酸は、結晶成長防止
剤、細孔分布の制御剤として用いられるものであり、グ
ルコン酸、酒石酸あるいはクエン酸などが例示される。
ヒドロキシカルボン酸は酸の形あるいはアルカリ金属塩
またはアンモニウム塩のような形で用いてもよく、本発
明でヒドロキシカルボン酸というのはその塩の形を含め
た意味である。
【0016】以下に、本発明のチタニア−アルミナ担体
の製造法の実施態様の1例を示す。ヒドロキシカルボン
酸を含むアルミン酸アルカリ金属塩水溶液を撹拌機付き
タンクに張り込み、40〜90℃に加温して保持し、こ
の溶液に40〜90℃に加温した所定量のTiO2を含
有する予め調製されたチタニウム鉱酸塩とアルミニウム
鉱酸塩との混合水溶液をpHが6.5〜9.5になるよ
うに5〜20分間で連続添加してチタニア−アルミナ水
和物の沈殿を生成させ、所望により熟成した後、洗浄
し、得られた洗浄品を必要に応じて熟成した後、所望の
形状に成型し、乾燥した後、400〜800℃で0.5
〜10時間焼成して製造する。前記混合水溶液の添加時
間は、長くなるとバイヤライトなどの好ましくない結晶
物が生成することがあるので、好ましくは15分間以下
が望ましい。
【0017】本発明の第三の特徴である水素化処理触媒
は、前述のチタニア−アルミナ担体に周期律表第VIA族
および第VIII族から選ばれた少なくとも1種の金属成分
を担持したことを特徴とするもので、周期律表第VIA族
および第VIII族から選ばれた好ましい金属成分としては
MoO3、WO3、CoO、NiOなどが例示され、これ
ら金属成分の担持量は、1〜30wt%の範囲、好まし
くはMoO3および/またはWO3が10〜30wt%、
CoOおよび/またはNiOが1〜10wt%の範囲に
あることが望ましい。本発明の水素化処理触媒では、前
述の金属成分の外にP25などの活性成分を含有するこ
ともできる。P25を1〜5wt%担持した水素化処理
触媒は特に好適である。前述のチタニア−アルミナ担体
に、これらの金属成分を担持する方法としては含浸法、
浸漬法、混練法など、周知の方法を採用して触媒を製造
することができる。
【0018】前記水素化処理触媒は、細孔容積が、0.
30〜1.0ml/g、平均細孔直径が90〜130
Å、比表面積が150〜300m2/gの範囲にあるこ
とが好ましい。細孔容積が0.3ml/gより小さい場
合には所望の脱硫活性が得られず、また、1.0ml/
gよりも大きい場合には成形物の機械的強度が低下する
ことがある。さらに、平均細孔直径が90Åより小さい
場合には細孔内への原料油の拡散性が低下するため高活
性な触媒が得られないことがあり、平均細孔直径が上記
範囲よりも大きい場合には成形物の機械的強度が弱くな
る傾向にある。また、触媒の比表面積が上記範囲から外
れると所望の活性が得られないことがあるので望ましく
ない。更に好ましくは、細孔容積が0.40〜0.70
ml/g、平均細孔直径が95〜120Å、比表面積が
180〜300m2/gの範囲にあることが望ましい。
なお、本発明での細孔容積、平均細孔直径は水銀圧入法
(水銀の接触角:135度、表面張力:480dyn/
cm)により測定した値で、細孔容積は細孔直径41Å
以上の細孔を表し、平均細孔直径は細孔容積の50%に
相当する細孔直径を表す。
【0019】本発明の水素化処理触媒は、減圧軽油、軽
油、灯油などの留出炭化水素油の水素化処理に使用して
好適であるばかりでなく、原油、常圧残渣油、減圧残渣
油などの重質炭化水素油の水素化処理に使用しても好適
である。該触媒を使用した水素化処理は、通常の水素化
処理条件が採用でき、好ましい反応条件としては、反応
温度330〜450℃、水素圧力10〜250kg/c
2、液空間速度0.05〜10hr-1の条件が採用さ
れる。
【0020】
【実施例】以下に実施例を示し本発明を更に具体的に説
明するが、本実施例は本発明を限定するものではない。
【0021】実施例1 撹拌機付き反応容器に純水29.6kgを張り込み、さ
らに、アルミン酸ソーダ水溶液(Al23濃度22.0
wt%)8.77kgとグルコン酸ソーダ水溶液(濃度
26.8wt%)224gを加え、60℃に加温した。
別の容器に純水23.71kg、硫酸チタン水溶液(T
iO2濃度5.0wt%)8.77kgおよび硫酸アル
ミニウム水溶液(Al23濃度7.0wt%)12.1
2kgを加え、硫酸チタンと硫酸アルミニウムの混合水
溶液を調製し、60℃に加温した。この硫酸チタン−硫
酸アルミニウム混合水溶液38.4kgを前記の撹拌機
付き反応容器に10分間で添加し、pH7.2に調整し
てチタニア−アルミナ水和共沈物を得た。なお、調合時
の温度は60℃に保持した。この共沈物スラリーを60
℃で1時間熟成した後、平板フィルターに移しチタニア
−アルミナ水和共沈物の固形分に対し100倍量の0.
2wt%アンモニア水で洗浄し、ナトリウム分や硫酸根
を除去した。得られた洗浄ケーキを純水およびアンモニ
ア水を用いて、固形分濃度12.5wt%、pH11.
9のスラリーとした。このスラリーを撹拌しながら95
℃で8時間熟成した後、押し出し成形可能な濃度まで捏
和し、孔径1.6mmのダイスを用いて円柱状に押し出
し成型した。この押し出し成型物を110℃で16時間
乾燥した後、550℃で3時間焼成してTiO2/Al2
3重量比10/90のチタニア−アルミナ担体Bを得
た。 このチタニア−アルミナ担体Bの性状を表1に示
す。またチタニア−アルミナ担体Bを、さらに、それぞ
れ550℃、800℃、900℃の温度で各1時間空気
中焼成した後のラマン分光分析〔日本分光(株)型式N
R−1800〕によるラマンスペクトルを図1に示す。
図1から分かるように900℃で焼成した試料について
もアナターゼ型チタニアの結晶構造に帰属する波数14
-1cm、400cm-1、520cm-1、640cm-1
のいずれにもピークは見られない。TiO2/Al23
の重量比が、それぞれ5/95、15/85、20/8
0および25/75(本発明の範囲外)となるようにア
ルミン酸ソーダ水溶液、硫酸チタン水溶液及び硫酸アル
ミニウム水溶液の量を調整した以外は、前述の方法と同
様にして、チタニア−アルミナ担体A、C、DおよびE
(比較例に相当)を調製した。これらの性状を表1に示
す。
【0022】比較例1 撹拌機付き反応容器に純水29.6kgを張り込み、さ
らに、アルミン酸ソーダ水溶液(Al23濃度22.0
wt%)8.77kgとグルコン酸ソーダ(濃度26.
8wt%)224gを加え、60℃に加温した。別の容
器1に純水23.71kgおよび硫酸アルミニウム水溶
液(Al23濃度7.0wt%)12.12kgを加
え、60℃に加温した。また、別の容器2に硫酸チタン
水溶液(TiO2濃度5.0wt%)8.77kgを張
り込み60℃に加温した。容器1の硫酸アルミニウム水
溶液と容器2の硫酸チタン水溶液を、それぞれ別々に同
時に撹拌機付き反応容器に10分間で添加し、pH7.
2に調整してチタニア−アルミナ水和共沈物を得た。な
お、調合時の温度は60℃に保持した。この共沈物スラ
リーを60℃で1時間熟成した後、平板フィルターに移
しチタニア−アルミナ水和共沈物の固形分に対し100
倍量の0.2wt%アンモニア水で洗浄し、ナトリウム
分や硫酸根を除去した。得られた洗浄ケーキを純水およ
びアンモニア水を用いて、固形分濃度12.5wt%、
pH11.9のスラリーとした。このスラリーを撹拌し
ながら95℃で8時間熟成した後、押し出し成形可能な
濃度まで捏和し、孔径1.6mmのダイスを用いて円柱
状に押し出し成型した。この押し出し成型物を110℃
で16時間乾燥した後、550℃で3時間焼成してTi
2/Al23重量比10/90のチタニア−アルミナ
担体Fを得た。このチタニア−アルミナ担体Fの性状を
表1に示す。またチタニア−アルミナ担体Fを、さら
に、それぞれ550℃、800℃、900℃の温度で各
1時間空気中焼成した後のラマン分光分析によるラマン
スペクトルを図2に示す。図2から分かるように550
℃で焼成した試料にはアナターゼ型チタニアの結晶構造
に帰属する波数140cm-1、400cm-1、520c
-1、640cm-1のいずれにもピークが見られない
が、800℃、900℃で焼成した試料にはアナターゼ
型チタニアの結晶構造に帰属する波数140cm-1のと
ころにピークが見られる。
【0023】比較例2 撹拌機付き反応容器に硫酸チタン水溶液(TiO2濃度
5.0wt%)8.77kgを張り込み、60℃に加温
し、これに15wt%アンモニア水をpHが7.8にな
るまで添加して沈殿を生成させ、次いで洗浄してチタニ
アヒドロゲルを調製した。別途、撹拌機付き反応容器に
純水29.6kgを張り込み、さらに、アルミン酸ソー
ダ水溶液(Al23濃度22.0wt%)8.77kg
とグルコン酸ソーダ(濃度26.8wt%)224gを
加え、60℃に加温した。別の容器に純水23.71k
gおよび硫酸アルミニウム水溶液(Al23濃度7.0
wt%)12.12kgを加え、60℃に加温した。こ
の硫酸アルミニウム水溶液31.9kgを撹拌機付き反
応容器に10分間で添加し、pH7.2に調整してアル
ミナヒドロゲルスラリーを得た。このスラリーを平板フ
ィルターに移しアルミナ水和共沈物の固形分に対し10
0倍量の0.2wt%アンモニア水で洗浄し、ナトリウ
ム分や硫酸根を除去したアルミナヒドロゲルを得た。上
記チタニアヒドロゲルと該アルミナヒドロゲルをTiO
2/Al23重量比で10/90となるように混合し、
押し出し成型可能な濃度まで捏和し、孔径1.6mmの
ダイスを用いて円柱状に押し出し成型した。この押し出
し成型物を110℃で16時間乾燥した後、550℃で
3時間焼成してTiO2/Al23重量比10/90の
チタニア−アルミナ担体Gを得た。このチタニア−アル
ミナ担体Gの性状を表1に示す。またチタニア−アルミ
ナ担体Gを、さらに、それぞれ550℃、800℃、9
00℃の温度で各1時間空気中焼成した後のラマン分光
分析によるラマンスペクトルを図3に示す。図3から分
かるように550℃で焼成した試料にもアナターゼ型チ
タニアの結晶構造に帰属する波数140cm-1、400
cm-1、520cm-1、640cm-1のいずれにもピー
クが見られ、800℃、900℃で焼成した試料はさら
にピークが強くなっている。
【0024】実施例2 実施例1および比較例1、2のチタニア−アルミナ担体
A〜Gを使用して水素化処理触媒を調製して活性評価し
た。純水4.5リットルに三酸化モリブデン2143
g、炭酸コバルト(CoO濃度59.5wt%)666
gおよび炭酸ニッケル(NiO濃度40.7wt%)を
懸濁させ、95℃に加温し、次いで、リンゴ酸1190
gを添加して金属塩を溶解し、濃度調整して5600g
の含浸液Xを調製した。それぞれのチタニア−アルミナ
担体A〜G各500gに、それぞれ350gの含浸液X
を少量の純水で希釈してポアフィリング法で含浸した。
次いで、それぞれの担体は、回転乾燥した後、550℃
で1時間焼成して、それぞれ触媒A〜Gを得た。これら
の触媒A〜Gは、いずれもMoO3が20.0wt%C
oOが3.7wt%およびNiOが1.6wt%であっ
た。これら触媒A〜Gの性状を表2に示す。
【0025】〈活性試験〉触媒A〜Gの活性評価を中東
系減圧軽油(VGO)を原料油に用いて行った。反応装
置は触媒充填量200mlの連続流通式のベンチ試験装
置を使用した。原料油の性状および反応条件を以下に示
す。 原料油性状 減圧軽油(VGO) 比重(g/cm3) 0.9324 硫黄分(wt%) 2.545 窒素分(ppm) 1065 反応条件 液空間速度(hr-1) 1.5 水素圧力 (kg/cm2) 48 水素/油比(nl/l) 300
【0026】各々の触媒の脱硫活性、脱窒素活性を同一
反応条件、同一原料油で測定したVGO水素化処理用市
販触媒〔触媒化成工業(株):CDS−D31〕を基準
として反応温度380℃における反応速度定数の相対比
(基準:100)で求めた。その結果を表2に示す。表
2から本発明の触媒は、脱硫活性、脱窒素活性共に優れ
ていることが分かる。
【0027】〈活性劣化速度の評価〉触媒Bおよび触媒
Fを用いて脱硫活性の劣化速度を測定した。反応装置は
前述のベンチ試験装置を用い、同じ原料油を用いて、以
下の反応条件で行った。 反応条件 液空間速度(hr-1) 1.5 水素圧力 (kg/cm2) 31 水素/油比(nl/l) 120 脱硫活性の劣化速度は、生成油の硫黄濃度が0.1wt
%一定となるように反応温度を調整して、反応開始後5
00時間から1500時間の反応温度の上昇率を比較し
た。その結果、触媒F(比較例)の反応温度の上昇率は
触媒B(本発明)の1.03倍であった。本発明の触媒
は高脱硫活性を長時間持続できることが分かる。
【0028】
【表1】 Pv(ml/g):細孔容積 PD(Å) :平均細孔直径 SA(m2/g) :比表面積 ラマンスペクトル:900℃1時間焼成品の波数140cm-1、400 cm-1、520cm-1、および640cm-1のピーク の有無を示し、前記波数の1つでもピークの有るもの を有、また、前記波数の全てについてピークの無いも のを無、という。
【0029】
【表2】
【0030】
【効果】本発明のチタニア−アルミナ担体は、アナター
ゼ型結晶構造を示すラマンスペクトルで波数140cm
-1、400cm-1、520cm-1、640cm-1のとこ
ろ、およびルチル型結晶構造に帰属する波数に散乱ピー
クが検出されないものであり、かつチタニウム原子がア
ルミニウム原子と原子レベルで均一に混合され、かつア
ルミナ中に均一に高分散され安定しているので、高脱硫
活性の水素化処理触媒担体として有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1のチタニア−アルミナ担体を550
℃、800℃および900℃の温度で各1時間空気中で
焼成した後のラマン分光分析によるラマンスペクトルで
ある。
【図2】比較例1のチタニア−アルミナ担体を550
℃、800℃および900℃の温度で各1時間空気中で
焼成した後のラマン分光分析によるラマンスペクトルで
ある。
【図3】比較例2のチタニア−アルミナ担体を550
℃、800℃および900℃の温度で各1時間空気中で
焼成した後のラマン分光分析によるラマンスペクトルで
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B01J 32/00 B01J 32/00 35/10 301 35/10 301A C10G 45/06 C10G 45/06 A // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 TiO2/Al23重量比が3/97か
    ら20/80の範囲にあるチタニア−アルミナ担体であ
    って、該チタニア−アルミナ担体を900℃で1時間空
    気中焼成した後においてラマン分光分析によるラマンス
    ペクトルでアナターゼ型チタニアの結晶構造に帰属する
    波数140cm-1、400cm-1、520cm-1、64
    0cm-1のいずれにもピークが検出されないことを特徴
    とするチタニア−アルミナ担体。
  2. 【請求項2】 予め調製されたチタニウム鉱酸塩とアル
    ミニウム鉱酸塩との混合水溶液を、ヒドロキシカルボン
    酸の存在下でアルミン酸アルカリ金属塩水溶液にpHが
    6.5〜9.5になるように添加して、チタニア−アル
    ミナ水和物を得、該水和物を慣用の手段でチタニア−ア
    ルミナ担体とすることを特徴とする請求項1記載のチタ
    ニア−アルミナ担体の製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のチタニア−アルミナ担体
    に周期律表第VIA族および第VIII族から選ばれた少なく
    とも1種の金属成分を担持してなる水素化処理触媒。
  4. 【請求項4】 前記水素化処理触媒は、細孔容積が0.
    30〜1.0ml/g、平均細孔直径が90〜130
    Å、比表面積が150〜300m2/gの範囲にあるこ
    とを特徴とする請求項3記載の水素化処理触媒。
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