JPS59131569A - アルカリ土類金属とアルミニウムとを含有するスピネル組成物を製造する方法 - Google Patents
アルカリ土類金属とアルミニウムとを含有するスピネル組成物を製造する方法Info
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- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F7/00—Compounds of aluminium
- C01F7/02—Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
- C01F7/16—Preparation of alkaline-earth metal aluminates or magnesium aluminates; Aluminium oxide or hydroxide therefrom
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- 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
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、特に大気中へのイオウ酸化物の放出を少なく
する方法で固体のイオウ含有原料を燃焼させるのに使用
するだめの、アルカリ土類金属とアルミニウムとを含有
するスピネル組成物の改良した製造法に関する。一つの
実施型では、本発明(C[、炭化水素接触分解装置の再
生帯から放出されるイオウ酸化物の量を少なくする方法
でイオウ含有炭化水素供給原料の接触分解を実施するこ
とに関連している。
する方法で固体のイオウ含有原料を燃焼させるのに使用
するだめの、アルカリ土類金属とアルミニウムとを含有
するスピネル組成物の改良した製造法に関する。一つの
実施型では、本発明(C[、炭化水素接触分解装置の再
生帯から放出されるイオウ酸化物の量を少なくする方法
でイオウ含有炭化水素供給原料の接触分解を実施するこ
とに関連している。
一般に、炭化水素の接触分解は炭化水素分解条fil下
で反応帯において実施し、少なくとも一つの炭化水素生
成物を生成しかつ炭質材料(コークス〕が触媒上に付着
するようにする。さらに、供給炭化水素内にはじめから
存在するイオウの一部も、例えばコークスの成分として
触媒上に何着させることができる。供給原料のイオウの
約50%がFCC反応器内でH2Sに転換され、40%
が液体生成物内に残留し、約4〜10%が触媒上に何着
するという報告がある。これらの量は、供給原料のタイ
プ、炭化水素再循環率、蒸気ストリツピンク速度、触媒
のタイプ、反応器温度などによって変化する。
で反応帯において実施し、少なくとも一つの炭化水素生
成物を生成しかつ炭質材料(コークス〕が触媒上に付着
するようにする。さらに、供給炭化水素内にはじめから
存在するイオウの一部も、例えばコークスの成分として
触媒上に何着させることができる。供給原料のイオウの
約50%がFCC反応器内でH2Sに転換され、40%
が液体生成物内に残留し、約4〜10%が触媒上に何着
するという報告がある。これらの量は、供給原料のタイ
プ、炭化水素再循環率、蒸気ストリツピンク速度、触媒
のタイプ、反応器温度などによって変化する。
イオウ含有コークスの付着により、分解触媒が失活する
傾向がある。分解触媒は、7fJ生帯において酸素含有
カスにより燃焼させて低コークス含有量、一般に約04
重量%よりも小さい含有量にすることによって連続再生
し、反応器にP]循環されたとき十分に働くようにする
のが有利である。再生帯において、触媒に付着している
イオウの少なくとも一部は炭素および水素とともに酸化
され、イオウ酸化物(S02とSO3、以下1−8ol
と呼ぶ〕の形でかなりの量のCo、、COzおよびC2
0とともに出て行く。
傾向がある。分解触媒は、7fJ生帯において酸素含有
カスにより燃焼させて低コークス含有量、一般に約04
重量%よりも小さい含有量にすることによって連続再生
し、反応器にP]循環されたとき十分に働くようにする
のが有利である。再生帯において、触媒に付着している
イオウの少なくとも一部は炭素および水素とともに酸化
され、イオウ酸化物(S02とSO3、以下1−8ol
と呼ぶ〕の形でかなりの量のCo、、COzおよびC2
0とともに出て行く。
最近の研究努力のかなりの部分は、炭化水素接触分解装
置の再生帯からのイオウ酸化物の放出を少なくすること
に向けられている。ある技術は、角生帯の分解触媒に含
まれるイオウ酸化物と会合しうる一つ以上の金属酸化物
を循環させることを含んでいる。イオウの会合酸化物を
含む粒子か分解イ1;の還元雰囲気内に循環させられる
と、該会合1オウ化合物は気相のイオウ含有物質例えば
硫化水素の形に分解され、この気相物質は生成物ととも
に分’Nf゛帯から通常の設備例えば製油設備で容易に
処〕コ11できる形で送り出される。金属反応物は活性
な形に再生され、再生帯に送られたとき角度イオウ酸化
物と会合することができる。
置の再生帯からのイオウ酸化物の放出を少なくすること
に向けられている。ある技術は、角生帯の分解触媒に含
まれるイオウ酸化物と会合しうる一つ以上の金属酸化物
を循環させることを含んでいる。イオウの会合酸化物を
含む粒子か分解イ1;の還元雰囲気内に循環させられる
と、該会合1オウ化合物は気相のイオウ含有物質例えば
硫化水素の形に分解され、この気相物質は生成物ととも
に分’Nf゛帯から通常の設備例えば製油設備で容易に
処〕コ11できる形で送り出される。金属反応物は活性
な形に再生され、再生帯に送られたとき角度イオウ酸化
物と会合することができる。
そのような方法において、分解触媒粒子に第11族金属
酸化物を含ませることが提案されている(米国特許第3
.835.031号明細書参照〕。こILに関連する米
国特許第4,071,436号明細鳶に記載[2である
方法では、流動可能なばらばらのアルミナ含有粒子が、
活性セオライト分解触媒の物理的に分離した粒子ととも
に分解帯おより再生帯を通して循環させられる。アルミ
ナ粒子は再生帯においてイオウ酸化物を捕捉し、イオウ
原子とアルミニウム原子を両方とも含む少なくとも一つ
の固体化合物を生成させる。イオウ原子は分角イ装置に
おいて、硫化水素等の揮発分として放出される。さらに
、米国特許第4.071.436号明細書は、アルミナ
含有粒子内に01〜]0重量%のMii’Oおよび7寸
たは0.1〜5 i量%のCr2O3が存在スるのが好
ましいと述へている。クロムはコークスの焼失を促進す
るのに使用される。
酸化物を含ませることが提案されている(米国特許第3
.835.031号明細書参照〕。こILに関連する米
国特許第4,071,436号明細鳶に記載[2である
方法では、流動可能なばらばらのアルミナ含有粒子が、
活性セオライト分解触媒の物理的に分離した粒子ととも
に分解帯おより再生帯を通して循環させられる。アルミ
ナ粒子は再生帯においてイオウ酸化物を捕捉し、イオウ
原子とアルミニウム原子を両方とも含む少なくとも一つ
の固体化合物を生成させる。イオウ原子は分角イ装置に
おいて、硫化水素等の揮発分として放出される。さらに
、米国特許第4.071.436号明細書は、アルミナ
含有粒子内に01〜]0重量%のMii’Oおよび7寸
たは0.1〜5 i量%のCr2O3が存在スるのが好
ましいと述へている。クロムはコークスの焼失を促進す
るのに使用される。
米国特許第4.153.534刊および第4.153.
535号明細書の教えるところによれは、触媒粒子内に
とり込まれているか丑だはいろいろな「不活性」担体」
−に存在する金属成分は、再生帯カスから放出されるイ
オウ酸化物を少、り<化 するために、FCC装置の再生帯の酸書雰[l!J」気
と分解帯の還元雰囲気とに交互にさらされる。この方法
の場合、−酸化炭素放出を少なくすべきときにC1金属
の酸化促進剤、例えは白金も使用する。
535号明細書の教えるところによれは、触媒粒子内に
とり込まれているか丑だはいろいろな「不活性」担体」
−に存在する金属成分は、再生帯カスから放出されるイ
オウ酸化物を少、り<化 するために、FCC装置の再生帯の酸書雰[l!J」気
と分解帯の還元雰囲気とに交互にさらされる。この方法
の場合、−酸化炭素放出を少なくすべきときにC1金属
の酸化促進剤、例えは白金も使用する。
これらの特許明細書は、イオウ酸化物の放出を少なくす
るのに適当な反応物としてアルカリ土類金属、ナトリウ
ム、重金属および希土類金属など多種類の物質を含む1
9の異なる金属成分を示している。傷に好捷しい金属反
応物はナトリウム、マクネシウム、マンカンおよび銅で
ある。金属反応物の/こめの相体を使用する場合、担体
は少なくとも50 n? / ?の表面積を有するのが
好ましい。
るのに適当な反応物としてアルカリ土類金属、ナトリウ
ム、重金属および希土類金属など多種類の物質を含む1
9の異なる金属成分を示している。傷に好捷しい金属反
応物はナトリウム、マクネシウム、マンカンおよび銅で
ある。金属反応物の/こめの相体を使用する場合、担体
は少なくとも50 n? / ?の表面積を有するのが
好ましい。
1不活(gl lとされている相体には、シリカ、アノ
しミナおよ0・シリカ−アルミナがある。これらの米国
局許明細店は、さらに、ある種の金属反応物(例えニ1
:、鉄、マンカンまたはセリウムの酸化物〕を・イオウ
酸化物を捕捉するために使用する場合にt、1、そのよ
うな金属成分は細かく砕いた流動可能4二粉末の形て使
用することができると述べている。
しミナおよ0・シリカ−アルミナがある。これらの米国
局許明細店は、さらに、ある種の金属反応物(例えニ1
:、鉄、マンカンまたはセリウムの酸化物〕を・イオウ
酸化物を捕捉するために使用する場合にt、1、そのよ
うな金属成分は細かく砕いた流動可能4二粉末の形て使
用することができると述べている。
同様に、SOxが生成される装置の外部帯域にふ・いて
、、IIFCC装置煙道カスを脱硫するために、きわめ
て多くの収賄剤が提案されている。非FCC装置1′1
”へのそのような応用のあるものにおいては、収着剤は
FCC装置の分解帯よりも少し多くの水素を含む環境下
で再生される。酸化セリウムは、Lowellらの論文
\\5ELECTION OF METALOXIDE
S FORREMOVING SoXFROM FLU
EGAS ″(Ind、 Eng、 Chemical
Process DesignDeveloprn
ent、 Vow、 10. Nov、 3.197]
)において煙道ガス脱硫のために示しである15種の
収着剤の一つである。米国特許第4,001.375号
明細書においては、アルミナ担体上のセリウムが、:3
00〜SOO℃(572〜1472’F)、好寸しくけ
500〜593℃(932〜110 o ’ff )の
温度において非FCC装置煙道カス流才たは自動車排気
カスからSO2を収着するのに使用されている。この収
着のあと、収着剤は、別の装置で500〜800℃(9
32〜1.472 ’ff )において蒸気と混合した
水素に接触させることによって再生される。再生中に脱
着する種は最初は過剰の還元カスとともに放出されるS
O2とH2Sとであり、これらはクラウスの装置のだめ
の供給原料として使用することができる。この米国特許 第4,001,375号明細書の方法は、FCC装置か
らの放出を少なくすることに関するものではなく、した
がってこの特許の方法の実施に使用される還元雰囲気は
接触分解装置の炭化水素富化雰囲気とけ大きく異なって
いる。例えば、炭化水素分解反応帯は実質的に添加水素
が存在しない状態で運転するのが好ましいが、一方前記
特許の方法の実施においではきわめて大量の水素ガスの
存在がIIf生工程において必須である。
、、IIFCC装置煙道カスを脱硫するために、きわめ
て多くの収賄剤が提案されている。非FCC装置1′1
”へのそのような応用のあるものにおいては、収着剤は
FCC装置の分解帯よりも少し多くの水素を含む環境下
で再生される。酸化セリウムは、Lowellらの論文
\\5ELECTION OF METALOXIDE
S FORREMOVING SoXFROM FLU
EGAS ″(Ind、 Eng、 Chemical
Process DesignDeveloprn
ent、 Vow、 10. Nov、 3.197]
)において煙道ガス脱硫のために示しである15種の
収着剤の一つである。米国特許第4,001.375号
明細書においては、アルミナ担体上のセリウムが、:3
00〜SOO℃(572〜1472’F)、好寸しくけ
500〜593℃(932〜110 o ’ff )の
温度において非FCC装置煙道カス流才たは自動車排気
カスからSO2を収着するのに使用されている。この収
着のあと、収着剤は、別の装置で500〜800℃(9
32〜1.472 ’ff )において蒸気と混合した
水素に接触させることによって再生される。再生中に脱
着する種は最初は過剰の還元カスとともに放出されるS
O2とH2Sとであり、これらはクラウスの装置のだめ
の供給原料として使用することができる。この米国特許 第4,001,375号明細書の方法は、FCC装置か
らの放出を少なくすることに関するものではなく、した
がってこの特許の方法の実施に使用される還元雰囲気は
接触分解装置の炭化水素富化雰囲気とけ大きく異なって
いる。例えば、炭化水素分解反応帯は実質的に添加水素
が存在しない状態で運転するのが好ましいが、一方前記
特許の方法の実施においではきわめて大量の水素ガスの
存在がIIf生工程において必須である。
D、W、DeberryらのゝゝRATES OF R
EACTIONOF SO2WITHMETAL 0X
IDES 1l(CanadianJournal
of Chemical E・ngineerin
g、49゜781(1971目は、酸化セリウムは調べ
た他の酸化物の大部分のものよりも急速に硫酸塩を生成
させることがわかったと報告している。しかしながら、
使用温度は482℃(900’F )よりも低く、した
がってFCC装置の触媒角生装置で使用するのに好捷し
2い温度よりも低い。
EACTIONOF SO2WITHMETAL 0X
IDES 1l(CanadianJournal
of Chemical E・ngineerin
g、49゜781(1971目は、酸化セリウムは調べ
た他の酸化物の大部分のものよりも急速に硫酸塩を生成
させることがわかったと報告している。しかしながら、
使用温度は482℃(900’F )よりも低く、した
がってFCC装置の触媒角生装置で使用するのに好捷し
2い温度よりも低い。
市販のゼオライh F CC触媒の多くは4%寸での希
土類酸化物を含んでおり、希土類はゼオライ−1〜を安
定化させ活性を大きくするのに使用されている。例えば
、米国特許第3.930.987号明細書を参照された
い。希土類はLa2O3,CeO2゜PrzOn +’
NdzO3その他の混合物とし、で使用されることが
最も多い。ある種の触媒は希土類元素の混合物からかな
りの量のセリウムを除去することによって得られるラン
タン富化混合物を使用して製・造される。ゼオライト分
解触媒中に単に希土類元素が存在するというだけでは、
必ずしもSOの放出が評価できる程度減少するとは言え
ないということがわかっている。
土類酸化物を含んでおり、希土類はゼオライ−1〜を安
定化させ活性を大きくするのに使用されている。例えば
、米国特許第3.930.987号明細書を参照された
い。希土類はLa2O3,CeO2゜PrzOn +’
NdzO3その他の混合物とし、で使用されることが
最も多い。ある種の触媒は希土類元素の混合物からかな
りの量のセリウムを除去することによって得られるラン
タン富化混合物を使用して製・造される。ゼオライト分
解触媒中に単に希土類元素が存在するというだけでは、
必ずしもSOの放出が評価できる程度減少するとは言え
ないということがわかっている。
米国特許第3.823.092号明細書の記載によれば
、先行技術の希土類交換ゼオライ1〜触媒組成物よりも
大きい速度で再生することのできるある種のゼオライト
触媒組成物が、あらかじめ希土類交換したゼオライ1〜
触媒組成物をセリウム陽イオンを含む希薄溶液(−また
けセリウム富化希土類元素混合物)で処理することによ
って製造される。
、先行技術の希土類交換ゼオライ1〜触媒組成物よりも
大きい速度で再生することのできるある種のゼオライト
触媒組成物が、あらかじめ希土類交換したゼオライ1〜
触媒組成物をセリウム陽イオンを含む希薄溶液(−また
けセリウム富化希土類元素混合物)で処理することによ
って製造される。
完成触媒は0.5〜4%のセリウム陽イオンを含み、こ
のセリウム陽イオンは最終ろ過、洗浄およびか焼に先立
って、あらかじめ希土類交換したゼオライト触媒粒子に
導入される。セリウムは「酸化促進剤」とされている。
のセリウム陽イオンは最終ろ過、洗浄およびか焼に先立
って、あらかじめ希土類交換したゼオライト触媒粒子に
導入される。セリウムは「酸化促進剤」とされている。
この米国特許明al書には、セリウム含浸がSOXの煙
突からの放出に及はす動床に関する認識または評価は存
在しない。希土類交換ゼオライト触媒粒子のそのような
含浸が、いつでも、FCC再生装置においてイオウ酸化
物と結合しFCC分解反応帯においてこれを放出する大
きな能力を有する改良触媒を製造するのに有効たという
わけではない。
突からの放出に及はす動床に関する認識または評価は存
在しない。希土類交換ゼオライト触媒粒子のそのような
含浸が、いつでも、FCC再生装置においてイオウ酸化
物と結合しFCC分解反応帯においてこれを放出する大
きな能力を有する改良触媒を製造するのに有効たという
わけではない。
このように、かなりの量の研究と調査の努力が、I=’
CC装置の再生装置の煙突からのガス流を含めている
いろなカス流からのイオウ酸化物を少なくすることに向
けられて来たdしかし、まだ、多くのことが未′M決の
甘まになっている。FCC装置(およびその他の脱硫へ
の応用〕においてイオウ酸化物を捕捉する物質として多
くの金属化合物が提案されており、またいろいろな担体
(分解触媒および1−不活性担体」の粒子を含む)が活
性金属反応体の担体として提案されている。提案されて
いる金属反応体の多くは繰返し循環を行うと効力を失う
。例えば、第■族金属の酸化物をFCC触媒または各種
の担体に含浸させた場合、第11族金属の活性は循環条
件の影響で急速に低下する。ばらばらのアルミナ粒子を
シリカ含有触媒粒子と混合し高温において蒸気(例えば
FCC装置の再生装置に存在する蒸気)にさらすと、こ
のアルミナ粒子はSO放出を少なくすることに限られた
効力しか示さなくなる。アルミナ担体上にSOXの収着
を良くするのに十分な量のクロムを辱えると、コークス
とガスの生成が望ましくないほどに多くなる0 米国特許出願第301,678号(1,981年9月1
4日出願)および第301,676号(1,981年9
月14日出S)の各明細1書は、それぞれ、スピネル組
成物、好ましくはアルカリ土類金属含有スピネル、およ
び少なくとも一つの添加金属成分を含むスピネル組成物
を用いる〆Soえ放出を少なくするだめの改良物質につ
いて述べている。これらの出願明細書を参照されたい。
CC装置の再生装置の煙突からのガス流を含めている
いろなカス流からのイオウ酸化物を少なくすることに向
けられて来たdしかし、まだ、多くのことが未′M決の
甘まになっている。FCC装置(およびその他の脱硫へ
の応用〕においてイオウ酸化物を捕捉する物質として多
くの金属化合物が提案されており、またいろいろな担体
(分解触媒および1−不活性担体」の粒子を含む)が活
性金属反応体の担体として提案されている。提案されて
いる金属反応体の多くは繰返し循環を行うと効力を失う
。例えば、第■族金属の酸化物をFCC触媒または各種
の担体に含浸させた場合、第11族金属の活性は循環条
件の影響で急速に低下する。ばらばらのアルミナ粒子を
シリカ含有触媒粒子と混合し高温において蒸気(例えば
FCC装置の再生装置に存在する蒸気)にさらすと、こ
のアルミナ粒子はSO放出を少なくすることに限られた
効力しか示さなくなる。アルミナ担体上にSOXの収着
を良くするのに十分な量のクロムを辱えると、コークス
とガスの生成が望ましくないほどに多くなる0 米国特許出願第301,678号(1,981年9月1
4日出願)および第301,676号(1,981年9
月14日出S)の各明細1書は、それぞれ、スピネル組
成物、好ましくはアルカリ土類金属含有スピネル、およ
び少なくとも一つの添加金属成分を含むスピネル組成物
を用いる〆Soえ放出を少なくするだめの改良物質につ
いて述べている。これらの出願明細書を参照されたい。
アルカリ土類アルミン酸塩スピネル、特にアルミン酸マ
グネシウムスピネルの製造に関してはいろいろな方法が
述べられてきた。米国特許第2.992.1.91号明
細書に開示しである方法では、水性媒体中で、水浴性マ
グネシウム無機塩とアルミニウムが陰イオンの形で存在
する水浴性アルミニウム塩とを反応させることによって
、スピネルを生成させることができる。この特許明細書
には、これら二つの塩を化合させるときのP11制御に
ついての記載はない。
グネシウムスピネルの製造に関してはいろいろな方法が
述べられてきた。米国特許第2.992.1.91号明
細書に開示しである方法では、水性媒体中で、水浴性マ
グネシウム無機塩とアルミニウムが陰イオンの形で存在
する水浴性アルミニウム塩とを反応させることによって
、スピネルを生成させることができる。この特許明細書
には、これら二つの塩を化合させるときのP11制御に
ついての記載はない。
アルミン酸マグネシウムスピネルの別の製造法が米国4
!J″¥1−第3.791.、992号明細書に述べで
ある。この方法は、アルカリ金属アルミン酸塩の強塩基
性n液をマグネシウムの可溶塩の浴液に加える(このと
きPH副制御しない〕こと、生成された沈殿物を分離し
て洗浄すること、洗浄した沈殿物をアンモニウム化合物
m液で交換しアルカリ金属含有)1;を小さくすること
ならびにこのあと洗浄、乾燥、成形およびか焼を行うこ
とを含んでいる。
!J″¥1−第3.791.、992号明細書に述べで
ある。この方法は、アルカリ金属アルミン酸塩の強塩基
性n液をマグネシウムの可溶塩の浴液に加える(このと
きPH副制御しない〕こと、生成された沈殿物を分離し
て洗浄すること、洗浄した沈殿物をアンモニウム化合物
m液で交換しアルカリ金属含有)1;を小さくすること
ならびにこのあと洗浄、乾燥、成形およびか焼を行うこ
とを含んでいる。
SO除去に関してずぐれた性質を示す改良スピネル触媒
成分に対する要求およびこの成分の製造のためのよシす
ぐれた方法に対する要求は依然として存在する。
成分に対する要求およびこの成分の製造のためのよシす
ぐれた方法に対する要求は依然として存在する。
本発明はアルカリ土類金属とアルミニウムとを()
含有するスピネル組成物の改良された新Lf製造法に関
する。そのようなスピネルは、燃焼帯からのイオウ酸化
物放出を少なくするのに特に用途があシ、なかでも炭化
水素分解工程で使用される触媒組成物と一緒に用いるの
に特に用途がある。
する。そのようなスピネルは、燃焼帯からのイオウ酸化
物放出を少なくするのに特に用途があシ、なかでも炭化
水素分解工程で使用される触媒組成物と一緒に用いるの
に特に用途がある。
本発明の方法はアルカリ土類金属とアルミニウムとを含
有するスピネル組成物と一つ以上の添加金属成分を会合
させる方法も提供する。
有するスピネル組成物と一つ以上の添加金属成分を会合
させる方法も提供する。
本発明のその他の目的および効果は以下に述べる詳しい
説明から明らかになるであろう。
説明から明らかになるであろう。
本発明は、アルカリ土類金属とアルミニウムとを含有す
るスピネル組成物を製造する新しい方法であって、 (a) K)酸性水浴液と−アルミニウムが陰イオン
として存在する少なくとも一つのアルミニウム成分を含
む塩基性水溶液とを混合して、第1の液相を含む混合物
を生成させ、 (1)) 前記混合物と少なくとも一つのアルカリ土
類金属成分を含む水心液とを混合して、第2の液相およ
O・アルカリ土類金属とアルミニウムとを含有する沈殿
物を含むもう一つの混合物を生成させ、 (c) 前記沈殿物をか焼してアルカリ土類金属とア
ルミニウムとを含有するスピネル組成物を生成さぜる −14“、゛から成る方法に関するものである。
るスピネル組成物を製造する新しい方法であって、 (a) K)酸性水浴液と−アルミニウムが陰イオン
として存在する少なくとも一つのアルミニウム成分を含
む塩基性水溶液とを混合して、第1の液相を含む混合物
を生成させ、 (1)) 前記混合物と少なくとも一つのアルカリ土
類金属成分を含む水心液とを混合して、第2の液相およ
O・アルカリ土類金属とアルミニウムとを含有する沈殿
物を含むもう一つの混合物を生成させ、 (c) 前記沈殿物をか焼してアルカリ土類金属とア
ルミニウムとを含有するスピネル組成物を生成さぜる −14“、゛から成る方法に関するものである。
本発明の方法で製造されるスピネル組成物は、例えR1
任λ4、の適当な形と寸法の粒子の形で使用することが
できる。そのような粒子は周知の方法、例えば噴霧乾燥
、ビル成形、タブレット成形、押出]7、ヒート成形(
例えば周知の油滴下法)その他によって成形することが
できる。スピネル含有粒子を流体接触分解装置において
使用すべき場合にはスピネル含有粒子の大部分(重量に
関して〕乞4.約10〜約250ミクロンの範囲の直径
を有するのが好丑しく、約20〜約125ミクロンの範
囲の直径を有するのがさらに好ましい。
任λ4、の適当な形と寸法の粒子の形で使用することが
できる。そのような粒子は周知の方法、例えば噴霧乾燥
、ビル成形、タブレット成形、押出]7、ヒート成形(
例えば周知の油滴下法)その他によって成形することが
できる。スピネル含有粒子を流体接触分解装置において
使用すべき場合にはスピネル含有粒子の大部分(重量に
関して〕乞4.約10〜約250ミクロンの範囲の直径
を有するのが好丑しく、約20〜約125ミクロンの範
囲の直径を有するのがさらに好ましい。
さらに、本発明は、アルカリ土類金属とアルミニウムと
を含有し、かつSO2酸化条件においてSO2のS03
への酸化を促進するのに効果的な量の少なくとも一つの
添加金属成分をも含むスピネル組成物を製造する方法に
関する。好ましい実施型の一つにおいて、添加金属成分
は、当業者に周知の方法、例えば含浸によりアルカリ土
類金属とアルミニウムとを含有する沈殿物まだはスピネ
ル組成物に添加することができる。
を含有し、かつSO2酸化条件においてSO2のS03
への酸化を促進するのに効果的な量の少なくとも一つの
添加金属成分をも含むスピネル組成物を製造する方法に
関する。好ましい実施型の一つにおいて、添加金属成分
は、当業者に周知の方法、例えば含浸によりアルカリ土
類金属とアルミニウムとを含有する沈殿物まだはスピネ
ル組成物に添加することができる。
スピネル構造は酸化物イオンの立方最密配列構造に基い
ている。一般に、スピネル構造の結晶学的単位胞は32
個の酸素原子を含んでいる。アルミン酸マグネシウムス
ピネルの場合、単位胞内に8個のM7原子と16個のA
L原子とが存在する( 8MgAtz04)ことが多い
。他のアルカリ土類金属イオン、例えばカルシウム、ス
1〜ロンナウム、バリウムおよびこれらの混合物で、マ
グネシウムイオンの全部まだは一部を置換えることがで
きる。
ている。一般に、スピネル構造の結晶学的単位胞は32
個の酸素原子を含んでいる。アルミン酸マグネシウムス
ピネルの場合、単位胞内に8個のM7原子と16個のA
L原子とが存在する( 8MgAtz04)ことが多い
。他のアルカリ土類金属イオン、例えばカルシウム、ス
1〜ロンナウム、バリウムおよびこれらの混合物で、マ
グネシウムイオンの全部まだは一部を置換えることがで
きる。
他の三価金属イオン、例えば鉄、クロム、カワウム、ホ
ウ素、コバル1〜およびこれらの混合物で、アルミニウ
ムイオンの一部を置換えることができるO 本発明において有用な、アルカリ土類金属とアルミニウ
ムとを含むスピネルは、第1の金属(アルカリ土類金属
)とこの第1の金属よりも高い価数を有する第2の金属
としてのアルミニウムとを含んでいる。任意の、アルカ
リ土類金属とアルミニウムとを含むスピネルにおける、
第1の金属と第2の金属との原子数比は、必ずしもその
ようなスピネルに関する代表的な化学量論式に合ってい
る必要はない。一つの実施型において、本発明のスピネ
ルのアルカリ土類金属のアルミニウムに対する原子数比
は少なくとも約0.17であり、好ましくは少なくとも
約0.25である。本発明のスピネルのアルカリ土類金
属のアルミニウムに対する原子数比は、約017〜約1
の範囲とするのが好丑しく、約0.25〜約0.75と
するのがもつと好寸しく、約0.35〜約065とする
のがさらにもつと好まし2い。
ウ素、コバル1〜およびこれらの混合物で、アルミニウ
ムイオンの一部を置換えることができるO 本発明において有用な、アルカリ土類金属とアルミニウ
ムとを含むスピネルは、第1の金属(アルカリ土類金属
)とこの第1の金属よりも高い価数を有する第2の金属
としてのアルミニウムとを含んでいる。任意の、アルカ
リ土類金属とアルミニウムとを含むスピネルにおける、
第1の金属と第2の金属との原子数比は、必ずしもその
ようなスピネルに関する代表的な化学量論式に合ってい
る必要はない。一つの実施型において、本発明のスピネ
ルのアルカリ土類金属のアルミニウムに対する原子数比
は少なくとも約0.17であり、好ましくは少なくとも
約0.25である。本発明のスピネルのアルカリ土類金
属のアルミニウムに対する原子数比は、約017〜約1
の範囲とするのが好丑しく、約0.25〜約0.75と
するのがもつと好寸しく、約0.35〜約065とする
のがさらにもつと好まし2い。
本発明において好ましいスピネル組成物は、マグネシウ
ムとアルミニウムとを含むスピネル組成物である。
ムとアルミニウムとを含むスピネル組成物である。
本発明において有用なアルカリ土類金属成分には前述の
スピネル組成物を与えるのに適した成分が含まれる。使
用するアルカリ土類金属成分(一つ以上)は実質的に水
に溶解できるものとするのが好ましい。適当なアルカリ
土類金属成分の例としては、硝酸塩、硫酸塩、ギ酸塩、
酢酸塩、アセチルアセトン酸塩、リン酸塩、ハロゲ゛ン
化物、炭酸塩、スルホン酸塩、シュウ酸塩その他がある
。
スピネル組成物を与えるのに適した成分が含まれる。使
用するアルカリ土類金属成分(一つ以上)は実質的に水
に溶解できるものとするのが好ましい。適当なアルカリ
土類金属成分の例としては、硝酸塩、硫酸塩、ギ酸塩、
酢酸塩、アセチルアセトン酸塩、リン酸塩、ハロゲ゛ン
化物、炭酸塩、スルホン酸塩、シュウ酸塩その他がある
。
アルカリ土類金属にはベリリウム、マグネシウム、カル
シウム、ストロンチウム、およびバリウムが含まれる。
シウム、ストロンチウム、およびバリウムが含まれる。
本発明で使用するのに好ましいアルカリ土類金属成分は
マグネシウムを含むものである。
マグネシウムを含むものである。
前述のように、本発明で有用な塩基性水浴液中′に存在
するアルミニウム成分はアルミニウムが陰イオンとして
存在するようなものである。好捷にくけ、つ2ルミニウ
ム塩はアルミン酸塩として存在し、さらに好ましくはア
ルカリ金属アルミン酸塩として存在する。
するアルミニウム成分はアルミニウムが陰イオンとして
存在するようなものである。好捷にくけ、つ2ルミニウ
ム塩はアルミン酸塩として存在し、さらに好ましくはア
ルカリ金属アルミン酸塩として存在する。
本発明で有用な酸性水溶液には任意の適当な酸寸たd、
酸の組合せを使用することができる。そのような酸の例
としては、硝酸、硫酸、塩酸、酢酸およびこれらの混合
物があるが、硝酸、硫酸およびこれらの混合物が好まし
い。本発明で有用な塩基性水心液には、任意の適当な塩
基性水心液たはそのような物質の組合せが使用できる。
酸の組合せを使用することができる。そのような酸の例
としては、硝酸、硫酸、塩酸、酢酸およびこれらの混合
物があるが、硝酸、硫酸およびこれらの混合物が好まし
い。本発明で有用な塩基性水心液には、任意の適当な塩
基性水心液たはそのような物質の組合せが使用できる。
そのような塩基性物質の例としては、アルカリ金属水酸
化物、水酸化アンモニウムおよびこれらの混合物がある
が、アルカリ金属水酸化物、特に水酸化す1〜リウムの
使用が好寸しい。使用する酸と塩基性物1勺とのhlは
所望のアルカリ土類金属とアルミニウムとを含有する沈
殿物が得られるように選択する。
化物、水酸化アンモニウムおよびこれらの混合物がある
が、アルカリ金属水酸化物、特に水酸化す1〜リウムの
使用が好寸しい。使用する酸と塩基性物1勺とのhlは
所望のアルカリ土類金属とアルミニウムとを含有する沈
殿物が得られるように選択する。
本発明の実施型のあるものでは、アルカリ土類金属とア
ルミニラカイ含有するスピネル組成物か1も成るオーン
状物質が少なくとも一つの添加金属成分1も含んでいる
。これらの添加金属成分は、燃焼条叶、例えば炭化水素
接触分解装置の再生装置にお&t l、条件で、二酸化
イオウの三酸化イオウへの酸化を促進することのできる
ものである。この添加金属成分を金管せることにより一
酸化炭素の酸化も促進することかできる。そのような添
加金属成分は周期表の第1 b 、 Il b 、 r
V b 、 Vl a 、 Vl b 。
ルミニラカイ含有するスピネル組成物か1も成るオーン
状物質が少なくとも一つの添加金属成分1も含んでいる
。これらの添加金属成分は、燃焼条叶、例えば炭化水素
接触分解装置の再生装置にお&t l、条件で、二酸化
イオウの三酸化イオウへの酸化を促進することのできる
ものである。この添加金属成分を金管せることにより一
酸化炭素の酸化も促進することかできる。そのような添
加金属成分は周期表の第1 b 、 Il b 、 r
V b 、 Vl a 、 Vl b 。
■aおよび■1族の元素、希土類金属、バナジウム、鉄
(′錫およびアンチモン、ならひにこれらの混合物から
成る一部から選択し、本発明の方法の一つ以上の実施型
において本発明で有用なスピネル組成物にとり込むこと
ができる。使用するのに好丑しい添加金属成分は、ビス
マス、希土類金属、クロム、銅、鉄、マンガン、バナジ
ウム、錫およびこれらの混合物から成る一部から選択す
る。
(′錫およびアンチモン、ならひにこれらの混合物から
成る一部から選択し、本発明の方法の一つ以上の実施型
において本発明で有用なスピネル組成物にとり込むこと
ができる。使用するのに好丑しい添加金属成分は、ビス
マス、希土類金属、クロム、銅、鉄、マンガン、バナジ
ウム、錫およびこれらの混合物から成る一部から選択す
る。
一般に、最終生成物に存在する添加金属成分の量はスピ
ネルの量に較べると小さい。好寸しくは最終生成物は少
量(重量に関して)の少なくとも一つの添加金属成分を
含み、さらに好捷しくは約20重量%(元素金属として
)−1での少なくとも一つの添加金属成分を含む。もち
ろん、使用する添加金属の量は、例えば、所望の二酸化
イオウの酸化の程度とそのような酸化を促進する添加金
属成分の効率とに依存する。添加金属成分が好ましい希
土類金属成分(さらに好寸しくはセリウム成分)である
場合、この添加金属成分の好捷しい量は最終生成物総量
の約1〜約20重量%の範囲にあり、さらに好丑しくは
約5〜約20重寒:%の範囲にある(希土類金属酸化物
として計算〕。
ネルの量に較べると小さい。好寸しくは最終生成物は少
量(重量に関して)の少なくとも一つの添加金属成分を
含み、さらに好捷しくは約20重量%(元素金属として
)−1での少なくとも一つの添加金属成分を含む。もち
ろん、使用する添加金属の量は、例えば、所望の二酸化
イオウの酸化の程度とそのような酸化を促進する添加金
属成分の効率とに依存する。添加金属成分が好ましい希
土類金属成分(さらに好寸しくはセリウム成分)である
場合、この添加金属成分の好捷しい量は最終生成物総量
の約1〜約20重量%の範囲にあり、さらに好丑しくは
約5〜約20重寒:%の範囲にある(希土類金属酸化物
として計算〕。
添加金属成分は、少なくとも一部分td酸化物、硫化物
、ハロゲン化物その他として捷だは元素の状態で最終生
成物内に存在してもよい。
、ハロゲン化物その他として捷だは元素の状態で最終生
成物内に存在してもよい。
沈殿物(乾燥されるのが好ましい)にか焼してアルカリ
土類金属とアルミニウムとを含有するスピネル組成物を
生成させる。乾燥とか焼は同時に実施することができる
。しかし、乾燥は水和水がスピネルの前駆物質すなわち
沈殿物から除去てれる篇1度よりも低い温度で実施する
のが好ましい。
土類金属とアルミニウムとを含有するスピネル組成物を
生成させる。乾燥とか焼は同時に実施することができる
。しかし、乾燥は水和水がスピネルの前駆物質すなわち
沈殿物から除去てれる篇1度よりも低い温度で実施する
のが好ましい。
例えば、この乾燥は約260℃(約500°F゛)lよ
りも低い温度、好捷しくは約り6℃〜約232℃(約1
50 ”F 〜約450uF)、さらに好寸しくは約]
、 10℃〜約232℃(約230°F〜約450°゛
F)の範囲の温度において、空気流中で実施することが
できる。あるいは、沈殿物は噴霧乾燥させることもでき
る。
りも低い温度、好捷しくは約り6℃〜約232℃(約1
50 ”F 〜約450uF)、さらに好寸しくは約]
、 10℃〜約232℃(約230°F〜約450°゛
F)の範囲の温度において、空気流中で実施することが
できる。あるいは、沈殿物は噴霧乾燥させることもでき
る。
沈殿物の乾燥はいろいろな方法、例えば噴霧乾燥、ドラ
ム乾燥、フラッシュ乾燥、1〜ンネル乾燥その他によっ
て達成できる。乾燥温度は液相の少と なくとも一部が除去されるように選択する。乾燥時間は
本発明において臨界的でなく、所望の乾燥生成物を得る
のに十分な比較的大きい範囲にわたって選択することが
できる。約01〜F320時間−またーそれ以上の範囲
の乾燥時間を使用するのが有利である。
ム乾燥、フラッシュ乾燥、1〜ンネル乾燥その他によっ
て達成できる。乾燥温度は液相の少と なくとも一部が除去されるように選択する。乾燥時間は
本発明において臨界的でなく、所望の乾燥生成物を得る
のに十分な比較的大きい範囲にわたって選択することが
できる。約01〜F320時間−またーそれ以上の範囲
の乾燥時間を使用するのが有利である。
本発明の実施にあたってC二、従来から流動床反応器で
使用するのに適当な触媒粒子を製造するのに使用されて
いる噴霧乾燥機を使用することができる。例えば、この
乾燥機は、約0.254〜約5、08 mm (約OO
1〜約02インヂ]、好せしくは約0330〜約3.8
1. mm (約0013〜約0.15インチ〕の範囲
の直径を有する少なくとも一つの制限ノズルまたは高圧
ノズルを有するようにすることができる。この高圧ノズ
ルの高圧側はゲージ圧約28〜約700 kg / c
nj (約400〜約10,000psif )、好せ
にくけゲージ圧約28〜約4901f9 / al (
約400〜約7,000 psif )の範囲とするこ
とができる。乾燥される物質はとのノズル装置を通して
空間廿たはチャンバー内に送られる。
使用するのに適当な触媒粒子を製造するのに使用されて
いる噴霧乾燥機を使用することができる。例えば、この
乾燥機は、約0.254〜約5、08 mm (約OO
1〜約02インヂ]、好せしくは約0330〜約3.8
1. mm (約0013〜約0.15インチ〕の範囲
の直径を有する少なくとも一つの制限ノズルまたは高圧
ノズルを有するようにすることができる。この高圧ノズ
ルの高圧側はゲージ圧約28〜約700 kg / c
nj (約400〜約10,000psif )、好せ
にくけゲージ圧約28〜約4901f9 / al (
約400〜約7,000 psif )の範囲とするこ
とができる。乾燥される物質はとのノズル装置を通して
空間廿たはチャンバー内に送られる。
ノズル装置の下流の空間またはチャンノ\−にち・ける
圧力はノズルに近接した上流における圧力よりも低く、
一般にケージ圧約O〜約シkg/ art (約0〜約
100 psiF ) 、好寸しくはケージ圧約O〜約
]/1”LJ/ ari (約0〜約20psif)の
範囲とする。乾IN−される物質は、ノズルを通ると、
比較的知い時間、例えば約01〜F320秒間、約り3
℃〜ノi′ノ 816 ℃ (F) 200 丁〜約
1500 ″′F ) 、 杆身 1置7くは約9:3℃ 399℃(約200’F”〜約
750”I?)の温度のカス流に接触する。カス流(例
えば、空気もしくは文インラインノ<−ナー(適当な温
度を有するガス流を力えるのに使用する)からの煙道カ
ス甘たfd、実質的に酸素を含寸ないカスとすることが
できる)は、乾燥される物質如 の流λ1の向きと同じ向きまたは反≠向きに流すことが
でき、捷たばこれら二つの向きの両刀に流すこともでき
る。噴霧乾燥条件、例えば温度、圧力その他は、例えば
乾燥される物質の組成か変化したときに最適の結果を得
るために調節することができる。この最適化はこの工程
の実験を通じて達成するととがてきる。
圧力はノズルに近接した上流における圧力よりも低く、
一般にケージ圧約O〜約シkg/ art (約0〜約
100 psiF ) 、好寸しくはケージ圧約O〜約
]/1”LJ/ ari (約0〜約20psif)の
範囲とする。乾IN−される物質は、ノズルを通ると、
比較的知い時間、例えば約01〜F320秒間、約り3
℃〜ノi′ノ 816 ℃ (F) 200 丁〜約
1500 ″′F ) 、 杆身 1置7くは約9:3℃ 399℃(約200’F”〜約
750”I?)の温度のカス流に接触する。カス流(例
えば、空気もしくは文インラインノ<−ナー(適当な温
度を有するガス流を力えるのに使用する)からの煙道カ
ス甘たfd、実質的に酸素を含寸ないカスとすることが
できる)は、乾燥される物質如 の流λ1の向きと同じ向きまたは反≠向きに流すことが
でき、捷たばこれら二つの向きの両刀に流すこともでき
る。噴霧乾燥条件、例えば温度、圧力その他は、例えば
乾燥される物質の組成か変化したときに最適の結果を得
るために調節することができる。この最適化はこの工程
の実験を通じて達成するととがてきる。
前述の高圧ノズルの一つの代替物としては、乾燥される
物質がガス流、一般に空気流によって分散させられる「
二流体」ノズルがある。この二流体ノスルは、低作業圧
力、例えば乾燥される物質に関してはケージ圧約O〜約
4..2 lC9/ CIA C約0〜約60psig
)、および分散ガスに関してはケージ圧約0.7〜約7
kg 7 C1rY (約10〜約100psiii
’)を使用できるという効果を有する。また、この分散
カスは乾燥ガス流の少なくとも一部分としても機能しう
る。前述のいろいろな作業パラメータ←11、適当なま
たは所望の限界粒子寸法を得るために、変えることがで
きる。
物質がガス流、一般に空気流によって分散させられる「
二流体」ノズルがある。この二流体ノスルは、低作業圧
力、例えば乾燥される物質に関してはケージ圧約O〜約
4..2 lC9/ CIA C約0〜約60psig
)、および分散ガスに関してはケージ圧約0.7〜約7
kg 7 C1rY (約10〜約100psiii
’)を使用できるという効果を有する。また、この分散
カスは乾燥ガス流の少なくとも一部分としても機能しう
る。前述のいろいろな作業パラメータ←11、適当なま
たは所望の限界粒子寸法を得るために、変えることがで
きる。
チャンバー壁と湿潤物質との接触を最小にするために、
ノズル装置から下流にあるチャンバーの寸法は犬き、く
、例えば、直径約1.2〜約9 m (約4〜約30フ
イート)、長さ約2.1〜約9 m (約7〜約30フ
ィー1−)にする。また、多くの場釡乾燥された物質の
取出しに便利なように、円錐型の部分を付加する。さら
に、噴霧乾懐機には、出「1カスラインに分離装置、例
えばサイクロン分離器をとりつけて、このガス流によっ
て伴出される乾燥済み物質の少なくとも一部分を採取す
るようにすることができ−る。
ノズル装置から下流にあるチャンバーの寸法は犬き、く
、例えば、直径約1.2〜約9 m (約4〜約30フ
イート)、長さ約2.1〜約9 m (約7〜約30フ
ィー1−)にする。また、多くの場釡乾燥された物質の
取出しに便利なように、円錐型の部分を付加する。さら
に、噴霧乾懐機には、出「1カスラインに分離装置、例
えばサイクロン分離器をとりつけて、このガス流によっ
て伴出される乾燥済み物質の少なくとも一部分を採取す
るようにすることができ−る。
か
適当な沈殿物#焼温度は約5;38℃〜約982℃(約
]000uF〜約1800’F’)(D範囲にある。
]000uF〜約1800’F’)(D範囲にある。
しかし、ここで見出したところによれば、が焼温度を約
り66℃〜約871℃(約1050’F’〜約1600
’F ) 、好ましくは約59:3℃〜約760℃(
約1100”F〜約1400 uF、 )、さらに好せ
]、<は約621℃〜732℃(約1150’F’〜約
1 :350°F)IIlp範囲に課てば、スピネル生
成により良い結果かもへたらされる。沈殿物のが焼は約
05〜約24時間甘たはそれ以上、好捷しくけ約1〜約
]0時間の範囲の時間実施することがで〜沈殿物のか焼
は任意の適当な条件、例えば不活性、還元寸たは酸化条
件で実施することができるが、酸化条件が好ましい。
り66℃〜約871℃(約1050’F’〜約1600
’F ) 、好ましくは約59:3℃〜約760℃(
約1100”F〜約1400 uF、 )、さらに好せ
]、<は約621℃〜732℃(約1150’F’〜約
1 :350°F)IIlp範囲に課てば、スピネル生
成により良い結果かもへたらされる。沈殿物のが焼は約
05〜約24時間甘たはそれ以上、好捷しくけ約1〜約
]0時間の範囲の時間実施することがで〜沈殿物のか焼
は任意の適当な条件、例えば不活性、還元寸たは酸化条
件で実施することができるが、酸化条件が好ましい。
本発明の方法の実施型の一つで見出したところによれば
、改良されたスピネル組成物が含浸法によって得られる
。そのような製造法は前述の少なくとも一つ寸たけいく
つかの添加金属成分を前述の沈殿物またはスピネル組成
物に含浸させることから成るのが好丑しい。
、改良されたスピネル組成物が含浸法によって得られる
。そのような製造法は前述の少なくとも一つ寸たけいく
つかの添加金属成分を前述の沈殿物またはスピネル組成
物に含浸させることから成るのが好丑しい。
本発明の好ましい実施型の一つにおいて、添加金属成分
と接触させたあとのスピネル組成物のか焼は、酸化条件
下、例えば空気流中で実施される。
と接触させたあとのスピネル組成物のか焼は、酸化条件
下、例えば空気流中で実施される。
この条件は、組成物内にセリウム成分が存在する場合、
三価セリウムイオンとスピネル基剤との相互作用を防ぐ
かまだは最小にするのに喝に好丑しいO 好ましいアルカリ金属アルミン酸塩はアルミン酸すトリ
ウムである。鉱酸は硝酸、塩酸、捷だに1硫酸とするこ
とができるが、好丑しいアルカリ土類金属塩は硝酸マグ
ネシウムなので、好寸しい鉱酸は6肖酸である。
三価セリウムイオンとスピネル基剤との相互作用を防ぐ
かまだは最小にするのに喝に好丑しいO 好ましいアルカリ金属アルミン酸塩はアルミン酸すトリ
ウムである。鉱酸は硝酸、塩酸、捷だに1硫酸とするこ
とができるが、好丑しいアルカリ土類金属塩は硝酸マグ
ネシウムなので、好寸しい鉱酸は6肖酸である。
本発明の方法では、すぐに水洗することのできる、ある
いは随意にまず任意の後続の処理に先立って周囲温度せ
だけ高温で約24時間せでの時間エーシングすることの
できる沈殿物相が得られる。
いは随意にまず任意の後続の処理に先立って周囲温度せ
だけ高温で約24時間せでの時間エーシングすることの
できる沈殿物相が得られる。
沈殿物相の分離は任意の周知の方法、例えばろ過によっ
て達成することができる。
て達成することができる。
本発明の方法で製造される生成物は、他の方法で製造さ
れる類似の生成物に較べで、例えは流体接触分解工程に
おけるイオウ酸化物減少物質としてずぐれた性質を示す
。例えば、本発明の生成物Cま適当な機械的強度とかさ
密度、低磨耗速度、適当な表面積と気孔容XJ’f %
およびすぐれた流動化特1/1をイJする0 不発明の方法は約25〜約600 yn’ / f/の
範囲の表面1i1iを有するスピネル組成物を与える。
れる類似の生成物に較べで、例えは流体接触分解工程に
おけるイオウ酸化物減少物質としてずぐれた性質を示す
。例えば、本発明の生成物Cま適当な機械的強度とかさ
密度、低磨耗速度、適当な表面積と気孔容XJ’f %
およびすぐれた流動化特1/1をイJする0 不発明の方法は約25〜約600 yn’ / f/の
範囲の表面1i1iを有するスピネル組成物を与える。
以斗に述べる例は本発明の詳細な説明するだめのもので
あり、本発明を限定するものではない。
あり、本発明を限定するものではない。
例1
糸、11晶(1肖酸マグネシウム179.5y(1,2
1モル〕を6007の脱イオン水に電解させることによ
って硝酸マグネシウムの水浴液を作った。
1モル〕を6007の脱イオン水に電解させることによ
って硝酸マグネシウムの水浴液を作った。
34、 Of (0,54モル)のFTNo 3を与え
るのに十分な量の譲硝酸を4009の脱イオン水と混合
することによって硝酸の希薄水溶液を作った。
るのに十分な量の譲硝酸を4009の脱イオン水と混合
することによって硝酸の希薄水溶液を作った。
164 f 41.0モル〕のアルミン酸す1〜リウム
(Na2At204)と22.4. ? (0,56モ
ル]ノ水酸化す1〜リウムとを5ooyの脱イオン水に
電解させることによってアルミン酸す1〜リワムの水浴
液を作った。
(Na2At204)と22.4. ? (0,56モ
ル]ノ水酸化す1〜リウムとを5ooyの脱イオン水に
電解させることによってアルミン酸す1〜リワムの水浴
液を作った。
アルミン酸す1〜リワムの水浴液を、2001) i/
の脱イオン水を入れたゴム張りの容器に注ぎ入れた。次
に、攪拌を加えながら15分間かけて硝酸水浴液を同じ
容器に注ぎ入れた。この添加中にある程度の沈殿物が形
成された。次に、とのJ:うにして得られるスラリーを
攪41: Lながら約1時間かけてゆっくりと硝酸マグ
ネシウム水心液を加え、攪拌をさらにもう1時間継続し
た。このようにして得られるスラリーを約16時間放置
し7て、沈殿物のエージングを行った。
の脱イオン水を入れたゴム張りの容器に注ぎ入れた。次
に、攪拌を加えながら15分間かけて硝酸水浴液を同じ
容器に注ぎ入れた。この添加中にある程度の沈殿物が形
成された。次に、とのJ:うにして得られるスラリーを
攪41: Lながら約1時間かけてゆっくりと硝酸マグ
ネシウム水心液を加え、攪拌をさらにもう1時間継続し
た。このようにして得られるスラリーを約16時間放置
し7て、沈殿物のエージングを行った。
次に、スラリーをろ過して、固体ケークを敷部の脱イオ
ン水で洗浄した。最終的に得られるケ−りを乾燥炉にお
いて16時間強制空気流中で]267℃(260°F)
で乾燥させた。乾燥生成を空気流中で732℃(135
0’F Jgオイi3時間か焼した。
ン水で洗浄した。最終的に得られるケ−りを乾燥炉にお
いて16時間強制空気流中で]267℃(260°F)
で乾燥させた。乾燥生成を空気流中で732℃(135
0’F Jgオイi3時間か焼した。
例2
例1と同様にして各水浴液を用意した。ゴム張りの容器
に入れだ2000ii’の脱イオン水にアルミン酸す1
〜リウムの浴液を加えた。硝酸マク不シウム水心液と硝
酸水浴液とを混合し、得られる混合物を、1畳拌を加え
ながら1時間かけてゆっくりとアルミン酸ナトリウム水
浴液に加えた。スラリーが急速に形成された。攪拌はさ
らにもう1時間継続した。このようにして得られるスラ
リーを約16時間放置し、沈殿物のニージンクを行った
。
に入れだ2000ii’の脱イオン水にアルミン酸す1
〜リウムの浴液を加えた。硝酸マク不シウム水心液と硝
酸水浴液とを混合し、得られる混合物を、1畳拌を加え
ながら1時間かけてゆっくりとアルミン酸ナトリウム水
浴液に加えた。スラリーが急速に形成された。攪拌はさ
らにもう1時間継続した。このようにして得られるスラ
リーを約16時間放置し、沈殿物のニージンクを行った
。
それから、例]と同様に洗浄、乾燥およびか焼を行った
。
。
例3
例1および2と同様にして各水浴液を用意した。
ゴム張シの容器に入れた2000S’の脱イオン水にア
ルミン酸ナトリウムの浴液を加えた。次に、攪拌を加え
ながら、1時間かけて硝酸マグネシウム水溶液を加え、
沈殿物が形成された。次に、硝酸水浴液を加えた。この
ようにして得られる全混合物をさらにもう1時間攪拌し
た。生成されたスラリーを約16時間放置して、沈殿物
のエージングを行った。それから、例1と同様に洗浄、
乾燥およびか焼を行った。
ルミン酸ナトリウムの浴液を加えた。次に、攪拌を加え
ながら、1時間かけて硝酸マグネシウム水溶液を加え、
沈殿物が形成された。次に、硝酸水浴液を加えた。この
ようにして得られる全混合物をさらにもう1時間攪拌し
た。生成されたスラリーを約16時間放置して、沈殿物
のエージングを行った。それから、例1と同様に洗浄、
乾燥およびか焼を行った。
例1〜3で得られたマグネシウムとアルミニウムとを含
有するスピネル生成物の特性を第1表に示す。本発明の
方法による例1の生成物が他の製造法による生成物より
も望ましい性質を示している。さらに、X線回折によっ
て、他の製造法による生成物に見られるような遊離カン
マアルミナが検出され子、例1においてはかなり完全な
スピネル組成物生成が起ったことを示している。
有するスピネル生成物の特性を第1表に示す。本発明の
方法による例1の生成物が他の製造法による生成物より
も望ましい性質を示している。さらに、X線回折によっ
て、他の製造法による生成物に見られるような遊離カン
マアルミナが検出され子、例1においてはかなり完全な
スピネル組成物生成が起ったことを示している。
2 228 059 スピネル、 M
yo、 At2033 166 0.64
スピネル+ Mii’O,Al2O3以上、本
発明をいろいろな特定例およO−火施型について説明し
たがミ本発明はこれらに限定され/、ものではなく、本
発明の範囲を逸脱することなくいろいろ乃:変形が可能
である。
yo、 At2033 166 0.64
スピネル+ Mii’O,Al2O3以上、本
発明をいろいろな特定例およO−火施型について説明し
たがミ本発明はこれらに限定され/、ものではなく、本
発明の範囲を逸脱することなくいろいろ乃:変形が可能
である。
代理人 弁理士 秋 沢 政 光
信1名
頁の続き
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (11アルカリ土類金属とアルミニウムとを含有するス
ピネル組成物を製造する方法であって、(a) (n
酸性水浴液と(1アルミニウムが陰イオンとして存在す
る少なくとも一つのアルミニウム成分を含む塩基性水溶
液とを混合して、第1の液相を含む混合物を生成させ、 (b) 前記混合物と少なくとも一つのアルカリ土類
金属成分を含む水溶液とを混合して、第2の液相および
アルカリ土類金属とアルミニウムとを含有する沈殿物を
含むもう一つの混合物を生成させ、 (C) 前記沈殿物をか焼してアルカリ土類金属とア
ルミニウムとを含有するスピネル組成物を生成させる 工程から成る方法。 (2) 前記スピネル組成物におけるアルカリ土類金
の方法。 (3)前記スピネル組成物におけるアルカリ土類金属の
アルミニウムに対する原子数比が約0.25〜約0.7
5の範囲にある特許請求の範囲第1項に記載の方法。 (4)前記スピネル組成物におけるアルカリ土類金属の
アルミニウムに対する原子数比が約0.35〜約0.6
5の範囲にある特許請求の範囲第1項に記載の方法。 (5)前記か焼を約り38℃〜約982℃の範囲の温度
で実施する特許請求の範囲第1項に記載の方法。 (6)前記か焼を約り66℃〜約871℃の範囲の温度
で実施する特許請求の範囲第1項に記載の方法。 (力 前記か焼を約り93℃〜約760℃の範囲の温度
で実施する特許請求の範囲第1項に記載の方法。 (8)前記か焼に先立って前記沈殿物を乾燥させて前記
第2の液相の少なくとも一部分を除去する特許請求の範
囲第1項に記載の方法。 (9) 前記沈殿物または前記スピネル組成物を少な
くとも一つの添加金属成分と接触させ、SO2酸化条件
におけるSO2のSO3への酸化を促進するのに有効な
量の少量の少なくとも一つの前記添加金属成分を含む最
終スピネル組成物を得ることをさらに含む特許請求の範
囲第1項に記載の方法。 +101 前記沈殿物を約260℃よりも低い温度で
乾燥させる特許請求の範囲第8項に記載の方法。 (印 前記添加金属を、ビスマス、希土類金属、クロム
、銅、鉄、マンガン、バナジウム、錫およびこれらの混
合物から成る一部から選択する特許請求の範囲第9項に
記載の方法。 (I2) 前記アルミニウム成分がアルカリ金属アル
ミン酸塩である特許請求の範囲第1項に記載の方法。 03)前記沈殿物が噴霧乾燥され、また前記スピネル組
成物が約10〜約250ミクロンの範囲の直径を有する
粒子の形である特許請求の範囲第8項に記載の方法。 04)前記沈殿物が噴霧乾燥され、また前記スピネル組
成物が約20〜約125ミクロンの範囲の直径を有する
粒子の形である特許請求の範囲第8項に記載の方法。 (15) 前記沈殿物を乾燥に先立って約24時間ま
での時間前記第2の液相の少なくとも一部分と接触状態
に保つ特許請求の範囲第8項に記載の方法。 (16) 前記最終スピネル組成物が元素金属として
計算して約20重量%までの少なくとも一つの前記添加
金属成分を含む特許請求の範囲第9項に記載の方法。 07)前記アルミニウム成分がアルカリ金属アルミン酸
塩であり、前記マグネシウム成分が硝酸マグネシウムで
ある特許請求の範囲第1項に記載の方法。 (」8) 前記アルミニウム成分がアルカリ金属アル
ミン酸塩であり、前記マグネシウム成分が硝酸マグネシ
ウムである特許請求の範囲第4項に記載の方法。 (19) 前記アルミニウム成分がアルカリ金属アル
ミン酸塩であり、前記マグネシウム成分が硝酸マグネシ
ウムである特許請求の範囲第10項(<記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/445,306 US4476245A (en) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | Preparative process for alkaline earth metal, aluminum-containing spinels |
US445306 | 1982-11-29 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59131569A true JPS59131569A (ja) | 1984-07-28 |
JPH0379295B2 JPH0379295B2 (ja) | 1991-12-18 |
Family
ID=23768402
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58225319A Granted JPS59131569A (ja) | 1982-11-29 | 1983-11-29 | アルカリ土類金属とアルミニウムとを含有するスピネル組成物を製造する方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4476245A (ja) |
EP (1) | EP0110703B1 (ja) |
JP (1) | JPS59131569A (ja) |
AU (1) | AU576188B2 (ja) |
BR (1) | BR8306529A (ja) |
CA (1) | CA1201706A (ja) |
DE (1) | DE3378042D1 (ja) |
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JPH01500108A (ja) * | 1986-04-07 | 1989-01-19 | カタリスティクス インタナショナル,インコーポレイテッド | アルカリ土類金属アルミニウム含有スピネル組成物の製造方法 |
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JP2012139631A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-26 | Jgc Catalysts & Chemicals Ltd | 排ガス浄化触媒及び排ガス浄化触媒の製造方法 |
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GB8519319D0 (en) * | 1985-07-31 | 1985-09-04 | Shell Int Research | Catalyst |
US4790982A (en) * | 1986-04-07 | 1988-12-13 | Katalistiks International, Inc. | Metal-containing spinel composition and process of using same |
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-
1982
- 1982-11-29 US US06/445,306 patent/US4476245A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
- 1983-09-30 AU AU19838/83A patent/AU576188B2/en not_active Expired
- 1983-09-30 CA CA000438115A patent/CA1201706A/en not_active Expired
- 1983-11-28 DE DE8383307244T patent/DE3378042D1/de not_active Expired
- 1983-11-28 EP EP83307244A patent/EP0110703B1/en not_active Expired
- 1983-11-28 BR BR8306529A patent/BR8306529A/pt not_active IP Right Cessation
- 1983-11-29 JP JP58225319A patent/JPS59131569A/ja active Granted
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BR8306529A (pt) | 1984-07-03 |
EP0110703A2 (en) | 1984-06-13 |
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