JPS59147642A - 一酸化炭素転化触媒 - Google Patents
一酸化炭素転化触媒Info
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- JPS59147642A JPS59147642A JP58023476A JP2347683A JPS59147642A JP S59147642 A JPS59147642 A JP S59147642A JP 58023476 A JP58023476 A JP 58023476A JP 2347683 A JP2347683 A JP 2347683A JP S59147642 A JPS59147642 A JP S59147642A
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Classifications
-
- 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
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Catalysts (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】
素と水素とにする転化反１心弔）５１、媒（・で閉子る
＜）のである。
＜）のである。
今日の札民生活にとって都市カスは欠くべη・らざるも
のとなっている。従宋からの６１ｓ市カスの原１−１と
して用いらノしてきた”Ｉ’：：炭，石油は近年大都市
周辺において入熱カスや石油液化ガス（ＩＣ置き換えら
れているが，中小の都市ＶＣｂいては石油改質カス（以
下改質カスと記す）が市民生ン占を支えている。改質カ
スＩＪ，街１外金有する一区化炭素を含有しているため
，該一酸化１夫ふＤ含有量を低減づーることが各方面か
ら強く望１Ｊｔてお゛ジ，現ヤ］ブロセスにおいては改
Ｔ↓カスに水を力［」えＦ−記反応によって一酸化炭素
の低減がばかられている。
のとなっている。従宋からの６１ｓ市カスの原１−１と
して用いらノしてきた”Ｉ’：：炭，石油は近年大都市
周辺において入熱カスや石油液化ガス（ＩＣ置き換えら
れているが，中小の都市ＶＣｂいては石油改質カス（以
下改質カスと記す）が市民生ン占を支えている。改質カ
スＩＪ，街１外金有する一区化炭素を含有しているため
，該一酸化１夫ふＤ含有量を低減づーることが各方面か
ら強く望１Ｊｔてお゛ジ，現ヤ］ブロセスにおいては改
Ｔ↓カスに水を力［」えＦ−記反応によって一酸化炭素
の低減がばかられている。
上記反応（（用いられている触媒は鉄一りロム系，銅ー
亜鉛系あるいはコハルトーモリブテン系の，組成をもち
，ペレ・ソト状に成形して使用さｊ％ている。これらの
ペレソト状触媒を用いて一酸化炭素転化反応（以下転化
反応と記す）を行っ／こ場合，改質ガスが転化反応器の
触媒層を通過する際の圧力損失が高く、さらに、後述す
るように触媒ペレットの粉化等によって経時的に用力損
失が増大するという問題か生する。−方。
亜鉛系あるいはコハルトーモリブテン系の，組成をもち
，ペレ・ソト状に成形して使用さｊ％ている。これらの
ペレソト状触媒を用いて一酸化炭素転化反応（以下転化
反応と記す）を行っ／こ場合，改質ガスが転化反応器の
触媒層を通過する際の圧力損失が高く、さらに、後述す
るように触媒ペレットの粉化等によって経時的に用力損
失が増大するという問題か生する。−方。
転化反応器に供給される改質ガスは微量のガス質および
固形分を含有しており、これらの触媒表面への付着も圧
力損失増大の一因となっている。転化反応器内での圧力
損失は製造プラントからの転化ガス移送に要する動力費
増大の原因となるため、改質ガス製造業界においては上
記の問題点を解決する触媒の開発が必要とされている。
固形分を含有しており、これらの触媒表面への付着も圧
力損失増大の一因となっている。転化反応器内での圧力
損失は製造プラントからの転化ガス移送に要する動力費
増大の原因となるため、改質ガス製造業界においては上
記の問題点を解決する触媒の開発が必要とされている。
発明者らは転化反応への各種触媒の適用を検討した結果
、改質ガスを該改質ガスの流動方向と触媒表面とが平行
となる状態で該触媒表面と接触させることによって上記
の問題点すべてを解決する有効な発明を行うに至った。
、改質ガスを該改質ガスの流動方向と触媒表面とが平行
となる状態で該触媒表面と接触させることによって上記
の問題点すべてを解決する有効な発明を行うに至った。
本発明の反応を促進せしめるべき一酸化炭素と水を含む
混合ガスを該混合ガスを該混合ガスの流れに対して平行
に接触させることを特徴とする触媒とは図−１、２，３
および４に示すような複数の平行板から成る基材、複数
の筒状基材あるいはハニカム型の形状を有する基材に有
効触媒成分を塗布または含浸させたものあるいは該有効
触媒成分と粘結成分とを混合し図−１，２，３および４
に示すような形状に成形したものであり、触媒基材とし
ては、ガラス、アスベスト、ムライト、ケイ酸カルシウ
ム等の繊維の織布あるいは不織布、コージュライト、ム
ライト等のセラミックスあるいは網状金属が用いられる
。有効触媒成分としてはＦｅ２Ｏ３、ＦＥ２Ｏ３−Ｃｒ
２Ｏ３あるいはこれらに助触媒としてＫ２ＣＯ３，Ｃｕ
ＳＯ４，ＭｇＯ等を加えたもの、ＣｕＯ−ＺｎＯ，Ｃｕ
Ｏ−ｚｎＯ−Ｃｒ２Ｏ３，ＣｏＯ−ＭｏＯ等があるが、
改質ガス中に不純物として微量含有される有機、無機イ
オウ化合物の影響を比較的受けにくい高温用触媒として
一般的に使用されるＦｅ２Ｏ３−Ｃｒ２Ｏ３系触媒につ
いての結果を実施例にて詳述する。
混合ガスを該混合ガスを該混合ガスの流れに対して平行
に接触させることを特徴とする触媒とは図−１、２，３
および４に示すような複数の平行板から成る基材、複数
の筒状基材あるいはハニカム型の形状を有する基材に有
効触媒成分を塗布または含浸させたものあるいは該有効
触媒成分と粘結成分とを混合し図−１，２，３および４
に示すような形状に成形したものであり、触媒基材とし
ては、ガラス、アスベスト、ムライト、ケイ酸カルシウ
ム等の繊維の織布あるいは不織布、コージュライト、ム
ライト等のセラミックスあるいは網状金属が用いられる
。有効触媒成分としてはＦｅ２Ｏ３、ＦＥ２Ｏ３−Ｃｒ
２Ｏ３あるいはこれらに助触媒としてＫ２ＣＯ３，Ｃｕ
ＳＯ４，ＭｇＯ等を加えたもの、ＣｕＯ−ＺｎＯ，Ｃｕ
Ｏ−ｚｎＯ−Ｃｒ２Ｏ３，ＣｏＯ−ＭｏＯ等があるが、
改質ガス中に不純物として微量含有される有機、無機イ
オウ化合物の影響を比較的受けにくい高温用触媒として
一般的に使用されるＦｅ２Ｏ３−Ｃｒ２Ｏ３系触媒につ
いての結果を実施例にて詳述する。
実施例
ペレット状触媒を用いた場合と本発明の触媒を用いた場
合とについて触媒層における圧力損失の特性とその経時
変化ならびに一酸化炭素転化率の比較を行った。
合とについて触媒層における圧力損失の特性とその経時
変化ならびに一酸化炭素転化率の比較を行った。
（１）ペレット状触媒
市販のＦｅ２Ｏ−Ｃｒ２Ｏ３系ペレット触媒（９．５ｍ
ｍφ／８．０ｍｍ）を充填した円筒型触媒層（断面積１
６．４ｍ２、長さ０．６ｍ）２段を装填した反応器を用
いて表−１に示す条件下で転化反応を実施した。
ｍφ／８．０ｍｍ）を充填した円筒型触媒層（断面積１
６．４ｍ２、長さ０．６ｍ）２段を装填した反応器を用
いて表−１に示す条件下で転化反応を実施した。
原料改質ガスの組成は表ー２のとおりである。
触媒層での圧力損失の経時変化を図−５中の（２）、に
、また触媒装填時ならびに触媒装填後１５，０００時間
を経過した時点での転化ガス中の一酸化炭素濃度および
一酸化炭素転化率を表−３に示す。
、また触媒装填時ならびに触媒装填後１５，０００時間
を経過した時点での転化ガス中の一酸化炭素濃度および
一酸化炭素転化率を表−３に示す。
（２）本発明の触媒
以下に記載のとおり本発明の触媒Ａ，ＢおよびＣを調製
し、各触媒１０個を直列に装填した反応器を用いて表−
１に示す条件下て転化反応呑実施した。原料改質ガスの
組成は人−２のとおりである。
し、各触媒１０個を直列に装填した反応器を用いて表−
１に示す条件下て転化反応呑実施した。原料改質ガスの
組成は人−２のとおりである。
触媒Ａ：
Ｆｅ（ＮＯ３）３２００Ｋｇ，Ｃｒ（ＮＯ３）２４０に
９．水２５０に９を混合したスラリーにγ−Ａｌ２Ｏ３
を図−６のごとく成型した基材を１０分間浸した後、１
５０℃で４時間乾燥し、次いで５００℃でで３時間焼成
した。４お１図−６中の寸法（４）、（５）、（６）お
よび（７）はそれぞれ４．５ｍｍ、０．９ｍｍ、５００
ｍｍおよび１，０００ｍｍとした。
９．水２５０に９を混合したスラリーにγ−Ａｌ２Ｏ３
を図−６のごとく成型した基材を１０分間浸した後、１
５０℃で４時間乾燥し、次いで５００℃でで３時間焼成
した。４お１図−６中の寸法（４）、（５）、（６）お
よび（７）はそれぞれ４．５ｍｍ、０．９ｍｍ、５００
ｍｍおよび１，０００ｍｍとした。
触媒Ｂ：
Ｆｅ、、０．＋Ｃｒ２Ｏ２，ベーマイトの粉末トリジぞ
ノＬ４０％、１０係、５０飴の重量比て均一（（混合し
た後、触媒Ａと同様の形状に成型し、５００℃で３時間
焼成した。
ノＬ４０％、１０係、５０飴の重量比て均一（（混合し
た後、触媒Ａと同様の形状に成型し、５００℃で３時間
焼成した。
触媒Ｃ：
改質ガスの流動方向に対して垂直な断面が図−７に示す
形状である以外は触媒Ａと同様の形状に成型したガラス
繊維織布をＦｅ（Ｎ０１）１２００）１７゜Ｃｒ（ＮＯ
３）２４０Ｋｇ，ＡｌＯ（ＯＨ）１０Ｋｇ、水２００Ｋ
ｇを混合したスラリーに１０分間浸した後、１０５℃で
４時間乾燥し、次いで５００℃で３時間焼成した。なお
、図−７中の寸法（８）、（９）、（１０）および（１
１）はそれぞれ１０．０ｍ、５，０ｍｍ、１．０ｍｍお
よび５００ｍｍとした。
形状である以外は触媒Ａと同様の形状に成型したガラス
繊維織布をＦｅ（Ｎ０１）１２００）１７゜Ｃｒ（ＮＯ
３）２４０Ｋｇ，ＡｌＯ（ＯＨ）１０Ｋｇ、水２００Ｋ
ｇを混合したスラリーに１０分間浸した後、１０５℃で
４時間乾燥し、次いで５００℃で３時間焼成した。なお
、図−７中の寸法（８）、（９）、（１０）および（１
１）はそれぞれ１０．０ｍ、５，０ｍｍ、１．０ｍｍお
よび５００ｍｍとした。
触媒Ａ，ＢおよびＣを装填した反応器について触媒層で
の圧力損失の経時変化を図−５中の（３）にまた触媒装
填時ならびに触媒装填後１５，０００時間を経過した時
点での転化カス中の一酸化炭素濃度および一酸化炭素転
化率を表−３に示す。
の圧力損失の経時変化を図−５中の（３）にまた触媒装
填時ならびに触媒装填後１５，０００時間を経過した時
点での転化カス中の一酸化炭素濃度および一酸化炭素転
化率を表−３に示す。
図ー５中の（２）に示した結果の如く、ペレット状触媒
を用いた場合には触媒装填後１０，０００時間を経過し
た（時点から出力損失を増太し始めるか。
を用いた場合には触媒装填後１０，０００時間を経過し
た（時点から出力損失を増太し始めるか。
これは主として触媒ペレットの粉比に起因するものであ
り、１５，０００時間を経過した時点では圧力損失が５
００ｍｍＨ：０に達する。これに対して、不発明の触媒
Ａ、ＢおよびＣのいずれを用いた場合にも触媒装填時の
圧力損失がペレット状触媒を用いた場合よりも低く、址
だ触媒装填咬１５．ＯＯ０時間を経過した時点において
も圧力損失の増大が認められない。この事実は本発明の
触媒を用い／こ場合に口、触媒の粉化はもとより改質ガ
ス中のガム質付着等による悪影響が回避されていること
を示唆するものであり、現に付着はない。
り、１５，０００時間を経過した時点では圧力損失が５
００ｍｍＨ：０に達する。これに対して、不発明の触媒
Ａ、ＢおよびＣのいずれを用いた場合にも触媒装填時の
圧力損失がペレット状触媒を用いた場合よりも低く、址
だ触媒装填咬１５．ＯＯ０時間を経過した時点において
も圧力損失の増大が認められない。この事実は本発明の
触媒を用い／こ場合に口、触媒の粉化はもとより改質ガ
ス中のガム質付着等による悪影響が回避されていること
を示唆するものであり、現に付着はない。
一方、表−３に示したように、本発明の触媒についても
ペレット状触媒と同様に長期間にわたって初期活性が維
持され、さらに本発明の触媒の使用によりの触媒装愼後
１５．０００時間を経過した時点においても転化ガス中
の一酸化炭素濃度が３９〜４５％に低減されており、ペ
レット状触媒を用いた場合と比較して遜色のない−酸化
要素転化率が達成されている。
ペレット状触媒と同様に長期間にわたって初期活性が維
持され、さらに本発明の触媒の使用によりの触媒装愼後
１５．０００時間を経過した時点においても転化ガス中
の一酸化炭素濃度が３９〜４５％に低減されており、ペ
レット状触媒を用いた場合と比較して遜色のない−酸化
要素転化率が達成されている。
以上、詳述したとおり、本発明の触媒は転化反応におい
て従来のペット触媒と比較して遜色のない活性を示し、
従来のペレット触媒を使用した場合ｖｒ触媒層での圧力
損失が経時的に増大するという問題全解決するものであ
り、転化ガスの移送に要する動力費の低減に有効である
。
て従来のペット触媒と比較して遜色のない活性を示し、
従来のペレット触媒を使用した場合ｖｒ触媒層での圧力
損失が経時的に増大するという問題全解決するものであ
り、転化ガスの移送に要する動力費の低減に有効である
。
なお２本発明の触媒は燃料電池用水素製造等の一酸化炭
素転化反応においても有効な触媒であり、都市カス製造
用に１沢定されるもって１′ユ丘い。
素転化反応においても有効な触媒であり、都市カス製造
用に１沢定されるもって１′ユ丘い。
図−１は板状触妙の一形状例の説明図。
図−２は筒状触媒の一形状例の、説明図、図−３はハニ
カム状触媒の一形状例の説明図。 図−４はハニカム状触媒の一形状例の説明図。 図−５はペレット状触媒を装填した転化反応器および本
発明の触媒を装填した転化反応器の触媒層での圧力損失
の経時変化を示す図、。 図−６は実施例に記述した本発明の触媒ＡおよひＢＬＤ
形状を具体的に示す図。 図−７は実施例′／ｃ記述した不発明の触媒Ｃの断面形
状を具体的に示す図。 １；改質ガスの流動力１【」」を示す矢印。 ２；ペレット触媒を装」頂した転化反応器の触媒層での
圧力損失の経時変化を示す線。 ３；本発明Ｏ触媒を装填し／こ１転化反応器の触媒層で
の圧力損失の経時変化を示す線。 ４．５，６．および７；それぞれ実施１列（（石己述し
た不発明の触媒ＡおよびＢの寸法の一例、 ８．９．１０および１１；それぞれ実施例に記述した本
発明の触媒Ｃの断面寸法の一例。 第１頁の続き ０発明者西本是彦 広島市西区観音新町四丁目６番 ２２号三菱重工業株式会社広島研 究所内 ０発明者下材雅人 広島市西区観音新町四丁目６番 ２２号三菱重工業株式会社広島研 究所内 ０発明者萬束端 広島市南区皆実町２丁目７番１ 号広島ガス株式会社内 ０発明者斉藤方弘 広島市南区皆実町２丁目７番１ 号広島ガス株式会社内 ０発明者三保忠信 広島市南区皆実町２丁目７番１ 号広島ガス株式会社内 ０発明者金光俊典 広島市南区皆実町２丁目７番１ 号広島ガス株式会社内 ■出願人広島ガス株式会社 広島市南区皆実町２丁目７番１ 号
カム状触媒の一形状例の説明図。 図−４はハニカム状触媒の一形状例の説明図。 図−５はペレット状触媒を装填した転化反応器および本
発明の触媒を装填した転化反応器の触媒層での圧力損失
の経時変化を示す図、。 図−６は実施例に記述した本発明の触媒ＡおよひＢＬＤ
形状を具体的に示す図。 図−７は実施例′／ｃ記述した不発明の触媒Ｃの断面形
状を具体的に示す図。 １；改質ガスの流動力１【」」を示す矢印。 ２；ペレット触媒を装」頂した転化反応器の触媒層での
圧力損失の経時変化を示す線。 ３；本発明Ｏ触媒を装填し／こ１転化反応器の触媒層で
の圧力損失の経時変化を示す線。 ４．５，６．および７；それぞれ実施１列（（石己述し
た不発明の触媒ＡおよびＢの寸法の一例、 ８．９．１０および１１；それぞれ実施例に記述した本
発明の触媒Ｃの断面寸法の一例。 第１頁の続き ０発明者西本是彦 広島市西区観音新町四丁目６番 ２２号三菱重工業株式会社広島研 究所内 ０発明者下材雅人 広島市西区観音新町四丁目６番 ２２号三菱重工業株式会社広島研 究所内 ０発明者萬束端 広島市南区皆実町２丁目７番１ 号広島ガス株式会社内 ０発明者斉藤方弘 広島市南区皆実町２丁目７番１ 号広島ガス株式会社内 ０発明者三保忠信 広島市南区皆実町２丁目７番１ 号広島ガス株式会社内 ０発明者金光俊典 広島市南区皆実町２丁目７番１ 号広島ガス株式会社内 ■出願人広島ガス株式会社 広島市南区皆実町２丁目７番１ 号
Claims (1)
- 反応を促進せしめるべき一酸化炭素と水を含む混合ガス
を該混合カスの流れにス」して平行に接触させることを
特似とする一酸化炭素転化触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58023476A JPS59147642A (ja) | 1983-02-15 | 1983-02-15 | 一酸化炭素転化触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58023476A JPS59147642A (ja) | 1983-02-15 | 1983-02-15 | 一酸化炭素転化触媒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59147642A true JPS59147642A (ja) | 1984-08-24 |
Family
ID=12111579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58023476A Pending JPS59147642A (ja) | 1983-02-15 | 1983-02-15 | 一酸化炭素転化触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59147642A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002038495A1 (de) * | 2000-11-12 | 2002-05-16 | Klaus Rennebeck | Verfahren und vorrichtung zur wasserstoffgewinnung mittels eines katalytischen mikrohohlfaser-reformers |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5360891A (en) * | 1976-11-10 | 1978-05-31 | Shell Int Research | Manufacture of hydrogen enriched gas |
| JPS6060646A (ja) * | 1983-09-13 | 1985-04-08 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | ハロゲン化銀カラ−写真感光材料 |
-
1983
- 1983-02-15 JP JP58023476A patent/JPS59147642A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5360891A (en) * | 1976-11-10 | 1978-05-31 | Shell Int Research | Manufacture of hydrogen enriched gas |
| JPS6060646A (ja) * | 1983-09-13 | 1985-04-08 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | ハロゲン化銀カラ−写真感光材料 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002038495A1 (de) * | 2000-11-12 | 2002-05-16 | Klaus Rennebeck | Verfahren und vorrichtung zur wasserstoffgewinnung mittels eines katalytischen mikrohohlfaser-reformers |
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