JPS5850536B2 - 触媒組成物 - Google Patents
触媒組成物Info
- Publication number
- JPS5850536B2 JPS5850536B2 JP54020200A JP2020079A JPS5850536B2 JP S5850536 B2 JPS5850536 B2 JP S5850536B2 JP 54020200 A JP54020200 A JP 54020200A JP 2020079 A JP2020079 A JP 2020079A JP S5850536 B2 JPS5850536 B2 JP S5850536B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- silica
- weight
- copper
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- 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
- B01J35/64—Pore diameter
- B01J35/647—2-50 nm
-
- 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
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/72—Copper
-
- 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
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/76—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/80—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with zinc, cadmium or mercury
-
- 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
-
- 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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/0009—Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/132—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group
- C07C29/136—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH
- C07C29/147—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH of carboxylic acids or derivatives thereof
- C07C29/149—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH of carboxylic acids or derivatives thereof with hydrogen or hydrogen-containing gases
-
- 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
- B01J35/61—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
- B01J35/633—Pore volume less than 0.5 ml/g
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は触媒組成物およびその製造および用途に関する
。
。
特に、本発明は微粉シリカ成分および銅および酸化亜鉛
を含む水素添加成分を有する触媒組成物に関する。
を含む水素添加成分を有する触媒組成物に関する。
上記組成物はエステルのアルコールへの水素添加におい
て、特にグリコール酸エステルのエチレングリコールへ
の水素添加において有用な著しく活性な水素添加触媒で
ある。
て、特にグリコール酸エステルのエチレングリコールへ
の水素添加において有用な著しく活性な水素添加触媒で
ある。
エステルを水素添加してアルコールを生成することは周
知である。
知である。
一般に、時にはエステルの還元と呼ばれるエステルの水
素添加は化学還元剤または水素添加触媒を用いて行われ
る。
素添加は化学還元剤または水素添加触媒を用いて行われ
る。
水素化アルミニウムリチウムのような化学還元剤はヒド
リドイオンを介して反応し、普通エーテル溶液中で使用
される。
リドイオンを介して反応し、普通エーテル溶液中で使用
される。
しかしながら、大規模な実験室または工業的製造の場合
、水素圧力および増大された温度下でのエステルの接触
還元が好ましい。
、水素圧力および増大された温度下でのエステルの接触
還元が好ましい。
最も広く使用されている触媒は、いわゆる亜クロム酸銅
触媒である(H,Adksns 、 Organic
Reactlons 。
触媒である(H,Adksns 、 Organic
Reactlons 。
R,Adams 、 Ed 、 、 Vol 、■、p
p、1−27.1954)。
p、1−27.1954)。
接触水素添化法を改良しようとする試みにおいて多大の
研究努力が費いやされた。
研究努力が費いやされた。
特に、触媒組成物を改良してより活性な水素添加触媒を
与えるために種々の方法が提案された。
与えるために種々の方法が提案された。
たとえば、銅触媒は他の第mA族または第■A族金属ま
たはそれらの酸化物を添加することにより、活性化物質
を添加することにより、または触媒担体を使用すること
により修正された。
たはそれらの酸化物を添加することにより、活性化物質
を添加することにより、または触媒担体を使用すること
により修正された。
米国特許第2,091,800号明細書には、亜クロム
酸銅/バリウム触媒の使用が開示されている。
酸銅/バリウム触媒の使用が開示されている。
同様に、米国特許第2,093,159号明細書には、
種々の触媒金属および活性化物質の使用および組合せが
開示されている。
種々の触媒金属および活性化物質の使用および組合せが
開示されている。
米国特許第2,093,159号明細書には次のような
記載がある: 「適当な触媒物質はたとえば銅、ニッケル、銀、亜鉛、
カドミウム、鉛またはコバルトまたはこれらの混合物で
あり、それらの物質は活性化物質との配合前または後に
それらの塩、酸化物または他の化合物から調製すること
が出来る。
記載がある: 「適当な触媒物質はたとえば銅、ニッケル、銀、亜鉛、
カドミウム、鉛またはコバルトまたはこれらの混合物で
あり、それらの物質は活性化物質との配合前または後に
それらの塩、酸化物または他の化合物から調製すること
が出来る。
活性化物質は酸素により酸を与える金属たとえばクロム
、モリブデン、タングステン、ウラン、マンガン、バナ
ジウムまたはチタンまたはこれらの混合物の化合物なら
びにアルカリ、アルカリ土類または希土類金属の化合物
から選ぶことが出来者。
、モリブデン、タングステン、ウラン、マンガン、バナ
ジウムまたはチタンまたはこれらの混合物の化合物なら
びにアルカリ、アルカリ土類または希土類金属の化合物
から選ぶことが出来者。
米国特許第2,109,844;2,110,843;
2.118,007;2,121,367;2,782
,243;3.173,959;3,267.157お
よび2,285,448号明細書には、水素添加金属触
媒と活性剤の他の組合せが開示されている。
2.118,007;2,121,367;2,782
,243;3.173,959;3,267.157お
よび2,285,448号明細書には、水素添加金属触
媒と活性剤の他の組合せが開示されている。
種々の担体および変性剤が銅水素添加触媒と共に使用さ
れているが、限られた数の種類のものしか商業的に受は
入れられていない。
れているが、限られた数の種類のものしか商業的に受は
入れられていない。
これらは、(1)BaOまたはMn 02の添加等によ
り変性を受けた亜クロム酸銅、(2)Cu−マグネシア
および(3)酸化亜鉛と組合せた銅または酸化銅である
。
り変性を受けた亜クロム酸銅、(2)Cu−マグネシア
および(3)酸化亜鉛と組合せた銅または酸化銅である
。
銅−酸化亜鉛触媒は普通エステルまたは「オキソ」法に
より得られるアルデヒドの水素添加によるアルコールの
生成に使用される。
より得られるアルデヒドの水素添加によるアルコールの
生成に使用される。
これらの触媒は、時には脂肪の二重結合の水素添加に使
用される。
用される。
典型的な例は米国特許第2,305,104号明細書に
含まれており、この場合、Cu−Zn−Cr酸化物触媒
はグリコール酸メチル(オキシ酢酸メチル)のエチレン
グリコールへの気相水素添加に使用される。
含まれており、この場合、Cu−Zn−Cr酸化物触媒
はグリコール酸メチル(オキシ酢酸メチル)のエチレン
グリコールへの気相水素添加に使用される。
上記触媒はまたメタノール合成または一酸化炭素と水蒸
気との反応による水素の生成にも使用することが出来る
。
気との反応による水素の生成にも使用することが出来る
。
これらの二酸化炭素の反応の場合、銅−酸化亜鉛触媒は
しばしばアルミナまたはクロミアで変性される。
しばしばアルミナまたはクロミアで変性される。
活性化物質および金属触媒の組合せの使用の他に、不活
性担体または支持体の使用が触媒性能を改良するために
使用される普通の方法である。
性担体または支持体の使用が触媒性能を改良するために
使用される普通の方法である。
担体は典型的には活性成分を広げて活性成分のより大き
な表面積を与えるための大きな表面積を提供するが、そ
れはまたW、 B 、 Innes 、 Catal
ysls 。
な表面積を与えるための大きな表面積を提供するが、そ
れはまたW、 B 、 Innes 、 Catal
ysls 。
Vol 、I、 Chapter6、Paul H、E
mme t t 、 Editor 。
mme t t 、 Editor 。
Re1nhold、 1954に記載されているような
他の目的を果すことが出来る。
他の目的を果すことが出来る。
一般に、活性成分に関して多量の担体が使用される。
典型的には、担体付触媒は40〜99重量多以上の担体
を含有するであろう。
を含有するであろう。
シリカゲルは普通使用される触媒担体である。
その普及性は主として多数の表面ヒドロキシル基を有す
る高表面積シリカの存在に基づく。
る高表面積シリカの存在に基づく。
フランス特許第2,256,780号明細書(1975
年8月1日付)には、第二銅触媒をシリカ含有担体と組
合せたものを製造する方法力s=iされている。
年8月1日付)には、第二銅触媒をシリカ含有担体と組
合せたものを製造する方法力s=iされている。
この方法は水利酸化銅(II)を珪藻土に適用したもの
からなる担体にシリカゲルを導入することにより特徴づ
けられる。
からなる担体にシリカゲルを導入することにより特徴づ
けられる。
米国特許第3,515,678号明細書には、微粉シリ
カまたはモレキュラーシーブゼオライトを用いる担体付
銅水素添加触媒が記載されている。
カまたはモレキュラーシーブゼオライトを用いる担体付
銅水素添加触媒が記載されている。
シリカ含有物質はまた活性金属を支持する以外の手段に
より触媒活性を促進するために使用される。
より触媒活性を促進するために使用される。
たとえば、英国特許第759,426号明細書には、精
製した硝酸コバルト水溶液にコロイドシリカまたはコロ
イドチタンを導入することにより調製された増大された
活性を有する促進された酸化コバルト触媒が記載されて
いる。
製した硝酸コバルト水溶液にコロイドシリカまたはコロ
イドチタンを導入することにより調製された増大された
活性を有する促進された酸化コバルト触媒が記載されて
いる。
同様に、米国特許第3,652,458号明細書には、
ニッケルまたは銅を高純度シリカに沈着させた水素添加
触媒が記載されている。
ニッケルまたは銅を高純度シリカに沈着させた水素添加
触媒が記載されている。
この触媒は金属触媒をコロイド懸濁状のシリカに沈着さ
せることにより形成される。
せることにより形成される。
少量のシリカ成分および選ばれた水素添加成分を含有す
る活性で安定な水素添加触媒が見い出された。
る活性で安定な水素添加触媒が見い出された。
水素添加成分は、元素形または化合物形の銅および酸化
亜鉛を含む。
亜鉛を含む。
他の第一遷移系列金属、特にコバルトが存在することが
出来る。
出来る。
本発明の他の面は、下記の工程を含む触媒製造法である
: (1) 銅塩および亜鉛塩、および随意に、コバルト
の塩をヒドロコロイド形成シリカおよび水と混合して不
均一混合物を形成する工程;および(2)上記混合物を
約100〜約500℃の温度で加熱して上記混合物を乾
燥およびか焼する工程。
: (1) 銅塩および亜鉛塩、および随意に、コバルト
の塩をヒドロコロイド形成シリカおよび水と混合して不
均一混合物を形成する工程;および(2)上記混合物を
約100〜約500℃の温度で加熱して上記混合物を乾
燥およびか焼する工程。
本発明の下記の詳細な記載は、触媒細孔容積の関係を触
媒中のシリカの重量φの関数としてグラフで説明する添
付図面により十分理解されるであろう。
媒中のシリカの重量φの関数としてグラフで説明する添
付図面により十分理解されるであろう。
他の要因の中で、本発明は、約1〜約30重量φの微粉
シリカを、元素形のまたは酸化銅鋼および酸化亜鉛を含
む選ばれた水素添加成分約1〜約99重量饅と組合せて
なる銅水素添加触媒の驚くべき効果に基づいている。
シリカを、元素形のまたは酸化銅鋼および酸化亜鉛を含
む選ばれた水素添加成分約1〜約99重量饅と組合せて
なる銅水素添加触媒の驚くべき効果に基づいている。
触媒は粉末、ペレット、押出し品または不活性物質に担
持させたものまたは不活性物質で希釈したものとして使
用することが出来る。
持させたものまたは不活性物質で希釈したものとして使
用することが出来る。
触媒のシリカ成分は微粉酸化珪素、すなわちシリカであ
る。
る。
この成分は担体材でない形態で調製した場合全触媒量の
約1〜約30重量多、好ましくは約5〜約20重量多を
なす。
約1〜約30重量多、好ましくは約5〜約20重量多を
なす。
シリカは種々の多形結晶形態ならびに無定形形態で存在
する。
する。
無定形シリカは珪酸の縮合重合体として考えることが出
来る実質的に脱水された重合シリカである。
来る実質的に脱水された重合シリカである。
本発明で使用するのに好ましいシリカは、ヒドロコロイ
ドを形成し得るシリカ、すなわちコロイドシリカたとえ
ばルドツクス(R) (Dupon t )またはナル
コーグ(6)(Nalcoa)の商品名で市販されてい
るものである。
ドを形成し得るシリカ、すなわちコロイドシリカたとえ
ばルドツクス(R) (Dupon t )またはナル
コーグ(6)(Nalcoa)の商品名で市販されてい
るものである。
これらのコロイドシリカでは、シリカ粒子は平均直径は
5〜60ナノメータであるのが典型である。
5〜60ナノメータであるのが典型である。
商業的シリカゾルは普通コロイドを安定化するために微
量のカチオンたとえばNH4+、ナトリウムまたは他の
アルカリ金属を含有する。
量のカチオンたとえばNH4+、ナトリウムまたは他の
アルカリ金属を含有する。
シリカゾルの調製および特性は、G、B。A 1exa
nder and R,に、I l er 、J、Ph
ys 1cal Chemi st ry 。
nder and R,に、I l er 、J、Ph
ys 1cal Chemi st ry 。
57.932(1953)に記載されている。
シリカの他の望ましさが劣る形態は熱分解合成シリカで
ある。
ある。
これらは、エアロシル(R)(Degussa)および
カブ−オー−シル(Cab −0−8i l ) (R
)(CabotCorp、 )の名称で販売されている
。
カブ−オー−シル(Cab −0−8i l ) (R
)(CabotCorp、 )の名称で販売されている
。
熱分解シリカの調製および特性はt he P i g
men tHandbook、 Vol、 I 、 p
p、 167−187、Wiley(1973)に記載
されている。
men tHandbook、 Vol、 I 、 p
p、 167−187、Wiley(1973)に記載
されている。
本発明の触媒で使用するためには、平均直径約4〜60
ナノメータの比較的微細なシリカ粒子が好ましく、平均
直径約5〜30ナノメータのシリカ粒子が特に好ましい
。
ナノメータの比較的微細なシリカ粒子が好ましく、平均
直径約5〜30ナノメータのシリカ粒子が特に好ましい
。
本発明の触媒の水素添加成分は、元素形の銅または酸化
銅および酸化亜鉛を含む。
銅および酸化亜鉛を含む。
水素添加成分は、無担体形で全触媒重量の約1〜約99
重量饅、好ましくは約70〜95重量φをなす。
重量饅、好ましくは約70〜95重量φをなす。
水素添加成分は種々の方法で形成することが出来る。
好ましい方法では、可溶性銅塩および可溶性亜鉛塩たと
えば酢酸銅および酢酸亜鉛の水溶液が塩基沈殿剤たとえ
び炭酸アンモニウムに添加されて金属水酸化物、炭酸塩
またはヒドロオキシ炭酸塩の水性スラリーが形成される
。
えば酢酸銅および酢酸亜鉛の水溶液が塩基沈殿剤たとえ
び炭酸アンモニウムに添加されて金属水酸化物、炭酸塩
またはヒドロオキシ炭酸塩の水性スラリーが形成される
。
スラリー中の固体はたとえば濾過または遠心分離により
分離され、そして再びスラリー化される。
分離され、そして再びスラリー化される。
固体は再び分離されて湿ったケーキが得られる。
この方法は、可溶性不純物の低水準が固体に残るまで繰
り返えされる。
り返えされる。
シリカ成分および水素添加成分は数種の方法で組合せる
ことが出来る。
ことが出来る。
たとえば、シリカ成分は、水素添加成分の固体水酸化物
、炭酸塩またはヒドロオキシ炭酸塩を水性懸濁液のシリ
カ成分と混合してスラリーを形成し;スラリーを乾燥し
、そして固体をか焼して酸化物を形成し、そして所望な
ら粉末酸化物を圧縮して触媒粒子を形成することにより
水素添加成分に混入してシリカ変性触媒を形成すること
が出来る。
、炭酸塩またはヒドロオキシ炭酸塩を水性懸濁液のシリ
カ成分と混合してスラリーを形成し;スラリーを乾燥し
、そして固体をか焼して酸化物を形成し、そして所望な
ら粉末酸化物を圧縮して触媒粒子を形成することにより
水素添加成分に混入してシリカ変性触媒を形成すること
が出来る。
この方法では、実質的量のシリカゲルの生成を回避する
ように注意しなければならない。
ように注意しなければならない。
水中のシリカ懸濁液としてのシリカ成分、すなわちシリ
カゾルは、水素添加成分の調製中種々の段階で添加する
ことが出来る。
カゾルは、水素添加成分の調製中種々の段階で添加する
ことが出来る。
たとえば、シリカゾルは水素添加成分の水酸化物、炭酸
塩またはヒドロオキシ炭酸塩の湿ったケーキに添加して
スラリーまたはペーストを形成し、次いでこれを加熱し
て固体を乾燥しか焼して配合シリカにより変性された粉
末前駆体を形成することが出来る。
塩またはヒドロオキシ炭酸塩の湿ったケーキに添加して
スラリーまたはペーストを形成し、次いでこれを加熱し
て固体を乾燥しか焼して配合シリカにより変性された粉
末前駆体を形成することが出来る。
この方法の他の実施態様では、シリカゾルは不溶性金属
塩のケーキを乾燥した後添加され、生成スラリーまたは
ペーストは乾燥しか焼して粉末触媒が形成される。
塩のケーキを乾燥した後添加され、生成スラリーまたは
ペーストは乾燥しか焼して粉末触媒が形成される。
加熱工程は、二段階で行うのが好ましい。
第一に、湿ったケーキは約20〜約150℃、好ましく
は100〜120℃で乾燥される。
は100〜120℃で乾燥される。
第二に、乾燥ケーキは約200〜約500℃、好ましく
は300〜400℃でか暁され、水酸化物、炭酸塩また
はヒドロオキシ炭酸塩は酸化物に変換される。
は300〜400℃でか暁され、水酸化物、炭酸塩また
はヒドロオキシ炭酸塩は酸化物に変換される。
シリカはまた第一に安定化されたシリカゾルを酸性化し
、それを水酸化物、炭酸塩またはヒドロオキシ炭酸塩を
沈殿させる前に金属塩の溶液と混合することにより配合
することが出来る(英国特許第759,426号明細書
第2頁、16〜23行および5−15行に記載)。
、それを水酸化物、炭酸塩またはヒドロオキシ炭酸塩を
沈殿させる前に金属塩の溶液と混合することにより配合
することが出来る(英国特許第759,426号明細書
第2頁、16〜23行および5−15行に記載)。
望ましさが劣る他のシリカ配合方法は、熱分解シリカた
とえばカブ−オー−シル(6)を金属塩溶液と混合し、
その後不溶性金属誘導体を沈殿させる方法である。
とえばカブ−オー−シル(6)を金属塩溶液と混合し、
その後不溶性金属誘導体を沈殿させる方法である。
新しい触媒の水素添加成分の金属は主として金属酸化物
として存在する。
として存在する。
水素添加条件下または使用前に、銅、ニッケルまたはコ
バルト酸化物は部分的にまたは大きく元素形に還元され
得る。
バルト酸化物は部分的にまたは大きく元素形に還元され
得る。
便宜上、触媒は一般に金属酸化物形、すなわちその前駆
体組成物として記載される。
体組成物として記載される。
触媒は担体付形または無担体形で使用することが出来る
。
。
担体付形で使用する場合、担体の重量φは触媒の30〜
90多であることが出来る。
90多であることが出来る。
シリカ変性の効果は、1〜30重量多のシリカで変性し
た場合触媒活性の驚くほど大きな増大である。
た場合触媒活性の驚くほど大きな増大である。
同時に、銅−シリカ触媒について予期されるような連続
使用に対する触媒安定性および適合性の喪失が存在しな
い。
使用に対する触媒安定性および適合性の喪失が存在しな
い。
典型的な銅酸化亜鉛触媒は、約30〜60 d/9の表
面積を有する。
面積を有する。
これに対し、本発明の触媒は110〜200WL2/g
の表面積を有する0本発明の触媒を含む粒子の性質およ
び組成は所望の触媒に応じて広範に変化することが出来
る。
の表面積を有する0本発明の触媒を含む粒子の性質およ
び組成は所望の触媒に応じて広範に変化することが出来
る。
一般に、粒子はシリカおよび元素金属、酸化物および錯
塩形の銅および酸化亜鉛を含む水素添加成分から構成さ
れるが、ただし、組成物は約30重量多以下のシリカ成
分を含有する。
塩形の銅および酸化亜鉛を含む水素添加成分から構成さ
れるが、ただし、組成物は約30重量多以下のシリカ成
分を含有する。
図面を参照するに、シリカが約15重量俤以上では、触
媒の細孔容積および表面積が減少するので触媒の効果は
低下し始める。
媒の細孔容積および表面積が減少するので触媒の効果は
低下し始める。
本発明の組成物の粒子の大きさは広範囲に変化する。
一般に、満足な触媒は、粒子の水素添加成分の結晶がか
焼抜でしかも還元前に測定した場合に約70オングスト
ローム以下、好ましくは約50オングストローム以下の
平均直径を有する場合に本発明の方法により製造される
。
焼抜でしかも還元前に測定した場合に約70オングスト
ローム以下、好ましくは約50オングストローム以下の
平均直径を有する場合に本発明の方法により製造される
。
好ましくは、粒子寸法は多様であり、広範囲の平均直径
を有する。
を有する。
ご\で平均直径とは、X線のライン広がり(lineb
roadening )により得られる平均直径を意味
する。
roadening )により得られる平均直径を意味
する。
触媒は、意図される用途、たとえば固定床、流動床また
はスラリー反応用途に応じて押出成形、タブレット(t
ablet )成形することが出来または粉末として使
用することが出来る。
はスラリー反応用途に応じて押出成形、タブレット(t
ablet )成形することが出来または粉末として使
用することが出来る。
一般に、より有効な触媒は約0.5〜15關、好ましく
は1〜5朋の直径範囲にされるであろう。
は1〜5朋の直径範囲にされるであろう。
本発明の触媒は、任意の適当な供給原料の水素添加に有
効である。
効である。
それは、アルデヒドまたはエステルの、特にグリコール
酸およびジグリコール酸のエステル、脂肪族モノカルボ
ン酸エステル、脂肪族ジカルボン酸ジエステルまたはア
ルファーヒドロキシモノカルボキシル脂肪族酸エステル
の水素添加に特に有効である。
酸およびジグリコール酸のエステル、脂肪族モノカルボ
ン酸エステル、脂肪族ジカルボン酸ジエステルまたはア
ルファーヒドロキシモノカルボキシル脂肪族酸エステル
の水素添加に特に有効である。
「脂肪族」とは、脂環式およびたとえばアルコキシ酢酸
のエステルの場合のようにエーテル結合を包含するもの
とする。
のエステルの場合のようにエーテル結合を包含するもの
とする。
脂肪族酸エステルに対して、脂肪族基はC2(アセテー
トを含む)〜CaOであるのが好ましく、かつ飽和して
いるのが好ましい。
トを含む)〜CaOであるのが好ましく、かつ飽和して
いるのが好ましい。
脂肪族基は非環式でもまた環式でもあることが出来る。
エステルの他の部分(アルコール誘導部分)はC1〜C
2oアルキル基またはアルキルヒドロキシ基たとえばエ
チレングリゴールまたはジエチレングリコールからの基
であるのが好ましい。
2oアルキル基またはアルキルヒドロキシ基たとえばエ
チレングリゴールまたはジエチレングリコールからの基
であるのが好ましい。
「アルコール誘導部分」とは、エステルのカルボニル基
にエーテル結合により結合された基を意味する。
にエーテル結合により結合された基を意味する。
好ましい2アルキルオキザレートエステル供給原料は、
アルキル基がC1〜C2いより好ましくはC1〜C4で
あるものである。
アルキル基がC1〜C2いより好ましくはC1〜C4で
あるものである。
ジアルキルオキザレートの水素添加によりエチレングリ
コールおよびアルキルモノオールが生成する。
コールおよびアルキルモノオールが生成する。
好ましい脂肪族カルボン酸エステル供給原料は、下記の
一般式を有する: 0 00 II II
I+R’−C−0−R2およびR1−0−C−(A
) n −C−()−R2〔式中 R1およびR2はC
1〜C20アルキル基またはC1〜C20ヒドロキシ置
換アルキル基であり、nはOまたは1であり、Aは分岐
鎖であっても良くかつ好ましくは水素で飽和された炭素
数1〜10のアルキレンまたはオキサアルキレン基であ
る〕。
一般式を有する: 0 00 II II
I+R’−C−0−R2およびR1−0−C−(A
) n −C−()−R2〔式中 R1およびR2はC
1〜C20アルキル基またはC1〜C20ヒドロキシ置
換アルキル基であり、nはOまたは1であり、Aは分岐
鎖であっても良くかつ好ましくは水素で飽和された炭素
数1〜10のアルキレンまたはオキサアルキレン基であ
る〕。
「カルボン酸エステル」とは、炭素、水素および酸素か
らなりかつ好ましくはハロゲン、硫黄または窒素を含有
しないエステルの意味において使用される。
らなりかつ好ましくはハロゲン、硫黄または窒素を含有
しないエステルの意味において使用される。
本発明の方法に最も好ましい供給原料は、エチレンクリ
コールグリコレート、ジエチレンクリコールグリコレー
トおよびポリグリコライドおよびビスエステル(典型的
には、ポリグリコライド原料はポリグリコライドと溶剤
アルコールから得られるアルキルグリコレートの形であ
る)、りとえばHOCH2COOCH2−COORおよ
びたとえばHOCH2COOCH2CH200CH20
Hおよび混合物である。
コールグリコレート、ジエチレンクリコールグリコレー
トおよびポリグリコライドおよびビスエステル(典型的
には、ポリグリコライド原料はポリグリコライドと溶剤
アルコールから得られるアルキルグリコレートの形であ
る)、りとえばHOCH2COOCH2−COORおよ
びたとえばHOCH2COOCH2CH200CH20
Hおよび混合物である。
エチレングリコールグリコレートは、普通のエステル化
条件下でエチレングリコールとグリコール酸またはポリ
グリコライドとの反応によりグリコール酸から得ること
が出来る。
条件下でエチレングリコールとグリコール酸またはポリ
グリコライドとの反応によりグリコール酸から得ること
が出来る。
同様に、ジエチレングリコールグリコレートはグリコー
ル酸とジエチレングリコールとの反応により得ることが
出来る。
ル酸とジエチレングリコールとの反応により得ることが
出来る。
これらグリコール溶剤、すなわちエチレングリコールお
よびジエチレングリコールのモノグリコレートおよびビ
スグリコレートと井水方法で水素添加することが出来る
。
よびジエチレングリコールのモノグリコレートおよびビ
スグリコレートと井水方法で水素添加することが出来る
。
ポリグリコライドはたとえばグリコール酸を真空下で加
熱し、水を除去することによりグリコール酸を脱水する
ことによって得ることが出来る。
熱し、水を除去することによりグリコール酸を脱水する
ことによって得ることが出来る。
好ましくは、本発明の方法は、エステル供給原料に対す
るアルコールまたはグリコール溶剤の存在下で行われ、
したがってポリグリコライド原料の場合にはポリグリコ
ライドはアルコールまたはグリコール溶剤とポリグリコ
ライドとの反応から生成するエステルの形態になるであ
ろう。
るアルコールまたはグリコール溶剤の存在下で行われ、
したがってポリグリコライド原料の場合にはポリグリコ
ライドはアルコールまたはグリコール溶剤とポリグリコ
ライドとの反応から生成するエステルの形態になるであ
ろう。
ポリグリコライドはアルコールまたはグリコールと反応
してエステルを生成し、この場合、グリコール酸をアル
コールと直接反応させる場合より水の生成量は少ない。
してエステルを生成し、この場合、グリコール酸をアル
コールと直接反応させる場合より水の生成量は少ない。
ポリグリコライドとアルコール溶剤からグリコレートを
生成する一般的反応は次のようである: シタがって、n=5の場合、水1モルに対してグリコレ
ートは5モルになるであろう。
生成する一般的反応は次のようである: シタがって、n=5の場合、水1モルに対してグリコレ
ートは5モルになるであろう。
本発明のエステル水素添加法に対する好ましい溶剤は、
C1−C2oアルキルアルコールである。
C1−C2oアルキルアルコールである。
エチレングリコールおよびジエチレングリコールは特に
好ましい溶剤である。
好ましい溶剤である。
低級アルコールたとえばメタノール、エタノールおよび
プロパツールも有利な溶剤である。
プロパツールも有利な溶剤である。
高級アルコールたとえばイソブチル、n−ブチルおよび
高沸点アルコールおよびグリコールは好ましい。
高沸点アルコールおよびグリコールは好ましい。
何となれば、これらのアルコールおよびグリコールから
反応水は容易に蒸留することが出来、したがって平均エ
ステル化反応を本質的に完結させることが出来るからで
ある。
反応水は容易に蒸留することが出来、したがって平均エ
ステル化反応を本質的に完結させることが出来るからで
ある。
アルコール溶剤の好ましい量は1重量部のエステル供給
原料当り0.1−10重量部、より好ましくは1重量部
のエステル供給原料当り0.53重量部である。
原料当り0.1−10重量部、より好ましくは1重量部
のエステル供給原料当り0.53重量部である。
好ましくは、アルコール溶剤は不飽和アルコールでなく
また芳香族アルコールでない。
また芳香族アルコールでない。
本発明の反応は混合液−気相で行うことが出来るが、一
般にエステルおよび溶剤で液相で反応を行うのが好まし
い。
般にエステルおよび溶剤で液相で反応を行うのが好まし
い。
典型的には、水素は溶解水素を除いて気相のまSである
。
。
ごく少しの過剰量の水素が必要である。
接触を助けかつ冷却目的のために大過剰量のB2を使用
することが出来る。
することが出来る。
適当な圧力は、約500〜10,000 psig。
好ましくは1000〜5000psigである。
好ましい水素添加反応温度は100〜350℃、より好
ましくは180−250℃である。
ましくは180−250℃である。
適当な水素対エステル比は膏〜10腎、好ましくは2・
X〜8にである。
X〜8にである。
触媒上のエステル供給原料の適当な液空間速度は0.1
〜50.好ましくは0.5〜10である。
〜50.好ましくは0.5〜10である。
例
下記の例は本発明をさらに説明するものであるが、本発
明の範囲を限定するものではない。
明の範囲を限定するものではない。
例1
沈殿剤として炭酸アンモニウムの使用
2つの溶液AおよびBを下記の方法で調製した。
溶液A1.8F(Zn(OAc)2−2H20) 2
7の4000(0,4モル) 蒸留水に溶解 (全Cu(OAc)・ i s 9.7g (cu(oAc)2・H2O)
B20を溶解(0,8モル) するのに必要
)溶液B160g炭酸アンモニウム 1800CCの蒸
(1,4モル) 留)(20に溶解 酢酸塩である溶液Aを激しく攪拌された溶液Bに45分
にわたって添加した。
7の4000(0,4モル) 蒸留水に溶解 (全Cu(OAc)・ i s 9.7g (cu(oAc)2・H2O)
B20を溶解(0,8モル) するのに必要
)溶液B160g炭酸アンモニウム 1800CCの蒸
(1,4モル) 留)(20に溶解 酢酸塩である溶液Aを激しく攪拌された溶液Bに45分
にわたって添加した。
添加が完了した後、この混合物をさらに2時間攪拌し、
沈殿を完結させた。
沈殿を完結させた。
混合物を流過し、フィルターケーキを1250CCの蒸
留水に再スラリー化して6回洗浄した。
留水に再スラリー化して6回洗浄した。
ケーキを1250CCの蒸留H20に再びスラリー化し
、一晩放置した。
、一晩放置した。
ケーキを各々184gの2つのバッチに分割した。
35gのナルコーグ2326(14,5多S i02.
5nm粒子、NH3安定化)シリカゾルを15.9のH
2Oで希釈後、184gのフィルターケーキの1つに添
加した。
5nm粒子、NH3安定化)シリカゾルを15.9のH
2Oで希釈後、184gのフィルターケーキの1つに添
加した。
これにより硬いペーストが生成し、さらに混合したら薄
くなった。
くなった。
このペーストを真空オーブンで105℃で週末にわたっ
て乾燥した。
て乾燥した。
(乾燥重量=52.31)。
乾燥ペーストを粉砕し、28メツシユ篩を通過するよう
に整粒し、空気中で150℃で2時間、200℃で2時
間、そして400℃で16時間か焼した。
に整粒し、空気中で150℃で2時間、200℃で2時
間、そして400℃で16時間か焼した。
シリカ変性触媒のか焼重量は41gであった。
これは約12.3φの配合SiO2に相当する。
シリカ変性触媒を3重量饅の黒鉛と混合し、耳。
′直径のタブレットを調製した。
平均破砕強度は18.5ポンドであり、N2吸着による
細孔容積はQ、 388CC/gであり、モしてBET
表面積は113m”/gであった。
細孔容積はQ、 388CC/gであり、モしてBET
表面積は113m”/gであった。
この触媒の試験(例13、表1)によれば、その触媒は
商業的Cu−ZnO・Al2O3触媒(例19)または
Mn 02変性亜クロム酸銅触媒(例20)より実質的
に活性であることが判明した。
商業的Cu−ZnO・Al2O3触媒(例19)または
Mn 02変性亜クロム酸銅触媒(例20)より実質的
に活性であることが判明した。
本発明の触媒の利点を説明するために、184gのヒド
ロオキシ炭酸塩の湿ったケーキの第二部分からシリカを
添加することなく対照触媒を調製した。
ロオキシ炭酸塩の湿ったケーキの第二部分からシリカを
添加することなく対照触媒を調製した。
全体で34.6 gの触媒が得られた。この触媒粉末の
ペレットは3.06 g/vtlの密度を有し、シリカ
変性触媒のペレットは1.92g/TLlの密度しか有
しなかった。
ペレットは3.06 g/vtlの密度を有し、シリカ
変性触媒のペレットは1.92g/TLlの密度しか有
しなかった。
例2
沈殿剤として炭酸ナトリウムの使用
87.89のZn (OAc )2 ・N20および1
59.79のCu (OAC)2・N20を、炭酸アン
モニウムの代りにx27.2gのNa2CO3を用いる
ことを除いて例1と同様にして沈殿させた。
59.79のCu (OAC)2・N20を、炭酸アン
モニウムの代りにx27.2gのNa2CO3を用いる
ことを除いて例1と同様にして沈殿させた。
第一のp液はかすかな青−緑色で、pH=7.9であっ
た。
た。
第二の洗浄液は無色で、pH=7.5であり、第三洗浄
液はpH=7.3;第四洗浄液はpH=7.2;第五洗
浄液はpH=7.3(濾過前に3日間放置後);第六洗
浄液、pH=7.2;および第七洗浄液pH=7.1;
および第八洗浄液、pH=7.1であった。
液はpH=7.3;第四洗浄液はpH=7.2;第五洗
浄液はpH=7.3(濾過前に3日間放置後);第六洗
浄液、pH=7.2;および第七洗浄液pH=7.1;
および第八洗浄液、pH=7.1であった。
フィルターケーキを1250CCの蒸留H20に再スラ
リー化し、6“有孔ボウル遠心分離機を用いて流過した
。
リー化し、6“有孔ボウル遠心分離機を用いて流過した
。
遠心分離したフィルターケーキを、75gのナルコーグ
2326 (14,5%S i 02.5 nm粒子、
NH3安定化)と40gの蒸留H20の溶液と良く混合
した。
2326 (14,5%S i 02.5 nm粒子、
NH3安定化)と40gの蒸留H20の溶液と良く混合
した。
まず、この結果非常に硬いペーストが生成し、さらに混
合すると薄くなった。
合すると薄くなった。
このペーストをN2を少しづつ流出させながらハウス真
空下で真空炉で110℃で週末にわたって乾燥した。
空下で真空炉で110℃で週末にわたって乾燥した。
(乾燥重量=136.19g)。
3.0.!9の乾燥触媒を保留し、残りを28メツシユ
篩を通過するように粉砕し、空気中で150℃で2時間
、200℃で2時間、400℃で18時間か焼した。
篩を通過するように粉砕し、空気中で150℃で2時間
、200℃で2時間、400℃で18時間か焼した。
(か焼重量−102,17g)。
触媒はNH4CO3沈殿の普通の場合の黒色よりむしろ
褐色がかった黒色であり、約10.4饅のSiO2を含
有した。
褐色がかった黒色であり、約10.4饅のSiO2を含
有した。
か燐触媒の一部を(3φ)黒鉛と混合し、例1と同様に
ペレットにした。
ペレットにした。
触媒密度は2.55cc/’、9であり、細孔容積はN
2吸収により0.197CC/gであった。
2吸収により0.197CC/gであった。
BET表面積は55 rrl/ &であった。シリカ変
性による触媒の基本的変化は、X線ライン広がりにより
結晶寸法を調らべることによって示すことが出来る。
性による触媒の基本的変化は、X線ライン広がりにより
結晶寸法を調らべることによって示すことが出来る。
この技術は、J 、 R、Anderson″5tru
cture ofMetal 1iccatalyst
s 、AcademicPress、 1975、I
)l)、:365−368に完全に記載されている。
cture ofMetal 1iccatalyst
s 、AcademicPress、 1975、I
)l)、:365−368に完全に記載されている。
そこで記載されているように、X線ライン広がりは寸法
3.0−50 nm(30500オングストローム)の
金属微結晶に特に適用することが出来る。
3.0−50 nm(30500オングストローム)の
金属微結晶に特に適用することが出来る。
30オングストローム以下では、X線回折線は消失する
ほど広く拡散する。
ほど広く拡散する。
記録回折計を用いて例1および2の結晶の微結晶寸法を
調らべ、次の結果を得た。
調らべ、次の結果を得た。
平均結晶直径
オングストローム
例 % S io 2 Z n OCu O対照
す シ 120 1301
12 <50 =502 1
0 =70 =60この結果から、Si
O2が粒径に対して大きな効果を有し、かつNa2CO
3による炭酸塩の沈殿はその効果を減少させることが分
る。
す シ 120 1301
12 <50 =502 1
0 =70 =60この結果から、Si
O2が粒径に対して大きな効果を有し、かつNa2CO
3による炭酸塩の沈殿はその効果を減少させることが分
る。
コロイドシリカの効果は、前述した数より大きい。
何となれば、X線ライン強度は例1および2の変性触媒
からのスペクトルにおいて非常に低く、これはZnOお
よびCuO結晶のほとんどは余りにも小さく(<30オ
ングストローム)、シたがって検出することが出来ない
ことを示すからである。
からのスペクトルにおいて非常に低く、これはZnOお
よびCuO結晶のほとんどは余りにも小さく(<30オ
ングストローム)、シたがって検出することが出来ない
ことを示すからである。
例3−6
コバルトー銅−酸化亜鉛触媒
例3は比較目的のためにシリカの配合により変性されな
いコバルト−銅−酸化亜鉛触媒を説明する。
いコバルト−銅−酸化亜鉛触媒を説明する。
例4−6は種々の量のコロイドシリカで変性したコバル
ト−亜鉛−酸化銅触媒を説明する。
ト−亜鉛−酸化銅触媒を説明する。
例3
(シリカナシ)
15001rLlの水、60g(0,3gモル)の二酢
酸銅−水化物、75g(0,3gモル)の二酢酸コバル
ト四水化物;および66g(0,3gモル)の二酢酸亜
鉛三水化物を21ビーカーに添加した。
酸銅−水化物、75g(0,3gモル)の二酢酸コバル
ト四水化物;および66g(0,3gモル)の二酢酸亜
鉛三水化物を21ビーカーに添加した。
この混合物を塩が溶解するまで攪拌した。
120g(約1.17モル)の炭酸アンモニウムを41
ビーカーの1500mlの水に溶解した。
ビーカーの1500mlの水に溶解した。
金属塩の溶液を炭酸アンモニウム溶液に攪拌しながら滴
下した。
下した。
添加が完了した後、スラリーをさらに2.5時間攪拌し
た。
た。
この混合物を濾過し、フィルターケーキを11の水で4
回再スラリー化し、濾過した。
回再スラリー化し、濾過した。
スラリーを真空オーブンで一晩乾燥した。
乾燥スラリーを空気中で100℃で2時間、200℃で
2時間、および250℃で16−18時間か焼した。
2時間、および250℃で16−18時間か焼した。
5重量多の乾燥粉末メタ珪酸ナトリウムを結合剤として
添加した(さもないとペレット化は不十分である)。
添加した(さもないとペレット化は不十分である)。
3重量φの黒鉛を潤滑剤として添加した。
この混合物をペレット化し、ペレットを粉砕し、篩分け
して20−28メツシユとした。
して20−28メツシユとした。
この触媒の活性テストを表Iの例14に示す。
例4
(4−5φシリカ)
最終触媒重量に基いて約5袈のS i 02を下記に要
約するように沈殿金属炭酸塩スラリーに添加した。
約するように沈殿金属炭酸塩スラリーに添加した。
シリカゾルは粒径13〜14nmおよび表面積210−
230 m1gのSiO2が30重量φでかつ120S
iO2/INH3(重量基準)のデュポンルドツクスA
Sであった。
230 m1gのSiO2が30重量φでかつ120S
iO2/INH3(重量基準)のデュポンルドツクスA
Sであった。
手順:
溶液A48.OgCu(OAc)2−H2O(0,24
モル) 60.0gco(OAc)2・4H204H2O100
0,24モル) の水に溶解 52.8gZn(OAc)2・H2O (0,24モル) 溶液B 96.Og(NH4)2 COs 8
00就の(1,0モル) 水に溶解 溶液Aを溶液Bに激しく攪拌しながら急速な滴下速度で
添加した。
モル) 60.0gco(OAc)2・4H204H2O100
0,24モル) の水に溶解 52.8gZn(OAc)2・H2O (0,24モル) 溶液B 96.Og(NH4)2 COs 8
00就の(1,0モル) 水に溶解 溶液Aを溶液Bに激しく攪拌しながら急速な滴下速度で
添加した。
添加が完了したら(pH7)、攪拌をさらに30分続け
た。
た。
次に、8gのルドツクスAsを水で25CCに希釈して
攪拌された炭酸塩混合物に徐々に添加した。
攪拌された炭酸塩混合物に徐々に添加した。
次に、この混合物を2時間攪拌し、液体を流刑した。
フィルターケーキを3回水洗した。
洗浄したフィルターケーキを真空オーブンで103℃で
一晩乾燥した。
一晩乾燥した。
乾燥沈殿を1508Cで2時間;200°Cで2時間;
および400°Cで19時間か焼した。
および400°Cで19時間か焼した。
か燐触媒は52.91gであった。
2Flのか燐触媒をパサデナ水圧プレスを用いて%“O
Dペレットに圧縮成形した。
Dペレットに圧縮成形した。
ペレットを、約2g粉末をダイスに入れ、10,000
ポンドラムカの4“ラムにプレスし、そこで3分間保持
して圧縮した。
ポンドラムカの4“ラムにプレスし、そこで3分間保持
して圧縮した。
ペレットを粉砕し、篩分けして14−28メツシユにし
た。
た。
この触媒のテスト(例15、表1)により、触媒はシリ
カ不含触媒(例14)の425°Fにおける活性に比較
して4200Fでわずかにより活性であることが分る。
カ不含触媒(例14)の425°Fにおける活性に比較
して4200Fでわずかにより活性であることが分る。
BET表面積および触媒細孔p容積は表1に示すように
シリカの添加により増大した。
シリカの添加により増大した。
例5
(15多シリカ)
酢酸塩の添加完了後2時間経過して洗浄を開始したこと
を除いて例4と全く同様にしてCo−Zn−Cu炭酸塩
を調製しtもフィルターケーキを2回洗浄し、その後第
三洗浄液中で一晩放置した。
を除いて例4と全く同様にしてCo−Zn−Cu炭酸塩
を調製しtもフィルターケーキを2回洗浄し、その後第
三洗浄液中で一晩放置した。
洗浄フィルターケーキを2.51の水でさらに4回スラ
リー化し、洗浄しそして濾過し、2.51の水で再スラ
リー化した。
リー化し、洗浄しそして濾過し、2.51の水で再スラ
リー化した。
6“有孔ボウル遠心分離機およびフィルターとしてパラ
シュート布を用いて触媒を濾過した。
シュート布を用いて触媒を濾過した。
得られたケーキを破壊し、攪拌しく湿った重量−103
3)、そして各々344gの3つの等しいバッチに分割
した。
3)、そして各々344gの3つの等しいバッチに分割
した。
1つのバッチを希釈しない42gのルドツクスASと混
合した。
合した。
例4と同様に、非常に硬いペーストが生成したが、しか
しこのペーストは混合するにつれて少しづつ軟らかくな
り、約15分の攪拌後ピークを保持せず、水平面まで流
れた。
しこのペーストは混合するにつれて少しづつ軟らかくな
り、約15分の攪拌後ピークを保持せず、水平面まで流
れた。
次に、バッチを真空オーブンで110℃で窒素をわずか
づつ流出させて水蒸気を払いながら一晩乾燥した。
づつ流出させて水蒸気を払いながら一晩乾燥した。
乾燥触媒を150’Cで2時間;2000Cで2時間;
そして400℃で19時間か焼した。
そして400℃で19時間か焼した。
か燐触媒を3饅の黒鉛と良く混合し、ストークス二重加
圧タブレット製造機で珂。
圧タブレット製造機で珂。
タイスを用いてペレットにした。
テストの結果を表1の例16に示す。
この触媒は例13および14の触媒の4250Fおよび
420°Fにおける活性と380’Fでほぼ同じ活性で
ある。
420°Fにおける活性と380’Fでほぼ同じ活性で
ある。
例16の触媒の表面積は対照(例14)の約2倍であり
、触媒細孔容積は対照触媒の2.7倍も大きい。
、触媒細孔容積は対照触媒の2.7倍も大きい。
例6
(26φシリカ)
co−Zn−Cu炭酸塩のバッチを例5と同様にして調
製した。
製した。
湿ったフィルターケーキは1281gであった。
このケーキの%、すなわち1024gを真空オーブンで
105℃で一晩乾燥した。
105℃で一晩乾燥した。
乾燥重量=278.5g。
69.6gの乾燥ケーキを28メツシユ篩を通過するよ
うに粉砕し、これを124gのナルコーグ2326シリ
カゾル(14,5%5i02.5nm粒子、NH3安定
化)と混合した。
うに粉砕し、これを124gのナルコーグ2326シリ
カゾル(14,5%5i02.5nm粒子、NH3安定
化)と混合した。
この混合物は最初非常に薄く、約2−3分の混合後、ゾ
ルは触媒粒子に吸収されるかまたは硬化した混合物(セ
メントの乾燥混合物)として凝固された。
ルは触媒粒子に吸収されるかまたは硬化した混合物(セ
メントの乾燥混合物)として凝固された。
乾燥混合物をイ〜イ“のかたまりにくだき105℃で真
空オーブン中で夜通し加熱し゛た(重量−81,91g
)。
空オーブン中で夜通し加熱し゛た(重量−81,91g
)。
得られた材料を28メツシユ篩を通過するように粉砕し
、150℃で2時間; 200℃で2時間;400℃で
19時間か焼した。
、150℃で2時間; 200℃で2時間;400℃で
19時間か焼した。
か燐触媒は重量が68.669であり、これは26.2
多S t 02に相当する。
多S t 02に相当する。
触媒をペレットにした日は非常に乾燥した日であった。
タブレットは予期せぬほど弱くかつ砕けやすかったので
、触媒粉末および黒鉛を加湿器(水を乾燥器に入れてつ
くった)に入れ、カバーをし、そして7日間放置した。
、触媒粉末および黒鉛を加湿器(水を乾燥器に入れてつ
くった)に入れ、カバーをし、そして7日間放置した。
湿った触媒からつくったペレットはより強く、より砕け
やすくなく、そしてより緻密であった。
やすくなく、そしてより緻密であった。
破砕強度は22.8〜39.8ポンドであり、平均31
.6ポンドであった。
.6ポンドであった。
平均ペレット密度は2.18CC/gであった。
この触媒のテストは例17(表I)に示す。
4000Fで、触媒は対照触媒(例14)の400°F
におけるよりも活性であった。
におけるよりも活性であった。
しかしながら、それは380’Fでは15俤シリカを含
有する触戴例16)はど活性でなかった。
有する触戴例16)はど活性でなかった。
例7−9
例7は比較目的としてシリカにより変性されたが、しか
し水素添加成分に亜鉛を含有しない銅触媒を説明する。
し水素添加成分に亜鉛を含有しない銅触媒を説明する。
例8は比較目的として銅−亜鉛アルミニウム触媒を説明
する。
する。
例7
Cu−シリカ触媒、ZnOナシ
酢酸溶液(199,6,!li’(1モル)のCu(O
Ac)2・H2Oを2500eCの25℃蒸留水に溶解
〕を炭酸塩溶液(102gの炭酸アンモニウムを150
0CCの蒸留水に溶解)に激しく攪拌しながら急速に滴
下し、ヒドロオキシ炭酸第二銅を45分間にわたって沈
殿させた。
Ac)2・H2Oを2500eCの25℃蒸留水に溶解
〕を炭酸塩溶液(102gの炭酸アンモニウムを150
0CCの蒸留水に溶解)に激しく攪拌しながら急速に滴
下し、ヒドロオキシ炭酸第二銅を45分間にわたって沈
殿させた。
攪拌をさらに2時間続けて完全に沈殿せしめた。
この混合物を週末にわたって放置した。
青色沈殿を濾過した。
溶液は強い青色であった。青色のフィルターケーキを2
00CCの蒸留水に再スラリー化し、5回濾過すること
により洗浄した。
00CCの蒸留水に再スラリー化し、5回濾過すること
により洗浄した。
各洗浄液は青色が薄くなり、ついには最後の2つの洗浄
液は無色になった。
液は無色になった。
最後に濾過を行っている際に、フィルターケーキは青か
ら縁に変化し;はゾ乾燥したケーキとなったものはゲル
放流に変化した。
ら縁に変化し;はゾ乾燥したケーキとなったものはゲル
放流に変化した。
攪拌すると、それはスラリーに変化した。それから追加
量の透明な液体を濾過した。
量の透明な液体を濾過した。
次に、ケーキをF4上で出来るだけ乾燥し、165.8
8gのケーキを得、これを各々82.99の2つのバッ
チに分割した。
8gのケーキを得、これを各々82.99の2つのバッ
チに分割した。
1つのバッチを19.0gのナルコーグ2326(14
,5%5i02.5nm粒子、NH3安定化)と非常に
良く混合した。
,5%5i02.5nm粒子、NH3安定化)と非常に
良く混合した。
これは増大しながら添加され、スラリーが余りに薄くな
ることなく添加出来るのが最大量であった。
ることなく添加出来るのが最大量であった。
この混合物を真空オーブンで105℃で一晩乾燥した。
(乾燥重量=49.87g)。乾燥混合物を14メツシ
ユ篩を通過するように粉砕し、150℃で2時間;20
0℃で2時間、400’Cで17時間か焼した。
ユ篩を通過するように粉砕し、150℃で2時間;20
0℃で2時間、400’Cで17時間か焼した。
(か焼重量−37,01g)。SiO2含量は7.4%
であった。
であった。
Vタブレットの密度は2.74CC/、pであった。
この触媒のテスト(例18、表I)によれば、高い初期
活性が示されるが、しかし触媒は急速に崩壊した。
活性が示されるが、しかし触媒は急速に崩壊した。
例8
Cu −Z n−AA酸化物触媒
英国特許第1,131,631号明細書により、下記の
2つの溶液を調製した。
2つの溶液を調製した。
溶液A69.4 gCu(NO3)2−3H20(0,
287モル) 132.3FZn(NOs )2・6H20(0,44
5モル) 85、39Al(NOa )s・9H20(0,227
モル) 溶液B 340.ONaCO31蒸留水番0溶解して2
ooocc (3・211ル) ■とする 炭酸塩溶液Bを41ビーカーに入れ、ギファツドーウッ
ド(G i f f o rd −Wood )高剪断
攪拌器により攪拌しながら77℃に加熱した。
287モル) 132.3FZn(NOs )2・6H20(0,44
5モル) 85、39Al(NOa )s・9H20(0,227
モル) 溶液B 340.ONaCO31蒸留水番0溶解して2
ooocc (3・211ル) ■とする 炭酸塩溶液Bを41ビーカーに入れ、ギファツドーウッ
ド(G i f f o rd −Wood )高剪断
攪拌器により攪拌しながら77℃に加熱した。
硝酸塩溶液Aを75℃に加熱し、そして非常に激しく攪
拌された炭酸塩溶液に2分間にわたって添加した。
拌された炭酸塩溶液に2分間にわたって添加した。
添加開始時の混合物はpHは7.7であった(78℃に
おけるNa2 C03溶液のpH=8.8)。
おけるNa2 C03溶液のpH=8.8)。
添加して2分後のpHは8.2であった。
添加6分後のpHILま8,4であった。
添加10分後のpHは8.41であった。1000CC
の蒸留H,0を添加し、この混合物を90℃に加熱し、
攪拌しながら1時間保持した(90℃で0時間のpHは
8.3;15分のpHは8.5.25分のpHは8,7
.1時間のpHは8,7であった)。
の蒸留H,0を添加し、この混合物を90℃に加熱し、
攪拌しながら1時間保持した(90℃で0時間のpHは
8.3;15分のpHは8.5.25分のpHは8,7
.1時間のpHは8,7であった)。
この混合物を涙過し、フィルターケーキを2000CC
蒸留H20に再スラリー化し、そして再濾過した。
蒸留H20に再スラリー化し、そして再濾過した。
次に、フィルターケーキを3000CCH20に再スラ
リー化し、120℃で週末にわたって乾燥した。
リー化し、120℃で週末にわたって乾燥した。
(乾燥重量は103.75gであった)。
生成物を300℃で8時間か焼した;(か焼重量は80
.3gであった)。
.3gであった)。
か燐触媒を14メツシユ篩を通過するように粉砕した。
50gの触媒粉末を1.sg(3%)の黒鉛と完全に混
合し、ストークス二重加圧プレスでイ。
合し、ストークス二重加圧プレスでイ。
′ダイスを用いてペレット化した。
牙。′ペレットのペレット密度は2.06CC/gであ
った。
った。
この触媒のテストを例19に記載する。
例9
この例では、亜クロム酸銅触媒をシリカ変性により改良
することを試みた。
することを試みた。
触媒はペレット化しやすくなる代りに、ペレット化が困
難になった。
難になった。
また、ペレット密度に対してほとんど効果がなかった。
これはコロイドシリカがすべての銅含有触媒を改良しな
いことを証明する。
いことを証明する。
次の方法を用いて、点火(1gn1tion)前に亜ク
ロム酸銅触媒にコロイドシリカを添加することがCu−
ZnOおよびCu−Co−ZnO触媒に対するその効果
と同じように上記触媒を改良するかどうかを調らべた。
ロム酸銅触媒にコロイドシリカを添加することがCu−
ZnOおよびCu−Co−ZnO触媒に対するその効果
と同じように上記触媒を改良するかどうかを調らべた。
触媒の製造に用いた方法は、点火技術および硝酸バリウ
ムの省略を除いてOr gan i cSynthes
is”、Cof 1ective Vol 、n、pp
、142−145に記載の方法であった。
ムの省略を除いてOr gan i cSynthes
is”、Cof 1ective Vol 、n、pp
、142−145に記載の方法であった。
溶液A241.6 gCu(NO3)2−3Hρ:80
0CCの蒸(1,0モル) 留水に溶解 600CCの蒸留 水に溶解し、 次いで150CC 溶液B 126.Og(NH4)2cr20r の
28俤アン(0,5モル) モニア水を添 加して (NH4)2CrO4 の溶液を形成 溶液Bを溶液A(硝酸銅)に滴下漏斗から薄い流れとし
て激しく攪拌しながら15分間にわたって添加した。
0CCの蒸(1,0モル) 留水に溶解 600CCの蒸留 水に溶解し、 次いで150CC 溶液B 126.Og(NH4)2cr20r の
28俤アン(0,5モル) モニア水を添 加して (NH4)2CrO4 の溶液を形成 溶液Bを溶液A(硝酸銅)に滴下漏斗から薄い流れとし
て激しく攪拌しながら15分間にわたって添加した。
この混合物をさらに15分間攪拌し、その後赤みがかっ
た褐色のクロム酸アンモニウム銅を濃い緑色母液から濾
過した。
た褐色のクロム酸アンモニウム銅を濃い緑色母液から濾
過した。
フィルターケーキを10007711H20に2回再ス
ラリー化し、濾過した。
ラリー化し、濾過した。
第三回スラリーからの混合物を6インチ孔開きボウル遠
心分離機を用いて濾過した。
心分離機を用いて濾過した。
352gのフィルターケーキを各々176gの2つのバ
ッチ分割した。
ッチ分割した。
1つのバッチを66gのナルコーグ(R)2326(1
4,5%5i02.5nm粒子、NH3安定化)と混合
した。
4,5%5i02.5nm粒子、NH3安定化)と混合
した。
これにより硬いペーストが生成し、混合すると非常に流
動的な混合物に薄められ、この混合物は非常に多くの上
澄み液を有し、したがって乾燥した際物−な塊を得るこ
とが出来なかった。
動的な混合物に薄められ、この混合物は非常に多くの上
澄み液を有し、したがって乾燥した際物−な塊を得るこ
とが出来なかった。
添加されたシリカゾルは余りにも多くの上澄み液を残し
たので、より濃厚なまたはより濃厚でないシリカゾルを
用いて次の調製を行った。
たので、より濃厚なまたはより濃厚でないシリカゾルを
用いて次の調製を行った。
方法:
バッチ大きさを2倍にしたことを除いて前述と同じ方法
に従った。
に従った。
フィルターケーキを1000CCの蒸留水で洗浄し、1
250CCの蒸留水に再スラリー化し、6インチ孔開き
ボウル遠心分離機を用いて2バツチで濾過した。
250CCの蒸留水に再スラリー化し、6インチ孔開き
ボウル遠心分離機を用いて2バツチで濾過した。
流過物質(755gの湿った沈殿)を各151gの5つ
のバッチA−Eに分割した。
のバッチA−Eに分割した。
バッチA一対照、添加剤ナシ。
真空オーブンで110℃で一晩乾燥。
重量=77.95.?0バッチB−9,09のルドック
ス(刊As−40(40%SiO2,21nm粒子)お
よび11ccの水と混合、真空オーブンで110’Cで
一晩乾燥、重量=75.259゜ バッチ−18,1gのルドツクスAS−40+4CCの
水と混合。
ス(刊As−40(40%SiO2,21nm粒子)お
よび11ccの水と混合、真空オーブンで110’Cで
一晩乾燥、重量=75.259゜ バッチ−18,1gのルドツクスAS−40+4CCの
水と混合。
真空オーブンで110’Cで一晩乾燥、重量=81.0
7g。
7g。
バッチD−19,5g(7)ナルコーグ1034A(3
4% 5t02.16〜22nm粒子、酸安定化)+5
CC水と混合。
4% 5t02.16〜22nm粒子、酸安定化)+5
CC水と混合。
真空オーブンで110℃で一晩乾燥。
重量=78.34g。バッチE−221のナルコーグ2
326 (14,5%SiO2,5nm粒子)−)−2CC水と
混合。
326 (14,5%SiO2,5nm粒子)−)−2CC水と
混合。
真空オーブンで110℃で一晩乾燥。
重量−78,340
各バッチの2.09をか焼前に保留した。
5つのバッチすべてを約イーイ“塊に破壊しく塊状の状
態は点火した際亜クロム酸塩の飛び散りを減少させるの
で塊にすることが得策である)、2000cで30分;
250℃で30分;300℃で30分;350℃で30
分;および400℃で60分か焼した。
態は点火した際亜クロム酸塩の飛び散りを減少させるの
で塊にすることが得策である)、2000cで30分;
250℃で30分;300℃で30分;350℃で30
分;および400℃で60分か焼した。
バッチA1対照、か焼重量−61,14g。
バッチB、9.0gルドツクスAs−40,か焼重量=
58.3:l、6.0 % 5in2゜バッチC118
,1,9ルドツクスAS−40,か焼重量−64,22
g、11.0 % 51020バッチD、19.5gナ
ルコーグ1034A、か焼重量=63.61.10.2
φSiO2゜バッチE、22.0gナルコーグ2326
、か焼重量= 60.909.5.1 %5i02゜各
バッチ4gを0.12g黒鉛と混合し、2つの賢“タブ
レットを10,000ポンドラムカ、4“ラム保持圧力
で3分間プレスした。
58.3:l、6.0 % 5in2゜バッチC118
,1,9ルドツクスAS−40,か焼重量−64,22
g、11.0 % 51020バッチD、19.5gナ
ルコーグ1034A、か焼重量=63.61.10.2
φSiO2゜バッチE、22.0gナルコーグ2326
、か焼重量= 60.909.5.1 %5i02゜各
バッチ4gを0.12g黒鉛と混合し、2つの賢“タブ
レットを10,000ポンドラムカ、4“ラム保持圧力
で3分間プレスした。
ルドックスAS40およびナルコーグ1034Aを用い
てつくったバッチB、CおよびDはダイスから取り出し
ている間に層に分離した。
てつくったバッチB、CおよびDはダイスから取り出し
ている間に層に分離した。
バッチA1対照、密度2.11 g/CCのペレットを
与えた。
与えた。
タブレットはかなり強そうに見えた。ナルコーグ232
6を含有するバッチEは密度1、96 g/CCのペレ
ットを与えた。
6を含有するバッチEは密度1、96 g/CCのペレ
ットを与えた。
タブレットは周縁に亀裂を有し、弱くかつ層に分離しよ
うとしているように見えた。
うとしているように見えた。
銅−酸化亜鉛またはコバルト−銅−酸化亜鉛触媒とは対
照的に、シリカの添加は触媒ペレットを強くする代りに
弱くした。
照的に、シリカの添加は触媒ペレットを強くする代りに
弱くした。
シリカは触媒ペレットの密度にほとんど効果がなかった
。
。
例10
この例では、アルカリ性安定化コロイドを酸性化し、金
属塩溶液に添加しそしてヒドロオキシ炭酸塩を沈殿させ
ることによりシリカを配合した。
属塩溶液に添加しそしてヒドロオキシ炭酸塩を沈殿させ
ることによりシリカを配合した。
より多くの可溶性金属塩が失われたが、しかし良好な触
媒が得られた。
媒が得られた。
シリカゾルを酸性化し、金属錯酢酸塩の溶液に添加し、
この混合物を炭酸アンモニウム溶液に添加することによ
り沈殿させた。
この混合物を炭酸アンモニウム溶液に添加することによ
り沈殿させた。
この技術は英国特許第759,426号明細書第2頁1
6−18行に記載の技術と似ているが、しかしより多く
のSiO2およびより少ない)(NO3を使用した。
6−18行に記載の技術と似ているが、しかしより多く
のSiO2およびより少ない)(NO3を使用した。
3つの溶液A−Cを次のようにして調製した。
溶液A 2409 Cu (OAc )2 ・H20(
1,2モル) 3009co(OAc)2・4H2061蒸留水に(1
,2モル) 溶解 264gZn(OAc)2・2H20 (1,2モル) 溶液B:285gのナルコーグ2326 (14,5%
S io 2.5nm粒子、NH,安定化)を750
CC蒸留H20に添加し、次いで激しく攪拌しながら9
.0gの70φHNO3を急速に添加することにより酸
性化し、硝酸約0. I Nの混合物を与えた。
1,2モル) 3009co(OAc)2・4H2061蒸留水に(1
,2モル) 溶解 264gZn(OAc)2・2H20 (1,2モル) 溶液B:285gのナルコーグ2326 (14,5%
S io 2.5nm粒子、NH,安定化)を750
CC蒸留H20に添加し、次いで激しく攪拌しながら9
.0gの70φHNO3を急速に添加することにより酸
性化し、硝酸約0. I Nの混合物を与えた。
溶液C:480gの炭酸アンモニウムを61の蒸留水に
溶解。
溶解。
溶液Aを溶液Bに激しく攪拌しながら添加し、この混合
物を溶液Cに激しく攪拌しながら急速な滴下速度で添加
した。
物を溶液Cに激しく攪拌しながら急速な滴下速度で添加
した。
約10優の添加が終った後、金属酢酸塩−シリカゾル混
合物が微細沈殿を伴って濁り始めた。
合物が微細沈殿を伴って濁り始めた。
添加を停止し、混合物を45CCの70φHNO3で酸
性化してpH3,4にした。
性化してpH3,4にした。
8085斜添加後、金属ヒドロオキシ炭酸塩スラリーの
pHは6.5であった。
pHは6.5であった。
100gの追加の炭酸アンモニウムを添加しくpH=7
.1)、溶液A+Bの添加を完了した(全添加時間=2
−に時間)。
.1)、溶液A+Bの添加を完了した(全添加時間=2
−に時間)。
スラリーのpHは6.9であった。
添加を完了後、攪拌を2時間続けて沈殿を完結させた。
次に、この混合物を流過した。ろ液は濃い青色であった
。
。
フィルターケーキを2.54蒸留H20に再スラリー化
し、流過した。
し、流過した。
これを2回繰り返えしたが、しかし再スラリー化は困難
であった。
であった。
したがって、ケーキを2つのバッチに分割し、各々を2
.51のH2Oに再スラリー化しそして流過することに
より洗浄したごこれを洗浄液が無色になるまで4回繰り
返えした。
.51のH2Oに再スラリー化しそして流過することに
より洗浄したごこれを洗浄液が無色になるまで4回繰り
返えした。
フィルターケーキ(1691,9)を破壊し、真空下で
105℃で65時間乾燥した(乾燥重量=337.3.
9)。
105℃で65時間乾燥した(乾燥重量=337.3.
9)。
337.4.9の乾燥ケーキを28メツシユ篩を通過す
るように粉砕した。
るように粉砕した。
粉砕中ある量が明らかに失われたが、28マイナスメツ
シユ粉末はか焼のためにマツフル炉に入れた場合341
.7.9であった。
シユ粉末はか焼のためにマツフル炉に入れた場合341
.7.9であった。
これは微粉末が大気の湿気を取ったためである。
粉砕触媒を150℃で2時間、200℃で2時間、40
0℃で17時間でか焼した(か焼重量−279,6g)
。
0℃で17時間でか焼した(か焼重量−279,6g)
。
2つのד直径タブレットを10,000ポンドプラテ
ン(platen)圧力で3分間保持してプレスした。
ン(platen)圧力で3分間保持してプレスした。
密度は1.77g/CCであった。タブレットを14X
28メツシユに粉砕した。
28メツシユに粉砕した。
細孔容積はCCl4吸収で測定して0.316CC/
gであった。
gであった。
100gの触媒を3gの325メツシユ黒鉛と非常に良
く混合し、ストークス二重加圧タブレット製造機でに6
′ダイスを用いてペレット化した。
く混合し、ストークス二重加圧タブレット製造機でに6
′ダイスを用いてペレット化した。
〜ペレット密度(ノギスで測定)は1.73 g/CC
であった。
であった。
ペレットは平均破砕強度21.8ポンドであった。
少量のペレットを整粒して14〜28メツシユにした。
触媒は、ニュートロン活性化で測定して11.5% 8
102 :およびX線螢光で測定して26.1φCo3
O4: 23.7 %CuO:および25.7%ZnO
を含有した。
102 :およびX線螢光で測定して26.1φCo3
O4: 23.7 %CuO:および25.7%ZnO
を含有した。
粉砕した触媒を例21の表Iに示すように活性について
テストした。
テストした。
活性は例16で用いた触媒の活性とかなり匹敵するもの
であった。
であった。
活性は380’Fで未変性触媒(例14)の425下に
おける活性より大きかった。
おける活性より大きかった。
例11
水性コロイドシリカはCu−Zn酸化物ハたはC。
Zn−Cu酸化物触媒を太いに変性することが判明した
。
。
普通、シリカゾルはヒドロオキシ炭酸塩に添加されたが
、しかしある場合には酸性化シリカゾルは沈殿前に添加
され、かつ有効であった。
、しかしある場合には酸性化シリカゾルは沈殿前に添加
され、かつ有効であった。
この例では、煙霧(fuyned)乾燥シリカを検討し
た。
た。
テストした物質はBET表面積=256rrl/9のカ
ブ−オー−シル(6)MSであった。
ブ−オー−シル(6)MSであった。
粒径は製造者の文献により14ミクロンであった。
下記の溶液AおよびBを前の例のようにして調製した。
溶液A ”、 99.6 gCO(OAC)2 ・4H
20(0,4モル) 2000CC 87・89 Zn (OAc )2°2H,、0蒸留水
に溶(0,4モル) 解 79.9gCu(OAc)2・H2O (0,4モル) 酢酸塩が溶解した後、10.0gのカブ−オーシル(R
)MSを「ジスパーセーター(Di 5persato
r )J(Premier Mill Corp、製)
を用い、高速度10分間攪拌することにより分散した。
20(0,4モル) 2000CC 87・89 Zn (OAc )2°2H,、0蒸留水
に溶(0,4モル) 解 79.9gCu(OAc)2・H2O (0,4モル) 酢酸塩が溶解した後、10.0gのカブ−オーシル(R
)MSを「ジスパーセーター(Di 5persato
r )J(Premier Mill Corp、製)
を用い、高速度10分間攪拌することにより分散した。
溶液B:160gの炭酸アンモニウムを1800CCの
蒸留水に溶解。
蒸留水に溶解。
溶液A(酢酸塩およびカブ−オー−シル()0)を溶液
B(炭酸塩)に激しく攪拌しながら急速な滴下速度で4
0分にわたって添加した。
B(炭酸塩)に激しく攪拌しながら急速な滴下速度で4
0分にわたって添加した。
この時間の間、カブ−オー−シルはごくわずか沈降した
。
。
添加が完了した後、混合物をさらに2時間攪拌して沈殿
を完結させた。
を完結させた。
溶液は濃い青色であった。フィルターケーキを2000
CC蒸留水に再スラリー化し、6回流過することにより
洗浄した。
CC蒸留水に再スラリー化し、6回流過することにより
洗浄した。
各洗浄液は漸次色が薄くなり、最後の2つの洗浄液は無
色になった。
色になった。
ケーキを真空オーブンで108℃で一晩乾燥した(乾燥
重量=123.77g)。
重量=123.77g)。
乾燥ケーキを14メツシユ篩を通過するように粉砕し、
150℃で2時間、200℃で2時間、および400℃
で17時間か焼した(か焼重量−94,53g)。
150℃で2時間、200℃で2時間、および400℃
で17時間か焼した(か焼重量−94,53g)。
か燐触媒は10.6%煙霧シリカを含有した。דタブ
レットは2.08g/CCの密度を有した。
レットは2.08g/CCの密度を有した。
CCl4の気相吸収による細孔容積は0.267CC/
9であった。
9であった。
細孔容積は未変性触媒(表1、例13)の細孔容積0.
139CC/gよりかなり増加しているが、しカル表1
、例14のわずか5優のシリカの場合の細孔容積0.2
86CC/gより小さい。
139CC/gよりかなり増加しているが、しカル表1
、例14のわずか5優のシリカの場合の細孔容積0.2
86CC/gより小さい。
これは、このシリカ添加方法が触媒特性の改良に有効で
あるが、しかしコロイドシリカ懸濁液の使用より有効で
ないことを示す(第1図参照)。
あるが、しかしコロイドシリカ懸濁液の使用より有効で
ないことを示す(第1図参照)。
例12
この例はより大きい粒径のコロイドシリカがたとえ好ま
しくない種類であっても本発明において有効であること
を示す。
しくない種類であっても本発明において有効であること
を示す。
Co Cu Znヒドロオキシ炭酸塩の新しいバッチ
を例5と同様にして調製し、1252gの湿つたケーキ
を与えた。
を例5と同様にして調製し、1252gの湿つたケーキ
を与えた。
この湿ったケーキの250gを25.9のナルコーグ1
060シリカゾル(50重量多シリカ、平均粒径550
−70n、表面積4O−607yL2/g、約0.25
% Na 20で安定化)と混合した。
060シリカゾル(50重量多シリカ、平均粒径550
−70n、表面積4O−607yL2/g、約0.25
% Na 20で安定化)と混合した。
この混合物を真空オーブンで105℃で乾燥し、400
℃の最大温度でか焼した。
℃の最大温度でか焼した。
最終SiO2含量は19.5重量多であった。
この触媒粉末から前述した方法でדペレットを調製し
た。
た。
ペレットの密度は1.99g/mlであった。
粉砕後、触媒は、Benesi et al 、Ana
lyticalChemistry 、 Vol、 2
7、pages 1963−1965(1955)に記
載されているようなcCi 4吸収を用いて0.263
m1/gの細孔容積を有することが判明した。
lyticalChemistry 、 Vol、 2
7、pages 1963−1965(1955)に記
載されているようなcCi 4吸収を用いて0.263
m1/gの細孔容積を有することが判明した。
結果は未変性触媒(例3)に比較して実質的に低い密度
および高い細孔容積を示す。
および高い細孔容積を示す。
例13−22
これらの例では、種々の触媒の水素添加活性を検討した
。
。
例13は対照であり、例14−17および21は本発明
の詳細な説明する。
の詳細な説明する。
例18−20は本発明の触媒と類似であり、比較目的の
ために包含される。
ために包含される。
表Iに触媒特性および結果を要約する。
触媒の銅およびコバルト(もしあれば)成分はエステル
供給原料の水素添加前に水素中で還元した。
供給原料の水素添加前に水素中で還元した。
触媒の還元は触媒床で275℃以上の温度を避けるよう
な方法で行うことが必要である。
な方法で行うことが必要である。
これらの技術は周知であり、必要な条件は触媒床および
反応熱の除去設備の寸法に大きく左右される。
反応熱の除去設備の寸法に大きく左右される。
(ドイツ特許第2,650,443号明細書には、Cu
O−ZnO−Al2O3の触媒還元技術が完全に記載さ
れている)。
O−ZnO−Al2O3の触媒還元技術が完全に記載さ
れている)。
水素添加−すべでの例はエチレングリコール中47−2
5%エチレングリコールグリコレートで実施した。
5%エチレングリコールグリコレートで実施した。
エステルの濃度は鹸化価により測定した。
酢酸エステルとしての供給原料のgcによる分析によれ
ば、かなりの量のビスエステルが実際に存在することが
示された。
ば、かなりの量のビスエステルが実際に存在することが
示された。
表Iに示される結果は記載の場合を除いて1500 p
sig 、 3.2LH8Vによるものである。
sig 、 3.2LH8Vによるものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 元素形の銅または酸化銅および酸化亜鉛よりなる水
素添加成分約1〜約99重量係およびシリカ成分約1〜
約30重量φを含み、かつBETで測定して110〜2
00m”/gの固有表面積を有し、0.256〜0.3
90CC/9の細孔容積を有する脂肪族エステルをアル
コールに還元するための触媒組成物。 2 上記水素添加成分の結晶が約70オングストローム
以下の平均直径を有する、上記第1項に記載の組成物。 3 上記組成物が約5〜約20重量多の上記シリカ成分
を含む、上記第1項に記載の組成物。 4 平均粒径約3〜約50 nmのシリカ成分約15重
量多および元素形の銅または酸化銅、酸化亜鉛および酸
化コバルトから本質的になる水素添加成分的85重量咎
よりなり、上記水素添加成分の結晶が50 nm以下の
平均直径を有しかつ約、110〜200m”/7の固有
表面積を有し、0.256〜0.390CC/9の細孔
容積を有する脂肪族エステルをアルコールに還元するた
めの触媒組成物。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/881,084 US4199479A (en) | 1978-02-24 | 1978-02-24 | Hydrogenation catalyst |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54157789A JPS54157789A (en) | 1979-12-12 |
| JPS5850536B2 true JPS5850536B2 (ja) | 1983-11-11 |
Family
ID=25377746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54020200A Expired JPS5850536B2 (ja) | 1978-02-24 | 1979-02-22 | 触媒組成物 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4199479A (ja) |
| JP (1) | JPS5850536B2 (ja) |
| BE (1) | BE873167A (ja) |
| CA (1) | CA1111826A (ja) |
| DE (1) | DE2906444A1 (ja) |
| FR (1) | FR2418025B1 (ja) |
| GB (1) | GB2014867B (ja) |
| IT (1) | IT1112002B (ja) |
| NL (1) | NL7900053A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0623333U (ja) * | 1991-02-20 | 1994-03-25 | 株式会社ケンウッド | カーラジオ |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NO146046L (ja) * | 1980-03-28 | |||
| IT1190783B (it) * | 1981-04-29 | 1988-02-24 | Davy Mckee Oil & Chem | Processo per l'idrogenolisi di esteri di acidi carbossilici |
| JPS6045938B2 (ja) * | 1981-04-30 | 1985-10-12 | 宇部興産株式会社 | シュウ酸ジエステルの水素添加触媒の製造法 |
| US5004845A (en) * | 1981-08-20 | 1991-04-02 | Davy Mckee (London) Limited | Hydrogenation of aldehydes |
| FR2521131B1 (fr) * | 1982-02-09 | 1993-01-22 | Mac Kee Oil Chemicals Ltd Davy | Procede d'hydrogenolyse d'esters d'acides carboxyliques |
| EP0104197B1 (en) * | 1982-03-26 | 1986-05-28 | DAVY McKEE (LONDON) LIMITED | Process for the production of ethanol |
| JPS58193735A (ja) * | 1982-05-06 | 1983-11-11 | Ube Ind Ltd | 低級ヒドロキシカルボン酸エステルの水素添加用触媒の製法 |
| JPS58207945A (ja) * | 1982-05-28 | 1983-12-03 | Ube Ind Ltd | シユウ酸ジエステルの水素添加用触媒 |
| DE3510883A1 (de) * | 1985-03-26 | 1986-10-09 | Kali-Chemie Ag, 3000 Hannover | Verfahren zur herstellung von 2.2.2.-trifluoraethanol |
| EP0249524B1 (fr) * | 1986-06-06 | 1992-01-29 | Rhone-Poulenc Chimie | Granulés à base de silice, procédé de préparation et leur application comme charge renforçante dans les élastomères |
| DE3776997D1 (de) * | 1986-07-23 | 1992-04-09 | Henkel Kgaa | Verfahren zur direkthydrierung von glyceridoelen. |
| DE3706658A1 (de) * | 1987-03-02 | 1988-09-15 | Henkel Kgaa | Saeureresistenter katalysator fuer die fettsaeuredirekthydrierung zu fettalkoholen |
| GB8714539D0 (en) * | 1987-06-22 | 1987-07-29 | Ici Plc | Catalysts |
| DE3724254A1 (de) * | 1987-07-22 | 1989-02-02 | Henkel Kgaa | Verfahren zur hydrierung von fettsaeuremethylestern im druckbereich von 20 bis 100 bar |
| DE3724257A1 (de) * | 1987-07-22 | 1989-02-02 | Henkel Kgaa | Verfahren zur hydrierung von fettsaeuremethylestergemischen |
| DE3930288A1 (de) * | 1989-09-11 | 1991-03-21 | Henkel Kgaa | Kupfer-silikat-katalysator, sein herstellungsverfahren und seine verwendung |
| DE4000692A1 (de) * | 1990-01-12 | 1991-07-18 | Henkel Kgaa | Verwendung von kolloidalem kieselsaeuresol als hilfsstoff fuer katalysatoren |
| DE4206750A1 (de) * | 1992-03-04 | 1993-09-09 | Hoechst Ag | Verfahren zur herstellung von alkoholen oder aminen |
| US5811365A (en) * | 1992-12-04 | 1998-09-22 | The British Petroleum Company, P.L.C. | Zinc oxide composition for use in catalysts |
| JP3232326B2 (ja) * | 1997-03-11 | 2001-11-26 | 経済産業省産業技術総合研究所長 | 銅系触媒およびその製造法 |
| US5928983A (en) * | 1997-07-11 | 1999-07-27 | Exxon Research And Engineering Co | Process for the preparation of high activity carbon monoxide hydrogenation catalysts and the catalyst compositions |
| CA2306947A1 (en) * | 1997-10-14 | 1999-04-22 | Japan Energy Corporation | Hydrotreating catalyst for heavy oil, carrier for the catalyst, and process for the preparation of the catalyst |
| US6455742B1 (en) | 1999-09-02 | 2002-09-24 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Method for catalytically reducing carboxylic acid groups to hydroxyl groups in hydroxycarboxylic acids |
| KR20030038046A (ko) * | 2001-11-08 | 2003-05-16 | (주)나노플루이드 | 나노크기의 산화아연 입자 및 그를 함유하는 수계 분산체 |
| JP4920406B2 (ja) * | 2003-02-13 | 2012-04-18 | アルベマーレ ネザーランズ ビー.ブイ. | 金属ヒドロキシ塩を含む組成物、その製造および触媒または吸着剤としての使用 |
| WO2005070537A1 (en) * | 2004-01-21 | 2005-08-04 | Avantium International B.V. | Chromium-free catalysts of metalic cu and at least one second metal |
| JPWO2006101079A1 (ja) * | 2005-03-24 | 2008-09-04 | 出光興産株式会社 | 脱硫剤及びこれを用いた脱硫方法 |
| JP5190065B2 (ja) * | 2007-10-31 | 2013-04-24 | 三井化学株式会社 | プロピレングリコールの製造方法 |
| WO2009133787A1 (ja) * | 2008-04-30 | 2009-11-05 | 三井化学株式会社 | プロピレングリコールの製造方法 |
| US9120086B2 (en) * | 2010-11-30 | 2015-09-01 | Deepak S. Thakur | Copper Chromite hydrogenation catalysts for production of fatty alcohols |
| CN102225338B (zh) * | 2011-04-29 | 2013-04-24 | 上海浦景化工技术有限公司 | 草酸烷基酯加氢合成乙二醇用复合载体催化剂及制备方法 |
| CN113398983A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-09-17 | 中石化南京化工研究院有限公司 | 草酸二甲酯加氢制乙醇酸甲酯的催化剂及其制备方法 |
| US11969715B2 (en) * | 2022-01-21 | 2024-04-30 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Dual dispersed MOx-CuOx/Co3O4 supported metal oxide catalysts for direct NOx decomposition |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3173959A (en) * | 1965-03-16 | Process for the production of saturated fatty alcohols | ||
| US1555539A (en) * | 1922-06-29 | 1925-09-29 | Roessler & Hasslacher Chemical | Process for making acetic aldehyde |
| US2077409A (en) * | 1931-09-16 | 1937-04-20 | Du Pont | Catalytic hydrogenation of furfural |
| US2110483A (en) * | 1934-07-07 | 1938-03-08 | Firm Chemical Works Formerly S | Process for the manufacture of high molecular aliphatic alcohols |
| US2121367A (en) * | 1934-07-27 | 1938-06-21 | Ig Farbenindustrie Ag | Process of catalytically hydrogenating high-molecular nonaromatic carboxylic acids |
| US2109884A (en) * | 1936-07-10 | 1938-03-01 | William H Gidley | Shoe structure and method of making the same |
| US2165428A (en) * | 1936-09-22 | 1939-07-11 | Eastman Kodak Co | Catalysts for producing aliphatic acids and process for producing them |
| US2305104A (en) * | 1939-10-25 | 1942-12-15 | Du Pont | Hydrogenation of alkyl glycolates |
| US2418888A (en) * | 1942-08-26 | 1947-04-15 | Standard Oil Dev Co | Dehydrogenation catalysts |
| US2810764A (en) * | 1953-04-06 | 1957-10-22 | Escambia Chem Corp | Hydration of acetylene and catalyst therefor |
| US2782243A (en) * | 1954-03-29 | 1957-02-19 | Union Carbide & Carbon Corp | Hydrogenation of esters |
| GB1131631A (en) | 1965-01-05 | 1968-10-23 | Ici Ltd | Catalysts of high activity at low temperature |
| US3637528A (en) * | 1967-12-06 | 1972-01-25 | Du Pont | Low temperature-shift catalyst |
| GB1296212A (ja) * | 1969-03-04 | 1972-11-15 | ||
| JPS5335066B2 (ja) * | 1973-09-26 | 1978-09-25 | ||
| JPS5144715B2 (ja) * | 1973-10-24 | 1976-11-30 | ||
| CS175686B1 (ja) | 1974-01-07 | 1977-05-31 | ||
| DE2710563C2 (de) * | 1977-03-11 | 1986-01-30 | Industrietechnik Kalenborn Gmbh, 5461 Kalenborn | Vorrichtung zur Reinigung von Förderbändern |
| BE864567A (fr) * | 1977-04-25 | 1978-07-03 | Chevron Res | Procede d'hydrogenation d'esters en acools |
-
1978
- 1978-02-24 US US05/881,084 patent/US4199479A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-12-28 BE BE192643A patent/BE873167A/xx not_active IP Right Cessation
- 1978-12-29 CA CA318,861A patent/CA1111826A/en not_active Expired
-
1979
- 1979-01-04 NL NL7900053A patent/NL7900053A/xx not_active Application Discontinuation
- 1979-02-08 GB GB7904448A patent/GB2014867B/en not_active Expired
- 1979-02-16 FR FR7903988A patent/FR2418025B1/fr not_active Expired
- 1979-02-20 DE DE19792906444 patent/DE2906444A1/de active Granted
- 1979-02-22 JP JP54020200A patent/JPS5850536B2/ja not_active Expired
- 1979-02-23 IT IT20501/79A patent/IT1112002B/it active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0623333U (ja) * | 1991-02-20 | 1994-03-25 | 株式会社ケンウッド | カーラジオ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2906444A1 (de) | 1979-08-30 |
| IT7920501A0 (it) | 1979-02-23 |
| IT1112002B (it) | 1986-01-13 |
| GB2014867B (en) | 1982-10-06 |
| BE873167A (fr) | 1979-04-17 |
| FR2418025A1 (fr) | 1979-09-21 |
| DE2906444C2 (ja) | 1988-08-11 |
| GB2014867A (en) | 1979-09-05 |
| FR2418025B1 (fr) | 1986-08-14 |
| US4199479A (en) | 1980-04-22 |
| NL7900053A (nl) | 1979-08-28 |
| CA1111826A (en) | 1981-11-03 |
| JPS54157789A (en) | 1979-12-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS5850536B2 (ja) | 触媒組成物 | |
| US4982020A (en) | Process for direct hydrogenation of glyceride oils | |
| US4283581A (en) | Hydrogenation process | |
| JP3322874B2 (ja) | バナジウム/燐混合酸化物触媒前駆物質を無水マレイン酸を製造するための活性触媒へ転化する方法 | |
| JP3345815B2 (ja) | 水素化触媒、この触媒を製造するための方法及びこの触媒を使用する方法 | |
| US5043485A (en) | Process for the hydrogenation of fatty acid methyl ester mixtures | |
| CA2326778C (en) | Production of unsaturated acids or esters thereof and catalysts therefor | |
| EP0167201B2 (en) | A process for the preparation of a nickel/alumina/silicate catalyst and its use | |
| US5959143A (en) | Catalysts and process for the preparation thereof | |
| US5124491A (en) | Process for the hydrogenation of fatty acid methyl esters | |
| WO1996019290A1 (en) | Process for the preparation of supported catalyst for synthesis of methacrolein and methacrylic acid | |
| JPH0219331A (ja) | 低級多価アルコールの製法 | |
| KR101441150B1 (ko) | 개선된 말레산 무수물 촉매 및 그의 제조 방법 | |
| EP0296734A1 (en) | Copper catalyst for carbon oxide conversion | |
| JPH06205978A (ja) | 改良ニツケル触媒 | |
| US4597908A (en) | Process for hydrogenating fatty compounds by use of a transition metal/transition metal silicate catalyst | |
| EP0255395B1 (en) | Catalyst for production of alpha,beta-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid | |
| TW201228724A (en) | Promoted copper/zinc catalyst for hydrogenating aldehydes to alcohols | |
| CN102076411B (zh) | 用于制备丙烯醛和/或丙烯酸的催化剂以及使用了该催化剂的丙烯醛和/或丙烯酸的制备方法 | |
| US3983073A (en) | Process for preparing a catalyst for the oxidation of methanol to formaldehyde | |
| EP0322049A1 (en) | Nickel/silica catalysts and their preparation | |
| JP4022047B2 (ja) | メタクリル酸合成用触媒の製造方法、メタクリル酸合成用触媒およびメタクリル酸の製造方法 | |
| JP3342794B2 (ja) | メタクロレイン及びメタクリル酸合成用担持触媒の製造法 | |
| CN117003650A (zh) | 一种由己内酰胺合成己二胺的方法 | |
| JP3091219B2 (ja) | カルボン酸からアルコールを製造する直接水素添加の為の耐酸性触媒の製造方法 |