JPS58210852A - 選択的水素添加用触媒の製造方法 - Google Patents

選択的水素添加用触媒の製造方法

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JPS58210852A
JPS58210852A JP57093011A JP9301182A JPS58210852A JP S58210852 A JPS58210852 A JP S58210852A JP 57093011 A JP57093011 A JP 57093011A JP 9301182 A JP9301182 A JP 9301182A JP S58210852 A JPS58210852 A JP S58210852A
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JP
Japan
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catalyst
carrier
palladium
hydrogenation
salt
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Pending
Application number
JP57093011A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideji Hirayama
平山 秀二
Koichi Kuno
久野 耕一
Hiromoto Ono
博基 大野
Eiichi Sato
栄一 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Showa Denko KK
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Publication date
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Publication of JPS58210852A publication Critical patent/JPS58210852A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

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  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 、ム 本発明は石油類のフッキング等により得られる炭素数3
〜4のオレフィン炭化水素を主体とする留分(以下cs
y  留分と称する。)中のアセチレン化合物を加圧液
相条件下に選択的に水素添加する触媒の製造方法に関し
パラジウムと成る種の金属塩又は金属酸化物を含有する
固体触媒を空気中又は酸素を含有する不活性ガス中で高
温加熱し、次いで水素還元を行うことを特徴とする方法
に関する。
石油類のクランキング等により得られるC3−4留分は
主としてプロピレン、■、3−ブタジェン、イソブチン
、n−ブテン(ブテン−11ブテン−2)、プロパン、
ブタン類からなり、これに不純物として小宿のアセチレ
ン、メチルアセチレン、エチルアセチレン、ビニルアセ
チレンなどのアセチレン化合物を含んでおり、また、場
合によっては不純物としてアレン(グロパジエン)、メ
チルアレンなどのジエン化合物を含有することもある。
このC3−4留分を分離してゴム、プラスチック及びそ
の他の化学工業用原料として利用する場合、不純物とし
て含まれるアセチレン化合物は種々の障害となるため、
予め適当な処理を行って一定の濃ハi′以下になるよう
に除いておかなければならない。
C3−4留分中のアセチレン化合物を除去する方法とし
て従来より触媒の存在下に気相又は液相条件にて主成分
となるオレフィン、ジオレフィン類の水素添加をできる
だけ抑制してアセチレン化合物を選択的に水素添加する
方法が行われている。
しかし、従来公知の方法に於いては主成分となるオレフ
ィン、ジオレフィン類の水素添加をできる限り抑制して
アセチレン系化合物のみを選択的且充分に水素添加する
ことは非常に離しい。特にC4留分の場合などでは、一
般に1,3−ブタジェンと不純物のアセチレン化合物の
反応性に差が少ないこと及び水素添加をずべきアセチレ
ン化合物の濃度がブタジェンの濃度に較べて極めて低い
ことなどのために、ブタジェンの水素添加を出来る限り
抑制して、アセチレン化合物のみを選択的且充分に水素
添加することは非常に内苑tである。例えば、気相法で
は通常150〜200℃位の温度で反応が行われるが、
かかる高温での反応ではブタジェンの水素添加や重合が
甚しく、相当量のブタジェンの損失は免れず、また高分
子物質の付着等による触媒の劣化も著しか。一方、液相
法では通常100℃以下の比較的低い温度で反応が行わ
れるため気相法と較べて触媒の劣化等の欠点は少ないが
、反面アセチレン化合物の水素添加をはg完全に行うた
めには可成り多量の水素を用いる必要があり、それによ
るブタジェンの水素添加の割合も多くなるという難点も
また避は難い。
本発明者らは、か又る現状に鑑み、C3,4部分中のア
セチレン化合物を液相条件下に選択的に水添する、パラ
ジウム−金属塩又は及び金属酸化物触媒の効果的な製造
方法を開発すべく種々検討を重ねた結果、該触媒を空気
中又は酸素含有不活性ガス雰囲気中で高温加熱後、水素
還元する方法が優れていることを見い出した。
本発明に於いて使用する触媒は主成分がパラジウムであ
り、助触媒としては他の金属塩類又は及び金属酸化物で
、銅、銀、金、錫、亜鉛、カドミウム又は鉛の無機酸塩
、有機酸塩、酸化物等が使用できる。
パラジウム−金属塩又は及び金属酸化物固体触媒を使っ
て、C3J4  留分中のアセチレン化合物の選択水添
を行った場合、パラジウム−金属塩又は及び金属酸化物
固体触媒を該処理をせずに反応を行っても、初期的には
触媒活性、選択性は比較的良いが、長時間用いた場合、
安全性に難点がある。
しかし、パラジウム−金属塩又は及び金属酸化物固体触
媒を空気中又は酸素含有不活性ガス雰囲気下で高温加熱
後、水素還元すると触媒初期活性及び選択性が向上する
とともに著しく触媒の安定性が向J二することが認めら
れた。該処理により、触媒活性及び選択性が向」ニし、
且つ安定性の面にも優れた影響がでる理由については明
確でない。
しかし、パラジウム−金属塩固体触媒を空気中又は酸素
含有不活性ガス雰囲気中で高温加熱することで金属塩の
一部は分解すると推定され、続く水素還元で分解生成物
の1部は還元されメタリックになることも考えられる。
即ち、空気中又は酸素含有不活性ガス雰囲気中での高温
加熱及び水素還元によりパラジウム−金属塩固体触媒で
はみられなかった新たな触媒活性種が生成するため、活
性及び選択性が向上するのではないかと推定される。触
媒安定性の向上する理由として次のことが推定され、る
即ち、C3−4留分中には、水分を含めて、触媒毒とな
る未知成分が含有される場合もあり、とくに・パラジウ
ム−金属塩固体触媒に対して顕著な毒作用を及ぼし、安
定性を悪くする傾向がある。
しかし、パラジウム−金属塩固体触媒を空気中又は酸素
含有不活性ガス雰囲気中で高温加熱し、続いて水素還元
した場合、新たな活性種が生成し、それ自身が触媒毒で
ある未知成分に対する耐久性を有するため安定性が向上
すると推定される。但し、耐久性が向上する機構は不明
である。
本発明の触媒に於いて担体としてはアルミナ、シリカ、
チタニア、シリカ−アルミナ等の各種金属酸化物を用い
ることができる。特にアルミナが好ましく、就中、r−
Al2O3、η−A1203、θ−AI!203 など
が好適である。
触媒組成として担体に対するパラジウム担持率は005
〜5重量%、好ましくは0.1〜2重量%であり、パラ
ジウムに対する他の金属の比は原子比として01〜15
、好ましくは05〜10の範囲である。
本発明の製造方法では、パラジウム−金属塩を担体に担
持させた後、空気中又は酸素含有不活性ガス雰囲気中で
加熱処理するが、その処理温度は150〜5oo℃、好
ましくは200〜400℃の範囲である。 さらに加熱
処理触媒を水素還元するが、その温度は50〜300℃
、好ましくけ100〜2oo℃の範囲である。
所定量の金属塩又は及び金属酸化物を担体付パラジウム
に担持させるには一段法でも良いが、二段で担持させて
もその効果に差は認められない。一段状の場合、例えば
次のように調製できる。
ア°ルミナ担体に塩化パラジウム、硝酸パラジウム、酢
酸パラジウム、塩化パラジウムナトリウムなどの酸又は
水に可溶な塩類の溶液を所定量含浸う させた後、このパラジウム塩をヒトlジン ホルムアル
デヒド、ギ酸ソーダ、ナトリウムボロハイドライド、水
素等の適切な還元剤を用いて湿式又は乾式法で金属状パ
ラジウムに還元する。次いで、この金属状パラジウムを
担持したアルミナを良く水洗して、乾燥する。次に鉛、
錫などの可溶性塩類例えば酢酸塩を所定の濃度に溶解し
た溶液に浸漬し、その塩類を担持し、乾燥する。金属状
パラジウム−金属塩相持触媒の乾燥温度は50〜200
℃の範囲が好ましい。
乾燥触媒を空気又は酸素含有不活性ガス雰囲気中で加熱
処理し、次いで、水素気流下適切な条件で還元し、所望
の触媒を得る。
本発明方法によると、選択水素化を促進し、アセチレン
類の除去率が非常に高く、かつ副反応として起る主成分
のモノ又はジオレフィンの水素化を著しく低減し、その
損失を最小にし、更に長期に亘って安定した反応を維持
できる触媒を製造できるというすぐれた利点がある。
以下、本発明の方法について代表的な例を示し、更に具
体的に説明する。ただし、これらは単なる例示であり、
本発明はこれらに限定されないことは言うまでもない。
実施例 1 塩化ナトリウム8.30 gr を純yJ14orns
に溶解した。
塩化パラジウム8.40 grを入れて、60〜70℃
に加熱し、溶解した。純水を加えて液量を154次いで
液切りを行って、ヒドラジンヒトラードの苛性ソーダ水
溶液を用いて室温下で還元を行った。
還元後、純水を用いて、洗液中に塩素イオンが検出され
なくなるまで洗滌を行った。水洗後、触媒を80℃で一
夜、熱風乾燥した。
さらに、酢酸鉛] 08 gr  を純水760m1に
とかした水溶液に乾燥触媒を浸漬しその溶液を全量吸収
させた。次いで、105℃で一夜、熱風乾燥した。乾燥
触媒は次の最終処理を行った。
即ち、空気中で3oo℃、5時間加熱処理し、次いで水
素気流中で150℃、6時間還元を行ったっこのように
調製した触媒の組成はpdo、35%−PbX −Aj
?203 、 Pb/Pd 原子比−6である。
但し、PbXは鉛化合物を示している。
この触媒を用いて、次のc4留分及び水素化条件でC4
アセチレン類の水添除去を行ったときの結果を表に示す
(1)原料炭化水素組成 ブタン類         6.7 wt係ブテン類 
       226 イソブテン       25.9 1.3−ブタジェン    438 1.2−ブタジェン     0.1 エチルアセチレン    o2 ビニルアセチレン    07 メチルアセチレン   微 量 プロパジエン     微 量 (2)水素化条件 温度 20℃;  圧力 1okg、70m2G;■2
モル比5;   LH3V  15hr1 ;触媒爪 
25m7! 実施例 2 Pb/?d原子比−2とする以外、実施例1と全く同じ
にして触媒を調製し、同様に水添反応を行った。結果は
表に示した。
比較例 J Pb/!’d原子比−2とし、空気中の加熱処理及びそ
れに続く水素還元をしない触媒を実施例1と全く同じに
調製し、同様に水添反応を行った。結果は表に示した。
反応結果

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 担体にパラジウ今金属と銅、金、銀、錫、亜鉛、カドミ
    ウム又は鉛の無機酸塩、有機酸塩又は酸化物の少くとも
    一種を担持せしめた後、空気中又は酸素を含有する不活
    性ガス中で高温加熱後、水素還元することを特徴とする
    オレフィン中のアセチレン化合物の選択的水素添加用触
    媒の製造方法
JP57093011A 1982-06-02 1982-06-02 選択的水素添加用触媒の製造方法 Pending JPS58210852A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59183829A (ja) * 1983-04-01 1984-10-19 Mitsubishi Chem Ind Ltd オレフイン中のアセチレン化合物の除去触媒
CN113769737A (zh) * 2020-06-10 2021-12-10 台州学院 一种乙炔选择性加氢反应用催化剂及其制备方法与应用

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