JPS58193734A - アルミナ上のニツケル触媒 - Google Patents
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- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/61—Surface area
- B01J35/615—100-500 m2/g
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/63—Pore volume
- B01J35/635—0.5-1.0 ml/g
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2521/00—Catalysts comprising the elements, oxides or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium or hafnium
- C07C2521/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
- C07C2521/04—Alumina
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the iron group metals or copper
- C07C2523/74—Iron group metals
- C07C2523/755—Nickel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルミナ上のニッケル触媒、その製造法及び稙
々の水素化反応におけるその利用法に関する。
々の水素化反応におけるその利用法に関する。
ニッケル触媒は、はとんど常に担体上lこ固定され、モ
して担体としてはシリカ、珪礫土、マグネシア、珪酸ア
ルミニウム、アルミナ等といった棟桶の物質が選ばれて
いる。
して担体としてはシリカ、珪礫土、マグネシア、珪酸ア
ルミニウム、アルミナ等といった棟桶の物質が選ばれて
いる。
本発明は支持体としてのアルミナ上のニッケル触媒、さ
らに詳しくは遷移アルミナ上のニッケル触媒に関するも
のである〇 本文中における遷移アルミナというのは、水酸化アルミ
ニウムを熱分解して得られる中間生成物の形態と理解し
てよい。これらの遷移アルミナは、AJgOs 1モル
について0.5モル未満の水を含み、水分量はアルミナ
が処理されたときの最高温度によって変わる。最もよく
知られている遷移アルミナはがンマー、イータ−及びカ
イ(これらは一部結晶化されているにすぎない)ならび
にカッパー、スイーター及びデルタの名称で知られてお
り、最初の6種よりも後の6種の方がよく結晶化されて
いる。
らに詳しくは遷移アルミナ上のニッケル触媒に関するも
のである〇 本文中における遷移アルミナというのは、水酸化アルミ
ニウムを熱分解して得られる中間生成物の形態と理解し
てよい。これらの遷移アルミナは、AJgOs 1モル
について0.5モル未満の水を含み、水分量はアルミナ
が処理されたときの最高温度によって変わる。最もよく
知られている遷移アルミナはがンマー、イータ−及びカ
イ(これらは一部結晶化されているにすぎない)ならび
にカッパー、スイーター及びデルタの名称で知られてお
り、最初の6種よりも後の6種の方がよく結晶化されて
いる。
本発明のためには、がンマーーアルミナを担体として用
いるのが望ましい。使用される遷移アルミナは45〜3
50m”/g、好ましくは75〜2som”、/g、よ
り好ましくは9’O〜115 m2/Iの表面積及び0
.3〜0.7111c&の細孔容積を通常有し、モして
粒径は10−5〜10−2mである。
いるのが望ましい。使用される遷移アルミナは45〜3
50m”/g、好ましくは75〜2som”、/g、よ
り好ましくは9’O〜115 m2/Iの表面積及び0
.3〜0.7111c&の細孔容積を通常有し、モして
粒径は10−5〜10−2mである。
流動床法には球形が優勢を占める物質を用いるのか有利
である。しかしながら、固定床法には押出成形物又はペ
レットが奸才しい。スラリ一式水素化法をとは粉末が好
ましい。
である。しかしながら、固定床法には押出成形物又はペ
レットが奸才しい。スラリ一式水素化法をとは粉末が好
ましい。
遷移アルミナ上のニッケル触媒は従来技術、特に米国特
許第4,191,664号明細誉〔マツカーサ−(Mc
Arthur ) )から公知であり、該明細書にはこ
の種の触媒が開示され、゛流動床法に好適であると述べ
られている。この触媒は、がシマー−アルミナ上のニッ
ケルで構成され、ベーマイト粒子(アルミナ水和物)を
懸、濁させておいたアンモニア性浴液から水酸化ニッケ
ルを沈殿させることによって得たものである。沸騰番こ
よってp)n(lが低下した除に(元の−は8.9であ
った)、沈殿が形成され、その沈殿は、洗紗、転線、粉
砕及び爛焼かすんだ後、がンマーーアルミナで構成され
るが、それは・服焼の過程〔約400℃(75o乍)で
実施〕でベーマイトががンマーーアルミナに変換するた
めである。この触媒は、メタン化用にはかなり良好な活
性を有しているようであるが、特に流動床におけるM粍
抵抗性及び可使寿命が満足できないように見受けられた
。
許第4,191,664号明細誉〔マツカーサ−(Mc
Arthur ) )から公知であり、該明細書にはこ
の種の触媒が開示され、゛流動床法に好適であると述べ
られている。この触媒は、がシマー−アルミナ上のニッ
ケルで構成され、ベーマイト粒子(アルミナ水和物)を
懸、濁させておいたアンモニア性浴液から水酸化ニッケ
ルを沈殿させることによって得たものである。沸騰番こ
よってp)n(lが低下した除に(元の−は8.9であ
った)、沈殿が形成され、その沈殿は、洗紗、転線、粉
砕及び爛焼かすんだ後、がンマーーアルミナで構成され
るが、それは・服焼の過程〔約400℃(75o乍)で
実施〕でベーマイトががンマーーアルミナに変換するた
めである。この触媒は、メタン化用にはかなり良好な活
性を有しているようであるが、特に流動床におけるM粍
抵抗性及び可使寿命が満足できないように見受けられた
。
前記の特許明細書に開示されたアルミナ上のニッケル触
媒の活性ニッケル表面は50〜55 m2/、9Nの大
きさの程度であると見受けられた。従って、これらの触
媒は他の水素化反応には満足すべきものとはいえない。
媒の活性ニッケル表面は50〜55 m2/、9Nの大
きさの程度であると見受けられた。従って、これらの触
媒は他の水素化反応には満足すべきものとはいえない。
又、酸化ニッケルクリスタライトの寸法も太き目、すな
わち、5〜60ナノメートルであるといわれている。I
lk後に、予備形成されたがンマーーアルミナはアルミ
ナヒドロデルに較べてニッケル化合物に対する反応性が
はるかに劣るといわれている。
わち、5〜60ナノメートルであるといわれている。I
lk後に、予備形成されたがンマーーアルミナはアルミ
ナヒドロデルに較べてニッケル化合物に対する反応性が
はるかに劣るといわれている。
5〜40%(X重/電量)のニッケルを含み、80〜5
00 m”/EI Niの活性ニッケル表向を有し、ニ
ッケルクリスタライトの平均直径が1〜5ナノメートル
である、アルミナ上のニッケル触媒が本発明によって提
供される。好ましい態様においては、活性ニッケル表面
が100〜250 m”/gNiであり、またその際の
ニッケルグリスタライトの平均寸法は1.5〜6ナノメ
ードルの範囲内であってよい。
00 m”/EI Niの活性ニッケル表向を有し、ニ
ッケルクリスタライトの平均直径が1〜5ナノメートル
である、アルミナ上のニッケル触媒が本発明によって提
供される。好ましい態様においては、活性ニッケル表面
が100〜250 m”/gNiであり、またその際の
ニッケルグリスタライトの平均寸法は1.5〜6ナノメ
ードルの範囲内であってよい。
ニッケルはアルミナの細孔中に(すなわち、内部次曲上
に)少なくとも95%が分散し、そして酸化ニッケルの
ニッケルへの還元度は少なくとも50%である〔ニッケ
ル1q当り15m3のH2(標準源;屍圧力下)を用い
て500℃で60分間還元〕。
に)少なくとも95%が分散し、そして酸化ニッケルの
ニッケルへの還元度は少なくとも50%である〔ニッケ
ル1q当り15m3のH2(標準源;屍圧力下)を用い
て500℃で60分間還元〕。
このタイプの触媒は、#解したニッケルアミン錯体中の
遷移アルミナの水性懸濁液又は混合物を60°〜100
℃、好ましくは75°〜95℃の温度に若干期間加熱し
、それによってニッケル水鹸化物を沈殿させた後、触媒
懸濁物を分離して取出し、所望によっては洗浄し、その
後乾燥及び堰焼してニッケル酸化物を得、そして必要で
あれば還元することによって好都合に製造しうろことが
今回見いだされた。別法としては、アルミナのペレット
又は押出成形物をニッケルアミン錯体の#浴液で含浸し
、次に温度を上げてニッケルを沈殿させる。
遷移アルミナの水性懸濁液又は混合物を60°〜100
℃、好ましくは75°〜95℃の温度に若干期間加熱し
、それによってニッケル水鹸化物を沈殿させた後、触媒
懸濁物を分離して取出し、所望によっては洗浄し、その
後乾燥及び堰焼してニッケル酸化物を得、そして必要で
あれば還元することによって好都合に製造しうろことが
今回見いだされた。別法としては、アルミナのペレット
又は押出成形物をニッケルアミン錯体の#浴液で含浸し
、次に温度を上げてニッケルを沈殿させる。
担体上への水酸化ニッケルの沈殿は檜々の条件下で行う
ことができる。従って、アルミナの粒佳に応じ、懸濁液
の沈殿温度は一般に600〜100℃、好ましくは75
°〜95℃である。沈殿の間、懸濁液は一般に11.5
と9.5との間のめ値を有する。
ことができる。従って、アルミナの粒佳に応じ、懸濁液
の沈殿温度は一般に600〜100℃、好ましくは75
°〜95℃である。沈殿の間、懸濁液は一般に11.5
と9.5との間のめ値を有する。
さらに、−億は加熱及び場合によっては攪拌中に低下す
る。その理由は、ニッケルアンモニウム錯体が徐々に分
解し、担体粒子の内部及び外部表面上に水酸化ニッケル
を沈積させるためである。加熱によるこの沈殿は、一般
に15分〜24時間、好ましくは1〜8時間かかる。
る。その理由は、ニッケルアンモニウム錯体が徐々に分
解し、担体粒子の内部及び外部表面上に水酸化ニッケル
を沈積させるためである。加熱によるこの沈殿は、一般
に15分〜24時間、好ましくは1〜8時間かかる。
また、最終沈殿物に含まれるニッケルが5〜40、好ま
しくは15〜25電蓋%となるような磯度において一般
に沈殿が起きる。最後に、アルミナの量は一般に約25
〜150g/lである。
しくは15〜25電蓋%となるような磯度において一般
に沈殿が起きる。最後に、アルミナの量は一般に約25
〜150g/lである。
触媒毒、特に硫黄及び(又は)炭素に対するニッケル触
媒の感受性を低下させるには、助触媒として他の金属化
合物の少量を触媒中に添合すると有利であることがしば
しばある。好適な助触媒は、特に元素としてのモリブデ
ン、ランタン、バリウム、カルシウム、銅、カリウム及
びそれらの化合物であるが、モリブデンが奸才しい。沈
殿させる前の懸濁液に助触媒を添合してもよいが、事前
及び事後のいずれにおいても噴霧又は含浸によって助触
媒を触媒中に添合することができる。
媒の感受性を低下させるには、助触媒として他の金属化
合物の少量を触媒中に添合すると有利であることがしば
しばある。好適な助触媒は、特に元素としてのモリブデ
ン、ランタン、バリウム、カルシウム、銅、カリウム及
びそれらの化合物であるが、モリブデンが奸才しい。沈
殿させる前の懸濁液に助触媒を添合してもよいが、事前
及び事後のいずれにおいても噴霧又は含浸によって助触
媒を触媒中に添合することができる。
触媒を沈殿させた後、濾過によってな才のケーク(gr
een cake )を分離し、そして所望によっては
、そのケークを次に洗浄及び乾燥する。場合により、助
触媒化合物の水浴液による含浸をその後で行った。また
所望によっては、乾燥及び適当な大きさの粉末に粉砕し
終った後、さらに所望によっては、それを600〜50
0℃の温度で■焼した。
een cake )を分離し、そして所望によっては
、そのケークを次に洗浄及び乾燥する。場合により、助
触媒化合物の水浴液による含浸をその後で行った。また
所望によっては、乾燥及び適当な大きさの粉末に粉砕し
終った後、さらに所望によっては、それを600〜50
0℃の温度で■焼した。
特定の用途及び効果、なかんずく、最終触媒の摩耗抵抗
性、最大可使寿命、活性度及び辿択性に良好な結果を得
るためには、原料の担体物質を正しく選ぶことが重要で
あると認められた。
性、最大可使寿命、活性度及び辿択性に良好な結果を得
るためには、原料の担体物質を正しく選ぶことが重要で
あると認められた。
もし、前掲の先行技術に従ってアルミナ水和物のベーマ
イトを担体として用い、ニッケル化合物をその上に沈殿
させた後、煽焼処理によってガンマー−アルミナ上のニ
ッケル酸化物に変換するとすれば、還元後に得られる結
果、特に活性ニッケル表面積、摩耗抵抗性及び最大可使
寿命についての結果は良好でない。これに対し、該目的
に適した、予備形成ずみの遷移アルミニウム三酸化物、
411#こ適当ながンマーAノ20rJをもし用いるな
らば、高活性ニッケル表面積及び高摩耗抵抗性といった
改良された性状を有する優秀な触媒を得ることが可能で
ある。
イトを担体として用い、ニッケル化合物をその上に沈殿
させた後、煽焼処理によってガンマー−アルミナ上のニ
ッケル酸化物に変換するとすれば、還元後に得られる結
果、特に活性ニッケル表面積、摩耗抵抗性及び最大可使
寿命についての結果は良好でない。これに対し、該目的
に適した、予備形成ずみの遷移アルミニウム三酸化物、
411#こ適当ながンマーAノ20rJをもし用いるな
らば、高活性ニッケル表面積及び高摩耗抵抗性といった
改良された性状を有する優秀な触媒を得ることが可能で
ある。
流動床法のみでなく、固定床法にとっても重要な摩耗抵
抗性は、流動化し5る触媒については次のようにして評
価される: 標準化された強制摩耗抵抗試験二丸形ペアリングシーゾ
(round bearing aheave )の3
個の肌65mmの孔から空気を吹込み(425)7時)
、触媒(50g)を流動化させる。磨砕(attrit
ion)によって形成された微粉を取出して集める06
0分経過するごとに集まった微粉を秤量する。次の方程
式から磨砕%を求める: 時間(1)に対してこの磨砕%(人)をプロットするな
らば、1本の直線が得られ、その傾斜角度が摩耗抵抗性
を表わす。この直線は次の式:A=mt=Cで表わされ
る。米国籍軒第4,191,664号明細書の例1に従
って製造された触媒の場合にあっては、この方法で測定
したmが7.7であった。
抗性は、流動化し5る触媒については次のようにして評
価される: 標準化された強制摩耗抵抗試験二丸形ペアリングシーゾ
(round bearing aheave )の3
個の肌65mmの孔から空気を吹込み(425)7時)
、触媒(50g)を流動化させる。磨砕(attrit
ion)によって形成された微粉を取出して集める06
0分経過するごとに集まった微粉を秤量する。次の方程
式から磨砕%を求める: 時間(1)に対してこの磨砕%(人)をプロットするな
らば、1本の直線が得られ、その傾斜角度が摩耗抵抗性
を表わす。この直線は次の式:A=mt=Cで表わされ
る。米国籍軒第4,191,664号明細書の例1に従
って製造された触媒の場合にあっては、この方法で測定
したmが7.7であった。
今回、俗解したニッケルアミン中の遷移アルミナの水性
懸濁液を60°〜100℃、好ましくは75°〜95℃
の温度に若干時間加熱し、それによってニッケル化合物
を沈殿させ、しかる後、触媒懸濁物を分離して取出し、
所望番こよっては洗浄し、次に乾燥し、場合によっては
■焼して酸化ニッケルとなし、そして必要とあれば還元
することにより、活性表面積がかなりすぐれ、摩耗抵抗
性がすぐれ、そして可使寿命が延長された触媒を製造し
うろことが見いだされた。酸化ニッケルのクリスタライ
トの焼結(slntering )を防止して良好な性
状が保持されるよう、温和な条件下に爛焼を行うべきで
ある。
懸濁液を60°〜100℃、好ましくは75°〜95℃
の温度に若干時間加熱し、それによってニッケル化合物
を沈殿させ、しかる後、触媒懸濁物を分離して取出し、
所望番こよっては洗浄し、次に乾燥し、場合によっては
■焼して酸化ニッケルとなし、そして必要とあれば還元
することにより、活性表面積がかなりすぐれ、摩耗抵抗
性がすぐれ、そして可使寿命が延長された触媒を製造し
うろことが見いだされた。酸化ニッケルのクリスタライ
トの焼結(slntering )を防止して良好な性
状が保持されるよう、温和な条件下に爛焼を行うべきで
ある。
本発明による触媒は、担体粒子の内部及び外部表面上に
分布した金属ニッケル(還元後)、及び所望によっては
0.2ないし14%(全触媒基準)の範囲内の量の助触
媒、例えば酸化モリブデンを含む。最終触媒に含まれる
ニッケルの量はおおむね5〜40%である。触媒に15
〜25%のニッケルが金談れているのが望ましい。また
触媒は4〜10%の主すデデンを含みうる。
分布した金属ニッケル(還元後)、及び所望によっては
0.2ないし14%(全触媒基準)の範囲内の量の助触
媒、例えば酸化モリブデンを含む。最終触媒に含まれる
ニッケルの量はおおむね5〜40%である。触媒に15
〜25%のニッケルが金談れているのが望ましい。また
触媒は4〜10%の主すデデンを含みうる。
本発明による触媒は、水素化、特に脂肪物質、例えば脂
肪酸やそのエステルの水素化、及びメタン化反応に有用
である。
肪酸やそのエステルの水素化、及びメタン化反応に有用
である。
メタン化というのは、特に炭素酸化物〔−酸化物及び(
又は)二酸化物〕と水素とを含む混合物からメタン含有
ガス混合物を製造することである。
又は)二酸化物〕と水素とを含む混合物からメタン含有
ガス混合物を製造することである。
この反応は、合成ガス及び類似のがス混合物、例えば水
及び酸素と□共に石炭のガス化によって得られるがスを
含む混合物から代用天然ガス(SNG )を製造するの
に特に有用である。
及び酸素と□共に石炭のガス化によって得られるがスを
含む混合物から代用天然ガス(SNG )を製造するの
に特に有用である。
本発明の一つの態様においては、いちだんと艮好な温度
制御が可能であることに起因して、流動床内の触媒を用
いてメタン化反応を連続的に行う。
制御が可能であることに起因して、流動床内の触媒を用
いてメタン化反応を連続的に行う。
しかしながら、流動床による操作においては、触媒の摩
耗抵抗性が重要な必須要素であり、そしてそれが触媒の
可使寿命を決定する賛因の一つとなる(本発明の触媒で
は、mの値は1と2.5との間である)0 本発明の別の態様においては、筒い出口温度の場合、触
媒の熱安定性が要求されることに起因し、固定床触媒に
よるメタン化反応が連続的に行われる。本発明の触媒は
、最高700℃までの温度においても安定であることが
認められた。
耗抵抗性が重要な必須要素であり、そしてそれが触媒の
可使寿命を決定する賛因の一つとなる(本発明の触媒で
は、mの値は1と2.5との間である)0 本発明の別の態様においては、筒い出口温度の場合、触
媒の熱安定性が要求されることに起因し、固定床触媒に
よるメタン化反応が連続的に行われる。本発明の触媒は
、最高700℃までの温度においても安定であることが
認められた。
本発明のさらに別の態様においては、脂肪物質、例えば
酸、ニトリル、アルコール及びエステル、特にトリグリ
セリrの水素化反応に本触媒が用いられる。これらの新
規触媒の活性度及び基紙抗性は、触媒が有する活性ニッ
ケル表面積が大きいことの結果として改善される。脂肪
酸を水素化する場合、脂肪酸の色が劇的に改善されるの
が認められ、脂肪物質の水素化徐白の]1!程において
、その沃素価はほとんど一定に保たれる。
酸、ニトリル、アルコール及びエステル、特にトリグリ
セリrの水素化反応に本触媒が用いられる。これらの新
規触媒の活性度及び基紙抗性は、触媒が有する活性ニッ
ケル表面積が大きいことの結果として改善される。脂肪
酸を水素化する場合、脂肪酸の色が劇的に改善されるの
が認められ、脂肪物質の水素化徐白の]1!程において
、その沃素価はほとんど一定に保たれる。
脂肪酸エステルを水素化する場合、良好な選択性、すな
わち、リルン販の低含有率及び元金飽和エステルの低含
有率を得ることができた。このことは、大豆油及び魚油
のごときトリグリセリドを水素化する際に特に重要であ
る。
わち、リルン販の低含有率及び元金飽和エステルの低含
有率を得ることができた。このことは、大豆油及び魚油
のごときトリグリセリドを水素化する際に特に重要であ
る。
以下、例をあげて本発明の詳細な説明する。
例1〜塵
20gのニッケルを含むN1(NH3)6CO3の水浴
液各10001111Jに、内部表面積が150 m2
/ 9、細孔容積が0.51/Qであり、60〜70μ
の粒径を有する球形粒子で構成された、槙々の童のがン
マーAJ z Osを50℃の温度において、烈しく攪
拌しながら懸濁させた。懸濁液の−は10.2であった
◇加熱用コイルを用い、次に温度を30分以内に約90
℃に上げた。沈殿は2時間で完了し、その時の−は10
.0であった。そΩ後で触媒懸濁物を戸別し、なまのケ
ークを120℃の温度のオープン中で16時間乾燥した
。次に毎分2℃の加熱速度で450℃に温度を上げ、6
0分間450°Cに保ってなまりケークを■焼し、その
後6000時−1のがス時間空間速度(GH8V )の
水垢流中500℃の温度で30分間、触媒の還元及び活
性化を行った。第1表に性状を示す0 第1表 1 18 123 2.7 76 2.0
麗 2(11132,7711,4辛辛傘 曹 2B 8
2 4.1
78 1.8辛 =ナノメートルで表わし
たN1クリスタライトの直径 1半二標準条件下における還元度(15m3Ha(標準
温度圧力)/#Nt) 峯辛辛=450℃で1時間■焼(温度ブロクラミングな
し) 比較例として、米国特許第4,191,664号明細書
に記載の例1を繰返した。この場合、本発明者が用いた
方法で測定したl#托低抵抗性m = 7.7であり、
ニッケル表面積は55m2/、9であった。
液各10001111Jに、内部表面積が150 m2
/ 9、細孔容積が0.51/Qであり、60〜70μ
の粒径を有する球形粒子で構成された、槙々の童のがン
マーAJ z Osを50℃の温度において、烈しく攪
拌しながら懸濁させた。懸濁液の−は10.2であった
◇加熱用コイルを用い、次に温度を30分以内に約90
℃に上げた。沈殿は2時間で完了し、その時の−は10
.0であった。そΩ後で触媒懸濁物を戸別し、なまのケ
ークを120℃の温度のオープン中で16時間乾燥した
。次に毎分2℃の加熱速度で450℃に温度を上げ、6
0分間450°Cに保ってなまりケークを■焼し、その
後6000時−1のがス時間空間速度(GH8V )の
水垢流中500℃の温度で30分間、触媒の還元及び活
性化を行った。第1表に性状を示す0 第1表 1 18 123 2.7 76 2.0
麗 2(11132,7711,4辛辛傘 曹 2B 8
2 4.1
78 1.8辛 =ナノメートルで表わし
たN1クリスタライトの直径 1半二標準条件下における還元度(15m3Ha(標準
温度圧力)/#Nt) 峯辛辛=450℃で1時間■焼(温度ブロクラミングな
し) 比較例として、米国特許第4,191,664号明細書
に記載の例1を繰返した。この場合、本発明者が用いた
方法で測定したl#托低抵抗性m = 7.7であり、
ニッケル表面積は55m2/、9であった。
例 ■
例厘におけると同様にして得られた乾燥なオケーク(1
20℃で乾燥)の含浸処理を、モリブデン酸アンモニウ
ムの水中飽和熱液(13,6%のMo含有)で行った後
、120°Cで16時間乾燥してから例■のように■焼
した。この触媒を500℃で60分活性化した。性状は
次のとおりであった: 20 4 97 2.6 58 1
.4例■及び■ 64.61C9(1)ニッケルを含むN1(NH3)6
CO,の水浴液15724に、例■に記載したがンマー
ー酸化アルミニウム102.610gを撹拌下25分以
内に添加した。次に2時間で温度を90℃に上げ、その
後5時間加熱を続けて最終温度を100℃にした。
20℃で乾燥)の含浸処理を、モリブデン酸アンモニウ
ムの水中飽和熱液(13,6%のMo含有)で行った後
、120°Cで16時間乾燥してから例■のように■焼
した。この触媒を500℃で60分活性化した。性状は
次のとおりであった: 20 4 97 2.6 58 1
.4例■及び■ 64.61C9(1)ニッケルを含むN1(NH3)6
CO,の水浴液15724に、例■に記載したがンマー
ー酸化アルミニウム102.610gを撹拌下25分以
内に添加した。次に2時間で温度を90℃に上げ、その
後5時間加熱を続けて最終温度を100℃にした。
−は10.2から9.8に低下した。濾過後、ヘラウス
(Heraeus )乾燥炉内で16時間120℃でな
まケークを乾燥し、ミキサー内で粉砕し、次いで窒素下
400℃で45分間■焼した。性状を示すと次のとおり
である: Ni N1表面積 DNi DR七モリブ
デン酸アンモニウムの水浴液(16,6%のMo含有)
を用いて・暇焼触媒を含浸し、その後120℃で16時
間乾燥してから450℃で1時間■焼した。500℃で
60分間活性化を行った後の触媒の性状は次のとおりで
あった:Ni Mo N1表面積 DNi
DRm(%) (%) <mVfl Ni)
(nm) (%)19.0 6.5 90
6.8 75 1.7例 鴇 メタン化反応を次のとおり行った: 6.0 : 1の
相対的な蓋のN2及びCOからなるがス混合物を倒置に
おけるごとく製造した触媒(該触媒は、15.6%のM
oを含む化モリブデン酸アンモニウムの溶液で爾後iこ
含浸され、最終的には21%のN1と13.6%のMO
とを含む)上に3000 kPaの圧力及び480℃の
温度の下で18日間逼した。毎時触媒の容1kC1)当
りのガス容!())は2400であった。この期間中t
こおけるCOの変換率は99%よりも高く保たれ、一方
メタンの形成についての選択率は初日の100%から1
5日目の90%まできわめて徐々に低下した。同時にC
O2形成についての選択率は15日後に0から10%ま
で上がった。
(Heraeus )乾燥炉内で16時間120℃でな
まケークを乾燥し、ミキサー内で粉砕し、次いで窒素下
400℃で45分間■焼した。性状を示すと次のとおり
である: Ni N1表面積 DNi DR七モリブ
デン酸アンモニウムの水浴液(16,6%のMo含有)
を用いて・暇焼触媒を含浸し、その後120℃で16時
間乾燥してから450℃で1時間■焼した。500℃で
60分間活性化を行った後の触媒の性状は次のとおりで
あった:Ni Mo N1表面積 DNi
DRm(%) (%) <mVfl Ni)
(nm) (%)19.0 6.5 90
6.8 75 1.7例 鴇 メタン化反応を次のとおり行った: 6.0 : 1の
相対的な蓋のN2及びCOからなるがス混合物を倒置に
おけるごとく製造した触媒(該触媒は、15.6%のM
oを含む化モリブデン酸アンモニウムの溶液で爾後iこ
含浸され、最終的には21%のN1と13.6%のMO
とを含む)上に3000 kPaの圧力及び480℃の
温度の下で18日間逼した。毎時触媒の容1kC1)当
りのガス容!())は2400であった。この期間中t
こおけるCOの変換率は99%よりも高く保たれ、一方
メタンの形成についての選択率は初日の100%から1
5日目の90%まできわめて徐々に低下した。同時にC
O2形成についての選択率は15日後に0から10%ま
で上がった。
例 kl a S−f
5電it%のN1を含むN1(NH3)6CO,浴液1
00紅に、50gの予備造形したがンマーーアルミナ〔
球形、押出し成形物、クアドラロープ(quadrul
ope ) ;詳しくは第2表参照〕を加えた。門度を
60℃に上げてヘキサアミンニッケル0)カルボネート
錯体を徐々に分解し、同時にNH3及びCO,を放出さ
せた。10〜20時間の間に、支持体の内部及び外部表
面領域上にNi(OHh−gz(CO3)zが沈殿する
。沈殿の終結点は、当初青かったN1錯体の離液が脱色
されることによってはっきりわかる。最終−は9.8で
あり、当初の−は11.2であった。溶液を烈しく攪拌
することは、攪拌機とアルミナ粒子との間の衝突に起因
して摩耗による微粉が形成されるので有利ではないと思
われた。
00紅に、50gの予備造形したがンマーーアルミナ〔
球形、押出し成形物、クアドラロープ(quadrul
ope ) ;詳しくは第2表参照〕を加えた。門度を
60℃に上げてヘキサアミンニッケル0)カルボネート
錯体を徐々に分解し、同時にNH3及びCO,を放出さ
せた。10〜20時間の間に、支持体の内部及び外部表
面領域上にNi(OHh−gz(CO3)zが沈殿する
。沈殿の終結点は、当初青かったN1錯体の離液が脱色
されることによってはっきりわかる。最終−は9.8で
あり、当初の−は11.2であった。溶液を烈しく攪拌
することは、攪拌機とアルミナ粒子との間の衝突に起因
して摩耗による微粉が形成されるので有利ではないと思
われた。
触媒粒子を洗浄したうえ、オープン中120℃で乾燥し
た。
た。
例 ■
温度を90℃とした以外は例Vll (a)ζこおける
と同じ手法を適用した。沈殿番こは1〜4時間を要した
。
と同じ手法を適用した。沈殿番こは1〜4時間を要した
。
例 X
2.2重’m%のN1を含むN1(NH3)、Co3浴
液を80℃で用いた以外は例Vl (a)におけると同
一の手法を適用した。沈殿時間は24時間であった。
液を80℃で用いた以外は例Vl (a)におけると同
一の手法を適用した。沈殿時間は24時間であった。
例 1
10重量%のN1を含むN1(NH3)6CO3錯体の
磯浴液を用い、細孔充填法でアルミナ支持体を言浸した
◇含浸ずみの支持体をオーブンに入れて70℃に加熱し
、モしてN、錯体浴液か4N・(OH)a−・、(co
・)8を細孔内に沈殿させると同時にNH3及びCO2
を放出させた。その後で触媒を12゛0℃で乾燥した。
磯浴液を用い、細孔充填法でアルミナ支持体を言浸した
◇含浸ずみの支持体をオーブンに入れて70℃に加熱し
、モしてN、錯体浴液か4N・(OH)a−・、(co
・)8を細孔内に沈殿させると同時にNH3及びCO2
を放出させた。その後で触媒を12゛0℃で乾燥した。
第2表
A 320 0.45 球形 2〜4mmB
270 0.63 球形 2〜4mmC100
0,51球形 2〜4mm D 96 0.59 押出成形物
5X 1.5 mmE 263 0.6
7 押出成形物 5X1.7mmF 1
08 0.64 クラドラローゾ 10X
4 mm例■−固定床による脂肪酸の水素化 350℃までの温度及び33,000 kPaの圧力l
c ii した、有効容積0.21のステンレス鋼製の
固定床式反応器に、例X+こ従って製造した0、115
ノの触媒を装填した。触媒はがンマーアルミナ押出成形
物上11.6重童%のNiで構成され、600℃で60
分間水素による還元を行った後、60分ごとに25℃ず
つ温度を上げて500℃の温度にした。還元された触媒
の活性次面積はN1を基準にして136 m”/9であ
った。
270 0.63 球形 2〜4mmC100
0,51球形 2〜4mm D 96 0.59 押出成形物
5X 1.5 mmE 263 0.6
7 押出成形物 5X1.7mmF 1
08 0.64 クラドラローゾ 10X
4 mm例■−固定床による脂肪酸の水素化 350℃までの温度及び33,000 kPaの圧力l
c ii した、有効容積0.21のステンレス鋼製の
固定床式反応器に、例X+こ従って製造した0、115
ノの触媒を装填した。触媒はがンマーアルミナ押出成形
物上11.6重童%のNiで構成され、600℃で60
分間水素による還元を行った後、60分ごとに25℃ず
つ温度を上げて500℃の温度にした。還元された触媒
の活性次面積はN1を基準にして136 m”/9であ
った。
0.06ノの陶製リングの上に触媒をのせ、lk、径3
mmの陶製リング0.051をその上にかぶせた。
mmの陶製リング0.051をその上にかぶせた。
水素の圧力を5000 kPaまで上げ、そして触媒床
の温度が160℃番どなるまで加熱した。次善こ沃素価
(IV)が95.5であり、ロヴイボンド色vI4(1
インチセル)が黄20.0、赤2.2である工業用オレ
イン酸を毎時0.1151の割合〔1,0の液体時間空
間速度(LH8V )に相当〕で反応器の頭頂部に導入
し、反応器の底部から連続的に取出した。
の温度が160℃番どなるまで加熱した。次善こ沃素価
(IV)が95.5であり、ロヴイボンド色vI4(1
インチセル)が黄20.0、赤2.2である工業用オレ
イン酸を毎時0.1151の割合〔1,0の液体時間空
間速度(LH8V )に相当〕で反応器の頭頂部に導入
し、反応器の底部から連続的に取出した。
触媒床を通して大気圧及び胸囲温度下で601/時の割
合の水素を並流的に供給し、遅続的化排出させた。水素
化された純白の脂肪酸の■は2であり、生成物1kg当
りわずか3mgのN1を含むにすぎなかった。実験を8
0時間続けた。その間生成物の1vは50時間まで2未
満に保たれ、その後でIV = 20に徐々に上昇し、
触媒の活性寿命が良好であることを示した。
合の水素を並流的に供給し、遅続的化排出させた。水素
化された純白の脂肪酸の■は2であり、生成物1kg当
りわずか3mgのN1を含むにすぎなかった。実験を8
0時間続けた。その間生成物の1vは50時間まで2未
満に保たれ、その後でIV = 20に徐々に上昇し、
触媒の活性寿命が良好であることを示した。
例■に従って製造した5gの触媒を内径10mmの固定
床式管状反応器に装填した。触媒は8電量%のN1を含
む、長さ5mm、直径1.5mmのがンマーーアルミナ
押出成形物で構成されていた。例1に記載した方法で触
媒を還元し、Ni基準で152m”/#の活性表面積を
得た。試験を実施する前ζこ、1°、5mmの平均粒径
となるように触媒粒子を破砕した。
床式管状反応器に装填した。触媒は8電量%のN1を含
む、長さ5mm、直径1.5mmのがンマーーアルミナ
押出成形物で構成されていた。例1に記載した方法で触
媒を還元し、Ni基準で152m”/#の活性表面積を
得た。試験を実施する前ζこ、1°、5mmの平均粒径
となるように触媒粒子を破砕した。
触媒床の上に、N280%とCo 20%とを含む合成
がスを500℃の温度及び3000 kPaの圧力下1
04 Qm/分の流速で通過させた。14日間に亘り、
生成がスの試料を一定間隔ごとにGLCで分析した。こ
の間に100%の変換が達成され、lI!察された生成
物はメタン及び水のみであった。
がスを500℃の温度及び3000 kPaの圧力下1
04 Qm/分の流速で通過させた。14日間に亘り、
生成がスの試料を一定間隔ごとにGLCで分析した。こ
の間に100%の変換が達成され、lI!察された生成
物はメタン及び水のみであった。
試験期間の過程tこおいて、ニッケル表面種は94m”
/9に減少し、モしてN1クリスタライトの平均寸法は
2.5 nmから4.7nmに増加した。触媒の全表面
積は触媒1g当り90m2のまま変化しないで保たれた
。
/9に減少し、モしてN1クリスタライトの平均寸法は
2.5 nmから4.7nmに増加した。触媒の全表面
積は触媒1g当り90m2のまま変化しないで保たれた
。
例 XIV
第2表に記載した触媒■eを粉砕及び篩別した。
60μよりも小さい粒径を有する画分を用いて魚油を硬
化した。この触媒は^度の活性を有し、そして選択的で
あ°つた。この試験に用いられた条件は次のとおりであ
る:魚油:初期沃素価165;最終沃素価82;魚油量
250.9’ ;油に対するNi1iO,1%:毎時H
a6OA’;圧力100 kPa ;最高副180℃;
攪拌機運度750rpmo水素化時間は参考触媒におけ
る127分に対して96分であり、硬化油の融点は参考
触媒における36°Cに対して61℃であった。この低
い融点は、本触媒による飽和トリグリセリドの形成量が
比較的低いことを示している。本触媒を固定床中に用い
たときにも同じような結果が得られた〇 代理人 浅 村 晧
化した。この触媒は^度の活性を有し、そして選択的で
あ°つた。この試験に用いられた条件は次のとおりであ
る:魚油:初期沃素価165;最終沃素価82;魚油量
250.9’ ;油に対するNi1iO,1%:毎時H
a6OA’;圧力100 kPa ;最高副180℃;
攪拌機運度750rpmo水素化時間は参考触媒におけ
る127分に対して96分であり、硬化油の融点は参考
触媒における36°Cに対して61℃であった。この低
い融点は、本触媒による飽和トリグリセリドの形成量が
比較的低いことを示している。本触媒を固定床中に用い
たときにも同じような結果が得られた〇 代理人 浅 村 晧
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)活性ニッケル表面が80〜300 m”/7Ni
であり、ニッケルクリスタライトの平均直径が1〜5ナ
ノメートルであることを特徴とする、5〜40%(重量
/重量)のニッケルを含む遷移アルミナ上のニッケル触
媒。 (2)活性ニッケル表面が100〜250 m2/pN
iであり、平均ニッケルクリスタライトの大きさが1.
5〜6ナノメードルであることを特徴とする特許請求の
範囲(1)jこ記載のアルミナ上のニッケル触媒。 (3) 遷移アルミナが45〜350m”/、9.好
ましくは75〜250m”/#の全表面積を有すること
を特徴とする特許請求の範囲(1)又は(2)#こ記載
のアルミナ上のニッケル触媒。 (4)ニッケルアミン一体の水性溶液中に遷移アルミナ
を含ませた混合物を60°〜100℃、好ましくは75
°〜95℃の温度に加熱し、その結果として水酸化ニッ
ケルを沈殿させ、しかる後触媒懸濁物を分離及び乾燥し
、必菅であれば■焼し、そして還元することを特徴とす
る特許請求の範囲(1)に記載のアルミナ上のニッケル
触媒の製造方法0 (5)遷移アルミナががンマーーアルミナであることを
特徴とする特許請求の範囲(4)に記載の方法。 (6111,5〜9.5の範囲内の−において水酸化ニ
ッケルを沈殿させることを特徴とする特許請求の範囲(
4)又は(51に記載の方法。 (7160°〜100℃、好ましくは75°〜95℃の
温度で沈殿処理を行うことを特徴とする特許請求の範囲
(4)% (5+又は(6)に記載の方法。 (8)支持されたニッケル触媒に、助触媒として金属化
合物も添合することを特徴とする特許請求の範囲(4)
〜(7)のいずれか1項に記載の方法。 (9)金属化合物がモリブデン化合物であることを特徴
とする特許請求の範囲(8)に記載の方法。 顛 モリブデンの場合における助触媒の触媒中における
所m1iitが0.2〜14%
、好ましくは4〜8%であることを特徴とする特許請求
の範囲(8>又は(9)に記載の方法◇0υ 遷移アル
ミナ担体上に固定された被還元ニッケル緻化物触媒に、
−酸化炭素及び水素を會むガス混合物を接触させること
によってメタン化反応を行うに当り、特許請求の範囲(
1)で定義されたアルミナ上のニッケル触媒を用いるこ
とを特徴とするメタン化方法。 (121高められた温度において、脂肪物質を水素及び
触媒に接触させてその水素化反応を行うに当り、特許請
求の範囲(1)で定義されたアルミナ上のニッケル触媒
を用いることを特徴とする水素化方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL8201696 | 1982-04-23 | ||
NL8201696A NL8201696A (nl) | 1982-04-23 | 1982-04-23 | Werkwijze ter bereiding van methaneringskatalysatoren. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58193734A true JPS58193734A (ja) | 1983-11-11 |
JPS6241781B2 JPS6241781B2 (ja) | 1987-09-04 |
Family
ID=19839644
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58071337A Granted JPS58193734A (ja) | 1982-04-23 | 1983-04-22 | アルミナ上のニツケル触媒 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4490480A (ja) |
EP (1) | EP0092878B1 (ja) |
JP (1) | JPS58193734A (ja) |
AT (1) | ATE45516T1 (ja) |
CA (1) | CA1197829A (ja) |
DE (1) | DE3380403D1 (ja) |
DK (1) | DK179983A (ja) |
NL (1) | NL8201696A (ja) |
ZA (1) | ZA832776B (ja) |
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JP2014510620A (ja) * | 2011-07-29 | 2014-05-01 | コリア・インスティテュート・オヴ・エナジー・リサーチ | 金属構造体触媒及びその製造方法 |
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NL8501945A (nl) * | 1984-12-07 | 1986-07-01 | Unilever Nv | Katalysator geschikt voor het ontzwavelen en de bereiding van deze katalysator. |
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DE3906586A1 (de) * | 1989-03-02 | 1990-09-13 | Henkel Kgaa | Verfahren zum herstellen von heterogenen katalysatoren auf der basis nanokristalliner legierungen, verwendung solcher katalysatoren fuer verschiedene reaktionen und entsprechende katalysatoren |
JPH02270773A (ja) * | 1989-04-11 | 1990-11-05 | Nishikawa Tekkosho:Kk | 線材送出装置 |
DE4142897A1 (de) * | 1991-12-23 | 1993-06-24 | Sued Chemie Ag | Katalysator-formkoerper |
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