JPS59136136A - 高活性遷移金属触媒およびその製法 - Google Patents
高活性遷移金属触媒およびその製法Info
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- JPS59136136A JPS59136136A JP58180991A JP18099183A JPS59136136A JP S59136136 A JPS59136136 A JP S59136136A JP 58180991 A JP58180991 A JP 58180991A JP 18099183 A JP18099183 A JP 18099183A JP S59136136 A JPS59136136 A JP S59136136A
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- sulfur
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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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/22—Halogenating
-
- 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
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/02—Sulfur, selenium or tellurium; Compounds thereof
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- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Industrial Gases (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (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。
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■、■および■族遷移元素を老む触媒、および
その製法に関する。
その製法に関する。
遷移元素に基づくfII11!媒lま炭化水素供給原料
の処理に広く使用されている。これらは石油源からえら
れたまた石炭の様な他の化石質燃料からえられた供給原
ネ4の処理に使用できる。
の処理に広く使用されている。これらは石油源からえら
れたまた石炭の様な他の化石質燃料からえられた供給原
ネ4の処理に使用できる。
多くの水添脱硫および水添処理M媒はアルミニウム担体
上にコバルトとモリブデンを含んでいる。この触媒はま
たメタン化反応、フィッシャー−トロプシュ合成法によ
る炭化水素生成、脱窒反応、ハイドロフォーミング、水
添分解、石炭液化および水ガスシフト反応にも使用でき
る。ある調合にはニッケルとモリブデンが使われ、また
ニッケルとタングステンも使われtたある場合にけシリ
カの様な物質を含む支持体が使われるう種々の担体に支
持された酸化バナジウム触媒も上記の炭化水素転化反応
促進に活性であるとされている。
上にコバルトとモリブデンを含んでいる。この触媒はま
たメタン化反応、フィッシャー−トロプシュ合成法によ
る炭化水素生成、脱窒反応、ハイドロフォーミング、水
添分解、石炭液化および水ガスシフト反応にも使用でき
る。ある調合にはニッケルとモリブデンが使われ、また
ニッケルとタングステンも使われtたある場合にけシリ
カの様な物質を含む支持体が使われるう種々の担体に支
持された酸化バナジウム触媒も上記の炭化水素転化反応
促進に活性であるとされている。
触媒はしはしは工業用反応機に装入された後にいおう含
有還元性雰囲気によって活性化され、その寿命期間をと
おしていおうおよび還元性物質と接触させられる。しか
し格子と表面いおう化合物の種々の形はよくわかってい
ない。
有還元性雰囲気によって活性化され、その寿命期間をと
おしていおうおよび還元性物質と接触させられる。しか
し格子と表面いおう化合物の種々の形はよくわかってい
ない。
賀通遷移金屈に結合したかカリの酸1部分75j硫化物
に変らずそのままでおり、また酸素といおりの両方に結
合している金属が作用灸件のもとで存在するととげ可能
である。
に変らずそのままでおり、また酸素といおりの両方に結
合している金属が作用灸件のもとで存在するととげ可能
である。
ワイザーとランダ著、1973年パーガモン版″硝化物
触妨、とその製法および用途″は多くの硫化物触媒の製
法について詳述している。固体物質の分角イによる触媒
製法の他にこの和1の触媒4担体上への含浸および沈澱
によって製造されている。含浸けよく使われる方法であ
るが普通触媒を望む活性形に変えるにはある形の活性化
が必要であるという欠点がある。更にあとの活性化反応
は支持体上に沈I4シた出発物質の性質と凝集を変える
ので、支持体の大表面積が活性成分の大表面積をもつ触
媒の製造に必ずしも貢献しないという欠点がある。
触妨、とその製法および用途″は多くの硫化物触媒の製
法について詳述している。固体物質の分角イによる触媒
製法の他にこの和1の触媒4担体上への含浸および沈澱
によって製造されている。含浸けよく使われる方法であ
るが普通触媒を望む活性形に変えるにはある形の活性化
が必要であるという欠点がある。更にあとの活性化反応
は支持体上に沈I4シた出発物質の性質と凝集を変える
ので、支持体の大表面積が活性成分の大表面積をもつ触
媒の製造に必ずしも貢献しないという欠点がある。
硫化物触媒が著しく高い活性をもったならば特にメタン
化反応やフィッシャー−トロプシュ合成におけるその使
用は工業的に重!となるであろう。現在ニッケル主体の
触媒はその高活性のためメタン化反応に使われているが
、それらは合成ガス中に賀通あるいおう化合物によって
極めて敏感に毒される欠点をもつ。フィッシャー−トロ
プシュ合成の場合鉄触媒はガソリン沸点範囲における炭
化水素生成活性と選択性は大きくないが安価なので使用
される。したがってこれまで遷移金属硫化物に基づく様
な新規触媒を合成する努力が相当なされている。
化反応やフィッシャー−トロプシュ合成におけるその使
用は工業的に重!となるであろう。現在ニッケル主体の
触媒はその高活性のためメタン化反応に使われているが
、それらは合成ガス中に賀通あるいおう化合物によって
極めて敏感に毒される欠点をもつ。フィッシャー−トロ
プシュ合成の場合鉄触媒はガソリン沸点範囲における炭
化水素生成活性と選択性は大きくないが安価なので使用
される。したがってこれまで遷移金属硫化物に基づく様
な新規触媒を合成する努力が相当なされている。
チオ酸塩分館によるモリブテンとタングステン硫化物触
媒製進法提案が最近注目されている。必要なチオ酸塩は
モリブデンとタングステン酸のアンモニウム塩を硫化水
素によって沈澱させて製造される。えもれたチオ酸塩は
水素又は不活性雰囲気の存在で分解される。この提案の
詳細は、カートツクらの米国特許第5,764,649
号と5.876755号およびノイマンらの米国特許?
、4,243,553号と4,243,554号に記載
されている。3硫化モリブデンはこの方法により製造さ
れた2硫化モリブデン触媒の生成の中間体であるといわ
れており、方法は3硫化物から出発する別製法の文献に
おいて論議されている。例えばフリムスキーとアムバー
グのCan、 J、 Chem、 55.3567(1
975)を参照されたい。
媒製進法提案が最近注目されている。必要なチオ酸塩は
モリブデンとタングステン酸のアンモニウム塩を硫化水
素によって沈澱させて製造される。えもれたチオ酸塩は
水素又は不活性雰囲気の存在で分解される。この提案の
詳細は、カートツクらの米国特許第5,764,649
号と5.876755号およびノイマンらの米国特許?
、4,243,553号と4,243,554号に記載
されている。3硫化モリブデンはこの方法により製造さ
れた2硫化モリブデン触媒の生成の中間体であるといわ
れており、方法は3硫化物から出発する別製法の文献に
おいて論議されている。例えばフリムスキーとアムバー
グのCan、 J、 Chem、 55.3567(1
975)を参照されたい。
一般にこの触媒製造にはチオ酸塩又は3硫化物を400
〜500℃に加熱するとよい。355℃以上で3硫化物
は2硫化物に分解し始め350°乃至400℃において
発熱がおこシ、発熱は3硫化物の分解、いおうの揮発お
よび無定形2硫化物の再結晶の総合効果(ブラザドらの
J。Inorg。
〜500℃に加熱するとよい。355℃以上で3硫化物
は2硫化物に分解し始め350°乃至400℃において
発熱がおこシ、発熱は3硫化物の分解、いおうの揮発お
よび無定形2硫化物の再結晶の総合効果(ブラザドらの
J。Inorg。
Nucl、 Chem、 35.1895(1975
)によシ報告された結果による〕によると考えられるの
で、上記加熱は先駆物質を大表面積2値化モリブデンM
oS2 に変える。
)によシ報告された結果による〕によると考えられるの
で、上記加熱は先駆物質を大表面積2値化モリブデンM
oS2 に変える。
故に触媒製造用のノイマンその他によって提案された方
法は2併、化モリブデンの製造に導かiするといわれ、
その活性はえられた大表面和物a(50〜150n?/
9)によって向上する。この様なMoS2生成幻非可逆
的と報告されておシ、モリブデンのいおうに対する比率
は化学量論によって要する量に非常に近いとされている
。例えはプゼットらのBull、 Soc、 Chim
、 Be1g、 90.1233(1981)を参
照されたい。
法は2併、化モリブデンの製造に導かiするといわれ、
その活性はえられた大表面和物a(50〜150n?/
9)によって向上する。この様なMoS2生成幻非可逆
的と報告されておシ、モリブデンのいおうに対する比率
は化学量論によって要する量に非常に近いとされている
。例えはプゼットらのBull、 Soc、 Chim
、 Be1g、 90.1233(1981)を参
照されたい。
触媒組成が原子比Mo/S 1/2に相当する場合で
さえ、3硫化モリブデンから製造されたか碌の向上した
活性は製造の際構造内への水素編入によると報告されて
いる。例えばブレイクらのProc、 7thInt
’l Congress onCatalysis
、 Elsevier、 1981を参照されたい。
さえ、3硫化モリブデンから製造されたか碌の向上した
活性は製造の際構造内への水素編入によると報告されて
いる。例えばブレイクらのProc、 7thInt
’l Congress onCatalysis
、 Elsevier、 1981を参照されたい。
チアネリらの5cienc@ 205,1106(19
79)による他の研究は是重にも重なった無秋序の5−
Mo−8層状につくられうるMo5s構造の場合にかな
り複雑であると発表している。
79)による他の研究は是重にも重なった無秋序の5−
Mo−8層状につくられうるMo5s構造の場合にかな
り複雑であると発表している。
したがって遷移金属の最適活性形とその最適製法につい
て未知のことが非常に多いと思われる。これら金属の活
性は同材の反応に普通便われている■族金属の活性より
もずっと小さいと力お報告されている。
て未知のことが非常に多いと思われる。これら金属の活
性は同材の反応に普通便われている■族金属の活性より
もずっと小さいと力お報告されている。
遷移金属硫化物触媒の他の重要性質はCo水素添加に関
する限りCO2生成に対するその高選択性である。例え
ばニッケル触媒上のメタン化反応の場合には主として次
の反応にしたがって進行する: 51に+ CO= CH4+ H20(りしかし遷移金
属硫化物の場合次のメタン化反応が主としておこる: 2 CO+ 2 Hg = CH4± C02(2
ン遷移金属値化物M!媒の場合1ニツケルの場合の様に
大憚の水蒸気を要する。
する限りCO2生成に対するその高選択性である。例え
ばニッケル触媒上のメタン化反応の場合には主として次
の反応にしたがって進行する: 51に+ CO= CH4+ H20(りしかし遷移金
属硫化物の場合次のメタン化反応が主としておこる: 2 CO+ 2 Hg = CH4± C02(2
ン遷移金属値化物M!媒の場合1ニツケルの場合の様に
大憚の水蒸気を要する。
H20+ Co = Hz + CO2(3)水ガスシ
フト反応によって水素を先づ生成する必要がないので、
実質的に利点となる。水素はこの触媒により再び水蒸気
を生成するに消費され水蒸気の高価な循還となる。
フト反応によって水素を先づ生成する必要がないので、
実質的に利点となる。水素はこの触媒により再び水蒸気
を生成するに消費され水蒸気の高価な循還となる。
故に遷移金属硫化物触媒の他の好ましい性質をもちなが
ら例えば■族金属触媒と匹敵する様遷移金属硫化物触媒
活性を向上させる方法発見の重要な動機があるのである
0したがって本発明の目的は活性のよい他の好ましい性
質ももつ遷移金属硫化物を主体とする触媒製法を提供す
ることにある。
ら例えば■族金属触媒と匹敵する様遷移金属硫化物触媒
活性を向上させる方法発見の重要な動機があるのである
0したがって本発明の目的は活性のよい他の好ましい性
質ももつ遷移金属硫化物を主体とする触媒製法を提供す
ることにある。
他の目的は大表面積支持体上に活性物質を含浸させるよ
シもむしろ活性領域が直接見られる大表面積触媒を生成
することにある。
シもむしろ活性領域が直接見られる大表面積触媒を生成
することにある。
他の目的は遷移金属と仙金屈の混合物が供給成分との化
学的相互作用に渚かれる微粒子状で触媒物a中に容易に
混合できる様外方法の使用にある。
学的相互作用に渚かれる微粒子状で触媒物a中に容易に
混合できる様外方法の使用にある。
その他の目的は以下の明細■から明らかとなるであろう
。
。
本発明によれば元素いおうをジルコニウム、セリウム、
ウラン又はトリウム化合物と混合した触媒金属化合物、
女子ましくけモリブデン、タングステン、バナジウム又
はニオブ化合物と混合し、混合物を非酸化雰囲気中で4
00乃至500℃の温度に加熱し更に還元雰囲気中で加
熱して触媒を活性化することにより上記目的がえられる
。えられた生成物は非反応性ガス流中で冷却し、少量の
酸素又は水蒸気を含むガス流によって不動化できる。
ウラン又はトリウム化合物と混合した触媒金属化合物、
女子ましくけモリブデン、タングステン、バナジウム又
はニオブ化合物と混合し、混合物を非酸化雰囲気中で4
00乃至500℃の温度に加熱し更に還元雰囲気中で加
熱して触媒を活性化することにより上記目的がえられる
。えられた生成物は非反応性ガス流中で冷却し、少量の
酸素又は水蒸気を含むガス流によって不動化できる。
本発明は下記する様にMoS2および他のモリブデン化
合物をいおう元素で処理した後そのいおりを還元してH
,Sとして除去する方法が接触活性を著しく向上すると
いう驚くべき発見による。
合物をいおう元素で処理した後そのいおりを還元してH
,Sとして除去する方法が接触活性を著しく向上すると
いう驚くべき発見による。
ニューヨーク、スプリングーフエヤラーグよりのモーの
Topics in Current Chemis
try−76(j 978)の佑1究報告のとおりMO
82はいおうとの反応によってMo53に変えられるこ
とはないと信じられている。上記のとおりチオ酸塩から
初めにつくられたMo S 3の分解によって非化学量
論的Mo5t+1組成物が生成されうるが、MoS2か
らこの化合物生成への逆転は起υそうにない□故に本発
明触媒の向上活性はMoS2自体の構造変化にあり、多
分上記チアネリらの文献によって示唆されたとおυ不を
形によると思われる。同様に著しく向上した触媒活性は
バナジウムやタングステンの様な他の遷移金属化合物の
同様の処理後にえられる。安定剤として働らくと信じら
れる物質および促進剤として働らくとイ8じられる物質
の添加から追加利点がえられる。
Topics in Current Chemis
try−76(j 978)の佑1究報告のとおりMO
82はいおうとの反応によってMo53に変えられるこ
とはないと信じられている。上記のとおりチオ酸塩から
初めにつくられたMo S 3の分解によって非化学量
論的Mo5t+1組成物が生成されうるが、MoS2か
らこの化合物生成への逆転は起υそうにない□故に本発
明触媒の向上活性はMoS2自体の構造変化にあり、多
分上記チアネリらの文献によって示唆されたとおυ不を
形によると思われる。同様に著しく向上した触媒活性は
バナジウムやタングステンの様な他の遷移金属化合物の
同様の処理後にえられる。安定剤として働らくと信じら
れる物質および促進剤として働らくとイ8じられる物質
の添加から追加利点がえられる。
触好けしげしげそれを硫化水素又け2硫化炭素CS、又
は硫化カルボニルCO8の様な仙1のいおう化合物を含
む混合ガスにさらすことによって値化される。一般にこ
の場合比較的少量のいおうが触媒中に組入れられる。通
常供給原料に使われるガスは値化水素および他のいおう
化合物1〜2容μ%までを含むことができ、またこれら
物質の存在が触媒活性を向上しまた使用中の触媒退化を
防止できる。しかし本発明の実施においては酸化物先駆
化合物を硫化物に変えるに要するよりもずっと多量のい
おうが使われる。実際出発物質はしばしば硫化物であシ
、その化学量論的化学組成は本発明方法による活性化中
に変化するとは思われない0 本発明の非限定実施例において、新触媒は元素いおうと
1又は2以上の遷移金属の1又は2以上の塩および任意
に安定性を向上すると信じられている化合物又は元素1
又は2以上と促進剤として役立つと信じられる化合物又
は元素1又は2り上を緊密混合して爛焼する方法によっ
て製造できる。この触媒は化学邪論的に必厭々上限まで
酸素を含むことができる。
は硫化カルボニルCO8の様な仙1のいおう化合物を含
む混合ガスにさらすことによって値化される。一般にこ
の場合比較的少量のいおうが触媒中に組入れられる。通
常供給原料に使われるガスは値化水素および他のいおう
化合物1〜2容μ%までを含むことができ、またこれら
物質の存在が触媒活性を向上しまた使用中の触媒退化を
防止できる。しかし本発明の実施においては酸化物先駆
化合物を硫化物に変えるに要するよりもずっと多量のい
おうが使われる。実際出発物質はしばしば硫化物であシ
、その化学量論的化学組成は本発明方法による活性化中
に変化するとは思われない0 本発明の非限定実施例において、新触媒は元素いおうと
1又は2以上の遷移金属の1又は2以上の塩および任意
に安定性を向上すると信じられている化合物又は元素1
又は2以上と促進剤として役立つと信じられる化合物又
は元素1又は2り上を緊密混合して爛焼する方法によっ
て製造できる。この触媒は化学邪論的に必厭々上限まで
酸素を含むことができる。
新触媒に適する遷移金属にはバナジウム、モリブデンお
よびタングステンがあるが、これらに限定するものでは
ない。安定性を増す適当元素には炭素、けい素、はう素
、セリウム、トリウム、ウラン、ニオブ、ジルコニウム
およびタンタルがあるが、これらに限定するものではな
い0適当する促進剤にはコバルト、ニッケルおよび鉄が
あるが、これらに限定するものではない。
よびタングステンがあるが、これらに限定するものでは
ない。安定性を増す適当元素には炭素、けい素、はう素
、セリウム、トリウム、ウラン、ニオブ、ジルコニウム
およびタンタルがあるが、これらに限定するものではな
い0適当する促進剤にはコバルト、ニッケルおよび鉄が
あるが、これらに限定するものではない。
1非限定特定実施例としては市場入手できる2硫化モリ
ブデンを市販のいおう粉末20乃至60重fi4.%と
混合しこれを水の様な適当湿潤剤と混合スラリ化する。
ブデンを市販のいおう粉末20乃至60重fi4.%と
混合しこれを水の様な適当湿潤剤と混合スラリ化する。
次いで乾燥し微粉砕物質をペレット化し砕いて1/4#
までの粒径、好ましくけ50〜60メツシユとするり粒
子を■焼炉に入れ窒素流のもとて又は窒素を加えず直接
、約400〜700℃、好ましくは約450〜500℃
の望む還元湿度に約15分乃至3時間、好ましくけ約3
0分間加熱する。望む還元温度に達した時、炉に入れた
窒素済を水素含有ガス流、好ましくは硫化水素含有水素
流に変えて金属塩類の過11譚元を防ぐ、炉に供給する
還元ガスの値化水素含量は0.1乃至50容s:qbO
間で変えられるが、普通1乃至10容量チが好ましい。
までの粒径、好ましくけ50〜60メツシユとするり粒
子を■焼炉に入れ窒素流のもとて又は窒素を加えず直接
、約400〜700℃、好ましくは約450〜500℃
の望む還元湿度に約15分乃至3時間、好ましくけ約3
0分間加熱する。望む還元温度に達した時、炉に入れた
窒素済を水素含有ガス流、好ましくは硫化水素含有水素
流に変えて金属塩類の過11譚元を防ぐ、炉に供給する
還元ガスの値化水素含量は0.1乃至50容s:qbO
間で変えられるが、普通1乃至10容量チが好ましい。
この還元ガス流は炉から出るお1出ガスの硫化水素含量
が供給ガスのそれと本質的に等しくなる迄続ける。
が供給ガスのそれと本質的に等しくなる迄続ける。
普通最初排出ガスは高濃度の硫化水素を含むが、1乃至
2時間徒に急速に減少する。還元操作の初めに床温度が
50℃位上昇することがしはしは認められる。
2時間徒に急速に減少する。還元操作の初めに床温度が
50℃位上昇することがしはしは認められる。
別に床は水素によって約5〜30分、好ましくは約15
分間急速加熱できる。水素の存在でのこの加熱が十分迅
速に行なわれないならば、触媒体の還元は余シに除々に
おこるので#t#活性は小さくなる。しかしいおうは4
50〜550℃の望む還元温度において揮発性であり還
元によって除去されるよりもむしろ蒸発によって除去さ
れるので、予備加熱暗中触媒に窒素をとおす注意を十分
する必要がおる。加熱中床にとおす窒素量は元の装入物
中に混合した全いおうの約5乃至50%以上を除去して
はならない、約10〜20%以上除去したいのがよい。
分間急速加熱できる。水素の存在でのこの加熱が十分迅
速に行なわれないならば、触媒体の還元は余シに除々に
おこるので#t#活性は小さくなる。しかしいおうは4
50〜550℃の望む還元温度において揮発性であり還
元によって除去されるよりもむしろ蒸発によって除去さ
れるので、予備加熱暗中触媒に窒素をとおす注意を十分
する必要がおる。加熱中床にとおす窒素量は元の装入物
中に混合した全いおうの約5乃至50%以上を除去して
はならない、約10〜20%以上除去したいのがよい。
還元操作中いおう除去量は排出ガスの硫化水素の分析に
よって監視できる。
よって監視できる。
還元によってかなり収縮するが、還元後触媒体は還元性
ガスのもとで冷却する。大気中に出す前それを不動化す
るとよい。これは触媒床の温度上昇が認められなくなる
迄窒素中に酸素および(又ti)水の稀混合物を触媒上
にとおしてなされる。これをしないと上記のとおりつく
った触媒、特にバナジウムを含むものは非常に発火し易
く還元反応機から出すと燃える。この温度上昇は触媒の
望む活性状態の損傷と焼結による表面積のそう失の両方
がおこるので最も好ましくない。
ガスのもとで冷却する。大気中に出す前それを不動化す
るとよい。これは触媒床の温度上昇が認められなくなる
迄窒素中に酸素および(又ti)水の稀混合物を触媒上
にとおしてなされる。これをしないと上記のとおりつく
った触媒、特にバナジウムを含むものは非常に発火し易
く還元反応機から出すと燃える。この温度上昇は触媒の
望む活性状態の損傷と焼結による表面積のそう失の両方
がおこるので最も好ましくない。
触媒を還元窒から取り出した後それを粉末とし圧縮して
適当接触操作用小粒又はペレットに生成する。
適当接触操作用小粒又はペレットに生成する。
2硫化モルプデンの代りに、又はその他に他のモリブデ
ン塩および(又は)バナジウム又はタングステンの様な
他の遷移金属1又は2以上の塩1又は2以上を上記方法
に使うスラリに添加できる。上記遷移金属の他に上記安
定性向上性化合物又は元素1又は2以上を上記スラリに
加えることができる。更に上記促進剤化合物又は元素も
同じスラリに添加できる。けい素はシリカゲル状でもよ
い。硫化アンモニウムの酸性化によって生成した様な他
の形のいおうも使用できる。いおう溶液を2硫化炭素に
加えて混合することもできる。2硫化炭素は蒸留によっ
て又はアセトンの様ないおうを溶解しない液体と混合し
て相分離によって、いづれかの方法であとで除去できる
。一般に1乃至991JJrチ、好ましくは20〜60
重iJ−一のいおうが金属塩と混合される。いおうとの
緊密混合物をえる他の方法は塩を溶融いおう又は溶融い
おうとチオシアン酸アンモニウムの混合物とわれわれの
米国特許第4,320,030号に記載の方法で加える
ととよシ成る。この特許は参名文献として本明細省に加
えておく。退引1の溶融物質は蒸発除去し残留固体は直
接又は先づ粉砕した後に暇焼できる。
ン塩および(又は)バナジウム又はタングステンの様な
他の遷移金属1又は2以上の塩1又は2以上を上記方法
に使うスラリに添加できる。上記遷移金属の他に上記安
定性向上性化合物又は元素1又は2以上を上記スラリに
加えることができる。更に上記促進剤化合物又は元素も
同じスラリに添加できる。けい素はシリカゲル状でもよ
い。硫化アンモニウムの酸性化によって生成した様な他
の形のいおうも使用できる。いおう溶液を2硫化炭素に
加えて混合することもできる。2硫化炭素は蒸留によっ
て又はアセトンの様ないおうを溶解しない液体と混合し
て相分離によって、いづれかの方法であとで除去できる
。一般に1乃至991JJrチ、好ましくは20〜60
重iJ−一のいおうが金属塩と混合される。いおうとの
緊密混合物をえる他の方法は塩を溶融いおう又は溶融い
おうとチオシアン酸アンモニウムの混合物とわれわれの
米国特許第4,320,030号に記載の方法で加える
ととよシ成る。この特許は参名文献として本明細省に加
えておく。退引1の溶融物質は蒸発除去し残留固体は直
接又は先づ粉砕した後に暇焼できる。
新触媒組成物の従来の硫化物触媒と比較した利点を確認
するためいおりを本発明によって種々の全属地先駆物質
に加えて一連の実験を行なった。えた触媒は石炭ガス化
によシ生じた代表的合成ガスと似せて混合したCoと水
素含有混合ガスを用いて評価した。この場合に用いた高
空間速度に対する主生成物はメタンである0他の操作条
件と異なる供給原料を用いてエタン、プロパンおよびょ
シ高級炭化水素の#た追加生成物が主としてえられた。
するためいおりを本発明によって種々の全属地先駆物質
に加えて一連の実験を行なった。えた触媒は石炭ガス化
によシ生じた代表的合成ガスと似せて混合したCoと水
素含有混合ガスを用いて評価した。この場合に用いた高
空間速度に対する主生成物はメタンである0他の操作条
件と異なる供給原料を用いてエタン、プロパンおよびょ
シ高級炭化水素の#た追加生成物が主としてえられた。
この研究の目的は他の繰作の詳細を11究するよりも本
発明による触媒製法の触媒性質−ヒの効果を代表的反応
によって評価することにあった。
発明による触媒製法の触媒性質−ヒの効果を代表的反応
によって評価することにあった。
実験の詳細は実施例1〜5に記載しておυ、適当な触媒
が本発明によって広範な出発物質から製造できる事実を
示している。結果は表1に示している。実施例1(比較
基準として使った)において出発物aはアルファプロダ
クツ社製市販2硫化モリブデンMoS2であった。いお
りを加えなかったが、500℃において番8元用にH2
B含有ガスを使う普通の還元法を用いて個化物の金属モ
リブデンへの還元を防ぐ様硫化物質を処理した。供約ガ
ス中のCOの最大転化率6.2チであった。実施例2で
は同じ市k 2 値化モリブデン物質を溶融いおうと混
合し本発明にょH’U焼し還元した。実施例2は供給C
Oの34.0%の実T的高転化率を示した。この実験t
jいおうが何か値化物を変え接触活性の目覚、シい向上
をもたらすことを示しているので重要である。
が本発明によって広範な出発物質から製造できる事実を
示している。結果は表1に示している。実施例1(比較
基準として使った)において出発物aはアルファプロダ
クツ社製市販2硫化モリブデンMoS2であった。いお
りを加えなかったが、500℃において番8元用にH2
B含有ガスを使う普通の還元法を用いて個化物の金属モ
リブデンへの還元を防ぐ様硫化物質を処理した。供約ガ
ス中のCOの最大転化率6.2チであった。実施例2で
は同じ市k 2 値化モリブデン物質を溶融いおうと混
合し本発明にょH’U焼し還元した。実施例2は供給C
Oの34.0%の実T的高転化率を示した。この実験t
jいおうが何か値化物を変え接触活性の目覚、シい向上
をもたらすことを示しているので重要である。
本発明によって溶融いおりを用い7モリブデン酸アンモ
ニウム(NH4) MO7024をそれに加えた実施例
3は1酸化炭素の転化率72チの実質的に改良された活
性を示した。
ニウム(NH4) MO7024をそれに加えた実施例
3は1酸化炭素の転化率72チの実質的に改良された活
性を示した。
この場合いおうは多分モリブデン塩と反応したであろう
。
。
酸素含有塩の右柱が触媒製造に重大であるかどうかを検
べるため実施例4て試験をじた、この場合溶融いおうを
5塩化モリブデンMoCl5と混合し本発明によって処
理して触媒を製造した。11訃゛化炭素転化率61.0
%に相当し活性がよいことがわかった。もちろん合成ガ
スが酸素を含むから使用後の触媒がその構造中に結合酸
素を含むことも可能である。
べるため実施例4て試験をじた、この場合溶融いおうを
5塩化モリブデンMoCl5と混合し本発明によって処
理して触媒を製造した。11訃゛化炭素転化率61.0
%に相当し活性がよいことがわかった。もちろん合成ガ
スが酸素を含むから使用後の触媒がその構造中に結合酸
素を含むことも可能である。
実施例5ではMoCl5とZrCl4の両方を溶融いお
うと混合して本発明によって帥奴をP遣した。装入CO
の転化率65.7%がえら第11、仙のJ’Ar10形
のZrでさえも加えうろことを示し、初めの酊・・化物
存在が11砂ではない杵である。
うと混合して本発明によって帥奴をP遣した。装入CO
の転化率65.7%がえら第11、仙のJ’Ar10形
のZrでさえも加えうろことを示し、初めの酊・・化物
存在が11砂ではない杵である。
表 1
1TtJIAFx MO826,2
2市販 MO82+ S 34.05
(N H4)6 Mo7024±8 72
.04 MoCl5 + 8
61.05 MoC1B +ZrCl4
+8 65.7いおうは112℃で浴融し44
5℃で沸とうするから■焼と還元工程は溶融いおうの存
在のもとで起るだろう。いおうが初め溶融していてもい
々くても適当の操作条件のもとでは同じ最終生成物かえ
られるにちがいない。もちろん非反応性全属地を出発物
質として使えば、望む反応を完了させるに余分の時間が
必要であろう。実際には固体物質混合物を使用すること
が望ましい。
(N H4)6 Mo7024±8 72
.04 MoCl5 + 8
61.05 MoC1B +ZrCl4
+8 65.7いおうは112℃で浴融し44
5℃で沸とうするから■焼と還元工程は溶融いおうの存
在のもとで起るだろう。いおうが初め溶融していてもい
々くても適当の操作条件のもとでは同じ最終生成物かえ
られるにちがいない。もちろん非反応性全属地を出発物
質として使えば、望む反応を完了させるに余分の時間が
必要であろう。実際には固体物質混合物を使用すること
が望ましい。
この目的に対する硫化モリブデン触媒製造に適した先駆
化合物にはモリブデンのチオ酸塩と3硫化モリブデンが
ある。ナラマンの米国特許第4,243,554号に記
載のメタン化反応触媒はチオモリブデン酸アンモニウム
の分解によって製造された。本質的に同じ活性をもつメ
タン化反応触媒も上記フリムスキーとアムベルグの方法
によって製造できることをわれわれは発見した。この方
法はチオモリブデン酸アンモニウムの水溶液を酸性とし
て5硫化モリブデンを沈澱させた後3硫化物を分Mぜせ
る方法である。
化合物にはモリブデンのチオ酸塩と3硫化モリブデンが
ある。ナラマンの米国特許第4,243,554号に記
載のメタン化反応触媒はチオモリブデン酸アンモニウム
の分解によって製造された。本質的に同じ活性をもつメ
タン化反応触媒も上記フリムスキーとアムベルグの方法
によって製造できることをわれわれは発見した。この方
法はチオモリブデン酸アンモニウムの水溶液を酸性とし
て5硫化モリブデンを沈澱させた後3硫化物を分Mぜせ
る方法である。
表2は高活性触媒製造に新いおう添加法が使用出来るこ
とを示す一連の試験を示している。実施例6に示した転
化率はフリムスキーとアムペルグ方法により製造した硫
化モリブデン触媒の評価に用いた試験条件における結果
を表わしている。供給COの50%転化率かえられ、生
成ガス中転化したCOの63チがメタンとなった0実施
例7はナラマン法によるチオモリブデン酸アンモニウム
の直接分解により製造された触媒からえられた結果を示
している。この場合われわれの標準試験条件(実施例1
〜5参照〕において供給COの転化率62%かえられま
た転化したCOの66%が生成ガス中メタンとなった。
とを示す一連の試験を示している。実施例6に示した転
化率はフリムスキーとアムペルグ方法により製造した硫
化モリブデン触媒の評価に用いた試験条件における結果
を表わしている。供給COの50%転化率かえられ、生
成ガス中転化したCOの63チがメタンとなった0実施
例7はナラマン法によるチオモリブデン酸アンモニウム
の直接分解により製造された触媒からえられた結果を示
している。この場合われわれの標準試験条件(実施例1
〜5参照〕において供給COの転化率62%かえられま
た転化したCOの66%が生成ガス中メタンとなった。
実施例8においては硝酸ジルコニウムとチオモリブデン
酸アンモニウムを含む溶液を酸性とし共沈させて触媒を
製造した。本発明の標準試験法を用いた結果この触媒は
CO転化率58%と転化COの58%のメタン生成かえ
られた。
酸アンモニウムを含む溶液を酸性とし共沈させて触媒を
製造した。本発明の標準試験法を用いた結果この触媒は
CO転化率58%と転化COの58%のメタン生成かえ
られた。
以上6実施例においてはすべて■焼と還元前の物質にい
おうを添加しなかった。えた結果は比較用てあった。同
じ表に示した一連の試験は本発明により組成物にいおり
を添加してえた結果を与えている〇 実施例9は実施例6.!l:同様Mo53の分解によっ
て触媒を製造したが、加熱と還元前にいおう粉末を加え
た。この場合明細書標準試験条件において供給ガス中の
CO転化率69%かえられまた生成物中に転化したco
の59チがメタンとkつた。
おうを添加しなかった。えた結果は比較用てあった。同
じ表に示した一連の試験は本発明により組成物にいおり
を添加してえた結果を与えている〇 実施例9は実施例6.!l:同様Mo53の分解によっ
て触媒を製造したが、加熱と還元前にいおう粉末を加え
た。この場合明細書標準試験条件において供給ガス中の
CO転化率69%かえられまた生成物中に転化したco
の59チがメタンとkつた。
実施例10では還元前溶融いおりの大量過剰において(
NH4)2Mo 84を分解させて触媒を製造した。こ
の場合標準試験条件のもとでCO転化高77.5チがえ
られ、また転化COの61チが生成物中メタンとなった
。
NH4)2Mo 84を分解させて触媒を製造した。こ
の場合標準試験条件のもとでCO転化高77.5チがえ
られ、また転化COの61チが生成物中メタンとなった
。
実施例11では固体いおうをチオモリブデン酸塩溶液か
ら酸性としてえたジルコニウム−モリブデン共沈澱と混
合した。供給COの転化率78v7てあシまたCOの5
5%が生成物中のメタンとなった。
ら酸性としてえたジルコニウム−モリブデン共沈澱と混
合した。供給COの転化率78v7てあシまたCOの5
5%が生成物中のメタンとなった。
表2の後半5試験は還元前の触媒組成物にいおりを添加
してえられた芦くべき改良を示している。
してえられた芦くべき改良を示している。
表 2
6 Mo53 5
07 (NH4)2MO84628Mo/Z
r共沈#56 9 Mo53+固体S 6
910 (NH4)*Mo 84+溶融S
77.511 Mo/Zr共沈rH
−固体S 78触奴組成物にジルコニウム添力
1めその長期性能に対する影響をしらべるため史に試験
を行なった。分解と反応は過剰の元素いおりの存在でお
こる。実施例12においてジルコニウムとモリブデンの
共沈澱を元素いおうと混合して本発明による触媒を生成
した。型費なことは実施例12の触媒試験の他の条件は
表2に報告した実施例と仝じてあったが、触媒使用効果
を促進するため実施例12の試験で温度は約700℃ま
で上昇したことである。ジルコニウム含有触媒は長期に
わたりずっと大きな活性を示し、また高い初期活性を示
した。700uは現在の方法仕様で計画された運転温度
よυもずっと実質的に高いことに注目されたい。
07 (NH4)2MO84628Mo/Z
r共沈#56 9 Mo53+固体S 6
910 (NH4)*Mo 84+溶融S
77.511 Mo/Zr共沈rH
−固体S 78触奴組成物にジルコニウム添力
1めその長期性能に対する影響をしらべるため史に試験
を行なった。分解と反応は過剰の元素いおりの存在でお
こる。実施例12においてジルコニウムとモリブデンの
共沈澱を元素いおうと混合して本発明による触媒を生成
した。型費なことは実施例12の触媒試験の他の条件は
表2に報告した実施例と仝じてあったが、触媒使用効果
を促進するため実施例12の試験で温度は約700℃ま
で上昇したことである。ジルコニウム含有触媒は長期に
わたりずっと大きな活性を示し、また高い初期活性を示
した。700uは現在の方法仕様で計画された運転温度
よυもずっと実質的に高いことに注目されたい。
この条件においてね、焼結間かなしに普通のニッケル触
媒を使用できないであろうと信じられる。
媒を使用できないであろうと信じられる。
実施例11に用いたMo/ZJJI子比2/1以外の比
率を用いて更に実験を行なった。Mo /Z r比10
0/1乃至1/100の間でよい活性がえられることが
発見されている。
率を用いて更に実験を行なった。Mo /Z r比10
0/1乃至1/100の間でよい活性がえられることが
発見されている。
一般に最適性能は4/1乃至1/2の比率である。本発
明の方法によりZrを触媒製造に使った場合Zrのみが
メタン化反応活性を示す。ジルコニウムの様な物質の使
用ではそれを活性触媒成分をその上に分散させる支持体
として使うよシも一般に少量が使われる。支持体として
使う場合けZrO2の様な物質d多邪に使われるが、そ
れに比べて本発明の様にいおうとの反応前に触婢構造中
にそれを硝酸塩として縮入れる量は小さい。したがって
この様々物質についてより限定した゛支持体”を使うよ
りも゛安定性向上剤”として記載することにした。バナ
ジウム、モリブデンおよびタングステンの化学的性質と
非常に似ているジルコニウム、ニオブおよびタンタルの
場合、ライアングらのJ、 Non−Crystall
inc 5olid 42.345(1980)による
結晶性MSs構造の生成が可能である。無定形Mo S
3とWS3生成の可能性をやつと信じられるので、Z
rおよび他の密接関連遷移元素の安定性改良役割は、特
にこれらの物質が1lliJ火性酸化物形の代りに硝酸
塩の様な活性塩の形で使われるならは、不活性支持体の
役割よりも大きいだろうと個じられる。
明の方法によりZrを触媒製造に使った場合Zrのみが
メタン化反応活性を示す。ジルコニウムの様な物質の使
用ではそれを活性触媒成分をその上に分散させる支持体
として使うよシも一般に少量が使われる。支持体として
使う場合けZrO2の様な物質d多邪に使われるが、そ
れに比べて本発明の様にいおうとの反応前に触婢構造中
にそれを硝酸塩として縮入れる量は小さい。したがって
この様々物質についてより限定した゛支持体”を使うよ
りも゛安定性向上剤”として記載することにした。バナ
ジウム、モリブデンおよびタングステンの化学的性質と
非常に似ているジルコニウム、ニオブおよびタンタルの
場合、ライアングらのJ、 Non−Crystall
inc 5olid 42.345(1980)による
結晶性MSs構造の生成が可能である。無定形Mo S
3とWS3生成の可能性をやつと信じられるので、Z
rおよび他の密接関連遷移元素の安定性改良役割は、特
にこれらの物質が1lliJ火性酸化物形の代りに硝酸
塩の様な活性塩の形で使われるならは、不活性支持体の
役割よりも大きいだろうと個じられる。
他の遷移元素、判にバナジウムとタングステン触媒も上
配本発明の方法によって製造された場合高メタン化活性
を示す。結果は殆んどの場合高活性触媒の製造にチオシ
アン酸アンモニウムの使用をするわれわれの米国特許第
4.520゜050号によってえられるものよりも秀れ
ている。本発明による元素いおうを使用して組成物中に
チオシアン酸アンモニウムを使用することも可能である
。
配本発明の方法によって製造された場合高メタン化活性
を示す。結果は殆んどの場合高活性触媒の製造にチオシ
アン酸アンモニウムの使用をするわれわれの米国特許第
4.520゜050号によってえられるものよりも秀れ
ている。本発明による元素いおうを使用して組成物中に
チオシアン酸アンモニウムを使用することも可能である
。
他のIVA、VAおよびVIA族元素(バナジウム、タ
ングステンおよびモリブデンの他に)も特に触媒安定性
向上に便利であシ、また元素けい素、はう素および炭素
も遷移元素の等モル量までの濃度で加えることができる
。同様に等モル量までのコバルト、ニッケル、鉄又はマ
ンガンも促進剤として添加できる。最終触媒のいおう含
量は触媒のV、Mo、W含量に対する原子比において還
元操作でいおうがいかに完全に除去できるかによって1
.3乃至6.0の間で変えうる。酸素はゼロから系の化
学量論的に必要な上限までの間で変ってもよい。
ングステンおよびモリブデンの他に)も特に触媒安定性
向上に便利であシ、また元素けい素、はう素および炭素
も遷移元素の等モル量までの濃度で加えることができる
。同様に等モル量までのコバルト、ニッケル、鉄又はマ
ンガンも促進剤として添加できる。最終触媒のいおう含
量は触媒のV、Mo、W含量に対する原子比において還
元操作でいおうがいかに完全に除去できるかによって1
.3乃至6.0の間で変えうる。酸素はゼロから系の化
学量論的に必要な上限までの間で変ってもよい。
新か媒は原子実験式:
%式%
(式中XはV、Mo、Wよシ成る群から選ばれた遷移元
素又はその混合物を表わし、YはTh、U、C,St、
B。
素又はその混合物を表わし、YはTh、U、C,St、
B。
Ce、 Nb、 Zr、 Taよシ成る群から選ばれた
安定性向上元素又はその混合物を表わし、aは0乃至2
、好ましくは0乃至1を表わし、2はCo s N)
s Fe よυ成る群から選ばれた促進剤元素又はそ
の混合物を表わし、bは0乃至0.1を表わし、Sは元
素いおうを表わし、Cは1.3乃至6.0を表わし、0
は元素酸素を表わし、dは0乃至化学量論的に必要な上
限までの範囲で変る)で示される。
安定性向上元素又はその混合物を表わし、aは0乃至2
、好ましくは0乃至1を表わし、2はCo s N)
s Fe よυ成る群から選ばれた促進剤元素又はそ
の混合物を表わし、bは0乃至0.1を表わし、Sは元
素いおうを表わし、Cは1.3乃至6.0を表わし、0
は元素酸素を表わし、dは0乃至化学量論的に必要な上
限までの範囲で変る)で示される。
本発明の4di′許請求範囲によってのみ制限されるが
、本発明の範囲を、逸脱しなけれd本発明の実施例は多
数できる、しかしそれらに限定するものではない。
、本発明の範囲を、逸脱しなけれd本発明の実施例は多
数できる、しかしそれらに限定するものではない。
他の研究は特にニッケル又はコバルト促進形で用いた場
合の本発明の遷移金属硫化物の望ましい水添脱硫および
水添脱窒活性を示している。ジルコニウムの場合介l!
#製法の第1工程でニッケル又はコバルト不肖酸塩をチ
オモリフ゛デン酸堪又はヘプタモリブデン酸塩およびい
おうと混合することがしばしば便利である。
合の本発明の遷移金属硫化物の望ましい水添脱硫および
水添脱窒活性を示している。ジルコニウムの場合介l!
#製法の第1工程でニッケル又はコバルト不肖酸塩をチ
オモリフ゛デン酸堪又はヘプタモリブデン酸塩およびい
おうと混合することがしばしば便利である。
低空間速度(例えば約100乃至s o o VVAt
j)、低温(例えば300〜400℃)および高圧(例
えば500〜2000 psig )において運転した
場合本発明によって製造した触媒はガソリン中の低分子
量炭化水素および液体石油ガス(LPG )沸とう範囲
と低分子量炭化水素の製造に便利である。炭化水素原料
として石炭依存度がよシ大きくなるのでこの操作型は多
分漸次重要となるだろう。本発明に記載しまた本発明に
よって製造した遷移金属硫化物触媒が工業反応における
増加するエネルギー要請の中で利用されると信じる。
j)、低温(例えば300〜400℃)および高圧(例
えば500〜2000 psig )において運転した
場合本発明によって製造した触媒はガソリン中の低分子
量炭化水素および液体石油ガス(LPG )沸とう範囲
と低分子量炭化水素の製造に便利である。炭化水素原料
として石炭依存度がよシ大きくなるのでこの操作型は多
分漸次重要となるだろう。本発明に記載しまた本発明に
よって製造した遷移金属硫化物触媒が工業反応における
増加するエネルギー要請の中で利用されると信じる。
実施例 1
本実施例に用いたMo 82はチオコールーヴエントロ
ン社の1部門、アルファプロダクツから供給されカタロ
グ番号+65102であった。この物質641試料をカ
ー灯−実験用圧縮機でペレットに圧縮し環元用に用意し
た。ベレットを砕いて6〜8メツシユにふるい分けた。
ン社の1部門、アルファプロダクツから供給されカタロ
グ番号+65102であった。この物質641試料をカ
ー灯−実験用圧縮機でペレットに圧縮し環元用に用意し
た。ベレットを砕いて6〜8メツシユにふるい分けた。
これを反応機に還元用として入れた。直径1インチ、長
さ約30インチで5域管状炉で加熱されたヴアイコルガ
ラス管中で反応をさせた。系に800CC/分の割合で
窒素流を流しながら450℃に急速に加熱した。450
℃温度に達したとき窒素流を同じ容量割合の2500p
pm H2Sを含む水素流に切換えて反応機を約so
o℃温度で反応させた。温度は約3時間にわたシ5oo
t::前後に保った。次いで反応機に窒素流をとおし冷
却した。反応機から物質をとシ出し検査準備をした。物
質を砕いて30〜60メツシユにふるい分は還元した粉
末をカーヴアー実験圧縮機でペレットとした。
さ約30インチで5域管状炉で加熱されたヴアイコルガ
ラス管中で反応をさせた。系に800CC/分の割合で
窒素流を流しながら450℃に急速に加熱した。450
℃温度に達したとき窒素流を同じ容量割合の2500p
pm H2Sを含む水素流に切換えて反応機を約so
o℃温度で反応させた。温度は約3時間にわたシ5oo
t::前後に保った。次いで反応機に窒素流をとおし冷
却した。反応機から物質をとシ出し検査準備をした。物
質を砕いて30〜60メツシユにふるい分は還元した粉
末をカーヴアー実験圧縮機でペレットとした。
ベレットを砕いて6〜8メツシユにふるい分けた。この
物質5CCを触1s胆駐反応枦に入れた。
物質5CCを触1s胆駐反応枦に入れた。
直径1インチ、長さ14インチのスティンレス鋼管より
成る固定床反応機の下から反応混合ガスをとおしてメタ
ン化反応を行なわせた。供給混合ガスは管周囲の抵抗加
熱機で予熱した。反応機内温度調節のため更に2抵抗加
熱機を使った。圧力は出口の背圧調節機で調節した。排
出ガスは温度フログラマーをもつパーキンエルマー90
0型ガスクロマトグラフで分析した。分析成分はCO,
CO2、CI(4、H20、H2およびC2とC3炭化
水素であった。
成る固定床反応機の下から反応混合ガスをとおしてメタ
ン化反応を行なわせた。供給混合ガスは管周囲の抵抗加
熱機で予熱した。反応機内温度調節のため更に2抵抗加
熱機を使った。圧力は出口の背圧調節機で調節した。排
出ガスは温度フログラマーをもつパーキンエルマー90
0型ガスクロマトグラフで分析した。分析成分はCO,
CO2、CI(4、H20、H2およびC2とC3炭化
水素であった。
カスを反応機に4800 Y/Y/時(NTP )の割
合でとおした。供給ガスの組成は次のとおりであった;
8248、9容fA−チ Co 55.1容I′チCH415,
OIt また供給ガスは2500ppm I(2Sを含んでい
て触媒を硫化物状態に保った。CH4は触媒温度の急上
昇を避けるため加えた。これは高発熱メタン化反応によ
って生ずる熱を部分的に吸収する稀釈剤として働らく。
合でとおした。供給ガスの組成は次のとおりであった;
8248、9容fA−チ Co 55.1容I′チCH415,
OIt また供給ガスは2500ppm I(2Sを含んでい
て触媒を硫化物状態に保った。CH4は触媒温度の急上
昇を避けるため加えた。これは高発熱メタン化反応によ
って生ずる熱を部分的に吸収する稀釈剤として働らく。
温度530℃と反応積圧200 psigにおいて供給
ガス中のCOの最大転化率は6.2%であった。転化し
たCOの約55%が生成物中メタンとなった。残りは殆
んどCO2に変った。
ガス中のCOの最大転化率は6.2%であった。転化し
たCOの約55%が生成物中メタンとなった。残りは殆
んどCO2に変った。
実施例 2
本実施例においては市販MoS2をいおうと混合し、還
元して試験した。
元して試験した。
この触媒はアルファプロダクツ供給の同じ市’Illi
Mosz649をいおう(アメンドドラグアンドケミカ
ル社製いおう11華粉末)115fとよく混合して製造
した。この混合物を1部蓋した磁器皿に入れブンゼンバ
ーナー上で熱して沸とうさせ物質を粘いペースト残渣と
した。残渣をマツフル炉で450℃に2時間■焼した。
Mosz649をいおう(アメンドドラグアンドケミカ
ル社製いおう11華粉末)115fとよく混合して製造
した。この混合物を1部蓋した磁器皿に入れブンゼンバ
ーナー上で熱して沸とうさせ物質を粘いペースト残渣と
した。残渣をマツフル炉で450℃に2時間■焼した。
次いで物質をとり出しデシケータ−中で宰温に冷却した
。次いて物債は実施例1と同じ方法で還元用に準備され
還元されまた試験のため用意された。
。次いて物債は実施例1と同じ方法で還元用に準備され
還元されまた試験のため用意された。
f@媒は実施例1に記載したと同じ方法を用いて試験さ
れた。この場合供給ガス組成は次のとおりであった二H
246,8容量膚 Co 31s、4 1/
CH416,8tt また供給ガスはHas 2100 ppmを含んでた
。・温度550℃と反応積圧200 psigにおける
乾燥基準の排出ガス組成は次のとおシ: H24a5容…チ CO26,9/I CH426,4tt CO□ 6.2 〃炭素収支
言1鎧は反応機供給COの転化率34%を示した。
れた。この場合供給ガス組成は次のとおりであった二H
246,8容量膚 Co 31s、4 1/
CH416,8tt また供給ガスはHas 2100 ppmを含んでた
。・温度550℃と反応積圧200 psigにおける
乾燥基準の排出ガス組成は次のとおシ: H24a5容…チ CO26,9/I CH426,4tt CO□ 6.2 〃炭素収支
言1鎧は反応機供給COの転化率34%を示した。
転化Coの55チがメタンとなシ、残余はCO2になっ
た。
た。
少量の高級炭化水素も生成された。
実施例 5
本実施例ではへブタモリブテン酸アンモニウムをいおう
と混合し、還元しかつ試験した。
と混合し、還元しかつ試験した。
本触媒はアメンドドラグアンドケミカル社製A、C,S
R(NH4)2 Mo7024 ・4 H20結晶試楽
88fをいおう(アメンドドラッグアンドケミカル社昇
華いおう粉末)176tとよく混合して製造した。この
混合物を加熱して粘いペーストとし実施例2の方法によ
#)■焼した。次いで物質を還元型(iifi L/、
還元しかつ実施例1の方法によって試験した。
R(NH4)2 Mo7024 ・4 H20結晶試楽
88fをいおう(アメンドドラッグアンドケミカル社昇
華いおう粉末)176tとよく混合して製造した。この
混合物を加熱して粘いペーストとし実施例2の方法によ
#)■焼した。次いで物質を還元型(iifi L/、
還元しかつ実施例1の方法によって試験した。
この触媒の評価に実施例1に用いた方法を使った。供給
ガス組成は次のとおり: Hz 46.5容量チCO38,7
tt CH415,8p また供給ガスはH2S 3500ppmを含んでいた
。
ガス組成は次のとおり: Hz 46.5容量チCO38,7
tt CH415,8p また供給ガスはH2S 3500ppmを含んでいた
。
温度530℃における乾燥基準の排出ガス組成は次のと
おシであった: Hz 15.5容邦チCO16,5
p CH4515tt COz 16.1 %炭素収支に基
づ< i−1算は供給COの転化率72チで、生成ガス
中COの63%がメタンと力っか。
おシであった: Hz 15.5容邦チCO16,5
p CH4515tt COz 16.1 %炭素収支に基
づ< i−1算は供給COの転化率72チで、生成ガス
中COの63%がメタンと力っか。
実施例 4
本実施例では5塩化モリブデンをいおうと混合し、還元
しかつ試験した。
しかつ試験した。
この触奸はアルファプロダクツ供給のMo C1,54
,62をいおう(アメンドドラッグアンドケミカル社製
昇華いおう粉末)64vと混合してつくった。この混合
物を加熱して粘ペーストとし■焼し還元の用意をし還元
しかつ実施例3に用いた方法で試験の用意をした。
,62をいおう(アメンドドラッグアンドケミカル社製
昇華いおう粉末)64vと混合してつくった。この混合
物を加熱して粘ペーストとし■焼し還元の用意をし還元
しかつ実施例3に用いた方法で試験の用意をした。
触媒を実施例1のとおり評価した。供給ガス組成は次の
とおりであった。
とおりであった。
H,49,4容量チ
CO35,5p
CH415,17F
供給ガスはHas 2400ppmを含んでいた。
温度530℃と圧力200 psifにおける排出ガス
組成は次のとおりであった。
組成は次のとおりであった。
Hz 26.6容酢チCO20,1t
t CH441,2// co212.1 /1 これはCO転化率61%に相当した。生成ガス月1転化
したCOの61.5%がメタンになυ、残、シの炭素は
殆んどCO2となシ、少量の高級炭化水素も生成した。
t CH441,2// co212.1 /1 これはCO転化率61%に相当した。生成ガス月1転化
したCOの61.5%がメタンになυ、残、シの炭素は
殆んどCO2となシ、少量の高級炭化水素も生成した。
実施例 5
MoC15109,2f、 イオう180vおよびアル
ファプロダクツよυ供給のZrCl4 36.3 Fを
乾燥混合し触媒を製造した。混合物を加熱して粘ペース
トとしかつ実施例5に使用の方法によシ危焼し、崩元の
用涜をし還元し、試験した。
ファプロダクツよυ供給のZrCl4 36.3 Fを
乾燥混合し触媒を製造した。混合物を加熱して粘ペース
トとしかつ実施例5に使用の方法によシ危焼し、崩元の
用涜をし還元し、試験した。
触媒は実施例1に記載の方法を用いて評価した。実施例
4に使用したとおりの組hy、の供給ガスを使った。温
度530℃における乾燥基準の排出ガス組成は次のとお
りであった:H234,5容量チ Co 15.8/FCH45
7,2lI C0z 12.7 ttこれは供給
ガス中のCOの転化率657%に相当した。転化したC
Oの58%が生成物中にメタンとなった。残り炭素の殆
んどはC02となり、また少量の高級炭化水素が生成し
た。
4に使用したとおりの組hy、の供給ガスを使った。温
度530℃における乾燥基準の排出ガス組成は次のとお
りであった:H234,5容量チ Co 15.8/FCH45
7,2lI C0z 12.7 ttこれは供給
ガス中のCOの転化率657%に相当した。転化したC
Oの58%が生成物中にメタンとなった。残り炭素の殆
んどはC02となり、また少量の高級炭化水素が生成し
た。
実施例 6
本実施例においては(N114 )2Mo 84 溶
液を酸性として偏1、化モリブテン触媒を生成した。
液を酸性として偏1、化モリブテン触媒を生成した。
〜
(NH4)2MOS4 104 fを蒸留水1600m
eにとかし稀硝酸(1:10)を加えてチオモリブデン
酢塩の赤色が消えるまで酸性とした。次いで液をP遇し
沈澱を蒸留水で洗い次にメタノールで洗、つて窒素雰囲
気中110℃で乾燥した。次いで物質を還元する用意を
し、遅元しかつ実施例3の方法を用いて試験の用意をし
た。
eにとかし稀硝酸(1:10)を加えてチオモリブデン
酢塩の赤色が消えるまで酸性とした。次いで液をP遇し
沈澱を蒸留水で洗い次にメタノールで洗、つて窒素雰囲
気中110℃で乾燥した。次いで物質を還元する用意を
し、遅元しかつ実施例3の方法を用いて試験の用意をし
た。
実施例1の方法によって触媒を評価した。供給ガス組成
は次のとおりであった: T(、49,2容憚チ Co 54.5 tt
CH,16,51 供給ガスはHas 2500 ppmを含んでいた。
は次のとおりであった: T(、49,2容憚チ Co 54.5 tt
CH,16,51 供給ガスはHas 2500 ppmを含んでいた。
温度530℃と圧力200 psigにおいて供給CO
転化率50%であった。生成物中転化したCOの63チ
がメタンとカリ、残シは殆んどC02となシ、少量の高
級炭化水素も生成した。
転化率50%であった。生成物中転化したCOの63チ
がメタンとカリ、残シは殆んどC02となシ、少量の高
級炭化水素も生成した。
実施例
本実施例は触奸製造中いおう津加せすに乏られる結イを
示すためわれわれの以前の米国/I?訂第4.520.
030号の実施例4からとったものである。
示すためわれわれの以前の米国/I?訂第4.520.
030号の実施例4からとったものである。
実施例 8
本実施例ではジルコニウム含有硫化モリブデン触媒を製
造した。
造した。
蒸留水800−に(NH4)2MO8465vをとがし
これに20%ZrO2含有酸性硝酸ジルコニウム溶液と
して0.1グラム原子のジルコニウム(Zr)を加えた
。黒色沈澱をf+過し蒸留水で洗い次にメタノールで洗
い110℃窒素雰囲気で乾燥した。次いでこの物質を実
施例3に用いた方法によって還元の用意をし還元しかつ
試験の用意をした。
これに20%ZrO2含有酸性硝酸ジルコニウム溶液と
して0.1グラム原子のジルコニウム(Zr)を加えた
。黒色沈澱をf+過し蒸留水で洗い次にメタノールで洗
い110℃窒素雰囲気で乾燥した。次いでこの物質を実
施例3に用いた方法によって還元の用意をし還元しかつ
試験の用意をした。
触媒は実施例1の方法によって評価した。供給ガス組成
は次のとおシ: Hz 50.0容量チCo
54.5 ttCH415,
5p このガスに3500 ppmのnz S を加えた。
は次のとおシ: Hz 50.0容量チCo
54.5 ttCH415,
5p このガスに3500 ppmのnz S を加えた。
温度530℃と圧力200 piiHにおいて乾燥基準
ガス組成は次のとおりであった: H,33,3容量係 Co 20.8 tt
CH434,7〃 CO211,2# これは供給COガスの転化率56%に相当しまたその5
9チが生成物中メタンとなった。転化COの残り炭素は
CO2と々シ少量は高級炭化水素となった。
ガス組成は次のとおりであった: H,33,3容量係 Co 20.8 tt
CH434,7〃 CO211,2# これは供給COガスの転化率56%に相当しまたその5
9チが生成物中メタンとなった。転化COの残り炭素は
CO2と々シ少量は高級炭化水素となった。
実施例 9
本実施例においては(NH4)2Mo 84溶液を酸性
として生成した硫化モリブデンをいおうと混合した後試
験した。
として生成した硫化モリブデンをいおうと混合した後試
験した。
(NH4)2Mo 84を酸性とし実施例6の方法によ
り生成しit MO8357,6rをアセトン中でいお
う34.5Fと攪拌混合した。次いで混合物を80℃窒
素雰囲気で恒量となるまで乾燥した。次いで実施例3の
方法を用いて物質の還元用筒をし、還元し、かつ試験の
用意をした。
り生成しit MO8357,6rをアセトン中でいお
う34.5Fと攪拌混合した。次いで混合物を80℃窒
素雰囲気で恒量となるまで乾燥した。次いで実施例3の
方法を用いて物質の還元用筒をし、還元し、かつ試験の
用意をした。
実施例1と同様の評価方法を用いた。供給ガス組成は次
のとおυ: H,5a 7容量チ Co 29.7 ttCH41t6
tr このガスに1容量チのH,Sを加えた。
のとおυ: H,5a 7容量チ Co 29.7 ttCH41t6
tr このガスに1容量チのH,Sを加えた。
温度530℃圧力200 psigで操作した場合の乾
燥基準の排出ガス組成は次のとおυであった:Hz
219容量チCo
16.3容邦′チCH441,4〃 CO214,4p これは供給CO転化率69チに相当し、その59%がメ
タンに変化し残りは殆んどCO2となり、少量の高級炭
化水素が生成した。
燥基準の排出ガス組成は次のとおυであった:Hz
219容量チCo
16.3容邦′チCH441,4〃 CO214,4p これは供給CO転化率69チに相当し、その59%がメ
タンに変化し残りは殆んどCO2となり、少量の高級炭
化水素が生成した。
実施例 10
本実施例においてはチオモリブデン酸アンモニウムをい
おうと混合しかつ評価した。
おうと混合しかつ評価した。
(NH4)2M084 78 fをいおう154fとよ
く混合して本触媒をつくった。次いで混合物を1部蓋を
した磁器皿に入れブンゼンバーナーで加熱して沸とうさ
せ物質を還元し、粘ペースト残渣とした。これを450
℃マツフル炉で2時間服飾しデシケータ−中で室温に冷
却した。次いで物質還元の用意をし、還元し、かつ実施
例1の方法による評価の用意をした。
く混合して本触媒をつくった。次いで混合物を1部蓋を
した磁器皿に入れブンゼンバーナーで加熱して沸とうさ
せ物質を還元し、粘ペースト残渣とした。これを450
℃マツフル炉で2時間服飾しデシケータ−中で室温に冷
却した。次いで物質還元の用意をし、還元し、かつ実施
例1の方法による評価の用意をした。
触#−0実施例1に用いた方法により評価した。供給ガ
ス組成は次のとおり: H,、51,8容量チ Co 53.9 1/C
Ha 14.3 ttこのガスに2
500 ppmのH2Sを加えた。
ス組成は次のとおり: H,、51,8容量チ Co 53.9 1/C
Ha 14.3 ttこのガスに2
500 ppmのH2Sを加えた。
200 psigと530℃における転化によってえら
ねた乾燥基準の生成ガスは次の組成であった:II2
13.9容量チCO13,6tt CH454,1rt CO21B、4 tt これは供給ガスの転化率77.5 %に相当する。転化
したCOの61%がメタンとなった。メタンにならない
COの殆んどけco2となシ、ルーの高級炭化水素も生
成した。
ねた乾燥基準の生成ガスは次の組成であった:II2
13.9容量チCO13,6tt CH454,1rt CO21B、4 tt これは供給ガスの転化率77.5 %に相当する。転化
したCOの61%がメタンとなった。メタンにならない
COの殆んどけco2となシ、ルーの高級炭化水素も生
成した。
実施例
本実施例でVjジルコニウム含有?11化モリブデン触
媒をつくった。この方法は全モリブデンを追加?1ti
fF?添加により沈澱させた点で実施例8と異なる。
媒をつくった。この方法は全モリブデンを追加?1ti
fF?添加により沈澱させた点で実施例8と異なる。
蒸留水1200m1!に(NI(4)2MO8478f
をとかし、この液に20%ZrO2を含む酸性硝酸ジル
コニウム溶液92.3Fとして0.15グラム原子のZ
rを加えた。更に液を稀硝酸でチオモリブデン酸塩によ
る赤色が消滅する迄過剰酸性をとり去らぬ様注意して加
えた。沈澱を2′過し先づ蒸留水と次にアセトンで洗っ
た。アセトン中にいおう602を攪拌してアセトンで洋
ったシ′−過ケーキに加えた。過剰アセトンを除去し、
えたケーキを80℃窒素雰囲気中で恒量となるまで乾燥
しlζ。次に乾燥混合物を実施例3の方法によシ還元の
用層をし、還元しかつ試験の用意をした。
をとかし、この液に20%ZrO2を含む酸性硝酸ジル
コニウム溶液92.3Fとして0.15グラム原子のZ
rを加えた。更に液を稀硝酸でチオモリブデン酸塩によ
る赤色が消滅する迄過剰酸性をとり去らぬ様注意して加
えた。沈澱を2′過し先づ蒸留水と次にアセトンで洗っ
た。アセトン中にいおう602を攪拌してアセトンで洋
ったシ′−過ケーキに加えた。過剰アセトンを除去し、
えたケーキを80℃窒素雰囲気中で恒量となるまで乾燥
しlζ。次に乾燥混合物を実施例3の方法によシ還元の
用層をし、還元しかつ試験の用意をした。
実施例1の方法により触媒を11価し、たつ併給ガス1
成は次のとおシ: FT2 54.1容−陣チCO32,2
tt CH413,7u このガスに1容邪チのH2S を加えた。
成は次のとおシ: FT2 54.1容−陣チCO32,2
tt CH413,7u このガスに1容邪チのH2S を加えた。
温度約560℃と圧力200 psigにおける乾燥基
準の生成ガスは次の組成であった: H223,8容量チ CO11,9tr CH445,7# CO218,6tt これは供給ガス流のCOの転化率78%でありまた転化
したCOの55チがメタンとなったっ残りね殆んどC0
2となり、少量−は高級炭化水素となった。
準の生成ガスは次の組成であった: H223,8容量チ CO11,9tr CH445,7# CO218,6tt これは供給ガス流のCOの転化率78%でありまた転化
したCOの55チがメタンとなったっ残りね殆んどC0
2となり、少量−は高級炭化水素となった。
実施例 12
本実施例は実施例8と同じであるが、但しこの場合はい
おうを添加した。
おうを添加した。
実施例8と同じ方法により黒色沈澱を生成した。黒色沈
澱を蒸留水とメタノールで洗い80℃窒素雰囲気中で乾
燥した。次いで沈澱をいおう130tとよく混合した。
澱を蒸留水とメタノールで洗い80℃窒素雰囲気中で乾
燥した。次いで沈澱をいおう130tとよく混合した。
これを1部蓋をした磁器皿に入れブンゼンバーナー上で
加熱して?11)とうさせ粘ペーストに還元したつこの
物質を熱焼し実施例3の方法によυ還元用意をし、還元
し2がっ試験用意をした。
加熱して?11)とうさせ粘ペーストに還元したつこの
物質を熱焼し実施例3の方法によυ還元用意をし、還元
し2がっ試験用意をした。
実施例1のとおシ触媒評価反応機に71111!媒5叫
を入れ、実施例1と同じガス流速組成物を使用した。圧
力を200psiHに保ち流入ガス空間速度を4800
v/v/時とした。
を入れ、実施例1と同じガス流速組成物を使用した。圧
力を200psiHに保ち流入ガス空間速度を4800
v/v/時とした。
しかし床温度を530℃に上昇する代り急速に700℃
に上昇しこの温度に保った。この高温において初め15
時間の間に初期活性CO転化率65%から45チに低下
した。
に上昇しこの温度に保った。この高温において初め15
時間の間に初期活性CO転化率65%から45チに低下
した。
この間に転化COの60tl)が排出ガス中メタンとた
った。
った。
試験を24時間つづけたが操作の最後の9時間中は活性
変化は起らガかった。ジルコニウムの様な安定剤を組織
中に加えなかった触媒の場合活性の甚しく急激な低下が
おこり、700℃で操作を続けた間中触媒活性の低下は
つづいた。
変化は起らガかった。ジルコニウムの様な安定剤を組織
中に加えなかった触媒の場合活性の甚しく急激な低下が
おこり、700℃で操作を続けた間中触媒活性の低下は
つづいた。
実施例 13
安定化元素としてジルコニウムの代シにタンタルを使っ
て触媒を製造した。
て触媒を製造した。
蒸留水1000−に(NHa)*Mo 84 659を
とかし、この熊にカウエキベリルコインダストリー供給
のTa2051ポンド72tの液を含む酸性蓚酸タンタ
ル溶液の形で0.1027グラム原子のTaを加えた。
とかし、この熊にカウエキベリルコインダストリー供給
のTa2051ポンド72tの液を含む酸性蓚酸タンタ
ル溶液の形で0.1027グラム原子のTaを加えた。
えた沈澱を’l’−’ifAし蒸留水と次にメタノール
で洗い80℃窒素雰囲気内で乾燥した。この物質をいお
う120fとよく混合した。この物質を沸とうさせて粘
ペースト残清とし熱焼し、還元の用意をし、還元しかつ
実施例12に用いた方法によって試験の用意をした。
で洗い80℃窒素雰囲気内で乾燥した。この物質をいお
う120fとよく混合した。この物質を沸とうさせて粘
ペースト残清とし熱焼し、還元の用意をし、還元しかつ
実施例12に用いた方法によって試験の用意をした。
実施例1と同じ方法により触媒試験反応機にとの州1媒
5頭を入れた。同一操作条件、ガス供給組成および流速
を用いた。温度530℃における供給ガス中のCOの転
化率51%であり、その60%がメタンに変った。53
0℃で数時間運転後反応機温度を485℃に下けた。こ
の低温でも転化率V、L同じで変らず、タンタル添加が
低温安定性改良に便利であることを示した。
5頭を入れた。同一操作条件、ガス供給組成および流速
を用いた。温度530℃における供給ガス中のCOの転
化率51%であり、その60%がメタンに変った。53
0℃で数時間運転後反応機温度を485℃に下けた。こ
の低温でも転化率V、L同じで変らず、タンタル添加が
低温安定性改良に便利であることを示した。
実施例 14
安定化元素としてニオブを用いた#I婢、を製造した。
蒸留水300m7!に(NHa)*Mo 84 52.
Ofをとがし、これにカラエキバールコインダストリ
ーズ供給の蓚酸ニオブ49. OfとNH,CN8 5
8 Fを加えた。この混合物を1部蓋をしlヒ4す1.
す皿にメわ加11(沸とうさせたつ混合物が沸とう始め
た時いおう(昇Wrいおう杓オ、)247とココナツツ
活性炭3Fを加えよく泪、冶した。物質を加熱し粘ペー
ストとし、ブ°ジケーター中で室体1に冷した。実施例
2の方法を用いて物質還元の用層をし還元しかつ試験の
用意をした□実施例1と同じ繰作条件とガス供給組成に
よってこの触媒を試験した。530℃における供給ガス
中のCO転化率48%となり、その58%がメタンに変
った。
Ofをとがし、これにカラエキバールコインダストリ
ーズ供給の蓚酸ニオブ49. OfとNH,CN8 5
8 Fを加えた。この混合物を1部蓋をしlヒ4す1.
す皿にメわ加11(沸とうさせたつ混合物が沸とう始め
た時いおう(昇Wrいおう杓オ、)247とココナツツ
活性炭3Fを加えよく泪、冶した。物質を加熱し粘ペー
ストとし、ブ°ジケーター中で室体1に冷した。実施例
2の方法を用いて物質還元の用層をし還元しかつ試験の
用意をした□実施例1と同じ繰作条件とガス供給組成に
よってこの触媒を試験した。530℃における供給ガス
中のCO転化率48%となり、その58%がメタンに変
った。
実施例 15
モリブデンの代シにバナジウムを使いまた配合中に安定
化元素を全く加えず触媒を製造した。
化元素を全く加えず触媒を製造した。
蒸留水200m1.に蓚酸709をとかし、これに J
、J。
、J。
ベイカーケミカル社のNH4VO335,1fを加え固
体を完全にとかした。この液に水150me中にNH4
CN8114Fをとかした液を加え混合した01部蓋を
した磁製皿に入れ加熱沸とうさせた。混合物が?ICと
り始めたときいおう24fとココナツツ活性炭6fを加
えよく混合した。
体を完全にとかした。この液に水150me中にNH4
CN8114Fをとかした液を加え混合した01部蓋を
した磁製皿に入れ加熱沸とうさせた。混合物が?ICと
り始めたときいおう24fとココナツツ活性炭6fを加
えよく混合した。
この物質を加熱し粘ペースト残渣としデシケータ−中で
室温に冷した。実施例14の方法によりこの物質還元の
川筋をし、還元しかつ試験の用簑、をした。
室温に冷した。実施例14の方法によりこの物質還元の
川筋をし、還元しかつ試験の用簑、をした。
実施1’jl 1の方法によりこの触fIXS CCを
触媒反応相に入れ標率に験法によってn゛r価した。え
たCO転化率13チでその50%が生成物中メタンと々
つだ。比較的活性が低いのは触媒が極めて発火性なので
ペレット化および反応機装入中に1部酸化したという事
実によるであろう。転化COの50%がメタンになった
というη1実は実際に水は全く生じないで酵素はCO2
として除去されたことを示すので興味があることである
。
触媒反応相に入れ標率に験法によってn゛r価した。え
たCO転化率13チでその50%が生成物中メタンと々
つだ。比較的活性が低いのは触媒が極めて発火性なので
ペレット化および反応機装入中に1部酸化したという事
実によるであろう。転化COの50%がメタンになった
というη1実は実際に水は全く生じないで酵素はCO2
として除去されたことを示すので興味があることである
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、実験原子式: XYaZbScOd(式中XFi
V、Mo、Wより成る群から選ばれた遷移元素又はその
混合物を表わし; YはC,Si、B、 Ce、 Th、 Nb、 Zr、
Ta、 U よシ成る群から選はれた安定性向上性
元素又はその混合物を表わしかつaは0乃至2とする; 2はCo、 Ni、 Fe よシ成る符から選ばれた
促進剤元素又はその混合物を表わしかつbは0乃至0.
1とする;Sは元素いおうを表わしかつCは1.3乃至
6,0とする;0は元素酸素を表わしかつdは0から化
学は一輪的に必要な上限までで変シうる〕 で示される触媒の1法において、元素いおうを(11’
の触媒元素を含む化合物と緊密混合し■焼し更に上記烟
焼体を加工して上記触媒を生成することを特徴とする上
記触媒の製法。 2、照焼が混合物を約400乃至6oo℃の還元温度に
加熱し加熱した混合物を硫化水素を含む温度400乃至
600℃の水素流と混合物から硫化水素の発生が実質的
に止む迄接触させた後えた固体を冷不活性ガス流を用い
て冷却することよシ成る特許請求の範囲第1項に記載の
方法。 & 上記混合物はいおう粉末と上記化合物と湿潤剤のス
ラリ状であり、それは■焼前に乾燥される特許請求の範
囲第1項又は2項に記載の方法。 4、上記混合物は■焼前溶融いおうに上記化合物を加え
て生成される特許請求の範囲第1項又は2項に記載の方
法。 5 上記化合物が上記遷移元素の1又は2以」二のチオ
醪増を含む特許1肝■求の帥4囲第1項又は2項に記載
の方法。 6 九中媒が上記安定性向上性元素の少なくも1を含む
特許請求の範囲第1枦又は2項に記載の方法。 1 触媒が上記促進剤元素の少なくも1を含む特訂訃求
の股、四相1項又は2項に記載の方法。 8、触媒が酸素を含む特許請求の範囲第1項又は2項に
記載の方法。 9 チオシアン酸アンモニウムの様な溶解度促進剤を混
合物に加える特許請求の範囲第1項又は第2項に記載の
方法。 10、元素いおうをタングステン、モリブデン、バナジ
ウム、ニオブおよびジルコニウムより成る計の1又は2
以上の元素と混合し混合物を非酸化性雰囲気中で約40
0乃至600℃の温度に加熱し粒状又はペレット状触媒
製造に適した固体を生成するととUi当僧とする値1化
物触媒の製法。 11、上記金屈塩と元素いおうの混合物に要素、けい素
およびほう零およびその化合物よシ叡、る群から選ばれ
た追加成分1又は2以上を混合する特許請求の範囲第1
0項に記載の方法。 12、混合工程がタングステン、モリブデンおよびバナ
ジウムよシ成る群から選ばれた1又は2以上の元素の1
又は2以上の金属値化物をジルコニウム、トリウムおよ
びニオブおよびそれらの混合物より成る群から選ばれた
1又は2以上の元素のいおりを含まない塩および元素い
おうと混合することより成る特許請求の範囲第11項に
記載の方法。 13、混合物を先づ成分が反応するに十分の時間250
〜300℃に加熱して生じた揮発性成分をすべて除去1
〜残つた固体を非酸化性雰囲気中で450乃至500℃
の温度に加熱した後450〜520℃の硫化水素を含む
高温水素流と接触させ固体からH2Sの発生が実質的に
止むオで水素流を保ち、次いて固体を冷不活性ガス流に
よって冷却する特γrii’4求の範囲第10項、11
項又は12項に記載の方法。 14、混合工程が上記混合物にNi、CoおよびFeよ
り成る群から選はれた追加金属1又は2以上をタングス
テン、モリブデンおよびバナジウムのモル当り0.1モ
ル捷での糸で加えることを含む勃fr前求の争[コ囲第
10項、11項又は12項に記載の方法。 15、組成: XYa Zb Sc Od(但しXは
■、MOlW より成る群から選ばれた遷移元素又はそ
の混合物を表わし; YはC%St、 B、 Ce、 Th、 Nb、 Zr
、 Ta、 11 より成る群から選ばれた安定性向」
二性元素を表わしかつaは0乃至2とし; ZはCo、 Ni、 Fe より成る群から選ばれた
促進剤元素又はその混合物を表わしかつb目、0乃至0
,1とし;Sけ元素いおうを表わしかつCは1.6乃至
6.0とし2;かつ Oは元素酸素とじかグdは0から化学爪論的に必要力上
限1での間で変9うる) をもちかつ約1乃至99重量−の元素いおうと他の触媒
元素の化合物との混合物から製造されることを特徴とす
る触媒。
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