JPS58205548A - イリジウム含有触媒の再活性化方法 - Google Patents
イリジウム含有触媒の再活性化方法Info
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- JPS58205548A JPS58205548A JP58078847A JP7884783A JPS58205548A JP S58205548 A JPS58205548 A JP S58205548A JP 58078847 A JP58078847 A JP 58078847A JP 7884783 A JP7884783 A JP 7884783A JP S58205548 A JPS58205548 A JP S58205548A
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- B01J23/90—Regeneration or reactivation
- B01J23/96—Regeneration or reactivation of catalysts comprising metals, oxides or hydroxides of the noble metals
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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
本発明は、触パ某表面上にもし存在するならば凝集イリ
ジウム酸化物を遊離金属に還元する工程と、触媒表面を
、・元素状酸素の不在下に於て、/%ロrダン物供与性
化合物、好ましくは塩化水素で前処理する工程と、イリ
ジウム金属を、元素状ハロゲンまたは元素状酸素または
・・ロダン化水素と酸素との混合物またはそれらの混合
物から選ばれる再分収用ガスを含tr雰囲気と接触させ
ることによって再分散させる工程との順次工程を含む、
凝集イリジウム含有触媒の再活性化方法に関する。好ま
しくは、再分散工程にも酸素@を用いる。 凝集金属イリジウムpよび(または)イリジウム酸化物
を含むイリジウム含有触媒は、ハロダン化物前処理工穆
後に再分散工程を用することにより、かつ両工程を、デ
コーキング工程および存在するならばイリジウム酸化物
の還元工程の後に行うことによって、有効に再分散しか
つ再活性化することができる。 ・・ロダン化物前処理工程は、(1)無コークス乾燥触
媒として計算して約1.3重量%のハロダン化物、好ま
しくは1.4〜2.5重量%のハロダン化物、最も好ま
しくは使用される条件下でハロダン化物で飽和されたも
のが前処理後に触媒表面上〈存在しかつ元素状ハロゲン
またはハロゲン化水素と元素状酸素との混合物による次
の再分散工程までおよび該工程中このレベル以上に保た
れることと、(2)ハロゲン化物前処理工機中、元素状
酸素が供給流中に存在しないかあるいはその場で発生し
ないことという2つの制限をもって行われる。 このハロダン化物レベルが次の再分散工程中に保たれな
いならば、また該前処理工程中(元素状酸素が存在する
ならば、実質的に低い再分散値が得られ、同時に、触媒
金属表面積および活性が減少する。 本発明の方法は、多種のイリジウム含有触媒に適用可能
であり、特に1部分的にまたは完全にデコーキングされ
る( decoked ) s白金−イリジウム担持ア
ルミナを用いる改質用触媒に適用可能である。 一般に、前処理゛工程で用いられる・・ロダン化物生成
性化合物は、有機ハロダン化物および・・ログン化水素
を含み、塩化水素ガスが、前処理に用いられる好ましい
ハロゲン化水素生成性化合物でありかつ有効な再分散を
保証するためには、′$1媒表画表面上媒の約1.6重
蓋%以上の塩化吻し吋ルが必要である。ハロダン化物の
N量%は、乾燥、無コークス触媒に対して表わされる。 前処理工程は、一般に、約250〜600℃の温度範囲
で行われ、ハロダン化物の重量%ば、例えば、既知の標
準に対するX線螢光で監視することができる。非常にひ
どくコークス化し、凝集したイリジウム含有触媒は例外
であるが、−飯に、本発明の方法は、1サイクル処理で
、実質的にデコーキングされ、高度に再分散したイリジ
ウム含有触媒を生成することができる。 本発明によれば、 (a) 触媒を、ハallン化物供与性化合物を含む
実質的に元素状酸素の無い雰囲気と、高温に於て接触さ
せて、無コークス乾燥随楳に対して約1.3重蓋%のハ
ロダン化物を含む触媒?与える工程と、 (b) 工程(a)からの金属イリジウムを、元素状
ハロゲンまたは元素状酸素また(まハロゲン化水素と元
素状酸素との混合物またはそれらの混合物との群から選
ばれる再分散用ガスを含む雰囲気と接触させることだよ
って再分散させる工程と を特璧とする、金属イリジウム含有1#集触媒の再活性
化方法が提供される。 1つの好ましb実施の態様では、工8(b)の再分散用
がスがハロゲン化水素と元素状酸素との混合物である。 さらにもう1つの賽怖の態様では、毎時触媒100fに
つき約1F未膚の元素状ハロゲンのハロゲン質量流速で
、高温に於て元葉状へ口ダンを含む(工程(1))のハ
ロゲン再分散工程を用いる。 本発明の方法のもう1つの実施の態様は、(a) 該
触媒を、高温に於て、ハロダン化物生成性化合物を含む
実質的に元素状酸素の漂い雰囲気と接触させることによ
って前処理して、環コークス乾燥触媒としての触媒に対
して約1.6重量%以上のハロダン化物を与える工程と
、 (b) 工程(a)からの金属イリジウムを、高温に
於て、元素状酸素の雰囲気と接触させることによって再
分散させる工程と を含む、金属イリジウム価値物を含む凝集触媒の再活性
化方法を提供する。 本発明のさら
ジウム酸化物を遊離金属に還元する工程と、触媒表面を
、・元素状酸素の不在下に於て、/%ロrダン物供与性
化合物、好ましくは塩化水素で前処理する工程と、イリ
ジウム金属を、元素状ハロゲンまたは元素状酸素または
・・ロダン化水素と酸素との混合物またはそれらの混合
物から選ばれる再分収用ガスを含tr雰囲気と接触させ
ることによって再分散させる工程との順次工程を含む、
凝集イリジウム含有触媒の再活性化方法に関する。好ま
しくは、再分散工程にも酸素@を用いる。 凝集金属イリジウムpよび(または)イリジウム酸化物
を含むイリジウム含有触媒は、ハロダン化物前処理工穆
後に再分散工程を用することにより、かつ両工程を、デ
コーキング工程および存在するならばイリジウム酸化物
の還元工程の後に行うことによって、有効に再分散しか
つ再活性化することができる。 ・・ロダン化物前処理工程は、(1)無コークス乾燥触
媒として計算して約1.3重量%のハロダン化物、好ま
しくは1.4〜2.5重量%のハロダン化物、最も好ま
しくは使用される条件下でハロダン化物で飽和されたも
のが前処理後に触媒表面上〈存在しかつ元素状ハロゲン
またはハロゲン化水素と元素状酸素との混合物による次
の再分散工程までおよび該工程中このレベル以上に保た
れることと、(2)ハロゲン化物前処理工機中、元素状
酸素が供給流中に存在しないかあるいはその場で発生し
ないことという2つの制限をもって行われる。 このハロダン化物レベルが次の再分散工程中に保たれな
いならば、また該前処理工程中(元素状酸素が存在する
ならば、実質的に低い再分散値が得られ、同時に、触媒
金属表面積および活性が減少する。 本発明の方法は、多種のイリジウム含有触媒に適用可能
であり、特に1部分的にまたは完全にデコーキングされ
る( decoked ) s白金−イリジウム担持ア
ルミナを用いる改質用触媒に適用可能である。 一般に、前処理゛工程で用いられる・・ロダン化物生成
性化合物は、有機ハロダン化物および・・ログン化水素
を含み、塩化水素ガスが、前処理に用いられる好ましい
ハロゲン化水素生成性化合物でありかつ有効な再分散を
保証するためには、′$1媒表画表面上媒の約1.6重
蓋%以上の塩化吻し吋ルが必要である。ハロダン化物の
N量%は、乾燥、無コークス触媒に対して表わされる。 前処理工程は、一般に、約250〜600℃の温度範囲
で行われ、ハロダン化物の重量%ば、例えば、既知の標
準に対するX線螢光で監視することができる。非常にひ
どくコークス化し、凝集したイリジウム含有触媒は例外
であるが、−飯に、本発明の方法は、1サイクル処理で
、実質的にデコーキングされ、高度に再分散したイリジ
ウム含有触媒を生成することができる。 本発明によれば、 (a) 触媒を、ハallン化物供与性化合物を含む
実質的に元素状酸素の無い雰囲気と、高温に於て接触さ
せて、無コークス乾燥随楳に対して約1.3重蓋%のハ
ロダン化物を含む触媒?与える工程と、 (b) 工程(a)からの金属イリジウムを、元素状
ハロゲンまたは元素状酸素また(まハロゲン化水素と元
素状酸素との混合物またはそれらの混合物との群から選
ばれる再分散用ガスを含む雰囲気と接触させることだよ
って再分散させる工程と を特璧とする、金属イリジウム含有1#集触媒の再活性
化方法が提供される。 1つの好ましb実施の態様では、工8(b)の再分散用
がスがハロゲン化水素と元素状酸素との混合物である。 さらにもう1つの賽怖の態様では、毎時触媒100fに
つき約1F未膚の元素状ハロゲンのハロゲン質量流速で
、高温に於て元葉状へ口ダンを含む(工程(1))のハ
ロゲン再分散工程を用いる。 本発明の方法のもう1つの実施の態様は、(a) 該
触媒を、高温に於て、ハロダン化物生成性化合物を含む
実質的に元素状酸素の漂い雰囲気と接触させることによ
って前処理して、環コークス乾燥触媒としての触媒に対
して約1.6重量%以上のハロダン化物を与える工程と
、 (b) 工程(a)からの金属イリジウムを、高温に
於て、元素状酸素の雰囲気と接触させることによって再
分散させる工程と を含む、金属イリジウム価値物を含む凝集触媒の再活性
化方法を提供する。 本発明のさら
【もう1つの実施の態様は、+11 該
触媒を、約430℃未満の温間に於て、十分な時間酸素
含有雰囲気中で部分的にデコーキングさせて、残留触媒
コークスレベルが1重量%未膚になりかつ該触媒上のイ
リジウム凝集が約50%未満になるようにする工程と、
(2)工程+11からの該触媒を、高温に於て、堂元性
雰囲気と十分な時間接触させることによって還元して該
イリジウム価値物を金属イリジウムに実質的に転化させ
る工程と、 (a) 工程(2)からの該触媒を、高温に於て、ハ
ロダン化物供与性化合物を含む元素状酸素の無い雰囲気
と十分な時間接触させることによって前処理して、無コ
ークス乾燥触媒として計算して約1.3重量%以上のハ
ロダン化物を触媒に与える前処理工種と、 (b) 工程(a)からの金属イリジウム触媒を、約
480℃以上の温、変に於て、元素状ハロダンと水とを
含む雰囲気と、十分な時間接触させて、実質的に完全に
デコーキングしかつ金属イリジウムを実質的に再分散さ
せることによる再分散工程との、工8(b)の前のノー
次工程を含む、コークス化イリジウム含有触媒の再活性
化方法を提供する。 本発明のさらにもう1つの実施の態様は、部分的にまた
は完全にデコーキングされた凝集イリジウム含有触媒の
再活性化方法であって、接触rjjEが組であシ、かつ
該方法が工程(b)の前に、(1)第1の接触Sを、高
温に於て、還元性雰囲気と十分な時間接触させることに
よって還元してイリジウム価値物を金属イリジウムに実
質的に転化させる還元′工程を、 含み、かつ 工程(a)に於て、工程(1)からの該触媒を、高温に
於て、ハロゲン化物供与性化合物を含む元素状酸素の無
い雰囲気と、十分な時間接触させることによって前処理
して、無コークス乾燥触媒として計算して約1.3重量
%以上のノ・ロダン化物を触媒に与え、 かつ工程(e))に於て、工程(a)からのイリ・ゾウ
ム金属を、約480’C以上の温度に於て、元素状ノ・
口ダンと水蒸気とを含む雰囲更と、十分な時間接触させ
て、実質的に完全にデコーキングさせ、かつ金属イリジ
ウムを実質的に再分−させることによって該イリジウム
金4に再分散させ、かつ工程(c)に於て、#岨の$2
の該触媒を、工種(b)からの流出ハopン/水傭気雰
囲気と接触させて、該$27m媒を部分的にデコーキン
グすることをもさらに含む、コークス化イリジウム含有
触媒の再活性化方法を提供する。 特に好ましい実施の態様は、白金卦よびイリジウムの酸
化物を富むアルミナI!91″S上の部分的にまたは完
全にデコーキングされた凝集白金−イリジウムの再活性
化方法であって、工程(a)の躬に(1)該#集触媒全
、約300〜540℃の範囲の温度および約0.1〜2
、0 MPaの圧力に於て、水素雰囲気と、十分な時
間接触させて、白金およびイリジ°ウムの酸化物を実質
的にそれぞれの金属へ転化させる工種 金も含み、かつ 工程(a)に於て、工程(1)からの触媒を、約390
〜540Cの範囲の!度および約0.1〜2.0MPa
の圧力に於て、塩化水素を含む元素状酸素のあい唇、囲
気と接触させて触嘩を塩素で飽和させることによって前
処理し、かつ 工種(b)に於て、工程(a)からの金属白金およびイ
リジウムを、約500〜54.0℃の@囲の温度に於て
、約4コ1〜2Ω:1の酸素/塩化水素容量比の塩化水
素と元素状酸素とを含む雰囲気と、十分な時間4触させ
て再分散させて、金属白金および金属イリジウムの両方
の約75〜10〇九の再分散を起こさせる゛再活性化方
法である。 本発明の方法のさらにもう1つの実施のM様は、凝集約
某が最初に酸化イリジウムをも含む場合、工程−)の前
に、該触媒を、高温に於て、還元性雰囲気と接触させて
該酸化イリジウムを実質的に金属イリジウムへ転化させ
る方法である。 本発明の新規方法は、再分散工程の前にハロダン化物前
処理工程を含み、1ナイクル再活性イi/再分散方法の
可能性を増強するものでありかつ先行技術で行われてい
るような、高度の再分散値を達成するための激し一長期
にわたる多サイクル水素/ハロゲン処理の必要がない6 ハロダン化物含量の低す触媒を、ハロダン化物前処理な
しに再分散工程でハロゲンで処理すると、水および酸素
の生成をもたらすことがわかった。 生成した音素は、ハoyンl彼lよりも先に触媒床中を
通り、′iIk小のあるhは部分的の再分散しか得られ
なか。 シカシ、ハロゲン再分散の前にハロダン化物前処理を行
うと、水は生成するが、酸素の生551は無〈、触媒・
〜fffン化物の増加をも走らす0次に・例えば、触媒
をハcrpン処理すると、優れた再分散が得られる・ その上、ノ・ロダン化物で前処理した触媒は、ノ・cz
Pン再分散工程中にe素に暴露しても、優れた再分散を
与える・ 本発明の方法の上首尾の再分散は、触媒ノ・ロダン化物
し々ルが低すときに還元された触媒の酸素曇露を無くし
たことによって達成され得るようである。かぐして、ノ
・ロダン再分散工程前に酸素の放出がなく、あるいはノ
・ロダン再分散工種中に酸素の除去を行うことなく、触
媒ノ・ロダン化物レベルを上げる手段を与える方法は、
上首尾の再分散をもたらすであろう^ 本発明の方法で処理され得る触媒は、一般に、共触媒を
伴うかあるいは伴わないイリジウム含有触媒であり、好
ましくは担持された触媒である。 本発明の方法に於て適用可能であり、イリジウムと共に
存在することができる他の金属共触媒には、例えば、白
金、ロジウム、レニウム、” 5 シラAおよびそれら
の混°金物などのような金属が含まれる。金属は、同′
−担体粒子上に合金ま念は物理的混合物として2金礪、
3金属、それ以上の金属の組み合わせで存在することが
でき、あるいは金属は〜個々に別個の担体粒子上に存在
することができる。本発明の方法で処理するための触媒
中の好ましい金属の組み合わせは、白金−イリジウムお
よび白金−イリジウム−レニウムである。組になった2
種以上の触媒は、本発明の方法で処理することができる
。 触媒はまた、改質方法における水添分解活性を調節する
ため、非金属促進剤、例えばイオウ、セレン、またはそ
れらの化合物を含むこともできる。 金属は、通常の適当な担体上に担持されることができる
・但し、担体が前処理工程中安定でありかつ有害な反応
を起こさないことを条件とする。 代表的な例には、シリカ、ゼオライト、アルミナ、シリ
カ−アルミナ、ジルコニア、アルミナ−ジルコニアおよ
びそれらの混合器などが含まれる。一般に、活性金属成
分は、担持さnて込る場合、好ましくは、担持触媒の約
100俤橘での量で存在する。 本発明の方法で再活性化され得る好ましい触媒は、#巣
白雀−イリジウム、好ましくはアルミナ上に担持された
j婁白金−イリジウムである。 本明細書中で用いられる#凝集触媒tという用語は、金
属イリジウムを、単独で、または本明細書中で挙げ念地
金属と組み合わせて、金属触媒の触媒活性を減少させる
のに十分な萎集状噸で含む、担持または未担持触at−
意味する。凝集金属、例えば金属イリジウムは、凝集酸
化イリジウムを生成するコークス析出物の酸素燃@ (
’burn−off )の結果のために存在するaT@
性があり、該凝集酸化イリジウムは、鏝で、水素ガスに
よって金属イリジウムに還元されねばならない。また、
高温、好ましくは450〜600℃に於ける水素ストリ
ッピングは、コークス析出物の部分的な除去をも走らし
かつ金属状嗜の凝集イリジウムを残す。6f!渠触媒中
の金属イリジウムは、本発明の方法によって有効に再分
散される。@媒が酸化イリジウムをも含む場合には、再
分敵前に該1化イリジウムを金属イリジウムへ転化させ
るために、水素処理工程が必要である。 本発明の方法で実施可能な凝集金属イリジウム含有触媒
は、別個のi素または水素処理工程で上述のように完全
にまたis′分的にデコーキングされるか、あるいは全
くデコーキングされないで、単にオン・ストリ」ム(o
n−stream )王権、例えば、高温に於て、水素
ガスの存在下の改′質工程から取り出されて、本発明の
方法にかけられる。 凝集、コークス化触媒は、過材、炭素析出物の一般に、
典を的な工業的操作からの使用済み触媒は、約6重量優
までの炭素析出物を含み、約100俤橘度まで2ゴーキ
ング後は、X線回折で明らかなように疑渠されている可
能性がある。コークス燃焼に用いられる条件によるが、
一般に、残留炭素析出物は、4栗触媒として計算して、
′J!1媒の約0.05〜1.0重量慢で存在する。T
g性がある。 、擬−物は、微結晶が、約50えより大さくかつ約10
0λ以上までであることがあり得る。デコーキングは、
撞々の条件下で行うことができるが、−役には、表面の
2・fぴ埋め込まれた炭素析出物、特に再分散工程中に
・・Orンと反応して触媒表面から容易には除去されな
いノ・ロダン化物1を生成するaT相性のあるl活性l
炭素析出物を除去するため、約400〜550Cの温度
に於て、0.01〜10容量幅の02 を含む雰囲気
中で加熱することKよって行われる。一般に、デコーキ
ング工程で、約90〜100重量慢の炭素析出物を除去
することができる。例えば、米国特許用5.904.5
10号明細書には、デコーキングで用いる代表的方法が
記載されている。 本発明の方法の随意の第1工程として、表面のおよび埋
め込まれた炭素析出物、特に、再分散工4中に−・口r
ンと反応して触媒表面から容易には除去されないハロダ
ン化物橿を生成するOT能性のあるl活性l炭素析出物
を除去するため、約430C未満の(温度、好ましくは
約370〜430℃の範囲の福貴に於て、1.0容量多
未満、好ましくは0.5容it導未満の酸素を吉む雰囲
気中で、使用済み触媒を加熱することによって、触媒の
′氏娼、部分的デコーキングを行うことができる。−役
に、デコーキング工程麦には、約0.3〜0.8重量%
の炭素析出物が存在し、金属イリジウム、≠JJ!は、
約50慢以下の着で存在する。不発明の方法は、種々の
量の残留炭素析出物、種々の疑%#、4々の粒径範囲、
種々の不純物を含む広範囲の礎渠咄媒に適用Or能であ
る。 本発明の方法の第2の随意工程は、部分的にまたは完全
にデコーキングきnた該疑渠触媒を、デコーキング中に
生成した、凝集金属イリジウム粒子上に存在する可能性
のある金属酸化物2よび酸化物層を王として減少するた
め、2よひデコーキング工程からの残留活性炭素析出物
の除去のもう1つの補助手段として、一般て水素ガス金
言む還元性雰囲気で処理する工檻である。雀属唆化物が
存在しない場合には、ここで記載する遺元工鴫は、必須
ではない。しかし、金属酸化物が存在する場合には、高
い再分散1直を得るために、還元工哩全行わねばならな
い。窒素、ヘリウムなどを含む他の還元性または不活性
ガスも存在することができる。還元工程は、−役に、高
温、一般に約250〜60 D C,好ましくは約30
0〜540Cの範囲の高温に於て、約1容量慢以上の水
素ガスを含む還元性雰囲気中で、X線回折図中の金属酸
化物線が看くかつイリジウム金属線の存在によって示さ
れるように、存在する金属酸化物を遊離金属へ実質的に
還元させるための時間、触媒を接触させることによって
行われる。より大きい容量慢およびより小さい容量チの
水素も有効に用いることができる。 新しいイリジウム含、有触媒について取ったX線回折図
は、何らの金属成分に対厄する舊を示さず、金属成分は
、約50λ禾嘴の極めて小さい粒径で存在することを示
す。再生に用いらnる同じ触媒であって、多数回の使用
サイクルでそれからコークスが64されている同じ触媒
についてのX線回折図は、一般に、顕著な金属線を示し
、約100え以上の微結晶の約10〜100重1幅礎渠
の高I!iL#集金属粒子を示す。かくして、X@回折
図は、凝集温度および本発明の方法に於ける触媒の還元
および再分散の程度の有用でかつ便利な創定方法である
。 還元工程の好ましい条件は、0.05〜5容1チ訃よび
圧力的0.1〜2.0MPaの水素を木繊的に含む還元
性雰囲気中の還元性ガスとしての水素および窒素または
ヘリウムのような不活性ガスキャリヤーの、特に好まし
くは約300〜5.40℃の温厚、に於て、イリジウム
酸化物および他の金属酸化物の遊離金属への果擺的な還
元を達成するために十分な時間の間での便用ズある。l
実質的な還元lという用語は、存在するイリジウム酸化
物の量の約75〜100チ、好ましくは約90〜100
チの還元を意味する。一般に、還元の所要時間は、プロ
セス条件によるが、約1〜故時[…の範囲である。これ
より短時間も長時間も通用可能である。 還元工程を行ったならば、遣元工種後、部分的または完
全にデコーキングされかつ還元された旭媒を、次に、ハ
ロゲン化物供与性化合物によるハロゲン化物前処理にか
ける。lハロダン化物共与件化合物lとは、イオン結合
または共有結合したハロダン全含む化合物であって、プ
ロセス条件下で、触媒表面ヘハログン化物形で、好まし
くは塩化水素としてハロゲンを放出することができる化
合物を意味する。ハロ有機化合物としては、四塩化炭素
、塩化メチレン、クロロホルム、塩化メチル、1.2−
ジクロロエタン、へdPfクロロエタンおよびそれらの
混合物などのようなりロロカーぜンが含まれる。ハロ有
機化合物を用いる場合、該ハロ有機化合物をハロゲン化
水素へ転化させるために、化学量論量より大過剰の水素
をも用いねばならない。 ハロゲン化水素は、弗化水素または塩化水素または臭化
水素またはヨウ化水素であることができる。好ましくは
、塩化水素が、本発明の方法に用いられるハロゲン化物
生成性化合物である。この工場で触媒と接触する雰囲気
は、池の不活性ガス、fllえば窒素などを含むことが
でき、かつノ・ロダン化処理前に触媒表面上により一様
にハロゲン化物を分布させるための水蒸気をも含むこと
ができ、かつハロダログ水素前処理甲、還元ブれた触環
が確実K 、1元状標のま\であるために、約1〜2容
竜チの量の好ましくは水素ガスまたは還元性ガスをも含
むことができる。ハロダン化物前処理中は、雰囲気は、
央這的に元素状酸素の漂い雰囲気でなければならない。 この条件内で、ハロダン化物共給物流は、好ましくは元
素状ハロダンの無い供給物流でなければならない。とい
うのは、元素状ハロゲンは、表面ヒドロキシル基と反応
して元素状酸素を生成するからである。しかし、もし塩
素が前処理工程ガス混合物中の不純物である場合には、
元素状酸素を確実に無くすために、少量の水素ガスを添
加しなければならない。 ハロゲン化物前処理の喘度は、一般に、約250〜6
CJ OC,好ましくは約300〜540cの範囲であ
り、上記1度に1発て、ハロゲン化物供与性化合物を、
XJ螢光で検出して約1.3&−f%以上のハロゲン化
物が触暎に与えられるまでがス流中で触媒と接触させる
。好ましくは、触媒を、約1.4〜2.5重IIF慢以
上のハロゲン化物の4囲に、最も好ましくはプロセス条
件下で触媒表面がハロゲン化物で飽和されるまで前処理
する。上述のように、@媒へ与えられるハロゲン化物の
重量慢は、乾燥、燕コークス基準の触媒に対して約1.
6重i俤以上として取られる。触媒を、商業的プロセス
で広1ilA囲に用い、この連続使用の結果として表面
項および触媒活性が低くなった場合、本発明の方法の高
度の再分散i[を促進するためには、最低約1重1係の
ハロゲン化物が有効であると考えることは合理的であり
うる。例えば、8ET表面積が180m2/デ以上の新
しい触媒は、1.3重量慢以上のハロゲン化物を必要と
する。 表面項約100〜180 m2/ Pの使用通み触媒は
、一般に、再分散に先立って最低1〜1.3重f%のハ
ロゲン化物を必要とする。しかし、商業的な使用済み一
@媒に対しては、表面、責、コークス析出物、存在する
不純物および毒などが犬さく異なる゛ので、E*な最低
1[を言うことはでさない。 しかし、当業者は、不明1蓄の記S!全利用して有効な
再分散を成功裏に行うことができる。/N o )fン
再分散迅埋まで、このハロダン含illを深つことが大
切である。ハロゲン化物前処理後、水素または窒素また
は水またはそれらの混合物または池の物質の一、4−ノ
l全用い゛る場合には、かかる・2−ノまたは接触工程
は、710rン化物レベルを約1.3重411未満に減
少させてはいけない。このことが起こった場合には、1
.3重量係のIsロダン化物が確実に存在するように、
再度ハロゲン化物前処理を行わねばならない。このこと
は、毎回のハロゲン再分散処理に先立って、触媒、上に
存在するハロゲン化物の重量係を約1.6重量係以上に
再度補充しなければならない多重サイクル8埋が必要で
あり得る場合には特に真である。 元素状酸素によって再分成工程を行う場合には、例えば
、X線螢光によって検器するとき約1.6重−i1以上
のハロゲン化物が@媒に与えられるまで、@媒を、ハロ
ゲン化物含有ガス流と接触させる。M媒は、好ましくは
約1.7〜2.5’!(it4の範囲またはそれ以上の
ハロゲン化物になるまで、最も好ましくはプロセス条件
下で触媒表面がハロダン化物で飽和されるまで前処理さ
れる。 ハロダン化物前6埋に、上記ハロゲン化物含量を得るの
に十分な時間桁われる。実際に、好ましく¥′i塩化水
素の迅速攬動流を、漏出までおよびわずかに漏出を越え
るまで、触媒と接触させる。 I漏出Iとは、例えば酸塩基指示薬(例えばフェノール
フタレイン)の変色のような分析的方法による着初の可
視検器を意味する。 ハロゲン化物前処理は、触媒の所望のハロゲン化物含量
を得るために、および不均一分散へ導く可能性のあるI
ハロダン化物勾配lを防止するため触媒床の全長にわた
るハロゲン化物の均一な分布を保証するためにも、漏出
まで行われる。一般に、ハロrノ化物共給物流中に存在
する水蒸気は、銘菓ハロダン化物便用に比べて1かに、
約0.4重量倦だけ低くハロゲン化物含量を下げる傾向
があるが、−役には、より均一なハロゲン化物分布をも
たらす。かくして、無コークス、乾燥@襟の乾燥HC1
による飽和は、約2.8重量−Sまでのハロゲン化物含
蓄をもたらすが、湿潤HC1流による飽和は、約2.4
重量%まで、またはそれより僅かに低いハロダン化物含
itもたらす。 ハロゲン化物前処理のだめの所要時間は、ゲ1倫、流速
、ハロゲンログ禦ガス1.貢、触媒量を含む多くの因子
に依存するが、一般に、例えば、1回の触媒再生につき
約1〜3時間行って、所望のように調節することができ
る。洪袷物流中のハロダン化水素のa度は、0.05〜
約5容fチまたはそれ以上であることができ、供給物流
は約0.1〜2 MPaの全圧であることができる。上
記両変数のより高いゴ直2よびょ9低い1直も、有効に
用いることができる。 ハロダン化物前処理工種後、@媒を、元素状ハロゲンま
′fCは元素状誠素またはハロゲン化水素と元素状酸素
との混合物またはそれらの混合物から選ばれる再分散用
fスを含む雰囲気と接@きせることによって再分散工程
にかける。必須ではないが、再分散工程を増強するため
、水蒸気または元素状酸素のような酸素源を用いること
が高度に好ましい。 ハロダン再分政工椙に於て、適用9稲な元素状ハロゲン
ガスは、弗素、塩素、臭素、ヨウ素であり、塩素が好ま
しい実施の標様である。 ハロゲン再分散は、一般に、約450〜600℃、好ま
しくは約50C1〜54 C1’Cの1度で行われる。 この温度に於て、工業的には、迅速なハロゲンと触媒表
面との接@を得るため、へロダンがス雰囲気を、一般に
約1.1〜4.41ハロrン/100?触媒/QC該触
媒は、ハロゲン化水素前処理で記載したものと同じ基準
で計算した)またはそれ以上の流速で、触媒表面上へ送
る。 // 、7.′ 7・・′ ll゛ また1本う1つ°の実施の+a!様に於ては、ハロゲン
ガス雰囲気を、減少した物質流速で、約1?ハロrン/
LOOP触媒/時またはそれ以下、約0.05〜1.0
y−ハロゲン/100F触媒/時の範囲、好ましくは約
0.5?ハロゲン/100?触媒/時、特に好ましくは
約o、1?ハロダン/100?触媒/時(該触媒は乾慢
、無コークスとして計算した)の質量流速で、触媒表面
上へ送る。 本発明の方法の減少した八日rン質量流速を実施するこ
とにより、流出塩素゛がメは、一般に、約 ゛10倍、
゛好ましくは約100倍以上減少され、下流装置の腐食
の顕著な減少および装置のハロゲンスクラビング□の減
少をもたらす◎ 1つの好ましい実施の1様に於ては、・・ロダン化物前
処理工程後、別法として、触媒を、ハロゲン化水素と酸
素との混合物と接触させることによって、ハロゲンログ
素/a!素再分散工程にかけることができる。適用でき
るハロゲン化水素がスは、弗化水素、塩化采素、臭化水
素、ヨウ化水素であり、塩化水素が好ましい実施の態様
である。該再分散工種は、一般に、ハロゲン再分散工程
のために用いられる温度と同じ温度、約450〜600
℃、好ましくは約500〜540℃で行われる。 該再分散工程に於けるハロゲン化水素/酸素雰囲気は、
一般に、約1:5〜100:1.好ましくは約2:1〜
60:1.最も好ましくは約4:1〜20:1の容量比
の酸素/ハロゲン化水素を含む。元素状酸素は、デコー
キング工程からの残留炭素析出物を除去する作用屯する
。しかし、金属再分散工程に於て、酸素の存在は必須で
ある。 併給物流中のハロゲン化水素の@変は、約0.05〜5
容t4またはそれ以上であることができ、供給物流は、
約0.1〜2 、 O,MPaの全圧であることができ
る。上記の両変数の、より高い直およびより低い値も、
有効に使用することができる〇 もう1つの実権の態様に於ては、ハロゲン化物前処理工
程後1部分的にま念は完全にデコーキングされかつ還元
された触媒金、別法として、本質的て元素状酸素から々
るガス流と触媒とを接触させることによる再分散工程に
かけることができる。 この再分散工程ば、ハロダン再分散の場合と同じ温変、
約450〜600℃、好ましくは約500〜540℃の
温度で行われる。この温度に於て。 酸素雰囲気を、通常、約11V/V/時までのおよその
空間速度の緩流速で、触媒表面上へ送る。 該緩流速は、触媒ハロゲン化物レベルを、該触媒の約1
.6重量幅以下へ低下させることはない。 好ましい空間流速は、約2〜8V/V/時、特に好まし
くは約2〜6V/V/時である。 酸素再分散は、密閉触媒容器中で、酸素がスを触媒と接
触させる静的条件下で行うこともできる。 静的条件下すなわち密閉容器中での酸素再分散は。 加圧−減圧サイクルで行うことができる。ハロゲン化物
前処理後、反応器を、希薄酸素で、密閉器巾約3 、
Q MPaまで、好捷しくけ約1〜2 MPaに加圧す
る。圧力を、約30分またはそれ以上で。 徐々に下げて約1気圧にし、次に再び1〜2MPaへ加
圧する。このサイクルを数回繰返す。 酸素雰囲気は、不活性ガスをキャリヤーがスとして含ん
でいてもよいが、乾燥しており、実質的な着の水蒸気が
存在しないことが好ましい。 ガス状再分散供給物流中の元素状酸素の濃度は。 0.05〜100容童幅、好着しくは0.2〜50容1
!−俤、最も好ましくは4〜21容量係である。この再
分散に用いるための特に好ましいガス流は空気である。 低温デコーキング工程を用いる実権の態様に於ては、へ
ロデン化物前処理工程後、部分的にデコーキングされか
つ還元された触媒を、高温に於て。 元素状ハロゲンがスの混合物を含む流と接触させること
による/Nロデン再分散工程にかける。適用可卵な元素
状ノ・ロデンfスは、弗素、塩素、臭素、ヨウ素であり
、塩素が野ましい実施の態様である。 ハロゲン/水再分散工程は、一般に、約480〜600
℃、好ましくは約500〜540℃の温度で行われる。 元素状・・口rンおよび水は、高温に於て、約0.2〜
5、好ましくは0.5〜2のノ・ロダン/水容葉比で、
再分散供給物流中に存在し、水蒸気は、一般に、主とし
てスチームとして存在する。 ハロゲン/水雰囲気は、窒素またはヘリウムのような不
活性ガスを4キヤリヤーがスとして含むことができる。 もう1つの実施の態様に於ては、組になったイリジウム
含有触媒は1元素状ハロゲン再分散工程の前に、還元工
程およびそれに続くハロゲン化物前処理の使用によって
、有効かつ効果的に再分散されかつ再活性化され得るこ
とがわかった。再分散工程は、触媒表面のデコーキング
を完成するために、上述のように元素状ハロゲンと水蒸
気との混合物によって行われる。次に、流出塩素/水を
、該組の第2の使用済み触媒へ送って、第2の再循環サ
イクルを開始させる。 第1@媒反応器からの、高温の流出ハロゲン/水流を、
上記したように、該組の第2触媒が入っている次の反応
器チャンバー中へ送る。十分な量の塩素/水流出流を、
第2触媒と接触させて、コークス燃焼の前に、触媒に、
約1.3重量壬以上の塩化物を与える。このことは、酸
素雰囲気コークス・燃焼中に金属凝集の抑制の補助とし
て作用し。 前処理工程に於ける塩化水素の所要量を減少する手段と
して働く。このことは、また、コークス燃焼前の触媒表
面の部分的デコーキングの手段としても働く。ハロ)f
ン/水処理との触媒中の第2触媒の温度は、約480〜
540℃である。 該再分散用がス雰囲気は%窒素または−・リウムのよう
な不活性ガスを、燃焼工糧からの二酸化炭素のキャリヤ
ーがスと1−て含むこともできる。酸素源としておよび
腐食防止剤としての水蒸気も存在することができ、存在
する場合には、約0.05〜2容9%の量で存在する。 上述し念ように、ガス状ハロゲン再分散雰囲気は、再分
散助剤として元素状酸素を含むこともでき、存在する場
合、元素状酸素は、約0.05〜25容量壬で存在する
。好ましくは1元素状酸素は・約0.2〜21容量幅の
*iで存在する。好ましくは1元素状ハロダンと元素状
酸素とは、それぞれ約0.05〜10の容量比で存在し
、特に好ましい範囲は、0.2〜5V/Vである0元素
状酸素の存在は、初期デコーキングエ桿後に残留する可
能性のある少量の炭素析出物の除去の助剤としても作用
する。 基分散は、一般に1例えば殿粉−ヨウ化物指示薬または
酸素アナライザーによって実証または検知されるハロゲ
ン化物または酸素の漏出示起こるまで行われる。一般に
、このためには、約0.5〜2時間の使用済み触媒の処
理が所要であり、所要処理時間は、供給物流の流速、ハ
ロゲンまたは酸素の濃度および触媒量に依存する。しか
し、一般に、X@回折図中に結晶性金属@ブたは金属酸
化物線が無いことで示される実質的に完全な再分散のた
めKは、僅かにより長い時間のハロゲン処理が所要であ
る。好ましくは、実質的に完全な再分散の之めには、1
出経過後30〜905+の時間、すなわち実質的な漏出
経過が必要である。 再分散用がス雰囲気の漏出経過操作は、再分散されたイ
リジウム金属の触媒床に沿った再分散勾配を防ぐために
好ましい。勾配が存在するとき。 イリジウム金属の再分散レベルは、通常1反応益の前部
(入口)で高く1反応器の尾部(出口)へ向かって減少
する。 ここに記載した方法の実施により、以下の実施例、特に
炭化水素改質操作に用いられる白金−イリジウム担持ア
ルミナの実施例中に記載するように、実質的に完全なイ
リジウム含有触媒の再分散が得られた。後者の場合、白
金およびイリジウムの両方の凝集金属の75〜100%
再分散が、この方法で得られた。必要なサイクル数は、
好ましくは1であるべきである。しかし、漏出経過後の
最小のハロゲン処理時間が所望な場合のような場合には
、上記のような付加的前処理工程が同時に必要となると
共に多サイクル処理が必要であることが立証され得る。 本明細書中で用いられる′実質的に完全な再分散″とい
う用語は、X線回析で測定して、存在する場合には他の
金属をも含む、触媒表面上のイリジウムの約55壬を越
える。好捷しくは約75〜100%の再分散値を意味す
る。 本発明の方法を実権するために有用な装置は、当業界で
通常の装置であり、実験室規模−!念は・母イロットプ
ラント規模または完全な商業プラント規模のいずれに於
ても、装置は、当業者には明白であろう。 実際に、触媒表面上のイリジウムの上首尾の再分散を行
った後、実際の改質工程に用いられる前に、ハロゲン化
物を約1.0重量嘩へ減少することが行われる。改質工
程に於て、過剰のハロゲン化物は、液体炭化水素分画を
望ましくない小さい炭化水素フラグメントへ分解してし
まうからである。このハロゲン化物の減少は1例えば湿
潤水素流で行うことができ、このことは、再分散後疋存
在するすべての金属種を、改質工程だ使用する前に、金
属状態に変える働きもする。 以下の実施例は、本発明者が意図するように本発明を実
施する最良の実施方法を示すものであり。 本発明の範囲または精神を限定するものと滑られるべき
ではない。 実権例1 石英製、管状水平型反応器中へ、イリジウムの87係が
凝集されている。無コークス、白金−イリジウム担持ア
ルミナ触媒(BET表面表面積2用0 の全重量に対して0.3重1幅のイリジウムと0、3重
量幅の白金とを含んでいた。この触媒を。 はぼ等しい5部分に分割し、各部分間に石英ウールプラ
グをスペーサーとして入れた。部分1の触媒は、反応器
の入口の所にあり1部分6の触媒は、反応器出口の所に
ある。この触媒上の塩化物レベルは,X線螢光で測定し
て0.67重量憾であった。 この触媒を、ヘリウム中204水素の混合ガス中で,1
気圧に於て、524℃で2時間処理して。 1r02 だ帰属する28.05°(2θ)のX線回
折線が無いことによって立証されるように,酸化イリジ
ウムのほとんどすべてを金属イリジウムへ還元した。水
素を,ヘリウムで,触媒床から追い出した。次に、触媒
を,ヘリウム中に1容量幅の塩化水素と1.4容量鴫の
水とを含む混合ガスで。 温度約524℃に於て,出ロHCtガス惨度が入口のH
Ctガス4#変と同じ【なるまで処理した。次に。 この触媒を、ヘリウムキャリヤーガス中1容看幅の塩素
と1.4容責4の水とを含む混合ガスで。 524℃に於て処理し念。水の存在の目的は、装置の鉄
金属腐食を最小にすることである。塩素と水との混合物
による処理は,約20分後,出口ガス中の塩素a度が定
常状態濃度に達したとき中止した。 再分散工程が進行するにつれて、反応器の出口の気相組
成を分析する念めに動的ガスクロマトグラフ法が開発さ
れ念。塩素が検知される一寸前までは,出口ガス中には
元素状酸素は見られないことがわかつ念。対照的に、塩
素再分散前iC HCL #処理を行わない関連実験(
実施例1Aのような)では、出口ガス中に塩素が検出さ
れる前に,塩素導入の短時間後に酸素が現われた。 実施例1の結果は、第1表中に,それぞれ。 “イリソウム凝集幅“、″..lrO2m集憾″、 ′
全凝集慢″、′再汁散壬“を各欄の下に示してあり。 かつ表中のT8HBは、〃ハロゲン漏出以後の時間″の
略号である。記号″l TJは′初期値″を示し・ S
−1. 3−2. 3−3は、触媒床の第1。 iE2. 第3部分の,触媒の処理後に得られた値を示
す。第1部分は入口部分を示し、第3部分は出口部分を
示す。 上記譬集醜媒を,関連実験で実質的に同じものを処理し
た。但し,再分散を行うために塩素ガスを触媒中へ導入
する前【、ヘリウム中の塩化水素と水との混合ガスを触
媒と接触させなかった。塩゛素再分散工程に於て、約5
5分後,出口ガス中め塩素濃度が定常状態濃度に達した
とき、塩素−水混合ガス処理を停止した。結果は、第1
!l!中に、実施例1Aとして示しである。 実施例1および1Aのデータを対照すると明らかなよう
に、塩化水素前処理の無い場合に比べて。 塩素再分散前に塩化水素処理と組み合わせ念水素還元か
らなる再活性化方法では,約4倍高い金属再分散が得ら
れた。 上記凝集触媒を,還元工程、HCL @処理工程。 元素状・・ロダン再分散工程を含む,実施例1で記載し
先方法と実質的に同じ方法で,但し,水素還元工程後で
かつHC1前処理工程前に、0.5容量−係の酸素と1
.4容量係の水との混合がスを、1時間,触媒床へ導入
することによって処理した。 塩素再分散処理中□、塩素流を、漏出経過後3o分間(
Ts+s )連続して流した。結果は,′第1表中に,
実権例1日として示しである。表かられかるようK、低
塩化物含量( 0 、 6重7重量幅)触媒の酸素への
曝露は,実施例1Aで示した、その場で酸素を発生させ
るときと同じ,触媒再活性化に及ぼす有害な影響を起こ
す。 実施例1Aと実質的に同じ方法を用い、1004#集、
新鮮、無コークス、白金−イリジウム触媒60y−を、
上記還元工程およびハロゲン再分散工程にかけ念。但し
,ハロゲン再分散工程に於ける供給物流は、1容量幅の
酸素と1.37容量幅の塩素とを含んでいた。全ハロゲ
ン処理時間は。 120分であつ念。結果は,実施例1Cとして第1表中
に示しである。 データは,再分散工程に於いて塩素と共に存在する譬素
Fi、 )Icz’前処理工程の無い場合の再分散の効
率に何ら有利な影響を与えないことを示す。 実権例2 実施例1の触媒を、第1サイクルが実施例1記載の方法
の繰返しである2サイクル再分散処理にかけた。触媒を
反応器中に残しておいてta2サイクルを開始し、第2
水素還元を、1時間行った。 還元工程後1反応器を、ヘリウム中1.4容量係の水の
混合ガスで、15分間ノ々−ノし念。しかし、塩素再分
散の前に、 +CZ前処理を行わなかった。 次に、還元された触媒を、ヘリウム中1.0容量幅の塩
素と1.4容を憾の水との混合ガスで、塩素の出口**
が定常状書濃変になるまで処理した。 結果は、第1表中に示しである。 筆2水素還元中、0.41重量幅の塩素がストリッピン
グされたことが、気相分析で測定された。 IE2水素還元後の触媒塩化物レベルは、損失した塩素
を差し引くことによって概算されるが、隼1表記載の値
から0.411重量である。しかし。 反応器中の触媒の塩化物源Ifは、表中に示すように・
1.3重量幅゛の遊低レベルを越えており、高い全再
分散慢をもたらす。 第2塩素処理中の出口ガスの分析は、塩素導入後短時間
で、約o、35容f憾のa!I素が出口がス中に存在す
ることを示した。しかし、この高レベル酸素曝露の期間
は、比較的短く、約1,5分である。2fイクル後に得
られる高度の再分散は、第1サイクル中に得られる高い
塩化物mWの保護作用の結果であり、その結果、第2ナ
イクル中にその場で生成される元素状酸素の悪影響を除
去するためと考えることは合理的である。 実施例3 実施例1の触媒を、実権例1記載の方法と同じ方法で処
理した。但し、塩化水素処理工種および塩素処理工程の
両方に於て、処理時間は、凰−サイクル処理に於ける漏
出経過後#145分間延長された。結果は、*1表に示
しである。 このデータを実権例1のデータと比較すると。 へロr7漏出後の処理時間が長いと、さらによジ大きな
イリジウム再分散が得られることがわかる。 実施例4 触媒全量に対して0.3重量鴫のイリジウムと0.3重
量係の白金とを含むアルミナ触媒(BET表面積165
m1?)を、改質装量中で、 c5+ガソリンの製造に
用いた。触媒を数か月間オンスドリームした後、数重量
慢のコークスが触媒上に見いだされた。この触媒を1反
応器中で、496℃までの炎前面温度に於て、希薄酸素
で段階的に再生し念。このコークス激減触媒は、金属凝
集の欠点があり、水素還元後に行ったX線回折測定では
、全イリジウムの68幅が50Xより大きい微結晶であ
ることを示した。触媒上には、約0.1重量張の炭素が
残存していた。この触媒60?を1反応器に仕込み、実
施例3記載の単一サイクル法と実質的T/cIW!じ方
法で再活性化を行った。結果は。 第1表に示しである。 本実権例は、本発明の方法が、商業的だ使用済みとなっ
た触媒の再活性化に、匹敵できる効率で等しく適用可能
であることを示す。 実施例5 実施例1の方法・を、実質的に繰返した。但し。 ハロゲン再分散工程中% 1.36容量彊の塩素に加え
て、約2容量係の元素状酸素本存在していた。 全ハロダン処理時間は25分であった。結果は。 fa1表に示しである。 本11!施例は、HCt前処理に続くハロゲン再分散工
程への酸素の添加が、塩素処理中に酸素を添加しない実
施例1と比較して、再分散における。さらKより大きな
改良をもたらすことを示す。 関連実験に於て、実施例ぎ記載の方法と同じ方法を用い
た。但し、HC1前処理後、20容量幅の水素と1.4
容量幅の水とを含む流で、1時間。 第2湿潤水素処理を行った後、湿潤ヘリウムパージを行
い、その後で塩素再分散を行った。触媒中の塩化物重量
係を、X線螢光で測定した後、再分散を行つ念。結果は
、実施例5Aとして%第1表中に示しである。 表かられかるように、触媒表面上の塩化物重量優は、ハ
ロゲン化物前処理後、わずかに1.2壬であり、ハロゲ
ン処理後に僅か58憾の再分散が得られた。 第 1 表 1(b) 87 375656 00 0IA(cl
87 747367 CI 0 918 87
424845 21 25211C100595464
51116 2(d) 87 9 021 0 0 03(e)
87 911−− 0 0−−4 (ず)
68 − 1!+ 17
0 05 1011
28 16 6 0 0 0’5A(g) 1Q0
622617 0 0 0(a) 全初期イリジウ
ムJ!巣。 (b) 触媒上の塩化物音t%:初期、0.67:S
−1,1,88(e) ・慎媒上の塩化物重量%;初
期、0.67゜(d) 触媒上の頃化物重1に喝:初
期、0.67:S−1,1,47(e) 部分3の値
は、美濃中に観察さt″した温度が低かったため記載(
f) 部分1のItは、央憤中に覗祭された盛夏が低
かったので記載−) ハロダ7再分散前の触媒上の塩化
物音t%:初期、Ω−67:S−1゜全凝集チ 再分散
係 S−I S−2S−3S−I S−2S−3TF3HB
57 36 36 58 59 59 10分74 7
’3 76 15 16 15 10分6!171 6
6 27 18 24 30分64 65 80 36
35 20 78分9 0 21 90100 76
− 9 11 −− 90 87 7−45分−−’ 1
3 17 ’−−817543分28 16 6 7
2 84 94 20分62 26 17 38 74
83 23分;S−2,29口;S−3,2,12゜
;$−2,1,59:S−3、f、71(席2+−12
4元矛)、しなかった。 しなかった。 1.20:S−2,1,45:S−3,1,52,48
実施例6 実施例1記載の石英製、管状、水平型反応器に、イリジ
ウムがioo饅凝集している無コークス、白金−イリソ
ウム触媒約601を仕込んだ。この触媒は、触媒の全重
量に対して0.3重量−のイリジウムおよび0.3重量
−の白金を含んでいた(BETfi面積200 m2/
P )。この触媒を、3つのほぼ等しい部分に分割し
、石英ウールプラグを各部分間のスペーサーとして用い
た。部分1の触媒は、反応器の人口のところであり、部
分3の納品は、反応器出口のところでちる。この触媒の
塩化物レベルを測定し九ところ、0゜67重量−であっ
た。 この触媒を、1気圧に於て、ヘリウム中20%の水素の
混合ガスで、524℃に於て、2時間処理し念。水素処
理終了後、ヘリウム中に1容f%の塩化水素および1゜
4容tSの水の混合ガスを、出口ガス中の塩化水素、a
度が人口の濃度と等しくなる点まで、触媒と接触させた
。この時点に於て、HCJ流を停止させたつ次に、ガス
流に、約0.9容量10塩素をfA7Jl]L、約ロー
36 ii’塩素/ 1o。 ?触#/時のgt看流速にした。出口ガス中の塩素濃度
が定常状態、a度に通した時点で、塩素および水の注入
を停止させた。水添加の1つの主な理由は、鉄金属腐食
の抑制である。結果は、第2表に示しである。 第2表は、′イリジウム#1!チ“、′再分散−″、“
(42貫貴見速“下に納−j1!−を示す。 記号“1“は、イリジウム凝集の全w期埴を示し、S−
1,S−2、s−3は、触媒床の第1、第2、第3部分
に於て、触媒の処理後に得られる直を示す。第1部分は
、人口部分を、第5g1分は、出口部分を示す。 関連実験に於て、触媒を、正確に実1例6記載のように
処理した。但し、塩素の質″Ik流速は、1.45P/
100り、@媒/時でbっ之。結果は、実施例6Aとし
て第2表中に示しである。 実権例6と6Aとを比較するとわかるように。 塩素の質量流速を、1.45からo、36へ低下させる
と、実施例6で用いた塩素量が対応する実施例6Aで用
いた塩素量より少ないけれども、金属再分散慢を増加さ
せる。出口ガスの塩素濃度は、7440 PI)mから
6540 ppmへ減少された。さらに、下流装置の塩
素への暴露は、実施例6中で最小にされた。というのは
、Cぶ、検知以後の塩素処理1は、0.18P/1(]
G7触媒に減少されるからである。実施列7で示される
ように、塩素の入口濃度を減少することによって、さら
により低い塩素の質量流速で、反応器出口に於ける塩素
濃度のより一層の減少が得られる。 実権例7 実施例6記載の反応器に、実、崩例6記載の、凝集、無
コークス、白金−イリソウム触媒約60fを仕込んだ。 この触媒を、1気圧に齢て、ヘリウム中20チの水素の
混合ガスで、524℃、2時間処浬した。 水素処理王権の終了後、ヘリウム中0゜52容壜チの塩
化水素および0.72容看チの水の混合ガスを、出口ガ
ス中の塩化水素濃度が人口の濃度と等しくなるまで、4
触媒と接触させた。塩化水素流を停止させた後、塩素を
、約0.25容1%で、C1,073%/100!P羞
媒/時の質量流速で、ヘリウム流へ添加した。この混合
がスは、4.8容量−の酸素および0.50容f%の水
をも含んでい友。この処理を、3時間続行し友。債果は
、第2表に示しである。 関連実験に於て、実権例7の方法を用いたつ但し、H(
J処理中、HCぶ濃度は、1.13容tチであり、H2
Oは、1.4容量慢でらったっ再分散工程中に於ても、
酸素濃度は、2.1容量%であり、(J2 ハ、1.3
6容t%ffpつ*。1.98?/1001触媒/時の
塩素質量流速を用い、結果は、実施例7Aとして、第2
表に示す。 実施例7と7Aとを比較すると明らかなように、実施例
7Aで用い之1/2量未満の塩素で完全な金属再分散が
得られた。塩素の質量流速を低下させることによって、
再分散率と塩素の利用との間のより緊密なバランスが実
現されるようであるっ実榴例8 L5M(421n)のステンレス鋼管からなる垂直型反
応器中で実験を行った。この反応器に、実施例6記載の
、凝集、無コークス、白金−イリソウム触媒約640−
を仕込んだ4 コノ触媒を、4.5695Kf/ff121’−−)圧
(65p≦ig ) の水素で5521℃に於て、2
時間処理した。水素処理終了後、窒素中200 p9r
nの塩化水素を含む混合がスを、出ロガス中の塩化水素
濃度が人ロガス中の濃度の約90%になる時点まで5触
媒と接触させた。J塩化水素5It、を停止させた後、
0.073P/100P触媒/時の質量流速で、500
ppmの塩*1−5窒素流へ添加した。 この混合、fXは、1.3容量慢の!JR素をも含んで
いた、この処理を、約3一時間続行し友。結果は、第2
衣中に記載されている。 この低い塩素の′JNt流速で、完全な金属再分散が得
られた。加えて、反応器出口に於ける低い塩素濃度は、
ji素スクラビング要求を最小にした。 実施例9 実権例1記載の石英製、管状、水平型反応器中へ、イリ
ジウムの100%が凝集している無コークス、白金−イ
リジウム担持アルミナ触媒約601を仕込んだ。この触
媒は、触媒の全重量に対して0.3重量−のイリジウム
および0.3重tcsの白金を含んでいた( B E
T謄面積200 m2/P>、この触媒を、はぼ等しい
3部分に分割し、石英ウールプラグを各部分間のスイー
サーとして用いた。 部分1(第3謄中の5−1)中の触媒は、反応器の入口
の所の触媒であり、部分3(第3表中の5−3)の触媒
は反応器出口の所の触媒である。X線螢光で測定した、
この触媒上の塩化物レベルは、0.67重量襲であった
。 この触媒を、1気圧に於て、ヘリウム中20−の水素お
よび1.4−の水の混合ガスで、524℃に於て、、2
時間処理し、それによって、1「02ill属する28
.CI5°(20)OXi1回折線が無いことによって
実証されるように、はとんどすべての酸化イリジウムを
金属イリジウムへ還元した。ヘリウムで、触媒床から水
素f:遣い出した。 次に、触媒を、ヘリウム中1゜1容f慢の塩化水素およ
び1.4容t%の水の混合ガスで%500ce 7分で
処理した。約86分後、反応器出口に於て塩化水素が検
知された。反応器出口の塩化水素の濃度が反応器入口の
濃度の約90%になるまで、塩化水素処理1に続は友。 これには約15分を要した。この時点で、混合Iスヘ、
2.4容量−の酸素を添加し、HtJ / 02 処理
を、20000分間続た。次に、この触媒を、ヘリウム
中20容量チの水素および1.4容量−の水で、75分
間、再還元し友。結果は、113表に示しである。 実施例9の結果は、第3表中に、それぞれ、“イリジウ
ム再分散“、′1「0□凝集俤“、′全凝集慢“、パ′
再分散斧”の各欄の下に示してるる、第6表中のTaH
2は、′ハafン漏出後の時間“の略号である。記号“
1“は “初期値“を示し、s−1、s−2、s−3は
、触媒床の第1、第2、第3部分中の触媒の処理後に得
られt値を示す。 第1部分は1人口部分を示し、第3部分は、出口部分を
示す。 関連実MiC於て、上記触Sを、実権例9と実質的に同
じ方法で処理した。但し、その出口に於ける濃度が90
%に達した後に、HCA流に酸素を添加しなかった。結
果は、実権例9^として第3表に示しである。 実権例9シよび9Aを比べると明らかなよって、本発明
を実権するとき、はぼ完全をイリジウム再分散が得られ
たが、al!素の不在下で凝集触媒をHCJで処理して
も、木賃的に金属再分散は得られなかった。 実1例10 実権列9の触媒を、実施例9記載と実質的に同じ方法で
処理し友、但し、HCJ + 02 処理に於て、f
xg速を500ce/分から110C(+/分に下げ、
この処理を32929分間続。着果は、第3表に示しで
ある、 関連実震に於て、実権例9の触媒を、実:II例10記
載と同様な方法で処理した。但し、HCJ 102
再分散前(塩化水素前処理を行わなかった。 +CAlO2処理中、!!素レしルは、2−894%で
あり、H(J10□ ガス供給物流へ水t−fA加し々
かった。このH(J +O7処理は、280分続けた。 着果は、実施例10Aとして、第3表中に示しである。 実、権利10と10^とを比べるとわかるように、HC
A + 02 処理の前の塩化水素処理を1培すると、
金属再分散の福度が非常に減少し、特に、酸化イリジウ
ム凝集物の生成を41九らした。H(J処理は、触媒塩
化物レベルを、0.671盪チから1.8重量囁へ上げ
友。 実施例11 実権例9の触媒を、実権例9と同様な方法で処理した。 但し、処jIfスは、水を含まず、かつHCJ + 0
2 処理に於て、酸素濃度は、27容童慢であった。こ
の処理を、45分間続けた。この処理の終了後、反応器
の人口および出口を閉鎖し、触媒を、混合ゴス中に、3
時間ノーキングした。 結果は、第3衣中に示してるる。 実施例11は、H(J + 02 処理王権中の高い識
素濃度が、金属再分散に於て等しく有効であることを示
、している。さら(て、触$t−1混合ブス中でノーキ
ングすると、反応器人口付近にある触媒の再分散が改良
されるようである。 実声例12 触媒の全重量に対して0.5’:1t%のイリジウムお
よび0.3重f%の白金を含むアルミナ融媒を、商業的
改質装置中で、C5+ffソリンの製造に用い友。散型
f−のコークス析出物が、融媒上に見いだされたゆこの
触媒を、反応器中で、480℃の炎前面温度まで、希薄
酸素で再生し、47%のイリソウ゛ム#集をも之らし、
かつ再生触媒の炭素含量は、0.18重−Jlチであっ
た。この触媒60 Pt−1反応器に仕込み、実施例9
記載と実質的に同じ再活性化方法を用いた。但し、HI
J+02処理に於て、1−ICJおよび酸素の濃度は、
それぞれ1.2)よび20.6専量鋒でめつ念。@果は
、第3表に示しである。 同じ触媒の別の部分を、反応器中で、400℃の炎前面
温度で、希薄酸素で再生した、再生、*媒の炭素含fは
、0.62重1tsであった。この触媒60りを、反応
器中へ仕込み、実1例12と全く同様な再活性化方法を
用い念。但し、HC4+02処理は、153分間行った
。結果は、第5表中に、実施例12Aとして示しである
4 実施例12および12^は、本発明が、コークス化され
几触媒について良好な結果を与えることを示している。 コークス化された触媒について本発明を実施するとき、
高い金属再分散度が得られ、コークスは、高い反応温度
下に於て、再分散工鴇中K、気相中の酸素によって除去
され念。 実tJIA例15 実施例12の触媒を、空気中、538℃に汝て、16時
間、さらにデコー中ングした。この処理後。 触媒の炭素含量は、0.1重tSへ減少した。このコー
クス激減触媒は、さらに金、萬凝集が多く々るという欠
点がろ9、X薔回折は、不質的にすべてのイリジウムが
凝集していることを示した。この触媒60?を、反応器
中へ仕込み、実施例12と同様な方法で処理し念。但し
%逃】ガス中に水は存在せず、かつH(J + 0,2
処理に於て、4工程で、酸素1度を、2容ttsから
25容量チへ増加した。すなわち、2容竜−で15分間
、5.3容1%で15分間、15.0容量蒼て19分間
、゛25容量チで60分間と増加した。結果は、第3表
に示しである。 実施例9と13とを比較すると鴫らかなように、処理用
ガスへ水を添加せず、かつ酸素濃度を数段階で増加させ
るとき、高い金属分散度が得られ尼。 #素a度のこの段階的増7II]は、実質的含量のコー
クス析出物を含む触媒の再分散に本発明を用いるときて
、極めて有利で1L初期コークメ燃焼に於ける潤湿され
た藪素a度は、コークスのほとんどを除去し、同時に、
調節できない発熱を防ぐ。 4、 ナゝ 66. 、 ;’、 、、 、 、、、−、パ
第 3 表(a) 9 100
28 14 0
ロ 0 09A
100 95 92’101 0
0 010 100 5 0
0 0 0 010^ 10[
] 52 5B 62 7 10
1511 100 0 0 0
0 0 012(c) 47
11 15 9 rl O012A
(d) 49 17 9 0
0 0 0(a)S−1、s、−2,s−3は
、それぞれ、再分散処理後の人口部(b) 全初期イ
・リノウム凝集つ (c) *媒上の炭素蚤:初期、0.18:S−1,
0,06:S−2(d) 触4上(7)IN素% :
初期、0.62 :S−1,0,08: S−2281
4’ 0 72 86 10095
92101 5 8 05 0
0 95 10[] 10039 4
8 77 61 52 230 0
0 100 100 10011 1
5 9 76 68 8117 ’9
0 65 82 1009 0 Q
91 100 190分、中央部分、出口部分で
ある。 、0.07:S−5,0,07゜ 、 a 、08 :S−3,0,08゜実施例14 触媒の全重量に対して0.3重嚢囁のイリゾウムおよび
0.3重量−の白金を含む触媒(BET表面積158溝
2/l)を、改質装置中で、C5十fンリンの製造に用
い友。この触媒を、数か月間オンスドリームし念後、触
媒上に散型量−一のコークス付着物が見いだされた。こ
の触媒を、反応器中で、496℃の炎帥面温度まで、希
薄酸素で段階的に再生した。このコークス激減融媒は金
lI!凝集の欠点があり、X線回折は、全イリジウムの
80−が50λよシ大きい微結晶であることを示した。 触媒上には、約0.1111量饅の炭素が残留していた
。 この触媒60Fを、石英製、管状、水平型反応器中へ仕
込んだ。この触媒を、部分間のスペーナーとしての石英
ウールプラグで、はぼ等しい5部分に分割した。部分1
の触媒は、反応器の人口の所に6す、部分3の触媒は、
反応器出口の所にろった。この触媒上の塩化物レベルは
、XSw光で測定し念ところ、0.781t*であった
。 この触媒を、1気圧に於て、ヘリウム中20%の水素お
よび1.4容ttsの水の混合がスて、524℃に於て
、2時間処理した。ヘリウムで、触媒から水素を追い出
した後、触媒を、ヘリウム中1.13容量チの塩化水素
および1.4容f%の水の混合ガスで一500cc/分
で処理したJ約59分後、反応器出口に於て塩化水素を
、喰知した。 塩化水素処理を、さらに34分間続けた。この時点で、
出ロガス中の塩化水素濃度は、入口ガス中の塩化水素濃
度に近かった。反応器中へ、4qc/分で空気を導入し
、塩化水1ヘリウム、水蒸気の流れを停止させた。空気
処理は、31時間続けた。結果は、第4表に示しである
。 関連実験に於て、実施例14t−1実質的に記載通9に
繰返した。但し、空気処理中、空気の速度を、4ce/
分から100ce/分へ上げた。この空気処理を、51
時間続けた。結果は、第4表中に、実施例14^として
示しである。実1gA114および14^共に、空気処
理中、反応器へ塩素を#給しなかったのに1反応6出口
に於て塩素が観察された。 実施例14Aに於て、16分間空気処理後の塩素′#変
は、0.15容量%であった。1172時間で、塩素産
室は、0.02容1%に減少した。対照的に、実施例1
4の塩素、・積度は、空気処理終了時に於て、0.15
容責%からo、41容1%に増加した。実施@14Aの
高い空気流速は、絶えず反応器から塩素を除去した。こ
のことはまた、触媒の塩化物レベルを下げることになる
が、実施例14の低い空気流速は、反応性ガスの79−
ジを最小にし、触媒の塩化物レベルを保存した。実施例
14A中の触媒塩化物レベルは、実施例14の塩化物レ
ベルより、0.2j(童%以上低かった。 もう1つの関連実験に於て、実施例14t−実質的に禰
り返し友。但し、HC)処理を、313分の処理後、反
応器出口でHCjが横細されないうちに停止した。空気
処理は、7時間dけた。結果は、第4表に、実施例14
Bとして示しである。 本実画例は、4流速酸素処理前の触媒上の塩化物レベル
Ua界的であることを示す◎酸素処理後の塩化物レベル
は、HCノ処理終了時の触媒の塩化物レベルを反峡する
。老流速酸素処理中にぼ、反応器出口に於て、明らかな
4度の塩素vi倹知されなかったで為らである。 データが示してカるように、’w煤の塩化物レベルか1
.2重才%であるときて、中程度の金属再分散が得られ
、触媒塩化物レベルが11f%未満の場合には、全金鋼
再分散は本質的に実現されなかつ念。 実施例15 実施例14を、実質的に記4通りに燥返した。 但し、水素還元工程2よび塩化水素処理工程中で、水蒸
プを添加しなかった。酸素処理工種では、ヘリウム中1
0%m素を、空気の代わりに周込た・設素処理は、6.
7時間研行した。結果は第4表中に示しである。 実施例15と14とを比べると明らかなように、処理が
ス中に水を省略すると、完全な金74:P4分故が得ら
れ、対応して、このことは、処理・!5!媒の1媒塩化
物含量の増力0をもたらした。 実施例16 実施例14のl!11!媒を、実施例15記載と実質的
に同じ方法で処理した。但し、酸素処理中、8cC/分
のガス流速を用い、酸素処理時間は、約2.3時間であ
った。結果は、第4表に示しである。 酸素流速ll12倍であつ之が、それでも、十分に低速
なので、酸素処理中に触媒塩化物の明らかな損失は起こ
らず、従って優れた金属再分散が得られ虎ものと思われ
る。 j1嵐!レニL 触媒の全重量に対して0.3重量%の白金および0.3
重才%のイリジウムを含む、新しい、無コークスアルミ
ナ触媒(BET表面積200m2/り)を用いて1i!
験を行った。この新しく製造した触媒中のイリジウム成
分は、540℃に於て、16時間の空気焼成によって、
大イリジウム校子に完全に凝集していた。この触媒60
ft?、実施例14記載の反応器中へ仕込んて。次に、
この、!II媒を、実施例14と実質的に同じ方法で処
理した。但し、空気処理は% 1.25時間テけた。 結果は、744表に示しである。 データかられかるように、本発明は、新しい無コークス
触媒訃よび改質装置からの使用済み触媒上に存在する金
X凝集物の再分散に高質に有効である。しかし、新しい
無コークス触媒の塩化物レベルは、再分散処理後、後者
の使用済み触媒より約0.4重量%高い。使用済み触媒
上の、より低い塩化物し々ルは、主として、油およびコ
ークス燃焼再生の多数サイクルの結果としてのアルミナ
表面積の減少によるものである。 実施例17の触媒を、実施例17と実質的に全く同じ方
法で処理した・但し、HCj処理後%10分間の乾燥ヘ
リウム・母−ジを行す、その後で、緩流速空気処理を行
った。この窒気処理工穆を、4時間続行し友。結果は、
第4表中に示しである・本実施例は、塩化水素処理工程
と緩空気流速処理工程との間の短いパージでも、触媒塩
化物の損失t−招きかつ金喝再分散の頭少に導くことを
示している。 実施例19 $権利17の触媒を、実施例、17記載と実質的に同じ
方法で処理した。但し、水素処理工程および塩化水素処
理工程に、2.6容量%の水を用いた。塩化水素処理に
於けるザス流速は、660■分であり、約0.3容量%
のHCノを含んでいた。この凌流運空気処理を、約2時
間続行した。結果は、14表中に示しである。 第4表 チ 14(b)、、 、 i、0 .8.、
、 .8 、 −0 0 01 14A(Q) 80 44 5ン
28 34 35 3148(dl
80 17 18’ 46 5
26 415(e) 8a 0
′th ゛ 0 016(f)
’an o O7[+’
。 17(g) 100 .0 0
<5 0 [118(hl
1(JQ 14 11 .3f、2.
919(1) 100 13 1
4 22 57 69.420(j)
100“ O050021(k) 100
0 0 0 022
<+) ”” ” 75’ り7’
79 ’Oa00 ゛(a) 全初期イリノ゛つ′ム凝集。 全疑果% 再分数% 0 .8 8 [19090,10[]0 78 7
2 58 510 28 1 ”22 44 87 75 45 ’
−9(n)Q 0 0 0
100 100 1000 0 ’
0 7100 100 910
0 G <5 100 1[10
、、、>950、 26 20 0
.74 80 1009 70
85 71 30 27 29
0005′10010095 000o 1oo 1o’o 1o。 0 75 37 79 25
65 21Q 16 13
13 66 72 72第
4 表 (続き ) (c) 01%:初期、0.78:S−1,1(d)
C1%:初期、0.78:S−1,1(e’i C6
%:初期、C1,78:S−1,1(f) 01%:
初期、0.78:S−1,1(g) ct%:初期、
0.67:S−1,1(h)01%:初期、o、67:
s−1,1(i) C/−憾:初期、0.67:S−
1,1(D 01%:初期、0.67:S−1,1(
k> 01%:初期、0..67、:S−1,1(+
)01%:初期、O,,67:S−1,1(ハ) CZ
S:初期、0.79:S−1,10% :初期、o、1
sts−1,0 (n) 再分散工程中に&うか凝集が起こっ六、16
:S−2、1,2[]:S−3、1,23Q、 28
: S−2,−1、22: S−5,0、97,。 、65SS−2、1,57:373、1.59゜、75
:S−2、1,69:S−3、i、7D0.85:S
−2、1,87:S−3、1,86゜、73:S−2、
1,75:S−3、1,74゜、51:S−2、1,4
6: S−3,1,44゜、80:S−2、1,77
:S−3、1,73゜、77:S−2、1,81:S−
3、1,82゜、55:S−2,1,60:S−5,1
,57゜、46 :S−2、1,49:S−3、1,5
2゜、09:S−2、0,10:S−3、0、07゜(
1 ことを示すう 実施例17と19とを比較するとわかるように、H20
/)−1Cノ比が1.24から8.67に増加すると、
金属再分散、が・非常に諷少し、触媒の塩化物レベルが
約0.4重量%低下する。 実施・列20 実施例17の@媒を、実施例17記織と実質的に同じ方
法で処理した。但し、水素処゛理工程および塩化水素処
理工程では、約0.6〜0.4容量%の水を用いた。嬉
化水素処理に、於けるがス流速は、77!ICC/分で
あり、HcJは、0.)2容量%で存在していた。この
緩流速空気処理を、約5時間絖行した。結果は、第4表
中に示しである。 実施例19と20とを・比較するとわかるように、塩化
水素に匹敵するよう、に水?jl’Jを下げること、す
なわちH20/)lCj比を1.25に保つことにより
、低いHCJ贋変にも拘らず、優れた金属再分散が得ら
れる。また、触媒の塩化物レベルは、約0.31景%廖
加する〇 実施例21 実施例17の′触媒を、実施例17記載と実′I的に同
じ方法で処理した。但し、曖流速空気処理に、細枠な3
素を用lAた。この1素処理を、2.75時時間性した
。研果は、第4表中に示しである。 本実施例は、緩′流速酸素処理工程では、100%ぐら
いの高い酸素製電を使用することができることを示して
いる。□ 実施例22 実・権利17の触媒6402を、高圧反応器中へ仕込ん
だ・この触媒を、窒素中にo′、3容量%の水および約
50%の水素を含む□混合がスで、521℃で、約2時
間処理した。反応器圧は、4 、5695 Ki/’:
x2/r”−ジ圧(65’psig) テ、Bッた。水
素処理終了後、水素a度を、1−5’容i%に減少し、
0.2容量%のHCJを添加した。この処理を、反応器
出口に於けるHcj!贋度が入山のHCJ!1度の約9
0%になるまで硬けた。次に15分間、水素を停止した
後、HCノ処理を終了した。 この之め、突り導入前の反応器内の水g遺産は、4に近
かった。反応器出口を閉じ、乾燥空気で、1 a 、
a 115 Kqi、−rn2デー・ゾE (2G 5
o’sig) 4で反応器を加圧した。この混合がス
中に、3時間、触媒をノーキングさせた・活果(は、箕
a冴中に示しである。 本実施例に於て、反応器中へ導入された、触媒12当た
りの酸素量は、実施例17の量と同等であった。しかし
、空気処理門静的粂件下で行った場合には、ずっと低い
金属再分散が得られた。これは、反応器中に於ける水蒸
気のビルr・アップ(build−uρ)によるのかも
知れない。ま之、本寧権利に於ける触媒塩化物レベルは
、実施例17よシも0.3重1%だけ低い。 水蒸気のピル?・アップを防ぐ九めの1つの可能な方法
は、酸素加圧−減圧サイクルによる方法である。HCノ
前前処後後反応器を、希薄酸素(+不活性キャリヤー)
で、所望の圧力、例えば7 、0 s K4icrn”
c−ジ圧(10G osig)に加圧することができ
る。次に、圧力を徐々に常圧に下げ、次に、再K $J
7 、03 Kg/cm2)y”−ノ圧[: I Q
Upsig(o 、 7 MPa ) ]に加圧する。 このサイクルを数回繰返すと、水蒸気をほとんどビルド
・ア・ノブさせることなく、帽素を触媒と接触させて再
分散を起こζせることができる。 実施例23 触媒の全量に対して0.3!貴当のイリジウムおよび0
.3重量%の白金を含むアルミナ111!媒を、改質装
置中で、C5+ガソリンの製造に使用した・触媒上に、
散型量%のコークス析出物が見いだされた。この触媒を
、反応器中で、480℃の炎前面温度まで、希薄a素で
再生した。再生触媒の炭素含量は、0.18重1%であ
った。この触媒60fを、反応器中に仕込み、5ii!
施例14記載と実質的に同じ再活性化方法を用い念。但
し、HCCノ理中、HCj濃度は、1.23容量丸であ
り、緩流速空気処理を8.2時間行った。結果は、第4
表に示しである。 本実施例は、本発明が炭素含有′@媒に適用可能である
ことを示す。資素再分散工程中に、金4再) 分散ならびにコークス燃廃が起こることができる。 実施例24 実施例1記載の石11管状、水平型反応器に、イリジウ
ムが100%凝集している無コークス、白金−イリジウ
ム触媒(540℃に於て凝集によって製造)約6Ofを
仕込んだ。この触媒は、触媒の全重量に対して0.3.
m看%のイリジウムおよび0.3M″1lL−%の白金
を含んでいた(BET表蘭蹟2GGm/f)。この触媒
を、各部分間のスイーサーとしての石英ウールプラグで
、はぼ等しい3部分に分割した。部分1の触媒は、反応
器の入口の所にあ)、部分3の触媒は反応器出口の所に
あった。この触媒上の塩化物レベルは、0.67重量%
であった。 この触a:を、1気圧に於て、ヘリウム中2096の水
素の混合ガスで、524℃で、2時間処理した。水素処
理終了後、ヘリウム中1容量%の塩化水素および1.4
容tXの水の混合ガスを、出口がス中の塩化水素の1度
が入口がス中のa度の90%になる時点まで、触媒と接
触させ友。この時点に於て、ガス流に、約1容量%で、
かつ0.36P/10[]jIi!iI渫/時の質量流
速で塩素f:添加し、水濃度を、1.1容量%に下げた
。塩素処理が0.31.f塩素/1[]Of@某に等し
くなった時点で、反応6出口に於て、塩素が検器された
。0.45M’塩素71aof*媒が反応器中へ導入さ
れてしまうまで、検知点を燃えて塩素注入を延長した。 結果は、填5表に示しである。 実施例25 触媒の全重量に対して[]、33i童%のイリジウムお
よび0.3重量%の白金を含むアルミナ触媒(BET表
面積170m2/f)を、商業的改質装置中で、C5+
がソリンの製造に用い急。触媒上に、数置′ji1%の
コークス析出物が見いだされた。この触媒を、400℃
の低い長面温度に於て、希薄酸素で再生した。金駕凝奥
は50%未膚であり、再生された触媒の炭素含量、Fi
a、62重量%であった◎この触媒60ft−反応器中
に仕込み、かつ使用した再活性化方法は、実質的に実施
例24と同じであった。但し、塩素処理に於ては、触媒
100?につき5.2atの塩素処理まで、塩素は演矧
されなかった。結果は、填5表に示しである・本実施例
は、添加傾素が無い場合に、コークス析出物が定量的に
i、を云されることを示す。コークス析出物?0.1重
1%未、fIK威少さぜたとき、完全な全4再分散が得
られた。水の存在下に於て、塩素は、炭素を炭素酸化物
へ酸化するようである。 り廁例26 実施例24の搾、:Xを、実施例1と同様な方法で処理
した。但し、処理ガス中に水は存在せず、かつ扁素処理
のit流速は、2 P/I CI Of@媒/時であっ
た。結果は、第5表に示しである。 データかられかるように、3部分の炭素含量が全ぐ一様
であったので、乾燥塩素では、コークス析出物は定量的
に除去されなかった。この特別な触媒では、部分1のA
!媒の塩素曝露は、部分3の触媒に比べて2.5倍以上
長いのに部分1の触媒の炭素除去があまり増加しなかっ
たので、約0.3重重%のコークス析出物が、■慄塩素
処理によって除去され得るオ大量であつ友。 実施例27 石英製、管状、水平型反応器に、イリジウムの100幅
がf疑婁されている、・誕集、無コークス、白金−イリ
ジウム@煤約601を仕込んだ。この@媒は、触媒の全
重量に対して0.3重量俤のイリジウムおよび0.3重
1幅の白金を含゛んでいた。 この触gを、各部分間のスペーサーとしての石英ウール
プラグで、はぼ等しい6部分に分割した。 部分1の触媒は、反応器の人口の所にあり、部分3の触
媒は反応器出口の所にあった。この触媒上の塩化物レベ
ルは、0.67重量俤であると測定された。 この触媒を、1気圧に於て、ヘリウム中20%の水素の
温合ガスで、5240に於て、2時間処理した。水素(
6浬の終了後、ヘリウム中1容量慢の塩化水素2よび1
゜4容量チの水の混合ガスを、出口ガス中の塩化水素の
濃度が人口ガス中の濃度に等しくなる時点まで、触媒と
接触させた。この4点に於て、塩素を、0.83容量チ
で、0.29V10°OP@媒/侍の目前流速で、該混
合ガス流に添加した。塩素6理が0.27P塩素/10
0P触媒に等しくなった時点で、反応器出口に於て、塩
素が横細された。この塩素慣用4気から、CL74P項
素/1塩素1触媒が反応器中へ導入されるまで、塩素注
入を延長した。頑果は、第5表中に示しである。 塩素演矧時点をぶえて塩素処理金視けるとき、優nた金
属再分散が得られる。検知時点を越えて注入された塩素
量は、0.47?/100?触媒であった。もし塩素除
去のための何らの設備もないならば、下流装置は、この
量の塩素と接触することになる。 実施例28 実施例27記載の触媒を、無水!!!!媒に対して0.
37重前幅の炭素含tを与えるために、カーノンブラッ
ク粉末と混合した。この@媒を、正確に実施例27記載
と同様に6理したつ但し、塩素の質1流速は、0.56
P/100L?!!媒/時であった。@媒が、fi、$
10[]Pにつき2.55’fの塩素と接触した者、反
応器出口に於て、塩素は検知されなかった。結果は、第
6表に示しである。 第6表のデータは、触媒が0.37重前幅のコークス析
出物を含むとき、咄謀床人口から塩素へ埋に於ける全床
長の約4 G、憾まで送られる塩素前硼は触媒100?
につき2’、35%の塩素に等しかった。触媒のこの部
分上のコークス析出物は、はぼ、定量的に除去された。 従って、実施例28の触媒が実施例27の@媒の下流に
ある場合、すなわち2つの反応器が直列になっておりか
つ炭素含有M!媒が後部反応器中にある場合、後部反応
器の出口ガス中では、塩素は検知きれない筈であり、J
)実、前部反応器の出口から出る、触媒10口?にちき
0.47%の塩素と反応させるためにa、臭素含有@媒
“010幅未満が所要であることを、容易に計算するこ
とができる。 実施例29 触媒の全重責に対して0.3重量係のイリジウ ・ムお
よび0.3重7%の白金を含むアルミナ触媒を、改實−
f装置で、C57/′ソリンの4造に用いた。 @煤上にam−illのコークス析出物が見いだされた
。この、@媒を、反応器中で、約4000の炎制面4度
に於て、希薄・設素で4牛した。得らnたイリジウム疑
渠は、49qbであり、再生、4!l媒の犬素含着は、
0.62*tt%であった。この、う謀60y−を反応
器中に仕込み、実施例28と4質的に同じ14活性化方
去を用いた。但し、処理用ガス中に水は存在せず、かつ
塩素も理の1着流速は、2!i’/100?触s、7時
であった。債来は、第6表中に示しである。 本実施f11は、3部分の炭素析出物が全く一様であつ
之ので、コークス析出物が、乾燥塩素@理では定着的に
除去されないことを示す。事実、この特別な触環では、
部分1の触媒の塩素!I卓が、部分3に比べて2.5音
以上長いのに、部分1の触媒の炭素砿去があまり増加し
なかったので、約0.6重着憾のコークス析出物が一1
乾゛備塩紫処理によって除去され得る最大量であった。 ■1982年5月5日■米国(US) ■374977 ■1982年5月5日■米国(US) ■374978 ■1982年5月5日@米国(US) ■375229 ■1982年5月5日■米国(US) @375230 0発 明 者 ジエームズ・エル・カーターアメリカ合
衆国ニューシャーシ ー州ウェストフィールド・セン ト・マークス・アベニュー933 0発 明 者 ウオルター・ニス・クマツクアメリカ合
衆国ニューシャーシ ー州スコッチ・プレインズ・チ ツブロー・レイン18
触媒を、約430℃未満の温間に於て、十分な時間酸素
含有雰囲気中で部分的にデコーキングさせて、残留触媒
コークスレベルが1重量%未膚になりかつ該触媒上のイ
リジウム凝集が約50%未満になるようにする工程と、
(2)工程+11からの該触媒を、高温に於て、堂元性
雰囲気と十分な時間接触させることによって還元して該
イリジウム価値物を金属イリジウムに実質的に転化させ
る工程と、 (a) 工程(2)からの該触媒を、高温に於て、ハ
ロダン化物供与性化合物を含む元素状酸素の無い雰囲気
と十分な時間接触させることによって前処理して、無コ
ークス乾燥触媒として計算して約1.3重量%以上のハ
ロダン化物を触媒に与える前処理工種と、 (b) 工程(a)からの金属イリジウム触媒を、約
480℃以上の温、変に於て、元素状ハロダンと水とを
含む雰囲気と、十分な時間接触させて、実質的に完全に
デコーキングしかつ金属イリジウムを実質的に再分散さ
せることによる再分散工程との、工8(b)の前のノー
次工程を含む、コークス化イリジウム含有触媒の再活性
化方法を提供する。 本発明のさらにもう1つの実施の態様は、部分的にまた
は完全にデコーキングされた凝集イリジウム含有触媒の
再活性化方法であって、接触rjjEが組であシ、かつ
該方法が工程(b)の前に、(1)第1の接触Sを、高
温に於て、還元性雰囲気と十分な時間接触させることに
よって還元してイリジウム価値物を金属イリジウムに実
質的に転化させる還元′工程を、 含み、かつ 工程(a)に於て、工程(1)からの該触媒を、高温に
於て、ハロゲン化物供与性化合物を含む元素状酸素の無
い雰囲気と、十分な時間接触させることによって前処理
して、無コークス乾燥触媒として計算して約1.3重量
%以上のノ・ロダン化物を触媒に与え、 かつ工程(e))に於て、工程(a)からのイリ・ゾウ
ム金属を、約480’C以上の温度に於て、元素状ノ・
口ダンと水蒸気とを含む雰囲更と、十分な時間接触させ
て、実質的に完全にデコーキングさせ、かつ金属イリジ
ウムを実質的に再分−させることによって該イリジウム
金4に再分散させ、かつ工程(c)に於て、#岨の$2
の該触媒を、工種(b)からの流出ハopン/水傭気雰
囲気と接触させて、該$27m媒を部分的にデコーキン
グすることをもさらに含む、コークス化イリジウム含有
触媒の再活性化方法を提供する。 特に好ましい実施の態様は、白金卦よびイリジウムの酸
化物を富むアルミナI!91″S上の部分的にまたは完
全にデコーキングされた凝集白金−イリジウムの再活性
化方法であって、工程(a)の躬に(1)該#集触媒全
、約300〜540℃の範囲の温度および約0.1〜2
、0 MPaの圧力に於て、水素雰囲気と、十分な時
間接触させて、白金およびイリジ°ウムの酸化物を実質
的にそれぞれの金属へ転化させる工種 金も含み、かつ 工程(a)に於て、工程(1)からの触媒を、約390
〜540Cの範囲の!度および約0.1〜2.0MPa
の圧力に於て、塩化水素を含む元素状酸素のあい唇、囲
気と接触させて触嘩を塩素で飽和させることによって前
処理し、かつ 工種(b)に於て、工程(a)からの金属白金およびイ
リジウムを、約500〜54.0℃の@囲の温度に於て
、約4コ1〜2Ω:1の酸素/塩化水素容量比の塩化水
素と元素状酸素とを含む雰囲気と、十分な時間4触させ
て再分散させて、金属白金および金属イリジウムの両方
の約75〜10〇九の再分散を起こさせる゛再活性化方
法である。 本発明の方法のさらにもう1つの実施のM様は、凝集約
某が最初に酸化イリジウムをも含む場合、工程−)の前
に、該触媒を、高温に於て、還元性雰囲気と接触させて
該酸化イリジウムを実質的に金属イリジウムへ転化させ
る方法である。 本発明の新規方法は、再分散工程の前にハロダン化物前
処理工程を含み、1ナイクル再活性イi/再分散方法の
可能性を増強するものでありかつ先行技術で行われてい
るような、高度の再分散値を達成するための激し一長期
にわたる多サイクル水素/ハロゲン処理の必要がない6 ハロダン化物含量の低す触媒を、ハロダン化物前処理な
しに再分散工程でハロゲンで処理すると、水および酸素
の生成をもたらすことがわかった。 生成した音素は、ハoyンl彼lよりも先に触媒床中を
通り、′iIk小のあるhは部分的の再分散しか得られ
なか。 シカシ、ハロゲン再分散の前にハロダン化物前処理を行
うと、水は生成するが、酸素の生551は無〈、触媒・
〜fffン化物の増加をも走らす0次に・例えば、触媒
をハcrpン処理すると、優れた再分散が得られる・ その上、ノ・ロダン化物で前処理した触媒は、ノ・cz
Pン再分散工程中にe素に暴露しても、優れた再分散を
与える・ 本発明の方法の上首尾の再分散は、触媒ノ・ロダン化物
し々ルが低すときに還元された触媒の酸素曇露を無くし
たことによって達成され得るようである。かぐして、ノ
・ロダン再分散工程前に酸素の放出がなく、あるいはノ
・ロダン再分散工種中に酸素の除去を行うことなく、触
媒ノ・ロダン化物レベルを上げる手段を与える方法は、
上首尾の再分散をもたらすであろう^ 本発明の方法で処理され得る触媒は、一般に、共触媒を
伴うかあるいは伴わないイリジウム含有触媒であり、好
ましくは担持された触媒である。 本発明の方法に於て適用可能であり、イリジウムと共に
存在することができる他の金属共触媒には、例えば、白
金、ロジウム、レニウム、” 5 シラAおよびそれら
の混°金物などのような金属が含まれる。金属は、同′
−担体粒子上に合金ま念は物理的混合物として2金礪、
3金属、それ以上の金属の組み合わせで存在することが
でき、あるいは金属は〜個々に別個の担体粒子上に存在
することができる。本発明の方法で処理するための触媒
中の好ましい金属の組み合わせは、白金−イリジウムお
よび白金−イリジウム−レニウムである。組になった2
種以上の触媒は、本発明の方法で処理することができる
。 触媒はまた、改質方法における水添分解活性を調節する
ため、非金属促進剤、例えばイオウ、セレン、またはそ
れらの化合物を含むこともできる。 金属は、通常の適当な担体上に担持されることができる
・但し、担体が前処理工程中安定でありかつ有害な反応
を起こさないことを条件とする。 代表的な例には、シリカ、ゼオライト、アルミナ、シリ
カ−アルミナ、ジルコニア、アルミナ−ジルコニアおよ
びそれらの混合器などが含まれる。一般に、活性金属成
分は、担持さnて込る場合、好ましくは、担持触媒の約
100俤橘での量で存在する。 本発明の方法で再活性化され得る好ましい触媒は、#巣
白雀−イリジウム、好ましくはアルミナ上に担持された
j婁白金−イリジウムである。 本明細書中で用いられる#凝集触媒tという用語は、金
属イリジウムを、単独で、または本明細書中で挙げ念地
金属と組み合わせて、金属触媒の触媒活性を減少させる
のに十分な萎集状噸で含む、担持または未担持触at−
意味する。凝集金属、例えば金属イリジウムは、凝集酸
化イリジウムを生成するコークス析出物の酸素燃@ (
’burn−off )の結果のために存在するaT@
性があり、該凝集酸化イリジウムは、鏝で、水素ガスに
よって金属イリジウムに還元されねばならない。また、
高温、好ましくは450〜600℃に於ける水素ストリ
ッピングは、コークス析出物の部分的な除去をも走らし
かつ金属状嗜の凝集イリジウムを残す。6f!渠触媒中
の金属イリジウムは、本発明の方法によって有効に再分
散される。@媒が酸化イリジウムをも含む場合には、再
分敵前に該1化イリジウムを金属イリジウムへ転化させ
るために、水素処理工程が必要である。 本発明の方法で実施可能な凝集金属イリジウム含有触媒
は、別個のi素または水素処理工程で上述のように完全
にまたis′分的にデコーキングされるか、あるいは全
くデコーキングされないで、単にオン・ストリ」ム(o
n−stream )王権、例えば、高温に於て、水素
ガスの存在下の改′質工程から取り出されて、本発明の
方法にかけられる。 凝集、コークス化触媒は、過材、炭素析出物の一般に、
典を的な工業的操作からの使用済み触媒は、約6重量優
までの炭素析出物を含み、約100俤橘度まで2ゴーキ
ング後は、X線回折で明らかなように疑渠されている可
能性がある。コークス燃焼に用いられる条件によるが、
一般に、残留炭素析出物は、4栗触媒として計算して、
′J!1媒の約0.05〜1.0重量慢で存在する。T
g性がある。 、擬−物は、微結晶が、約50えより大さくかつ約10
0λ以上までであることがあり得る。デコーキングは、
撞々の条件下で行うことができるが、−役には、表面の
2・fぴ埋め込まれた炭素析出物、特に再分散工程中に
・・Orンと反応して触媒表面から容易には除去されな
いノ・ロダン化物1を生成するaT相性のあるl活性l
炭素析出物を除去するため、約400〜550Cの温度
に於て、0.01〜10容量幅の02 を含む雰囲気
中で加熱することKよって行われる。一般に、デコーキ
ング工程で、約90〜100重量慢の炭素析出物を除去
することができる。例えば、米国特許用5.904.5
10号明細書には、デコーキングで用いる代表的方法が
記載されている。 本発明の方法の随意の第1工程として、表面のおよび埋
め込まれた炭素析出物、特に、再分散工4中に−・口r
ンと反応して触媒表面から容易には除去されないハロダ
ン化物橿を生成するOT能性のあるl活性l炭素析出物
を除去するため、約430C未満の(温度、好ましくは
約370〜430℃の範囲の福貴に於て、1.0容量多
未満、好ましくは0.5容it導未満の酸素を吉む雰囲
気中で、使用済み触媒を加熱することによって、触媒の
′氏娼、部分的デコーキングを行うことができる。−役
に、デコーキング工程麦には、約0.3〜0.8重量%
の炭素析出物が存在し、金属イリジウム、≠JJ!は、
約50慢以下の着で存在する。不発明の方法は、種々の
量の残留炭素析出物、種々の疑%#、4々の粒径範囲、
種々の不純物を含む広範囲の礎渠咄媒に適用Or能であ
る。 本発明の方法の第2の随意工程は、部分的にまたは完全
にデコーキングきnた該疑渠触媒を、デコーキング中に
生成した、凝集金属イリジウム粒子上に存在する可能性
のある金属酸化物2よび酸化物層を王として減少するた
め、2よひデコーキング工程からの残留活性炭素析出物
の除去のもう1つの補助手段として、一般て水素ガス金
言む還元性雰囲気で処理する工檻である。雀属唆化物が
存在しない場合には、ここで記載する遺元工鴫は、必須
ではない。しかし、金属酸化物が存在する場合には、高
い再分散1直を得るために、還元工哩全行わねばならな
い。窒素、ヘリウムなどを含む他の還元性または不活性
ガスも存在することができる。還元工程は、−役に、高
温、一般に約250〜60 D C,好ましくは約30
0〜540Cの範囲の高温に於て、約1容量慢以上の水
素ガスを含む還元性雰囲気中で、X線回折図中の金属酸
化物線が看くかつイリジウム金属線の存在によって示さ
れるように、存在する金属酸化物を遊離金属へ実質的に
還元させるための時間、触媒を接触させることによって
行われる。より大きい容量慢およびより小さい容量チの
水素も有効に用いることができる。 新しいイリジウム含、有触媒について取ったX線回折図
は、何らの金属成分に対厄する舊を示さず、金属成分は
、約50λ禾嘴の極めて小さい粒径で存在することを示
す。再生に用いらnる同じ触媒であって、多数回の使用
サイクルでそれからコークスが64されている同じ触媒
についてのX線回折図は、一般に、顕著な金属線を示し
、約100え以上の微結晶の約10〜100重1幅礎渠
の高I!iL#集金属粒子を示す。かくして、X@回折
図は、凝集温度および本発明の方法に於ける触媒の還元
および再分散の程度の有用でかつ便利な創定方法である
。 還元工程の好ましい条件は、0.05〜5容1チ訃よび
圧力的0.1〜2.0MPaの水素を木繊的に含む還元
性雰囲気中の還元性ガスとしての水素および窒素または
ヘリウムのような不活性ガスキャリヤーの、特に好まし
くは約300〜5.40℃の温厚、に於て、イリジウム
酸化物および他の金属酸化物の遊離金属への果擺的な還
元を達成するために十分な時間の間での便用ズある。l
実質的な還元lという用語は、存在するイリジウム酸化
物の量の約75〜100チ、好ましくは約90〜100
チの還元を意味する。一般に、還元の所要時間は、プロ
セス条件によるが、約1〜故時[…の範囲である。これ
より短時間も長時間も通用可能である。 還元工程を行ったならば、遣元工種後、部分的または完
全にデコーキングされかつ還元された旭媒を、次に、ハ
ロゲン化物供与性化合物によるハロゲン化物前処理にか
ける。lハロダン化物共与件化合物lとは、イオン結合
または共有結合したハロダン全含む化合物であって、プ
ロセス条件下で、触媒表面ヘハログン化物形で、好まし
くは塩化水素としてハロゲンを放出することができる化
合物を意味する。ハロ有機化合物としては、四塩化炭素
、塩化メチレン、クロロホルム、塩化メチル、1.2−
ジクロロエタン、へdPfクロロエタンおよびそれらの
混合物などのようなりロロカーぜンが含まれる。ハロ有
機化合物を用いる場合、該ハロ有機化合物をハロゲン化
水素へ転化させるために、化学量論量より大過剰の水素
をも用いねばならない。 ハロゲン化水素は、弗化水素または塩化水素または臭化
水素またはヨウ化水素であることができる。好ましくは
、塩化水素が、本発明の方法に用いられるハロゲン化物
生成性化合物である。この工場で触媒と接触する雰囲気
は、池の不活性ガス、fllえば窒素などを含むことが
でき、かつノ・ロダン化処理前に触媒表面上により一様
にハロゲン化物を分布させるための水蒸気をも含むこと
ができ、かつハロダログ水素前処理甲、還元ブれた触環
が確実K 、1元状標のま\であるために、約1〜2容
竜チの量の好ましくは水素ガスまたは還元性ガスをも含
むことができる。ハロダン化物前処理中は、雰囲気は、
央這的に元素状酸素の漂い雰囲気でなければならない。 この条件内で、ハロダン化物共給物流は、好ましくは元
素状ハロダンの無い供給物流でなければならない。とい
うのは、元素状ハロゲンは、表面ヒドロキシル基と反応
して元素状酸素を生成するからである。しかし、もし塩
素が前処理工程ガス混合物中の不純物である場合には、
元素状酸素を確実に無くすために、少量の水素ガスを添
加しなければならない。 ハロゲン化物前処理の喘度は、一般に、約250〜6
CJ OC,好ましくは約300〜540cの範囲であ
り、上記1度に1発て、ハロゲン化物供与性化合物を、
XJ螢光で検出して約1.3&−f%以上のハロゲン化
物が触暎に与えられるまでがス流中で触媒と接触させる
。好ましくは、触媒を、約1.4〜2.5重IIF慢以
上のハロゲン化物の4囲に、最も好ましくはプロセス条
件下で触媒表面がハロゲン化物で飽和されるまで前処理
する。上述のように、@媒へ与えられるハロゲン化物の
重量慢は、乾燥、燕コークス基準の触媒に対して約1.
6重i俤以上として取られる。触媒を、商業的プロセス
で広1ilA囲に用い、この連続使用の結果として表面
項および触媒活性が低くなった場合、本発明の方法の高
度の再分散i[を促進するためには、最低約1重1係の
ハロゲン化物が有効であると考えることは合理的であり
うる。例えば、8ET表面積が180m2/デ以上の新
しい触媒は、1.3重量慢以上のハロゲン化物を必要と
する。 表面項約100〜180 m2/ Pの使用通み触媒は
、一般に、再分散に先立って最低1〜1.3重f%のハ
ロゲン化物を必要とする。しかし、商業的な使用済み一
@媒に対しては、表面、責、コークス析出物、存在する
不純物および毒などが犬さく異なる゛ので、E*な最低
1[を言うことはでさない。 しかし、当業者は、不明1蓄の記S!全利用して有効な
再分散を成功裏に行うことができる。/N o )fン
再分散迅埋まで、このハロダン含illを深つことが大
切である。ハロゲン化物前処理後、水素または窒素また
は水またはそれらの混合物または池の物質の一、4−ノ
l全用い゛る場合には、かかる・2−ノまたは接触工程
は、710rン化物レベルを約1.3重411未満に減
少させてはいけない。このことが起こった場合には、1
.3重量係のIsロダン化物が確実に存在するように、
再度ハロゲン化物前処理を行わねばならない。このこと
は、毎回のハロゲン再分散処理に先立って、触媒、上に
存在するハロゲン化物の重量係を約1.6重量係以上に
再度補充しなければならない多重サイクル8埋が必要で
あり得る場合には特に真である。 元素状酸素によって再分成工程を行う場合には、例えば
、X線螢光によって検器するとき約1.6重−i1以上
のハロゲン化物が@媒に与えられるまで、@媒を、ハロ
ゲン化物含有ガス流と接触させる。M媒は、好ましくは
約1.7〜2.5’!(it4の範囲またはそれ以上の
ハロゲン化物になるまで、最も好ましくはプロセス条件
下で触媒表面がハロダン化物で飽和されるまで前処理さ
れる。 ハロダン化物前6埋に、上記ハロゲン化物含量を得るの
に十分な時間桁われる。実際に、好ましく¥′i塩化水
素の迅速攬動流を、漏出までおよびわずかに漏出を越え
るまで、触媒と接触させる。 I漏出Iとは、例えば酸塩基指示薬(例えばフェノール
フタレイン)の変色のような分析的方法による着初の可
視検器を意味する。 ハロゲン化物前処理は、触媒の所望のハロゲン化物含量
を得るために、および不均一分散へ導く可能性のあるI
ハロダン化物勾配lを防止するため触媒床の全長にわた
るハロゲン化物の均一な分布を保証するためにも、漏出
まで行われる。一般に、ハロrノ化物共給物流中に存在
する水蒸気は、銘菓ハロダン化物便用に比べて1かに、
約0.4重量倦だけ低くハロゲン化物含量を下げる傾向
があるが、−役には、より均一なハロゲン化物分布をも
たらす。かくして、無コークス、乾燥@襟の乾燥HC1
による飽和は、約2.8重量−Sまでのハロゲン化物含
蓄をもたらすが、湿潤HC1流による飽和は、約2.4
重量%まで、またはそれより僅かに低いハロダン化物含
itもたらす。 ハロゲン化物前処理のだめの所要時間は、ゲ1倫、流速
、ハロゲンログ禦ガス1.貢、触媒量を含む多くの因子
に依存するが、一般に、例えば、1回の触媒再生につき
約1〜3時間行って、所望のように調節することができ
る。洪袷物流中のハロダン化水素のa度は、0.05〜
約5容fチまたはそれ以上であることができ、供給物流
は約0.1〜2 MPaの全圧であることができる。上
記両変数のより高いゴ直2よびょ9低い1直も、有効に
用いることができる。 ハロダン化物前処理工種後、@媒を、元素状ハロゲンま
′fCは元素状誠素またはハロゲン化水素と元素状酸素
との混合物またはそれらの混合物から選ばれる再分散用
fスを含む雰囲気と接@きせることによって再分散工程
にかける。必須ではないが、再分散工程を増強するため
、水蒸気または元素状酸素のような酸素源を用いること
が高度に好ましい。 ハロダン再分政工椙に於て、適用9稲な元素状ハロゲン
ガスは、弗素、塩素、臭素、ヨウ素であり、塩素が好ま
しい実施の標様である。 ハロゲン再分散は、一般に、約450〜600℃、好ま
しくは約50C1〜54 C1’Cの1度で行われる。 この温度に於て、工業的には、迅速なハロゲンと触媒表
面との接@を得るため、へロダンがス雰囲気を、一般に
約1.1〜4.41ハロrン/100?触媒/QC該触
媒は、ハロゲン化水素前処理で記載したものと同じ基準
で計算した)またはそれ以上の流速で、触媒表面上へ送
る。 // 、7.′ 7・・′ ll゛ また1本う1つ°の実施の+a!様に於ては、ハロゲン
ガス雰囲気を、減少した物質流速で、約1?ハロrン/
LOOP触媒/時またはそれ以下、約0.05〜1.0
y−ハロゲン/100F触媒/時の範囲、好ましくは約
0.5?ハロゲン/100?触媒/時、特に好ましくは
約o、1?ハロダン/100?触媒/時(該触媒は乾慢
、無コークスとして計算した)の質量流速で、触媒表面
上へ送る。 本発明の方法の減少した八日rン質量流速を実施するこ
とにより、流出塩素゛がメは、一般に、約 ゛10倍、
゛好ましくは約100倍以上減少され、下流装置の腐食
の顕著な減少および装置のハロゲンスクラビング□の減
少をもたらす◎ 1つの好ましい実施の1様に於ては、・・ロダン化物前
処理工程後、別法として、触媒を、ハロゲン化水素と酸
素との混合物と接触させることによって、ハロゲンログ
素/a!素再分散工程にかけることができる。適用でき
るハロゲン化水素がスは、弗化水素、塩化采素、臭化水
素、ヨウ化水素であり、塩化水素が好ましい実施の態様
である。該再分散工種は、一般に、ハロゲン再分散工程
のために用いられる温度と同じ温度、約450〜600
℃、好ましくは約500〜540℃で行われる。 該再分散工程に於けるハロゲン化水素/酸素雰囲気は、
一般に、約1:5〜100:1.好ましくは約2:1〜
60:1.最も好ましくは約4:1〜20:1の容量比
の酸素/ハロゲン化水素を含む。元素状酸素は、デコー
キング工程からの残留炭素析出物を除去する作用屯する
。しかし、金属再分散工程に於て、酸素の存在は必須で
ある。 併給物流中のハロゲン化水素の@変は、約0.05〜5
容t4またはそれ以上であることができ、供給物流は、
約0.1〜2 、 O,MPaの全圧であることができ
る。上記の両変数の、より高い直およびより低い値も、
有効に使用することができる〇 もう1つの実権の態様に於ては、ハロゲン化物前処理工
程後1部分的にま念は完全にデコーキングされかつ還元
された触媒金、別法として、本質的て元素状酸素から々
るガス流と触媒とを接触させることによる再分散工程に
かけることができる。 この再分散工程ば、ハロダン再分散の場合と同じ温変、
約450〜600℃、好ましくは約500〜540℃の
温度で行われる。この温度に於て。 酸素雰囲気を、通常、約11V/V/時までのおよその
空間速度の緩流速で、触媒表面上へ送る。 該緩流速は、触媒ハロゲン化物レベルを、該触媒の約1
.6重量幅以下へ低下させることはない。 好ましい空間流速は、約2〜8V/V/時、特に好まし
くは約2〜6V/V/時である。 酸素再分散は、密閉触媒容器中で、酸素がスを触媒と接
触させる静的条件下で行うこともできる。 静的条件下すなわち密閉容器中での酸素再分散は。 加圧−減圧サイクルで行うことができる。ハロゲン化物
前処理後、反応器を、希薄酸素で、密閉器巾約3 、
Q MPaまで、好捷しくけ約1〜2 MPaに加圧す
る。圧力を、約30分またはそれ以上で。 徐々に下げて約1気圧にし、次に再び1〜2MPaへ加
圧する。このサイクルを数回繰返す。 酸素雰囲気は、不活性ガスをキャリヤーがスとして含ん
でいてもよいが、乾燥しており、実質的な着の水蒸気が
存在しないことが好ましい。 ガス状再分散供給物流中の元素状酸素の濃度は。 0.05〜100容童幅、好着しくは0.2〜50容1
!−俤、最も好ましくは4〜21容量係である。この再
分散に用いるための特に好ましいガス流は空気である。 低温デコーキング工程を用いる実権の態様に於ては、へ
ロデン化物前処理工程後、部分的にデコーキングされか
つ還元された触媒を、高温に於て。 元素状ハロゲンがスの混合物を含む流と接触させること
による/Nロデン再分散工程にかける。適用可卵な元素
状ノ・ロデンfスは、弗素、塩素、臭素、ヨウ素であり
、塩素が野ましい実施の態様である。 ハロゲン/水再分散工程は、一般に、約480〜600
℃、好ましくは約500〜540℃の温度で行われる。 元素状・・口rンおよび水は、高温に於て、約0.2〜
5、好ましくは0.5〜2のノ・ロダン/水容葉比で、
再分散供給物流中に存在し、水蒸気は、一般に、主とし
てスチームとして存在する。 ハロゲン/水雰囲気は、窒素またはヘリウムのような不
活性ガスを4キヤリヤーがスとして含むことができる。 もう1つの実施の態様に於ては、組になったイリジウム
含有触媒は1元素状ハロゲン再分散工程の前に、還元工
程およびそれに続くハロゲン化物前処理の使用によって
、有効かつ効果的に再分散されかつ再活性化され得るこ
とがわかった。再分散工程は、触媒表面のデコーキング
を完成するために、上述のように元素状ハロゲンと水蒸
気との混合物によって行われる。次に、流出塩素/水を
、該組の第2の使用済み触媒へ送って、第2の再循環サ
イクルを開始させる。 第1@媒反応器からの、高温の流出ハロゲン/水流を、
上記したように、該組の第2触媒が入っている次の反応
器チャンバー中へ送る。十分な量の塩素/水流出流を、
第2触媒と接触させて、コークス燃焼の前に、触媒に、
約1.3重量壬以上の塩化物を与える。このことは、酸
素雰囲気コークス・燃焼中に金属凝集の抑制の補助とし
て作用し。 前処理工程に於ける塩化水素の所要量を減少する手段と
して働く。このことは、また、コークス燃焼前の触媒表
面の部分的デコーキングの手段としても働く。ハロ)f
ン/水処理との触媒中の第2触媒の温度は、約480〜
540℃である。 該再分散用がス雰囲気は%窒素または−・リウムのよう
な不活性ガスを、燃焼工糧からの二酸化炭素のキャリヤ
ーがスと1−て含むこともできる。酸素源としておよび
腐食防止剤としての水蒸気も存在することができ、存在
する場合には、約0.05〜2容9%の量で存在する。 上述し念ように、ガス状ハロゲン再分散雰囲気は、再分
散助剤として元素状酸素を含むこともでき、存在する場
合、元素状酸素は、約0.05〜25容量壬で存在する
。好ましくは1元素状酸素は・約0.2〜21容量幅の
*iで存在する。好ましくは1元素状ハロダンと元素状
酸素とは、それぞれ約0.05〜10の容量比で存在し
、特に好ましい範囲は、0.2〜5V/Vである0元素
状酸素の存在は、初期デコーキングエ桿後に残留する可
能性のある少量の炭素析出物の除去の助剤としても作用
する。 基分散は、一般に1例えば殿粉−ヨウ化物指示薬または
酸素アナライザーによって実証または検知されるハロゲ
ン化物または酸素の漏出示起こるまで行われる。一般に
、このためには、約0.5〜2時間の使用済み触媒の処
理が所要であり、所要処理時間は、供給物流の流速、ハ
ロゲンまたは酸素の濃度および触媒量に依存する。しか
し、一般に、X@回折図中に結晶性金属@ブたは金属酸
化物線が無いことで示される実質的に完全な再分散のた
めKは、僅かにより長い時間のハロゲン処理が所要であ
る。好ましくは、実質的に完全な再分散の之めには、1
出経過後30〜905+の時間、すなわち実質的な漏出
経過が必要である。 再分散用がス雰囲気の漏出経過操作は、再分散されたイ
リジウム金属の触媒床に沿った再分散勾配を防ぐために
好ましい。勾配が存在するとき。 イリジウム金属の再分散レベルは、通常1反応益の前部
(入口)で高く1反応器の尾部(出口)へ向かって減少
する。 ここに記載した方法の実施により、以下の実施例、特に
炭化水素改質操作に用いられる白金−イリジウム担持ア
ルミナの実施例中に記載するように、実質的に完全なイ
リジウム含有触媒の再分散が得られた。後者の場合、白
金およびイリジウムの両方の凝集金属の75〜100%
再分散が、この方法で得られた。必要なサイクル数は、
好ましくは1であるべきである。しかし、漏出経過後の
最小のハロゲン処理時間が所望な場合のような場合には
、上記のような付加的前処理工程が同時に必要となると
共に多サイクル処理が必要であることが立証され得る。 本明細書中で用いられる′実質的に完全な再分散″とい
う用語は、X線回析で測定して、存在する場合には他の
金属をも含む、触媒表面上のイリジウムの約55壬を越
える。好捷しくは約75〜100%の再分散値を意味す
る。 本発明の方法を実権するために有用な装置は、当業界で
通常の装置であり、実験室規模−!念は・母イロットプ
ラント規模または完全な商業プラント規模のいずれに於
ても、装置は、当業者には明白であろう。 実際に、触媒表面上のイリジウムの上首尾の再分散を行
った後、実際の改質工程に用いられる前に、ハロゲン化
物を約1.0重量嘩へ減少することが行われる。改質工
程に於て、過剰のハロゲン化物は、液体炭化水素分画を
望ましくない小さい炭化水素フラグメントへ分解してし
まうからである。このハロゲン化物の減少は1例えば湿
潤水素流で行うことができ、このことは、再分散後疋存
在するすべての金属種を、改質工程だ使用する前に、金
属状態に変える働きもする。 以下の実施例は、本発明者が意図するように本発明を実
施する最良の実施方法を示すものであり。 本発明の範囲または精神を限定するものと滑られるべき
ではない。 実権例1 石英製、管状水平型反応器中へ、イリジウムの87係が
凝集されている。無コークス、白金−イリジウム担持ア
ルミナ触媒(BET表面表面積2用0 の全重量に対して0.3重1幅のイリジウムと0、3重
量幅の白金とを含んでいた。この触媒を。 はぼ等しい5部分に分割し、各部分間に石英ウールプラ
グをスペーサーとして入れた。部分1の触媒は、反応器
の入口の所にあり1部分6の触媒は、反応器出口の所に
ある。この触媒上の塩化物レベルは,X線螢光で測定し
て0.67重量憾であった。 この触媒を、ヘリウム中204水素の混合ガス中で,1
気圧に於て、524℃で2時間処理して。 1r02 だ帰属する28.05°(2θ)のX線回
折線が無いことによって立証されるように,酸化イリジ
ウムのほとんどすべてを金属イリジウムへ還元した。水
素を,ヘリウムで,触媒床から追い出した。次に、触媒
を,ヘリウム中に1容量幅の塩化水素と1.4容量鴫の
水とを含む混合ガスで。 温度約524℃に於て,出ロHCtガス惨度が入口のH
Ctガス4#変と同じ【なるまで処理した。次に。 この触媒を、ヘリウムキャリヤーガス中1容看幅の塩素
と1.4容責4の水とを含む混合ガスで。 524℃に於て処理し念。水の存在の目的は、装置の鉄
金属腐食を最小にすることである。塩素と水との混合物
による処理は,約20分後,出口ガス中の塩素a度が定
常状態濃度に達したとき中止した。 再分散工程が進行するにつれて、反応器の出口の気相組
成を分析する念めに動的ガスクロマトグラフ法が開発さ
れ念。塩素が検知される一寸前までは,出口ガス中には
元素状酸素は見られないことがわかつ念。対照的に、塩
素再分散前iC HCL #処理を行わない関連実験(
実施例1Aのような)では、出口ガス中に塩素が検出さ
れる前に,塩素導入の短時間後に酸素が現われた。 実施例1の結果は、第1表中に,それぞれ。 “イリソウム凝集幅“、″..lrO2m集憾″、 ′
全凝集慢″、′再汁散壬“を各欄の下に示してあり。 かつ表中のT8HBは、〃ハロゲン漏出以後の時間″の
略号である。記号″l TJは′初期値″を示し・ S
−1. 3−2. 3−3は、触媒床の第1。 iE2. 第3部分の,触媒の処理後に得られた値を示
す。第1部分は入口部分を示し、第3部分は出口部分を
示す。 上記譬集醜媒を,関連実験で実質的に同じものを処理し
た。但し,再分散を行うために塩素ガスを触媒中へ導入
する前【、ヘリウム中の塩化水素と水との混合ガスを触
媒と接触させなかった。塩゛素再分散工程に於て、約5
5分後,出口ガス中め塩素濃度が定常状態濃度に達した
とき、塩素−水混合ガス処理を停止した。結果は、第1
!l!中に、実施例1Aとして示しである。 実施例1および1Aのデータを対照すると明らかなよう
に、塩化水素前処理の無い場合に比べて。 塩素再分散前に塩化水素処理と組み合わせ念水素還元か
らなる再活性化方法では,約4倍高い金属再分散が得ら
れた。 上記凝集触媒を,還元工程、HCL @処理工程。 元素状・・ロダン再分散工程を含む,実施例1で記載し
先方法と実質的に同じ方法で,但し,水素還元工程後で
かつHC1前処理工程前に、0.5容量−係の酸素と1
.4容量係の水との混合がスを、1時間,触媒床へ導入
することによって処理した。 塩素再分散処理中□、塩素流を、漏出経過後3o分間(
Ts+s )連続して流した。結果は,′第1表中に,
実権例1日として示しである。表かられかるようK、低
塩化物含量( 0 、 6重7重量幅)触媒の酸素への
曝露は,実施例1Aで示した、その場で酸素を発生させ
るときと同じ,触媒再活性化に及ぼす有害な影響を起こ
す。 実施例1Aと実質的に同じ方法を用い、1004#集、
新鮮、無コークス、白金−イリジウム触媒60y−を、
上記還元工程およびハロゲン再分散工程にかけ念。但し
,ハロゲン再分散工程に於ける供給物流は、1容量幅の
酸素と1.37容量幅の塩素とを含んでいた。全ハロゲ
ン処理時間は。 120分であつ念。結果は,実施例1Cとして第1表中
に示しである。 データは,再分散工程に於いて塩素と共に存在する譬素
Fi、 )Icz’前処理工程の無い場合の再分散の効
率に何ら有利な影響を与えないことを示す。 実権例2 実施例1の触媒を、第1サイクルが実施例1記載の方法
の繰返しである2サイクル再分散処理にかけた。触媒を
反応器中に残しておいてta2サイクルを開始し、第2
水素還元を、1時間行った。 還元工程後1反応器を、ヘリウム中1.4容量係の水の
混合ガスで、15分間ノ々−ノし念。しかし、塩素再分
散の前に、 +CZ前処理を行わなかった。 次に、還元された触媒を、ヘリウム中1.0容量幅の塩
素と1.4容を憾の水との混合ガスで、塩素の出口**
が定常状書濃変になるまで処理した。 結果は、第1表中に示しである。 筆2水素還元中、0.41重量幅の塩素がストリッピン
グされたことが、気相分析で測定された。 IE2水素還元後の触媒塩化物レベルは、損失した塩素
を差し引くことによって概算されるが、隼1表記載の値
から0.411重量である。しかし。 反応器中の触媒の塩化物源Ifは、表中に示すように・
1.3重量幅゛の遊低レベルを越えており、高い全再
分散慢をもたらす。 第2塩素処理中の出口ガスの分析は、塩素導入後短時間
で、約o、35容f憾のa!I素が出口がス中に存在す
ることを示した。しかし、この高レベル酸素曝露の期間
は、比較的短く、約1,5分である。2fイクル後に得
られる高度の再分散は、第1サイクル中に得られる高い
塩化物mWの保護作用の結果であり、その結果、第2ナ
イクル中にその場で生成される元素状酸素の悪影響を除
去するためと考えることは合理的である。 実施例3 実施例1の触媒を、実権例1記載の方法と同じ方法で処
理した。但し、塩化水素処理工種および塩素処理工程の
両方に於て、処理時間は、凰−サイクル処理に於ける漏
出経過後#145分間延長された。結果は、*1表に示
しである。 このデータを実権例1のデータと比較すると。 へロr7漏出後の処理時間が長いと、さらによジ大きな
イリジウム再分散が得られることがわかる。 実施例4 触媒全量に対して0.3重量鴫のイリジウムと0.3重
量係の白金とを含むアルミナ触媒(BET表面積165
m1?)を、改質装量中で、 c5+ガソリンの製造に
用いた。触媒を数か月間オンスドリームした後、数重量
慢のコークスが触媒上に見いだされた。この触媒を1反
応器中で、496℃までの炎前面温度に於て、希薄酸素
で段階的に再生し念。このコークス激減触媒は、金属凝
集の欠点があり、水素還元後に行ったX線回折測定では
、全イリジウムの68幅が50Xより大きい微結晶であ
ることを示した。触媒上には、約0.1重量張の炭素が
残存していた。この触媒60?を1反応器に仕込み、実
施例3記載の単一サイクル法と実質的T/cIW!じ方
法で再活性化を行った。結果は。 第1表に示しである。 本実権例は、本発明の方法が、商業的だ使用済みとなっ
た触媒の再活性化に、匹敵できる効率で等しく適用可能
であることを示す。 実施例5 実施例1の方法・を、実質的に繰返した。但し。 ハロゲン再分散工程中% 1.36容量彊の塩素に加え
て、約2容量係の元素状酸素本存在していた。 全ハロダン処理時間は25分であった。結果は。 fa1表に示しである。 本11!施例は、HCt前処理に続くハロゲン再分散工
程への酸素の添加が、塩素処理中に酸素を添加しない実
施例1と比較して、再分散における。さらKより大きな
改良をもたらすことを示す。 関連実験に於て、実施例ぎ記載の方法と同じ方法を用い
た。但し、HC1前処理後、20容量幅の水素と1.4
容量幅の水とを含む流で、1時間。 第2湿潤水素処理を行った後、湿潤ヘリウムパージを行
い、その後で塩素再分散を行った。触媒中の塩化物重量
係を、X線螢光で測定した後、再分散を行つ念。結果は
、実施例5Aとして%第1表中に示しである。 表かられかるように、触媒表面上の塩化物重量優は、ハ
ロゲン化物前処理後、わずかに1.2壬であり、ハロゲ
ン処理後に僅か58憾の再分散が得られた。 第 1 表 1(b) 87 375656 00 0IA(cl
87 747367 CI 0 918 87
424845 21 25211C100595464
51116 2(d) 87 9 021 0 0 03(e)
87 911−− 0 0−−4 (ず)
68 − 1!+ 17
0 05 1011
28 16 6 0 0 0’5A(g) 1Q0
622617 0 0 0(a) 全初期イリジウ
ムJ!巣。 (b) 触媒上の塩化物音t%:初期、0.67:S
−1,1,88(e) ・慎媒上の塩化物重量%;初
期、0.67゜(d) 触媒上の頃化物重1に喝:初
期、0.67:S−1,1,47(e) 部分3の値
は、美濃中に観察さt″した温度が低かったため記載(
f) 部分1のItは、央憤中に覗祭された盛夏が低
かったので記載−) ハロダ7再分散前の触媒上の塩化
物音t%:初期、Ω−67:S−1゜全凝集チ 再分散
係 S−I S−2S−3S−I S−2S−3TF3HB
57 36 36 58 59 59 10分74 7
’3 76 15 16 15 10分6!171 6
6 27 18 24 30分64 65 80 36
35 20 78分9 0 21 90100 76
− 9 11 −− 90 87 7−45分−−’ 1
3 17 ’−−817543分28 16 6 7
2 84 94 20分62 26 17 38 74
83 23分;S−2,29口;S−3,2,12゜
;$−2,1,59:S−3、f、71(席2+−12
4元矛)、しなかった。 しなかった。 1.20:S−2,1,45:S−3,1,52,48
実施例6 実施例1記載の石英製、管状、水平型反応器に、イリジ
ウムがioo饅凝集している無コークス、白金−イリソ
ウム触媒約601を仕込んだ。この触媒は、触媒の全重
量に対して0.3重量−のイリジウムおよび0.3重量
−の白金を含んでいた(BETfi面積200 m2/
P )。この触媒を、3つのほぼ等しい部分に分割し
、石英ウールプラグを各部分間のスペーサーとして用い
た。部分1の触媒は、反応器の人口のところであり、部
分3の納品は、反応器出口のところでちる。この触媒の
塩化物レベルを測定し九ところ、0゜67重量−であっ
た。 この触媒を、1気圧に於て、ヘリウム中20%の水素の
混合ガスで、524℃に於て、2時間処理し念。水素処
理終了後、ヘリウム中に1容f%の塩化水素および1゜
4容tSの水の混合ガスを、出口ガス中の塩化水素、a
度が人口の濃度と等しくなる点まで、触媒と接触させた
。この時点に於て、HCJ流を停止させたつ次に、ガス
流に、約0.9容量10塩素をfA7Jl]L、約ロー
36 ii’塩素/ 1o。 ?触#/時のgt看流速にした。出口ガス中の塩素濃度
が定常状態、a度に通した時点で、塩素および水の注入
を停止させた。水添加の1つの主な理由は、鉄金属腐食
の抑制である。結果は、第2表に示しである。 第2表は、′イリジウム#1!チ“、′再分散−″、“
(42貫貴見速“下に納−j1!−を示す。 記号“1“は、イリジウム凝集の全w期埴を示し、S−
1,S−2、s−3は、触媒床の第1、第2、第3部分
に於て、触媒の処理後に得られる直を示す。第1部分は
、人口部分を、第5g1分は、出口部分を示す。 関連実験に於て、触媒を、正確に実1例6記載のように
処理した。但し、塩素の質″Ik流速は、1.45P/
100り、@媒/時でbっ之。結果は、実施例6Aとし
て第2表中に示しである。 実権例6と6Aとを比較するとわかるように。 塩素の質量流速を、1.45からo、36へ低下させる
と、実施例6で用いた塩素量が対応する実施例6Aで用
いた塩素量より少ないけれども、金属再分散慢を増加さ
せる。出口ガスの塩素濃度は、7440 PI)mから
6540 ppmへ減少された。さらに、下流装置の塩
素への暴露は、実施例6中で最小にされた。というのは
、Cぶ、検知以後の塩素処理1は、0.18P/1(]
G7触媒に減少されるからである。実施列7で示される
ように、塩素の入口濃度を減少することによって、さら
により低い塩素の質量流速で、反応器出口に於ける塩素
濃度のより一層の減少が得られる。 実権例7 実施例6記載の反応器に、実、崩例6記載の、凝集、無
コークス、白金−イリソウム触媒約60fを仕込んだ。 この触媒を、1気圧に齢て、ヘリウム中20チの水素の
混合ガスで、524℃、2時間処浬した。 水素処理王権の終了後、ヘリウム中0゜52容壜チの塩
化水素および0.72容看チの水の混合ガスを、出口ガ
ス中の塩化水素濃度が人口の濃度と等しくなるまで、4
触媒と接触させた。塩化水素流を停止させた後、塩素を
、約0.25容1%で、C1,073%/100!P羞
媒/時の質量流速で、ヘリウム流へ添加した。この混合
がスは、4.8容量−の酸素および0.50容f%の水
をも含んでい友。この処理を、3時間続行し友。債果は
、第2表に示しである。 関連実験に於て、実権例7の方法を用いたつ但し、H(
J処理中、HCぶ濃度は、1.13容tチであり、H2
Oは、1.4容量慢でらったっ再分散工程中に於ても、
酸素濃度は、2.1容量%であり、(J2 ハ、1.3
6容t%ffpつ*。1.98?/1001触媒/時の
塩素質量流速を用い、結果は、実施例7Aとして、第2
表に示す。 実施例7と7Aとを比較すると明らかなように、実施例
7Aで用い之1/2量未満の塩素で完全な金属再分散が
得られた。塩素の質量流速を低下させることによって、
再分散率と塩素の利用との間のより緊密なバランスが実
現されるようであるっ実榴例8 L5M(421n)のステンレス鋼管からなる垂直型反
応器中で実験を行った。この反応器に、実施例6記載の
、凝集、無コークス、白金−イリソウム触媒約640−
を仕込んだ4 コノ触媒を、4.5695Kf/ff121’−−)圧
(65p≦ig ) の水素で5521℃に於て、2
時間処理した。水素処理終了後、窒素中200 p9r
nの塩化水素を含む混合がスを、出ロガス中の塩化水素
濃度が人ロガス中の濃度の約90%になる時点まで5触
媒と接触させた。J塩化水素5It、を停止させた後、
0.073P/100P触媒/時の質量流速で、500
ppmの塩*1−5窒素流へ添加した。 この混合、fXは、1.3容量慢の!JR素をも含んで
いた、この処理を、約3一時間続行し友。結果は、第2
衣中に記載されている。 この低い塩素の′JNt流速で、完全な金属再分散が得
られた。加えて、反応器出口に於ける低い塩素濃度は、
ji素スクラビング要求を最小にした。 実施例9 実権例1記載の石英製、管状、水平型反応器中へ、イリ
ジウムの100%が凝集している無コークス、白金−イ
リジウム担持アルミナ触媒約601を仕込んだ。この触
媒は、触媒の全重量に対して0.3重量−のイリジウム
および0.3重tcsの白金を含んでいた( B E
T謄面積200 m2/P>、この触媒を、はぼ等しい
3部分に分割し、石英ウールプラグを各部分間のスイー
サーとして用いた。 部分1(第3謄中の5−1)中の触媒は、反応器の入口
の所の触媒であり、部分3(第3表中の5−3)の触媒
は反応器出口の所の触媒である。X線螢光で測定した、
この触媒上の塩化物レベルは、0.67重量襲であった
。 この触媒を、1気圧に於て、ヘリウム中20−の水素お
よび1.4−の水の混合ガスで、524℃に於て、、2
時間処理し、それによって、1「02ill属する28
.CI5°(20)OXi1回折線が無いことによって
実証されるように、はとんどすべての酸化イリジウムを
金属イリジウムへ還元した。ヘリウムで、触媒床から水
素f:遣い出した。 次に、触媒を、ヘリウム中1゜1容f慢の塩化水素およ
び1.4容t%の水の混合ガスで%500ce 7分で
処理した。約86分後、反応器出口に於て塩化水素が検
知された。反応器出口の塩化水素の濃度が反応器入口の
濃度の約90%になるまで、塩化水素処理1に続は友。 これには約15分を要した。この時点で、混合Iスヘ、
2.4容量−の酸素を添加し、HtJ / 02 処理
を、20000分間続た。次に、この触媒を、ヘリウム
中20容量チの水素および1.4容量−の水で、75分
間、再還元し友。結果は、113表に示しである。 実施例9の結果は、第3表中に、それぞれ、“イリジウ
ム再分散“、′1「0□凝集俤“、′全凝集慢“、パ′
再分散斧”の各欄の下に示してるる、第6表中のTaH
2は、′ハafン漏出後の時間“の略号である。記号“
1“は “初期値“を示し、s−1、s−2、s−3は
、触媒床の第1、第2、第3部分中の触媒の処理後に得
られt値を示す。 第1部分は1人口部分を示し、第3部分は、出口部分を
示す。 関連実MiC於て、上記触Sを、実権例9と実質的に同
じ方法で処理した。但し、その出口に於ける濃度が90
%に達した後に、HCA流に酸素を添加しなかった。結
果は、実権例9^として第3表に示しである。 実権例9シよび9Aを比べると明らかなよって、本発明
を実権するとき、はぼ完全をイリジウム再分散が得られ
たが、al!素の不在下で凝集触媒をHCJで処理して
も、木賃的に金属再分散は得られなかった。 実1例10 実権列9の触媒を、実施例9記載と実質的に同じ方法で
処理し友、但し、HCJ + 02 処理に於て、f
xg速を500ce/分から110C(+/分に下げ、
この処理を32929分間続。着果は、第3表に示しで
ある、 関連実震に於て、実権例9の触媒を、実:II例10記
載と同様な方法で処理した。但し、HCJ 102
再分散前(塩化水素前処理を行わなかった。 +CAlO2処理中、!!素レしルは、2−894%で
あり、H(J10□ ガス供給物流へ水t−fA加し々
かった。このH(J +O7処理は、280分続けた。 着果は、実施例10Aとして、第3表中に示しである。 実、権利10と10^とを比べるとわかるように、HC
A + 02 処理の前の塩化水素処理を1培すると、
金属再分散の福度が非常に減少し、特に、酸化イリジウ
ム凝集物の生成を41九らした。H(J処理は、触媒塩
化物レベルを、0.671盪チから1.8重量囁へ上げ
友。 実施例11 実権例9の触媒を、実権例9と同様な方法で処理した。 但し、処jIfスは、水を含まず、かつHCJ + 0
2 処理に於て、酸素濃度は、27容童慢であった。こ
の処理を、45分間続けた。この処理の終了後、反応器
の人口および出口を閉鎖し、触媒を、混合ゴス中に、3
時間ノーキングした。 結果は、第3衣中に示してるる。 実施例11は、H(J + 02 処理王権中の高い識
素濃度が、金属再分散に於て等しく有効であることを示
、している。さら(て、触$t−1混合ブス中でノーキ
ングすると、反応器人口付近にある触媒の再分散が改良
されるようである。 実声例12 触媒の全重量に対して0.5’:1t%のイリジウムお
よび0.3重f%の白金を含むアルミナ融媒を、商業的
改質装置中で、C5+ffソリンの製造に用い友。散型
f−のコークス析出物が、融媒上に見いだされたゆこの
触媒を、反応器中で、480℃の炎前面温度まで、希薄
酸素で再生し、47%のイリソウ゛ム#集をも之らし、
かつ再生触媒の炭素含量は、0.18重−Jlチであっ
た。この触媒60 Pt−1反応器に仕込み、実施例9
記載と実質的に同じ再活性化方法を用いた。但し、HI
J+02処理に於て、1−ICJおよび酸素の濃度は、
それぞれ1.2)よび20.6専量鋒でめつ念。@果は
、第3表に示しである。 同じ触媒の別の部分を、反応器中で、400℃の炎前面
温度で、希薄酸素で再生した、再生、*媒の炭素含fは
、0.62重1tsであった。この触媒60りを、反応
器中へ仕込み、実1例12と全く同様な再活性化方法を
用い念。但し、HC4+02処理は、153分間行った
。結果は、第5表中に、実施例12Aとして示しである
4 実施例12および12^は、本発明が、コークス化され
几触媒について良好な結果を与えることを示している。 コークス化された触媒について本発明を実施するとき、
高い金属再分散度が得られ、コークスは、高い反応温度
下に於て、再分散工鴇中K、気相中の酸素によって除去
され念。 実tJIA例15 実施例12の触媒を、空気中、538℃に汝て、16時
間、さらにデコー中ングした。この処理後。 触媒の炭素含量は、0.1重tSへ減少した。このコー
クス激減触媒は、さらに金、萬凝集が多く々るという欠
点がろ9、X薔回折は、不質的にすべてのイリジウムが
凝集していることを示した。この触媒60?を、反応器
中へ仕込み、実施例12と同様な方法で処理し念。但し
%逃】ガス中に水は存在せず、かつH(J + 0,2
処理に於て、4工程で、酸素1度を、2容ttsから
25容量チへ増加した。すなわち、2容竜−で15分間
、5.3容1%で15分間、15.0容量蒼て19分間
、゛25容量チで60分間と増加した。結果は、第3表
に示しである。 実施例9と13とを比較すると鴫らかなように、処理用
ガスへ水を添加せず、かつ酸素濃度を数段階で増加させ
るとき、高い金属分散度が得られ尼。 #素a度のこの段階的増7II]は、実質的含量のコー
クス析出物を含む触媒の再分散に本発明を用いるときて
、極めて有利で1L初期コークメ燃焼に於ける潤湿され
た藪素a度は、コークスのほとんどを除去し、同時に、
調節できない発熱を防ぐ。 4、 ナゝ 66. 、 ;’、 、、 、 、、、−、パ
第 3 表(a) 9 100
28 14 0
ロ 0 09A
100 95 92’101 0
0 010 100 5 0
0 0 0 010^ 10[
] 52 5B 62 7 10
1511 100 0 0 0
0 0 012(c) 47
11 15 9 rl O012A
(d) 49 17 9 0
0 0 0(a)S−1、s、−2,s−3は
、それぞれ、再分散処理後の人口部(b) 全初期イ
・リノウム凝集つ (c) *媒上の炭素蚤:初期、0.18:S−1,
0,06:S−2(d) 触4上(7)IN素% :
初期、0.62 :S−1,0,08: S−2281
4’ 0 72 86 10095
92101 5 8 05 0
0 95 10[] 10039 4
8 77 61 52 230 0
0 100 100 10011 1
5 9 76 68 8117 ’9
0 65 82 1009 0 Q
91 100 190分、中央部分、出口部分で
ある。 、0.07:S−5,0,07゜ 、 a 、08 :S−3,0,08゜実施例14 触媒の全重量に対して0.3重嚢囁のイリゾウムおよび
0.3重量−の白金を含む触媒(BET表面積158溝
2/l)を、改質装置中で、C5十fンリンの製造に用
い友。この触媒を、数か月間オンスドリームし念後、触
媒上に散型量−一のコークス付着物が見いだされた。こ
の触媒を、反応器中で、496℃の炎帥面温度まで、希
薄酸素で段階的に再生した。このコークス激減融媒は金
lI!凝集の欠点があり、X線回折は、全イリジウムの
80−が50λよシ大きい微結晶であることを示した。 触媒上には、約0.1111量饅の炭素が残留していた
。 この触媒60Fを、石英製、管状、水平型反応器中へ仕
込んだ。この触媒を、部分間のスペーナーとしての石英
ウールプラグで、はぼ等しい5部分に分割した。部分1
の触媒は、反応器の人口の所に6す、部分3の触媒は、
反応器出口の所にろった。この触媒上の塩化物レベルは
、XSw光で測定し念ところ、0.781t*であった
。 この触媒を、1気圧に於て、ヘリウム中20%の水素お
よび1.4容ttsの水の混合がスて、524℃に於て
、2時間処理した。ヘリウムで、触媒から水素を追い出
した後、触媒を、ヘリウム中1.13容量チの塩化水素
および1.4容f%の水の混合ガスで一500cc/分
で処理したJ約59分後、反応器出口に於て塩化水素を
、喰知した。 塩化水素処理を、さらに34分間続けた。この時点で、
出ロガス中の塩化水素濃度は、入口ガス中の塩化水素濃
度に近かった。反応器中へ、4qc/分で空気を導入し
、塩化水1ヘリウム、水蒸気の流れを停止させた。空気
処理は、31時間続けた。結果は、第4表に示しである
。 関連実験に於て、実施例14t−1実質的に記載通9に
繰返した。但し、空気処理中、空気の速度を、4ce/
分から100ce/分へ上げた。この空気処理を、51
時間続けた。結果は、第4表中に、実施例14^として
示しである。実1gA114および14^共に、空気処
理中、反応器へ塩素を#給しなかったのに1反応6出口
に於て塩素が観察された。 実施例14Aに於て、16分間空気処理後の塩素′#変
は、0.15容量%であった。1172時間で、塩素産
室は、0.02容1%に減少した。対照的に、実施例1
4の塩素、・積度は、空気処理終了時に於て、0.15
容責%からo、41容1%に増加した。実施@14Aの
高い空気流速は、絶えず反応器から塩素を除去した。こ
のことはまた、触媒の塩化物レベルを下げることになる
が、実施例14の低い空気流速は、反応性ガスの79−
ジを最小にし、触媒の塩化物レベルを保存した。実施例
14A中の触媒塩化物レベルは、実施例14の塩化物レ
ベルより、0.2j(童%以上低かった。 もう1つの関連実験に於て、実施例14t−実質的に禰
り返し友。但し、HC)処理を、313分の処理後、反
応器出口でHCjが横細されないうちに停止した。空気
処理は、7時間dけた。結果は、第4表に、実施例14
Bとして示しである。 本実画例は、4流速酸素処理前の触媒上の塩化物レベル
Ua界的であることを示す◎酸素処理後の塩化物レベル
は、HCノ処理終了時の触媒の塩化物レベルを反峡する
。老流速酸素処理中にぼ、反応器出口に於て、明らかな
4度の塩素vi倹知されなかったで為らである。 データが示してカるように、’w煤の塩化物レベルか1
.2重才%であるときて、中程度の金属再分散が得られ
、触媒塩化物レベルが11f%未満の場合には、全金鋼
再分散は本質的に実現されなかつ念。 実施例15 実施例14を、実質的に記4通りに燥返した。 但し、水素還元工程2よび塩化水素処理工程中で、水蒸
プを添加しなかった。酸素処理工種では、ヘリウム中1
0%m素を、空気の代わりに周込た・設素処理は、6.
7時間研行した。結果は第4表中に示しである。 実施例15と14とを比べると明らかなように、処理が
ス中に水を省略すると、完全な金74:P4分故が得ら
れ、対応して、このことは、処理・!5!媒の1媒塩化
物含量の増力0をもたらした。 実施例16 実施例14のl!11!媒を、実施例15記載と実質的
に同じ方法で処理した。但し、酸素処理中、8cC/分
のガス流速を用い、酸素処理時間は、約2.3時間であ
った。結果は、第4表に示しである。 酸素流速ll12倍であつ之が、それでも、十分に低速
なので、酸素処理中に触媒塩化物の明らかな損失は起こ
らず、従って優れた金属再分散が得られ虎ものと思われ
る。 j1嵐!レニL 触媒の全重量に対して0.3重量%の白金および0.3
重才%のイリジウムを含む、新しい、無コークスアルミ
ナ触媒(BET表面積200m2/り)を用いて1i!
験を行った。この新しく製造した触媒中のイリジウム成
分は、540℃に於て、16時間の空気焼成によって、
大イリジウム校子に完全に凝集していた。この触媒60
ft?、実施例14記載の反応器中へ仕込んて。次に、
この、!II媒を、実施例14と実質的に同じ方法で処
理した。但し、空気処理は% 1.25時間テけた。 結果は、744表に示しである。 データかられかるように、本発明は、新しい無コークス
触媒訃よび改質装置からの使用済み触媒上に存在する金
X凝集物の再分散に高質に有効である。しかし、新しい
無コークス触媒の塩化物レベルは、再分散処理後、後者
の使用済み触媒より約0.4重量%高い。使用済み触媒
上の、より低い塩化物し々ルは、主として、油およびコ
ークス燃焼再生の多数サイクルの結果としてのアルミナ
表面積の減少によるものである。 実施例17の触媒を、実施例17と実質的に全く同じ方
法で処理した・但し、HCj処理後%10分間の乾燥ヘ
リウム・母−ジを行す、その後で、緩流速空気処理を行
った。この窒気処理工穆を、4時間続行し友。結果は、
第4表中に示しである・本実施例は、塩化水素処理工程
と緩空気流速処理工程との間の短いパージでも、触媒塩
化物の損失t−招きかつ金喝再分散の頭少に導くことを
示している。 実施例19 $権利17の触媒を、実施例、17記載と実質的に同じ
方法で処理した。但し、水素処理工程および塩化水素処
理工程に、2.6容量%の水を用いた。塩化水素処理に
於けるザス流速は、660■分であり、約0.3容量%
のHCノを含んでいた。この凌流運空気処理を、約2時
間続行した。結果は、14表中に示しである。 第4表 チ 14(b)、、 、 i、0 .8.、
、 .8 、 −0 0 01 14A(Q) 80 44 5ン
28 34 35 3148(dl
80 17 18’ 46 5
26 415(e) 8a 0
′th ゛ 0 016(f)
’an o O7[+’
。 17(g) 100 .0 0
<5 0 [118(hl
1(JQ 14 11 .3f、2.
919(1) 100 13 1
4 22 57 69.420(j)
100“ O050021(k) 100
0 0 0 022
<+) ”” ” 75’ り7’
79 ’Oa00 ゛(a) 全初期イリノ゛つ′ム凝集。 全疑果% 再分数% 0 .8 8 [19090,10[]0 78 7
2 58 510 28 1 ”22 44 87 75 45 ’
−9(n)Q 0 0 0
100 100 1000 0 ’
0 7100 100 910
0 G <5 100 1[10
、、、>950、 26 20 0
.74 80 1009 70
85 71 30 27 29
0005′10010095 000o 1oo 1o’o 1o。 0 75 37 79 25
65 21Q 16 13
13 66 72 72第
4 表 (続き ) (c) 01%:初期、0.78:S−1,1(d)
C1%:初期、0.78:S−1,1(e’i C6
%:初期、C1,78:S−1,1(f) 01%:
初期、0.78:S−1,1(g) ct%:初期、
0.67:S−1,1(h)01%:初期、o、67:
s−1,1(i) C/−憾:初期、0.67:S−
1,1(D 01%:初期、0.67:S−1,1(
k> 01%:初期、0..67、:S−1,1(+
)01%:初期、O,,67:S−1,1(ハ) CZ
S:初期、0.79:S−1,10% :初期、o、1
sts−1,0 (n) 再分散工程中に&うか凝集が起こっ六、16
:S−2、1,2[]:S−3、1,23Q、 28
: S−2,−1、22: S−5,0、97,。 、65SS−2、1,57:373、1.59゜、75
:S−2、1,69:S−3、i、7D0.85:S
−2、1,87:S−3、1,86゜、73:S−2、
1,75:S−3、1,74゜、51:S−2、1,4
6: S−3,1,44゜、80:S−2、1,77
:S−3、1,73゜、77:S−2、1,81:S−
3、1,82゜、55:S−2,1,60:S−5,1
,57゜、46 :S−2、1,49:S−3、1,5
2゜、09:S−2、0,10:S−3、0、07゜(
1 ことを示すう 実施例17と19とを比較するとわかるように、H20
/)−1Cノ比が1.24から8.67に増加すると、
金属再分散、が・非常に諷少し、触媒の塩化物レベルが
約0.4重量%低下する。 実施・列20 実施例17の@媒を、実施例17記織と実質的に同じ方
法で処理した。但し、水素処゛理工程および塩化水素処
理工程では、約0.6〜0.4容量%の水を用いた。嬉
化水素処理に、於けるがス流速は、77!ICC/分で
あり、HcJは、0.)2容量%で存在していた。この
緩流速空気処理を、約5時間絖行した。結果は、第4表
中に示しである。 実施例19と20とを・比較するとわかるように、塩化
水素に匹敵するよう、に水?jl’Jを下げること、す
なわちH20/)lCj比を1.25に保つことにより
、低いHCJ贋変にも拘らず、優れた金属再分散が得ら
れる。また、触媒の塩化物レベルは、約0.31景%廖
加する〇 実施例21 実施例17の′触媒を、実施例17記載と実′I的に同
じ方法で処理した。但し、曖流速空気処理に、細枠な3
素を用lAた。この1素処理を、2.75時時間性した
。研果は、第4表中に示しである。 本実施例は、緩′流速酸素処理工程では、100%ぐら
いの高い酸素製電を使用することができることを示して
いる。□ 実施例22 実・権利17の触媒6402を、高圧反応器中へ仕込ん
だ・この触媒を、窒素中にo′、3容量%の水および約
50%の水素を含む□混合がスで、521℃で、約2時
間処理した。反応器圧は、4 、5695 Ki/’:
x2/r”−ジ圧(65’psig) テ、Bッた。水
素処理終了後、水素a度を、1−5’容i%に減少し、
0.2容量%のHCJを添加した。この処理を、反応器
出口に於けるHcj!贋度が入山のHCJ!1度の約9
0%になるまで硬けた。次に15分間、水素を停止した
後、HCノ処理を終了した。 この之め、突り導入前の反応器内の水g遺産は、4に近
かった。反応器出口を閉じ、乾燥空気で、1 a 、
a 115 Kqi、−rn2デー・ゾE (2G 5
o’sig) 4で反応器を加圧した。この混合がス
中に、3時間、触媒をノーキングさせた・活果(は、箕
a冴中に示しである。 本実施例に於て、反応器中へ導入された、触媒12当た
りの酸素量は、実施例17の量と同等であった。しかし
、空気処理門静的粂件下で行った場合には、ずっと低い
金属再分散が得られた。これは、反応器中に於ける水蒸
気のビルr・アップ(build−uρ)によるのかも
知れない。ま之、本寧権利に於ける触媒塩化物レベルは
、実施例17よシも0.3重1%だけ低い。 水蒸気のピル?・アップを防ぐ九めの1つの可能な方法
は、酸素加圧−減圧サイクルによる方法である。HCノ
前前処後後反応器を、希薄酸素(+不活性キャリヤー)
で、所望の圧力、例えば7 、0 s K4icrn”
c−ジ圧(10G osig)に加圧することができ
る。次に、圧力を徐々に常圧に下げ、次に、再K $J
7 、03 Kg/cm2)y”−ノ圧[: I Q
Upsig(o 、 7 MPa ) ]に加圧する。 このサイクルを数回繰返すと、水蒸気をほとんどビルド
・ア・ノブさせることなく、帽素を触媒と接触させて再
分散を起こζせることができる。 実施例23 触媒の全量に対して0.3!貴当のイリジウムおよび0
.3重量%の白金を含むアルミナ111!媒を、改質装
置中で、C5+ガソリンの製造に使用した・触媒上に、
散型量%のコークス析出物が見いだされた。この触媒を
、反応器中で、480℃の炎前面温度まで、希薄a素で
再生した。再生触媒の炭素含量は、0.18重1%であ
った。この触媒60fを、反応器中に仕込み、5ii!
施例14記載と実質的に同じ再活性化方法を用い念。但
し、HCCノ理中、HCj濃度は、1.23容量丸であ
り、緩流速空気処理を8.2時間行った。結果は、第4
表に示しである。 本実施例は、本発明が炭素含有′@媒に適用可能である
ことを示す。資素再分散工程中に、金4再) 分散ならびにコークス燃廃が起こることができる。 実施例24 実施例1記載の石11管状、水平型反応器に、イリジウ
ムが100%凝集している無コークス、白金−イリジウ
ム触媒(540℃に於て凝集によって製造)約6Ofを
仕込んだ。この触媒は、触媒の全重量に対して0.3.
m看%のイリジウムおよび0.3M″1lL−%の白金
を含んでいた(BET表蘭蹟2GGm/f)。この触媒
を、各部分間のスイーサーとしての石英ウールプラグで
、はぼ等しい3部分に分割した。部分1の触媒は、反応
器の入口の所にあ)、部分3の触媒は反応器出口の所に
あった。この触媒上の塩化物レベルは、0.67重量%
であった。 この触a:を、1気圧に於て、ヘリウム中2096の水
素の混合ガスで、524℃で、2時間処理した。水素処
理終了後、ヘリウム中1容量%の塩化水素および1.4
容tXの水の混合ガスを、出口がス中の塩化水素の1度
が入口がス中のa度の90%になる時点まで、触媒と接
触させ友。この時点に於て、ガス流に、約1容量%で、
かつ0.36P/10[]jIi!iI渫/時の質量流
速で塩素f:添加し、水濃度を、1.1容量%に下げた
。塩素処理が0.31.f塩素/1[]Of@某に等し
くなった時点で、反応6出口に於て、塩素が検器された
。0.45M’塩素71aof*媒が反応器中へ導入さ
れてしまうまで、検知点を燃えて塩素注入を延長した。 結果は、填5表に示しである。 実施例25 触媒の全重量に対して[]、33i童%のイリジウムお
よび0.3重量%の白金を含むアルミナ触媒(BET表
面積170m2/f)を、商業的改質装置中で、C5+
がソリンの製造に用い急。触媒上に、数置′ji1%の
コークス析出物が見いだされた。この触媒を、400℃
の低い長面温度に於て、希薄酸素で再生した。金駕凝奥
は50%未膚であり、再生された触媒の炭素含量、Fi
a、62重量%であった◎この触媒60ft−反応器中
に仕込み、かつ使用した再活性化方法は、実質的に実施
例24と同じであった。但し、塩素処理に於ては、触媒
100?につき5.2atの塩素処理まで、塩素は演矧
されなかった。結果は、填5表に示しである・本実施例
は、添加傾素が無い場合に、コークス析出物が定量的に
i、を云されることを示す。コークス析出物?0.1重
1%未、fIK威少さぜたとき、完全な全4再分散が得
られた。水の存在下に於て、塩素は、炭素を炭素酸化物
へ酸化するようである。 り廁例26 実施例24の搾、:Xを、実施例1と同様な方法で処理
した。但し、処理ガス中に水は存在せず、かつ扁素処理
のit流速は、2 P/I CI Of@媒/時であっ
た。結果は、第5表に示しである。 データかられかるように、3部分の炭素含量が全ぐ一様
であったので、乾燥塩素では、コークス析出物は定量的
に除去されなかった。この特別な触媒では、部分1のA
!媒の塩素曝露は、部分3の触媒に比べて2.5倍以上
長いのに部分1の触媒の炭素除去があまり増加しなかっ
たので、約0.3重重%のコークス析出物が、■慄塩素
処理によって除去され得るオ大量であつ友。 実施例27 石英製、管状、水平型反応器に、イリジウムの100幅
がf疑婁されている、・誕集、無コークス、白金−イリ
ジウム@煤約601を仕込んだ。この@媒は、触媒の全
重量に対して0.3重量俤のイリジウムおよび0.3重
1幅の白金を含゛んでいた。 この触gを、各部分間のスペーサーとしての石英ウール
プラグで、はぼ等しい6部分に分割した。 部分1の触媒は、反応器の人口の所にあり、部分3の触
媒は反応器出口の所にあった。この触媒上の塩化物レベ
ルは、0.67重量俤であると測定された。 この触媒を、1気圧に於て、ヘリウム中20%の水素の
温合ガスで、5240に於て、2時間処理した。水素(
6浬の終了後、ヘリウム中1容量慢の塩化水素2よび1
゜4容量チの水の混合ガスを、出口ガス中の塩化水素の
濃度が人口ガス中の濃度に等しくなる時点まで、触媒と
接触させた。この4点に於て、塩素を、0.83容量チ
で、0.29V10°OP@媒/侍の目前流速で、該混
合ガス流に添加した。塩素6理が0.27P塩素/10
0P触媒に等しくなった時点で、反応器出口に於て、塩
素が横細された。この塩素慣用4気から、CL74P項
素/1塩素1触媒が反応器中へ導入されるまで、塩素注
入を延長した。頑果は、第5表中に示しである。 塩素演矧時点をぶえて塩素処理金視けるとき、優nた金
属再分散が得られる。検知時点を越えて注入された塩素
量は、0.47?/100?触媒であった。もし塩素除
去のための何らの設備もないならば、下流装置は、この
量の塩素と接触することになる。 実施例28 実施例27記載の触媒を、無水!!!!媒に対して0.
37重前幅の炭素含tを与えるために、カーノンブラッ
ク粉末と混合した。この@媒を、正確に実施例27記載
と同様に6理したつ但し、塩素の質1流速は、0.56
P/100L?!!媒/時であった。@媒が、fi、$
10[]Pにつき2.55’fの塩素と接触した者、反
応器出口に於て、塩素は検知されなかった。結果は、第
6表に示しである。 第6表のデータは、触媒が0.37重前幅のコークス析
出物を含むとき、咄謀床人口から塩素へ埋に於ける全床
長の約4 G、憾まで送られる塩素前硼は触媒100?
につき2’、35%の塩素に等しかった。触媒のこの部
分上のコークス析出物は、はぼ、定量的に除去された。 従って、実施例28の触媒が実施例27の@媒の下流に
ある場合、すなわち2つの反応器が直列になっておりか
つ炭素含有M!媒が後部反応器中にある場合、後部反応
器の出口ガス中では、塩素は検知きれない筈であり、J
)実、前部反応器の出口から出る、触媒10口?にちき
0.47%の塩素と反応させるためにa、臭素含有@媒
“010幅未満が所要であることを、容易に計算するこ
とができる。 実施例29 触媒の全重責に対して0.3重量係のイリジウ ・ムお
よび0.3重7%の白金を含むアルミナ触媒を、改實−
f装置で、C57/′ソリンの4造に用いた。 @煤上にam−illのコークス析出物が見いだされた
。この、@媒を、反応器中で、約4000の炎制面4度
に於て、希薄・設素で4牛した。得らnたイリジウム疑
渠は、49qbであり、再生、4!l媒の犬素含着は、
0.62*tt%であった。この、う謀60y−を反応
器中に仕込み、実施例28と4質的に同じ14活性化方
去を用いた。但し、処理用ガス中に水は存在せず、かつ
塩素も理の1着流速は、2!i’/100?触s、7時
であった。債来は、第6表中に示しである。 本実施f11は、3部分の炭素析出物が全く一様であつ
之ので、コークス析出物が、乾燥塩素@理では定着的に
除去されないことを示す。事実、この特別な触環では、
部分1の触媒の塩素!I卓が、部分3に比べて2.5音
以上長いのに、部分1の触媒の炭素砿去があまり増加し
なかったので、約0.6重着憾のコークス析出物が一1
乾゛備塩紫処理によって除去され得る最大量であった。 ■1982年5月5日■米国(US) ■374977 ■1982年5月5日■米国(US) ■374978 ■1982年5月5日@米国(US) ■375229 ■1982年5月5日■米国(US) @375230 0発 明 者 ジエームズ・エル・カーターアメリカ合
衆国ニューシャーシ ー州ウェストフィールド・セン ト・マークス・アベニュー933 0発 明 者 ウオルター・ニス・クマツクアメリカ合
衆国ニューシャーシ ー州スコッチ・プレインズ・チ ツブロー・レイン18
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 !l) 金属イリジウムを含むコークス化した触媒を
、高温に於て、含酸素雰囲気中で少なくとも部分的にデ
コーキングした後、高温に於て還元性雰囲気と十分な時
間接触させて、イリジウム価値物を金属イリジウムへ実
質的に転化させる、凝集状態で金属イリジウムを含む触
媒の再活性化方法であって、 (a) 少なくとも部分的にデコーキングされた触媒
を、高温に於て、ノ・ロダン化物供与性化合物を含む、
実質的に元素状酸素の無い雰囲気と接触させて予熱して
、無コークス乾燥触媒に対して約1.3重量%以上の−
・ログン化物を含む触媒を与える工程と、 (1)) 工程(a)の予熱済みの触媒を、高温に於
て・元素状ノ・口rンまたは元素状酸素またはノ・ログ
ン化水素と元素状酸素との混合物またはそれらの混合物
との群から選ばれる再分散用がスを含な雰囲気と接触さ
せ、それによって、凝集金、礪イリジウムを再分散させ
る工程とを特徴とする再活性化方法・ (2) 再分散用ガスが・酸素源と組み合わ、せた元
素状・・口rンであることを特徴とする特許請求の範囲
第11)項記載の方法。 (3) 酸素源が水または元素状酸素であることを特
徴とする特許請求の範囲第(2)項記載の方法。 (4)工程伽)の元素状・・allンが塩素であること
を特徴とする特許請求の範囲ポ11)項〜第(3)項の
いずれか1項記載の方法。 (5) 工8(b)の再分散用ガスが塩化水翼と元素
状酸素との混合物であることを特徴とする特許請求の範
囲g(1)項〜第(3)項の・ハずれか1項記載の方法
法 (6) 工程(b)の前処理後、触媒が、無コークス
乾燥触媒に対して約1.4〜2.5重量の該ノs O’
l”ン化物を含むことを特徴とする特許請求の範囲第(
t+項〜筆(5)項のいずれか1項記載の方法。 (7)工程(a)の前処理後、触媒が該・・ロダン化物
で飽和されていることを特徴とする特許請求の範囲第(
1)項〜第(5)項のいずれか1項記載の方法。 (8) 工程0)の・・ロダン化物供与性化合物が塩
化水素であることを特徴とする特許請求の範囲第+11
項〜第(7)項のいずれか1項記載の方法。 (9) 工程(a)を行って、触媒に、無コークス乾
燥触媒に対して約1.6重量%以上のノ・ロダン化物を
与え1かつ工程(b)に於ける接@を、元素状酸素と行
うことを特徴とする特許請求の範囲第(1)項〜第(5
)項および第(力項のいずれか1項記載の方法・ αG 工程伽)に於ける元素状−・口ダンとの接触を、
触媒100fにつき毎時約11未満0元素状ハロゲンの
・・ロダン質量流速で行うことをも、!%徴とする、I
特許請求の範囲第(1)項〜瀉(4)項のいずれか1項
記載の方法◎ (6) 工程(a)の弓實が約250〜600℃の範囲
であることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項〜・
π・10項のいずれか1項記載の方法。 @ 工程(1))の藁幌が約450〜6[]0℃の*”
l囲であることを特徴とする特許請求の範1用ボfi1
項〜iiI項のいずれか1項記載の方法。 IJ3 コークス化した触媒の少なくとも部分的なデ
コーキングを、約430℃未満の滉変に於て、十分な時
間の間行って、残留触媒コークスレベルが1重1%未満
になりかつ触媒上のイリジウム凝集を約50%未満てな
るようにし、かつ工程(b)を、元素状ハロffンと水
蒸気とを含む再分散用がスで、約480℃以上の温度に
於て、十分な時間の間行って、実質的に完全にデコーキ
ングしかつ該全縮イリジウムを実質的に再分散させるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第(1)項〜第(4)項
、IEll(1項〜第一項のいずれか1項記載の方法・ 114 触媒が1@の2つの@媒で存在しかつ該組の
第1触楽の処理の工程(b)中の再分散用ガスが元素状
ハロダンと水蒸便とを含みかつその後で、該岨の該第2
触媒を第1触媒の工程(b)からの流出ハロゲン−水雰
囲気と接触させて該第26媒を部分的にデコーキングす
ることを特徴とする特許請求の範囲第+l)項〜軍(4
)項、第+1(1項〜第13項のいずれか1墳記載の方
法。 (至) ps媒がアルミナ上に担持された白金およびイ
リジウムを富んでいることをも%象とする、簗(])項
〜第α尋項のいずれか1項記載の方法、に) 特に実施
例に関して本X中で実質的に記載した凝集金屑イリジウ
ムを含む触媒の再活性化方法O
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