JPS59156437A - Metal catalyst having shape selectivity and catalytic reation using same - Google Patents

Metal catalyst having shape selectivity and catalytic reation using same

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JPS59156437A
JPS59156437A JP58029577A JP2957783A JPS59156437A JP S59156437 A JPS59156437 A JP S59156437A JP 58029577 A JP58029577 A JP 58029577A JP 2957783 A JP2957783 A JP 2957783A JP S59156437 A JPS59156437 A JP S59156437A
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JP
Japan
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zeolite
shape
catalyst
metal catalyst
zsm
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JP58029577A
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Japanese (ja)
Inventor
ラルフ・モ−リツツ・デサウ
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Mobil Oil Corp
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Publication date
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  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 不発明は新規形状選択性金属触媒、その触媒調製方法及
びそれを使用する多種多様な接触プロセスζこ関する0
モレキユラーシーブを利用した形状選択的、触媒作用は
ピー・ビー゛・ワイン及びブイ・、リュー・フリレット
(P。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a novel shape-selective metal catalyst, a method for preparing the catalyst, and a wide variety of catalytic processes using the same.
Shape-selective catalytic action using molecular sieves was developed by P.B.Wine, B.V., and Rieu Frillette (P.).

13、Weisz and V、J−Frilette
)によりジャーナル・オブフイジカル・グミストリー(
J 、 Phys、 Chem、ン第64巻302ペー
ジ(1960年)に始めて明示された。
13, Weisz and V, J-Frillette
) by the Journal of Physical Gummistry (
It was first specified in J. Phys. Chem, Vol. 64, p. 302 (1960).

以来、徨々のゼオライトの形状選釈的触媒としての性質
が広汎に解明されて来ている。例えば、エフ・ワイ・チ
ン及びダブリュー・イー・ガーウツド(1”J−Y 、
 Chen and。
Since then, the properties of various zeolites as shape-selective catalysts have been extensively elucidated. For example, F. Y. Chin and W. E. Gautsud (1” J-Y,
Chen and.

W、E+Garwood)は、ジャーナル・オブ・キャ
タリシス(Journal of Catalysis
)第52巻458−458ページ(1978年)の“新
規形状這択的ゼオライト、ZSM−5の触媒としての性
質(Sqme CatatyticPropertic
s of ZSM−6、a New 5hape 5l
e−ctive Zeolite)中でZSA(−5の
形状選択性全記述していた。他方、触媒機能に関する形
状選択性担体としてのゼオライトの使用にはごくわずか
の関心しか払われて来ていなかった。
W, E+Garwood) is the Journal of Catalysis.
) Volume 52, pages 458-458 (1978), “Catalytic Properties of a Novel Shape-Selective Zeolite, ZSM-5”
s of ZSM-6, a New 5hape 5l
The shape selectivity of ZSA(-5) in e-active Zeolites has been fully described.On the other hand, only little attention has been paid to the use of zeolites as shape selective supports for catalytic function.

ピー・ビー・ワイン、ブイ・リュー・フリレット、アー
ル・ダブリュー・マートマン及びエフ・ビーーモウワー
(P、B、WeiszxV、J、Fr1lette+R
,W、Maatmnnαnd F 、 B 、 Mo?
I)eγ)はジャーナル・オブ・キャタリシス(Jow
nal of Catalysis)第1巻807−8
12ページの“結晶性アルくノシリケートの触媒作用■
0分子形状(選択性)反応(Catalysis by
 CrystallineAluminosilica
te8 H−Aiolecwlar−8hape Re
a−ctions)”中でゼオライトA中に包含させた
(以下”1ncorporated″を包合と称す)白
金より成る形状選択的オレフィン水素化触媒を記述して
いた。ブイ・リュー・フリレット及びピー・ビー・ワイ
ンの米国特許第8,140゜822号では、白金含有ゼ
オライトを用いる水素化プロセスが開示されている。ブ
イ・リュー・フリレット及びアール・ダブリュー・マー
トマンの米国特許第8.226,839号では白金ある
いはパラジウム含有ゼオライト触媒の調製方法が記載さ
れている。ジエー・エヌ・ミイアル(、r、wMial
e)の米国特許第8.575,045号は選択水素化の
ためのゼオライトA担持白金の使用を開示している。
P.B. Wine, V.L.F., R.W. Martman and F.B.Mower (P, B, WeiszxV, J, Fr1lette+R
, W, Maatmnnαnd F, B, Mo?
I)eγ) is published in the Journal of Catalysis (Jow
nal of Catalysis) Volume 1 807-8
“Catalytic action of crystalline alkinosilicates” on page 12
0Molecular shape (selectivity) reaction (Catalysis by
Crystalline Aluminosilica
te8 H-Aiolecwlar-8hape Re
A shape-selective olefin hydrogenation catalyst consisting of platinum incorporated in zeolite A (hereinafter referred to as "incorporated") was described in "A-ctions". U.S. Pat. No. 8,140°822 to Wine discloses a hydrogenation process using platinum-containing zeolites; U.S. Pat. A method for preparing zeolite catalysts containing platinum or palladium is described.
e) US Pat. No. 8,575,045 discloses the use of platinum on zeolite A for selective hydrogenation.

ゼオライトと水素化能を有する金属とを組合わせ使用す
る、プロピレン共存下でのエチレンの選択的水素化触媒
及びプロセスが米国特許第8,496,246号で開示
されている。ケミカル・エンジニアリング・プログレス
・シンボジクム(Chem、 Eng、 Prog、 
Sl/m7)−)第73号、第63巻の「反応論及び触
媒作用J (Kinetics and Catal−
ysis)  1967年86ページの”形状選択性触
媒の分子エンジニアリング(MolecrblarEn
gineering ofShape−8electi
ve Catalysts)”中でニス・ワイ“チン及
びピー・ビー・ワインはホスフィン被毒(白金(イオン
)交換ナトリウム・モルデナイト(型)ゼオライトを使
用した白金触媒(こよる水素化を記述していた。
A catalyst and process for the selective hydrogenation of ethylene in the presence of propylene using a combination of zeolites and hydrogenating metals is disclosed in US Pat. No. 8,496,246. Chemical Engineering Progress Symbodicum (Chem, Eng, Prog,
Kinetics and Catalysis J (Sl/m7)-) No. 73, Volume 63
ysis) 1967, page 86, “Molecular Engineering of Shape-Selective Catalysts”
gineering ofShape-8electi
Nis-Wai-Ching and P-B Wine described hydrogenation by platinum catalysts using phosphine-poisoned (platinum (ion) exchanged sodium mordenite type) zeolite.

ゼオライト担持金属触媒及び形状選択的触媒作用に関す
る技術のすぐれた集大成はジエー・ニー・ラボ(,7,
A。
The culmination of outstanding technologies related to zeolite-supported metal catalysts and shape-selective catalysis was developed by G.N. Lab (, 7,
A.

Rabo)編アメリカ化学会モノグラフCAC3Mon
og−rah )第171の1ゼオライトの化学及び触
媒(Ze omiteChemistry and C
atalysts) ’中で与えられており、ケー・エ
ム・ミナチェフ及びワイ・アイ・イサコフ(K。
Rabo) American Chemical Society Monograph CAC3Mon
og-rah) No. 171 1 Zeolite Chemistry and Catalysis (Ze omite Chemistry and C
K. M. Minachev and Y. I. Isakov (K.

M、Minache?7and Y、 I 、 l5a
kov)による第10章”金属含有ゼオライトの触媒的
性質(Catalytic Pro−perties 
of Metal−Ovntaining Zeoli
tes)”及びニス・エム・シシセリー(S、M、Cs
1csery)fこよる第12章1形状選択的触媒作用
(Shap e −Se l g c tiveCat
alysis)″が格別に重要である。
M, Minache? 7and Y, I, l5a
Chapter 10 “Catalytic Pro-perties of Metal-Containing Zeolites” by
of Metal-Ovntaining Zeoli
tes)” and Nis M Sicily (S, M, Cs
1csery) fChapter 12 1 Shape selective catalysis (Shape-Sel g ctiveCat
lysis)'' is particularly important.

これ1で、例えばZSM−5の様な、シリカのアルミナ
に対するモル比が12以上で且つ後で定義する様な拘束
係数(C,1,)がほぼ1乃至12の範囲にあることを
特徴とするゼオライトlこ金属の機能を包含させる様に
調製した形状選択性金属触媒は未だかつて調製されてぃ
なかったのである。
This 1 is characterized in that the molar ratio of silica to alumina is 12 or more and the constraint coefficient (C, 1,) as defined later is in the range of approximately 1 to 12, such as ZSM-5. A shape-selective metal catalyst prepared to incorporate the functions of a zeolite metal has never before been prepared.

本発明により、新規な形状選択性金属触媒及びその触媒
の調製法が今や提供されたのである。特定の種類のゼオ
ライトを使用し且つ新規な還元法を用いることζこより
白金、パラジウム、ニッケル等の様な金属触媒成分(こ
形状選択性が与えられるのである。該ゼオライトの種類
はシリカのアルミナに対するモル比(゛以下シリカ/ア
ルミナモル比″と略称する)が12以上で且つ拘束係数
がほぼ1乃至12の範囲であること全特徴とする。
In accordance with the present invention, a novel shape-selective metal catalyst and method for preparing the same have now been provided. The use of a specific type of zeolite and a novel reduction method, which provides metal catalyst components such as platinum, palladium, nickel, etc., provides shape selectivity. All characteristics are that the molar ratio (hereinafter abbreviated as "silica/alumina molar ratio") is 12 or more and the constraint coefficient is approximately in the range of 1 to 12.

新規形状選択的金属触媒の調製は前述な特定の種類のゼ
オライト(C1I−−112: SiO2/Al120
s 12以上)の一種中に金属触媒成分を包含させ且つ
ついでゼオライト担持金属を高温(100℃−500℃
)に於て一種以上の不飽和炭化水素の存在下水素に依す
あるいは水素無しで還元することによυ達成される。金
属触媒の活性化にはその触媒の還元が必要なことは認め
られていることであろう。
The preparation of novel shape-selective metal catalysts is based on specific types of zeolites (C1I--112: SiO2/Al120) as described above.
s 12 or higher) and then heat the zeolite-supported metal at a high temperature (100°C to 500°C).
) is achieved by reduction with or without hydrogen in the presence of one or more unsaturated hydrocarbons. It will be appreciated that activation of a metal catalyst requires reduction of the catalyst.

先行技術は水素雰囲気中だけあるいは酸素についで水素
を使用する還元等を教示していた。オレフィン等の不飽
和炭化水素を添加しない水素単独での還元は、活性を有
するが形状選択性の無い触媒を与えるであろう。本発明
中で使用可能な好ましい金属触媒成分は白金、パラジウ
ム及びニッケルを含む周期律表第■族金属から選ばれ、
特ζこ白金が好ましい。本発明(こより調製した形状選
択性金属含有触媒はヘキセン−1の4,4−ジメチルヘ
キセン−1に対する選択的水素化ζこ対する選択性が2
.0よυ犬なる値を有する。
The prior art taught such reductions as using hydrogen only in a hydrogen atmosphere or followed by oxygen. Reduction with hydrogen alone without the addition of unsaturated hydrocarbons such as olefins will yield a catalyst with activity but no shape selectivity. Preferred metal catalyst components that can be used in the present invention are selected from Group I metals of the Periodic Table, including platinum, palladium and nickel;
Special platinum is preferred. The shape-selective metal-containing catalyst prepared according to the present invention has a selectivity of 2 for the selective hydrogenation of hexene-1 to 4,4-dimethylhexene-1.
.. It has a value between 0 and υdog.

本発明は有機化合物より成る原料を前述した新規形状選
択性触媒と反応条件下で接触させるコンバージョン・プ
ロセスに関する。か\る原料中の有機化合物おしてはア
ルケン類、ジエン類、ポリエン類、アルキン類、シクレ
ン類、芳香族炭化水素化合物、アルキル芳香族炭化水素
化合物あるいはパラフィン類がある。
The present invention relates to a conversion process in which a feedstock consisting of an organic compound is contacted with the novel shape-selective catalyst described above under reaction conditions. Organic compounds in such raw materials include alkenes, dienes, polyenes, alkynes, cyclenes, aromatic hydrocarbon compounds, alkyl aromatic hydrocarbon compounds, and paraffins.

本発明の特定態様に使用される結晶性ゼオライトは独特
の性質を示すゼオライト物質の特定の種類の一員である
The crystalline zeolites used in certain embodiments of the present invention are members of a specific class of zeolite materials that exhibit unique properties.

か\るゼオライトは低いアルミナ含量、即ち高いシリカ
/アルミナ分子比を有しているが、シリカ/アルミナモ
ル比が30を越えてさえも、例えば分解反応のような数
多くの・反応に対して非常(こ活性が高い。触媒活性は
一般(こフレームワークのアルミニウム原子及び/ある
いはか\るアルミ、ニウムに伴う陽イオンに依るのであ
るからごの高い活性は篤くべきことである。
Such zeolites have a low alumina content, i.e. a high silica/alumina molar ratio, but even when the silica/alumina molar ratio exceeds 30, they are very sensitive to many reactions, such as decomposition reactions. The catalytic activity generally depends on the aluminum atoms in the framework and/or the cations associated with aluminum and nium, so the high activity of the catalyst is significant.

例えばX型及びA型の他のゼオライト類ではフレームワ
ークの非可逆的崩壊を惹起するような高温でのスチーム
処理(こも拘わらずこの種のゼオライトはその結晶性を
長期間維持している。さらζこコークが生成した時、活
性を保持する為に通常の反応条件より高温度での焼成に
よりコークを除去することが出来る。ここで触媒として
使用する種類のゼオライトは一般的にコークの生成が少
く、従って、空気の様な酸素含有ガス(こよジ炭素質沈
着物の燃焼による再生と再生との間に長期の連続運転を
行うことができる。
For example, other zeolites of type X and A are treated with steam at high temperatures, which causes irreversible collapse of the framework (despite these zeolites retaining their crystallinity for long periods of time). ζWhen coke is formed, it can be removed by calcination at a higher temperature than normal reaction conditions in order to maintain its activity. Therefore, long-term continuous operation can be carried out between regenerations by combustion of oxygen-containing gases such as air (difficult carbonaceous deposits).

この特定の種類のゼオライトの結晶構造の重要な特徴は
、小細孔のリング(Linde ) Aと大細孔のリン
グ(Lind、e)Xとの間の中間の効果的な細孔寸法
、即ち酸素原子で結んだ珪素原子の10員環(10員酸
素環)が有するであろうサイズである構造の細孔窓(p
ore window)を有するという理由で、結晶内
の自由空間ζこ選択的拘束条件を付した出入口を備えて
いることである。か\る環が結晶性ゼオライトの陽イオ
ンのフレームワークを形造る四面体の規則的記念から形
成されたものであり、四面体の中心(こある珪素(ある
いはアツベニウム、あるいは他の元素である可能性もあ
る〕原子と酸素原子自身が結合していることを理解すべ
きである。
An important feature of the crystal structure of this particular type of zeolite is the effective pore size intermediate between the small pore ring (Linde) A and the large pore ring (Lind, e) X, i.e. The pore window (p
The reason is that the free space ζ in the crystal has an entrance/exit with selective constraints. These rings are formed from regular memorials of tetrahedra that form the cationic framework of the crystalline zeolite, and the centers of the tetrahedra (which may be silicon (or azbenium, or other elements) It should be understood that the atom and the oxygen atom themselves are bonded.

本発明の1ゼオライト”なる語は珪素とアルミニウムの
両方全含有するものだけに限定されるべきでない事を理
解すべきである。
It should be understood that the term "zeolite" in the present invention should not be limited to those containing both silicon and aluminum entirely.

本発明の目的のために、用語“ゼオライ) (zeol
it、e)’とはポロテクトシリケートfACporo
tectosilicates)のき1つだ種類、即ち
珪素及び酸素原子を主要な成分として含む多孔性結晶性
シリケート類を代表すると定義する。
For the purposes of the present invention, the term "zeolite"
it, e)' means porotect silicate fACporo
tectosilicates), ie, porous crystalline silicates containing silicon and oxygen atoms as major components.

他の成分は少t1、通常14%よQ少く、又好ましくは
4%より少く存在するものであろう。か\る少量成分に
は、アルミニウム、ガリウム、鉄、硼素及びそれらの類
似元素が属するが、アルミニウムが好ましいものであり
本明細書中では説明のためにアルミニウムを代表として
使用することとする。少量成分は単独で、あるいは組合
さって存在することが出来る。
Other components will be present in amounts as low as t1, usually less than 14%, and preferably less than 4%. Such minor components include aluminum, gallium, iron, boron, and similar elements thereof, but aluminum is preferred and aluminum will be used as a representative in this specification for the purpose of explanation. Minor components can be present alone or in combination.

先に言及したシリカ/アルミナモル比は公知の分析法で
測定可能である。この比の値が高い程、可能な限り密に
、ゼオライト結晶の強固な陽イオンのフレームヮークカ
形成されることになシ、そしてバインダー中あるいは陽
イオンあるいは径路(channe l s )中に他
の形で存在するアルミニウムを排除している比率を示し
ている。シリカ/アルミナモル比が12以上ゼオライト
が使用されるが、ある場合にはよυ高いシリカ/アルミ
ナモル比を有するゼオライトの使用が好葦しいことがあ
る。従って本発明で役立つゼオライトはシリカ/アルミ
ナモル比が70以上、あるいは300以上の場合、ある
いは500以上のことさえある。
The silica/alumina molar ratio mentioned above can be determined by known analytical methods. The higher the value of this ratio, the more densely possible the formation of strong cationic frameworks of zeolite crystals and the presence of other cations in the binder or in the cationic channels. It shows the ratio that excludes aluminum present in the form. Zeolites with a silica/alumina molar ratio of 12 or more are used, although in some cases it may be advantageous to use zeolites with a higher silica/alumina molar ratio. Zeolites useful in the present invention therefore have silica/alumina molar ratios of 70 or higher, or 300 or higher, or even 500 or higher.

さらに、本嬰細奸で特徴付けたゼオライトζこけ実質上
アルミナを含有せず、従ってシリカ/アルミナモル比が
無限大に達するもの唸であり、ある場合(こはか\るゼ
オライトが有用であることが発見され、好ましいものと
されていることさえある。か\る“高シリカ″ゼオライ
トも本発明間4田書中に包含することとする。この特定
の種類のゼオライトは活性化後、水に対するよりも大き
なn−ヘキサンに対する結晶内収着能を獲得する、即ち
”疎水性”を示す。
Furthermore, the zeolite ζ moss characterized in this paper contains virtually no alumina, and therefore the silica/alumina molar ratio can reach infinity, and in some cases (amber zeolites are useful). have been discovered and even preferred. Some "high silica" zeolites are also included in this invention. After activation, this particular type of zeolite has a higher resistance to water than It acquires a large intracrystalline sorption capacity for n-hexane, that is, exhibits "hydrophobicity."

本発明で使用する特定の種類のゼオライトはn−ヘキサ
ンを自由に収着できる様な有効細孔寸法を有する。さら
にその構造はより大きな分子の侵入を拘束する入ロヲ@
見ねばならぬ。ある場合ζこは公却の結晶構造より拘束
条件を有する入口の有無を判断出来る。例えば、結晶中
の細孔窓が珪素及びアルミニウム原子の8員環からだけ
で構成されている時には、n−ヘキサンより大きな断面
積の分子の侵入は排除される、この種のゼオライトはわ
れわれの必要とするものではない。10員環の細孔窓が
好ましい、しかし環が過剰に縮んだりあるいは細孔がブ
ロッキングされた場合にはか\るゼオライトでも役に立
たなくなる。
The particular type of zeolite used in this invention has an effective pore size such that it is free to sorb n-hexane. Furthermore, its structure restricts the entry of larger molecules.
Must see. In some cases, it is possible to determine the presence or absence of an entrance with constraint conditions from the crystal structure of the core. For example, when the pore windows in the crystal are composed only of 8-membered rings of silicon and aluminum atoms, the entry of molecules with a cross-sectional area larger than n-hexane is excluded, and this type of zeolite is suitable for our needs. It is not intended to be. A 10-member ring pore window is preferred, but even such a zeolite becomes useless if the ring shrinks too much or the pores become blocked.

理論上12員環は本発明で言う有効な反応特性を与える
ような効果的な拘束条件を提供しないはずであるが、T
MAオフレタイト(offretite)の縮んだ12
員環構造はある拘束条件を有する入口があることを示し
ている。他の理由によって本発明で利用可能な他の12
員環構造も存在するであろう。従って、ここでは理論的
な構造的考察からだけでは特定のゼオライトの有効性を
判断しないこととする。
Theoretically, a 12-membered ring should not provide an effective constraint that would provide effective reaction properties as referred to in the present invention, but T
MA offretite shrunken 12
The membered ring structure indicates that there is an entrance with certain constraint conditions. 12 others that can be used in the present invention for other reasons
Member ring structures may also exist. Therefore, the effectiveness of a particular zeolite should not be judged solely from theoretical structural considerations.

n−パラフィン類よりも大きな断面積の分子に対し必要
な拘束条件を有する入口をあるゼオライトが有するか否
かの判断の為には結晶構造からよりは、以下の方法によ
り常−圧でゼオライト試料(こn−ヘキサンと8−メチ
ルペンタンとの等N量混合物を通すことにより、本明細
書で定義する1拘束係数(Con5traint In
dex )”を測定する万が簡単である。ゼオライト試
料は錠剤でも押出し成型品でも荒砂程度の粒径に粉砕し
、ガラス管に充填する。試験に先豆ち15分以上540
℃(1005?)でゼオライトを空気ヲ通じて処理する
。ついでゼオライトをヘリウムでフラッシュし、総括反
応率が10%乃至60%となる様に温度を290℃(5
55″F)と510℃(s50”F)の間で調節する。
In order to judge whether or not a certain zeolite has an entrance that has the necessary constraint conditions for molecules with a larger cross-sectional area than n-paraffins, it is possible to determine whether or not a zeolite has an entrance that has the necessary constraint conditions for molecules with a larger cross-sectional area than n-paraffins. (By passing an equal N mixture of n-hexane and 8-methylpentane to
It is easy to measure zeolite dex). Zeolite samples, whether tablets or extruded products, are crushed to a particle size similar to coarse sand and filled into a glass tube.
The zeolite is treated at 100°C (1005?) by passing air through it. The zeolite was then flushed with helium and the temperature was increased to 290°C (55°C) such that the overall reaction rate was between 10% and 60%.
Adjust between 55″F) and 510°C (s50″F).

炭化水素混合物を液空間速度1(即ち、1時間当9ゼオ
ライトの容積に対し同一容積の液状炭化水素)でヘリウ
ムの(全)炭化水素に対するモル比が4:1となる様(
こヘリウムで稀釈してゼオライト上を通す。正常運転2
0分後(こ反応混合物試料を採取し、最も便利なのはガ
スクロマトグラフィーであるが、それぞれの炭化水素の
未反応残留分の割合を決定するため分析する。
The hydrocarbon mixture was prepared at a liquid hourly space velocity of 1 (i.e., 9 volumes of zeolite per hour to the same volume of liquid hydrocarbons) such that the molar ratio of helium to (total) hydrocarbons was 4:1 (
Dilute with helium and pass over zeolite. Normal operation 2
After 0 minutes, a sample of the reaction mixture is taken and analyzed, most conveniently by gas chromatography, to determine the proportion of unreacted residue of each hydrocarbon.

上記の実験手法は、殆んどのゼオライトについて10%
乃至60%の所定総括反応率を誰もが得ることが出来る
ものであり、好ましい条件を代表するものであるが、た
とえば例外的に高いシリカ/アルミナモル比を有するゼ
オライトの様に極めて低活性の試料に対してはさらに過
酷な反応条件の使用が必要な場合も稀にある。か\る場
合、最小総括反応率10%を得る為に約540℃(10
05F)に1で温度を上げ、液空間速度CLESV)を
1以下の0.1あるいはそれ以下とする条件を採用して
よい。
The above experimental method is suitable for most zeolites.
A given overall reaction rate of 60% to 60% can be obtained by anyone and represents the preferred conditions, but for very low activity samples such as zeolites with exceptionally high silica/alumina molar ratios. In rare cases, it may be necessary to use even more severe reaction conditions. 540°C (10%) to obtain a minimum overall reaction rate of 10%.
Conditions may be adopted in which the temperature is raised by 1 to 05F) and the liquid hourly space velocity CLESV) is 0.1 or less.

活性が極めて低く(即ち、シリカ/アルミナモル比が無
限大に近付くと)、拘束係数が満足には全熱測定できな
い場合さえもある。か\る場合には、全く同一の構造(
即ち、X線回折像等により決定した同一の結晶構造)を
有するが拘束係数測定可能な形(即ち、アノペナを含有
する型)の拘束係数をその物質の拘束係数と定義するも
のとする。
There are even cases where the activity is so low (ie, when the silica/alumina molar ratio approaches infinity) that the restraint factor cannot be satisfactorily measured for total heat. In this case, the exact same structure (
In other words, the constraint coefficient of a substance that has the same crystal structure determined by an X-ray diffraction image, etc., but whose constraint coefficient can be measured (that is, a type containing anopena) is defined as the constraint coefficient of the substance.

拘束係数は次式で求められる。The constraint coefficient is calculated by the following formula.

拘束係数はこの二種の炭化水素に対する分解反応速度定
数の比をはド示すものである。本発明に適したゼオライ
トははソ1乃至12の範囲の拘束係数を有するものであ
る。
The constraint coefficient indicates the ratio of decomposition reaction rate constants for these two types of hydrocarbons. Zeolites suitable for the present invention are those having a constraint coefficient in the range of 1 to 12.

典型的物質の拘束係数((:’、1.)C,I。Typical material restraint coefficient ((:’, 1.) C, I.

ZSM−40,5 ZSM−58−8 −8ZS 1 i               8・
7ZSA(−12,2 ZSM−289,I ZSM−854,5 ZSM−882 ベーター(Beta)              1
.5REY0.4 エリオナイト(Erionite)       88
上述の拘束係数は本発明中で使用させるか5るゼオライ
ト類に関する重要なしかも決定的でさえもある定義であ
る。
ZSM-40,5 ZSM-58-8 -8ZS 1 i 8・
7ZSA(-12,2 ZSM-289,I ZSM-854,5 ZSM-882 Beta 1
.. 5REY0.4 Erionite 88
The above-mentioned constraint factors are important and even critical definitions for the zeolites used in the present invention.

このパラメーター自身及びそれを決定するだめζこ反復
使用する手法のその性質上、与えられたゼオライトが若
干異る反応条件で試験され従って従来とは異る拘束係数
を示す可能性があることを許容している。操作(反応率
〕の過酷度及びバインダーの有無によシ拘束係数が若干
変るようζこ見受けられる。同様にゼオライトの結晶の
大きさ、封じ込められた不純物の存在等の様な他の因子
も拘束係数に影響を与えるごとがある。従って、ある特
定のゼオライトの拘束係数をほぼ1乃至12の範囲内に
二個以上定めるように試験条件を選定するり能件のある
ことを理解されるであろう。
The nature of this parameter itself and the iterative method used to determine it allows that a given zeolite may be tested under slightly different reaction conditions and therefore exhibit a different constraint factor than conventional ones. are doing. It appears that the constraint coefficient varies slightly depending on the severity of the operation (reaction rate) and the presence or absence of a binder. Similarly, other factors such as the size of the zeolite crystals, the presence of trapped impurities, etc. Therefore, it should be understood that it is possible to select test conditions to set the constraint coefficient of a particular zeolite at two or more within the range of approximately 1 to 12. Dew.

かかるゼオライトは本文中で定義した如き拘束条件付の
入口を有することを示し、そしてほぼ1乃至12の範囲
内Oこ拘束係数があるものとみなされる。
Such zeolites are shown to have a constrained entry as defined herein and are assumed to have a constraint factor approximately in the range of 1 to 12.

はソ1乃至12の範囲内の拘束係数を1個有し従って高
シリカ・ゼオライト類の規定した新規種類の範囲に含1
れるか\るゼオライト類が、上記特定温度及び反応率の
範囲内の二種以上の条件で試験した時ζこ、゛1カ至1
2の範囲内にある一個以上の値の外に、1より僅かに少
V<O,9とか、あるいは12よυ太な14あるいは1
5とかの拘束係数の値を与えることがあり弓るのを予想
できる。従ってここで用いる拘束係数値は排他的よりむ
しろ包括的な値である。
has one constraint coefficient within the range of 1 to 12, and therefore falls within the range of new types of high silica zeolites.
When the zeolites that can be used are tested under two or more conditions within the above specified temperature and reaction rate ranges,
In addition to one or more values within the range of 2, V < O, 9, which is slightly less than 1, or 14 or 1, which is υ thicker than 12.
If you give a constraint coefficient value such as 5, you can expect it to bow. Therefore, the constraint factor values used herein are inclusive rather than exclusive.

その意味は、かく限定した試験条件の範囲内の一組の反
応条件によってほぼ1乃至12の範囲内の拘束係数を一
個有すると認められた結晶性ゼオライトは、その同一の
ゼオライトが限定範囲内の他の条件下でほぼ1乃至12
の範囲外の拘束係数の値を与えると否と(こ拘らず、本
発明のゼオライトの定義に包含されるものとする。かく
定めたゼオライトの特定の種類を例示すると、ZSM−
5、ZSM−11、ZSM−5/ZSM−11中間生成
物、ZSM−12、ZSM−28、ZSM−88、ZS
M−48、ゼオライト・ベーターおよび類似物質である
What this means is that a crystalline zeolite that is found to have a single constraint coefficient within the range of approximately 1 to 12 under a set of reaction conditions within the range of test conditions thus defined is Approximately 1 to 12 under other conditions
Regardless of whether a value of the constraint coefficient is given outside the range of
5, ZSM-11, ZSM-5/ZSM-11 intermediate product, ZSM-12, ZSM-28, ZSM-88, ZS
M-48, Zeolite Beta and similar materials.

ZSM−5は米国特許第8,702,886号及び米国
再発行特許第29,949号で極めて詳述されており、
その記載には開示したZSM−5のX線回折図をも含ん
でいる。
ZSM-5 is described in great detail in U.S. Patent No. 8,702,886 and U.S. Reissue Patent No. 29,949;
The description also includes an X-ray diffraction diagram of the disclosed ZSM-5.

ZSM−11は米国特許第8,709,979号に記載
されており、その記載も又、該ZSM−11の特徴ある
X線回折図を含んでいる。ZSM−5/ZSM−11中
間生成物は米国特許第4,229,424号に記載され
ている。ZSM−12は米国特許第8.832,449
号に記載されており、その記載も又、該ZSM−12の
特徴あるX緋回折図を含んでいる。ZSM−28はIJ
d示したゼオライトのX線回折図を営んだ明細8を有す
る米国特許第4.076,842号ζこ記載されている
。ZSM−85はそのX線回折図を営んだ米国特許第4
.016,245号ζこ記載されている。ZSlvf−
88は該ZSM−88のX線回折図を営む米国特許第4
.046,859号に記載されている。ZSM−48は
該ZSM−48のX線回折図を宮み、1982年1月2
7El出願の米国行許出頻第8’48,181号に記載
されている。
ZSM-11 is described in US Pat. No. 8,709,979, which also includes a characteristic X-ray diffraction pattern for ZSM-11. ZSM-5/ZSM-11 intermediate products are described in US Pat. No. 4,229,424. ZSM-12 is covered by U.S. Patent No. 8,832,449.
The description also includes the characteristic X-scarlet diffraction pattern of the ZSM-12. ZSM-28 is IJ
U.S. Pat. No. 4,076,842 with specification 8 depicting the X-ray diffraction diagram of the zeolite shown in FIG. ZSM-85 was published in U.S. Patent No. 4 covering its X-ray diffraction pattern.
.. This is described in No. 016,245. ZSlvf-
88 is U.S. Patent No. 4 covering the X-ray diffraction diagram of ZSM-88.
.. No. 046,859. The X-ray diffraction diagram of ZSM-48 was published on January 2, 1982.
No. 8'48,181, filed under No. 7El.

−そnぞれのX線回折図全基礎にしてそこで開示しだ結
晶性ゼオライトに決定する同定法を企図している先述の
特許を引用することOこより、大きな特徴を持つゼオラ
イトの部類の特定の種類の記載例とすることを理解され
るべきである。上で論した如く、本願発明ではシリカ/
アルミナモル比が実質上無限大である触媒の使用が予期
されている。従って関係特許の引用は、それらの明細書
中で論じられていた特定のシリカ/アルミナモル比を有
するものだけζこここで開示する結晶性ゼオライトを限
定して説明するものではない。
- Identification of a class of zeolites with significant characteristics by citing the aforementioned patent which contemplates an identification method for determining the crystalline zeolites disclosed therein on the basis of their respective X-ray diffractograms. It should be understood that this is an example of the type of description. As discussed above, in the present invention, silica/
It is contemplated that catalysts with substantially infinite alumina molar ratios will be used. Therefore, the citation of related patents is not intended to limit the description of the crystalline zeolites disclosed herein to those having the particular silica/alumina molar ratios discussed in those patents.

実質上アルミナを有せず、しかも先述の特許に開示され
ていだのと同一の結晶構造を有するゼオライトが存在し
、本発明で有用であり、成る利用目的にはその方が好ま
しいことが今や発見されたのである。X線回折の1フイ
ンガープリント(指紋)″によって同定されるのは結晶
構造であり、フィンガープリントが特定の結晶性ゼオラ
イト物質を同定しているのである。
It has now been discovered that zeolites exist which are substantially free of alumina and yet have the same crystal structure as disclosed in the above-mentioned patents and are useful in the present invention and are preferred for the intended use. It was done. It is the crystal structure that is identified by an X-ray diffraction fingerprint, and the fingerprint identifies a particular crystalline zeolite material.

詳述した特定のゼオライト類は、有機陽イオンの共存下
で調製されただけでは、本発明の目的には不適当である
The specific zeolites detailed above are unsuitable for the purposes of the present invention if they have only been prepared in the presence of organic cations.

多分生成溶液からの有機陽イオンζこより結晶内自由空
間が占められる為であろう。不活性雰囲気中で540℃
(1005°F)で1時間加熱して製造すると良い。つ
いで必要(こ応じ、か−るゼオライトQは所要の陽イオ
ン型、例えばナトリウム、水素、アンモニウム等、を得
るためlこ適当な化合物、例えば塩類、とイオン交換を
することが可能である。
This is probably because more free space within the crystal is occupied by organic cations ζ from the produced solution. 540℃ in inert atmosphere
(1005°F) for 1 hour. If necessary, the zeolite Q can then be ion-exchanged with suitable compounds, such as salts, in order to obtain the required cationic form, such as sodium, hydrogen, ammonium, etc.

調製溶液中の有機陽イオンの存在はこの型のゼオライト
の生成に絶対的ζこ必須なものではないが、然し、ゼオ
ライトのか\る特定の種類の形成Oこはこれらの陽イオ
ンの存在が好ましいことになっている。
The presence of organic cations in the preparation solution is not absolutely necessary for the formation of this type of zeolite, however, for certain types of zeolite formation the presence of these cations is preferred. It is supposed to be.

天然産ゼオライトも、種々の活性化法及び塩基交換、ス
チーミング、アルミナ抽出及びか焼の単独あるいは組合
わせζこよる処理法によって本明細書中で同定された種
類のゼオライト構造に時として変換可能である。か\る
処理可能な天然鉱物にはフエリエライ) (ferri
erite )、プリューステライト(brewste
rite)、束沸石(stibite)。
Naturally occurring zeolites can also sometimes be converted to zeolite structures of the type identified herein by various activation methods and treatment methods, either alone or in combination, of base exchange, steaming, alumina extraction, and calcination. It is. Natural minerals that can be processed include ferri
erite), brewsterite (brewste)
rite), stibitite.

ダチアルダイト(dachiardi t e )、準
輝沸石(episti−1bite)、ヒユーランダイ
ト(heulandite)及びクリノプテイロライト
(clifLoptilolite)が含まれる。
Included are dachiardite, episti-lbite, heulandite, and crifLoptilolite.

本発明中での使用の為の好ましい結晶性ゼオライト類に
はZSM−5、ZSM−11、ZSM−12、ZSM−
23、ZSM−85、ZSM−88及びゼオライト・ベ
ーターが含まれ、ZSM−5、ZSM’−11及びゼオ
ライトベーク−が特に好ましい。
Preferred crystalline zeolites for use in the present invention include ZSM-5, ZSM-11, ZSM-12, ZSM-
23, ZSM-85, ZSM-88 and Zeolite Beta, with ZSM-5, ZSM'-11 and Zeolite Bake being particularly preferred.

本発明の結晶性ゼオライト類は一般的には約0.01ミ
クロンの最小結晶寸法を有するが、然し、好ましくは、
約0.1ミクロンより大きな結晶寸法のゼオライト類が
使用される。
The crystalline zeolites of the present invention generally have a minimum crystal size of about 0.01 micron, but preferably:
Zeolites with crystalline sizes greater than about 0.1 micron are used.

本発明の好ましい態様では、と9わけ、ゼオライト類が
乾燥した水素型の結晶フレームワーク密度が約1.6 
t /cm”以上である物の中から選ばれたものである
。数個の理由によって論述してきた規準三つをすべて満
足するゼオライト類が最も望ましいことが発見されたの
であった。従って、本発明にL目シて有用な好葦しいゼ
オライト類は、先に定義した拘束係数が約1から約12
で、シリカ/アルミナモル比が約12以上及び乾燥条件
での結晶密度が約1.6 ?/cm”以上の値を有する
ものである。公知の構造の乾燥条件での析度は、例えば
ダブリュー・エム・マイエル(W、 M。
In a preferred embodiment of the invention, the zeolites have a dry hydrogen form crystal framework density of about 1.6.
t/cm'' or more.It was discovered that zeolites that satisfy all three of the criteria discussed above are most desirable for several reasons. Preferred zeolites particularly useful in the invention have a constraint coefficient as defined above of from about 1 to about 12.
So, the silica/alumina molar ratio is about 12 or more and the crystal density under dry conditions is about 1.6? /cm" or more. The degree of precipitation under drying conditions of known structures can be found, for example, in W.M. Meyer (W, M.

Meier)  の論文゛ゼオライト構造(Zeoli
te Strw−cture)’の19ページに示され
ている如く、1000立万オングストローム尚りの珪素
+アルミニウム原子数から求められる。この論文は19
68年ロンドン(London)の化学工業協会(th
e 5ociety of Chemical In−
dustry)が発行した”プロシーデイングズーオブ
・ザ・カンファレンス・オン・モレキュラー・シーブズ
(Proceedixgs  of the Conf
erefLce  onMol−ecular S’1
eves)−[0ンドン(London) 1967年
り月〕に含1れている。
Zeoli Meier's paper ``Zeolitic structure''
As shown on page 19 of 'Te Strw-Cture)', it is determined from the number of silicon+aluminum atoms around 10 million angstroms. This paper is 19
In 1968, the Chemical Industry Association of London (th
e 5ociety of Chemical In-
``Proceedixgs of the Conference on Molecular Thieves'' published by
erefLce onMol-ecular S'1
eves)-[London, 1967].

結晶構造が未知であると、結晶フレームワーク密度は古
典的なピクノメーター手法できめられる。例えば、結晶
ζこ収着されない有機溶媒中に乾燥したゼオライトの水
素型を没することにより定ぬられる。あるいは水銀は結
晶間の隙間を満たすが、結晶内自由空間には侵入しない
理由から水銀ポロシメトリーによって結晶密度を定める
ことができる。
If the crystal structure is unknown, the crystal framework density can be determined using the classical pycnometer method. For example, crystals ζ can be determined by submerging the hydrogen form of a dried zeolite in an unsorbed organic solvent. Alternatively, the crystal density can be determined by mercury porosimetry, since mercury fills the interstices between the crystals but does not invade the free space within the crystals.

結晶の陽イオンのフレームワーク密度が約1.6t/α
3と高い値であるゼオライト類のこの特定の種類は並は
ずれた持続活性と安定性を有することが可能なのである
。この高密度は結晶内の自由空間が比較的少いことに必
然的に伴うことである(こ違いないし、自由空間の少さ
がさら(こ安定な構造を生じるものと期待される。然し
、この自由空間は触媒活性の立場からは重要である。
The framework density of crystal cations is approximately 1.6t/α
With values as high as 3, this particular class of zeolites can have exceptional sustained activity and stability. This high density is necessarily accompanied by a relatively small amount of free space within the crystal, and the lack of free space is expected to result in a more stable structure. However, This free space is important from the standpoint of catalytic activity.

本発明の範囲に含1れない若干の物も含んだ典型的なゼ
オライト類の結晶フレームワーク密度は次のとおりであ
る。
The crystal framework densities of typical zeolites, including some not included within the scope of this invention, are as follows:

フェリエライト(F’errierite)  0.2
8CG/(jlL 1.76P/m−E/l/デナイト
(Morderbite)    、28   1.7
ZSM−5、11,291,79 ZSM−12−1,8 ZSM−28−2,0 ダチアルダイト(Dachiardite)   、8
2   1.72L                
 、82   1.61クリノブチ0フイト(C1in
optilolite) 、84    1.710−
モンタイト(Lavntyntite)    、84
    L77ZSM−4(オメガ−)       
、88   1.65ビユーランダイト(Heulat
wlite)     −89L69P’      
           、41    L57オフレタ
イト(Offretite)    、40   1.
55レビーナイト(Levy7Lite)     、
40   1.54エリオナイト(llrionite
)     、85   1.51グメリン沸石(Gq
nelinite)    、44   1.46チヤ
バザイト(Chabazite)    、47   
1.45A、5     L8 Y                 、48   1
.27アルカリ金属型へ合成を行った時は、ゼオライト
を都合良く水素型に変換可能である、一般ζこアンモニ
ウム・イオン交換の結果、中間のアンモニウム型を形成
し、アンモニウム型のか焼0こより水素型を得る。それ
以外Gこ、合成されたゼオライト中に含有された当初の
アルカリ金属の重Nkその約50%以下ζこ壕で減少し
て了っていて、通常アルカリ金属合量が0.5wt%以
下となっている時は、水素型への変換にゼオライトの他
の型を利用することが可能である。
F'errierite 0.2
8CG/(jlL 1.76P/m-E/l/Morderbite, 28 1.7
ZSM-5, 11,291,79 ZSM-12-1,8 ZSM-28-2,0 Dachiardite, 8
2 1.72L
, 82 1.61 Kurinobutchi 0 feet (C1in
optilolite), 84 1.710-
Lavntyntite, 84
L77ZSM-4 (Omega-)
, 88 1.65 Heulat
wlite) -89L69P'
, 41 L57 Offretite, 40 1.
55 Levy Knight (Levy7 Lite),
40 1.54 llionite
), 85 1.51 gmelinite (Gq
nelinite), 44 1.46 Chabazite, 47
1.45A, 5 L8 Y, 48 1
.. 27 When synthesized to the alkali metal type, the zeolite can be conveniently converted to the hydrogen type.As a result of ammonium ion exchange, an intermediate ammonium type is formed, and the hydrogen type is formed from the calcination of the ammonium type. get. Other than that, the initial alkali metal weight Nk contained in the synthesized zeolite has been reduced by about 50% or less, and the total alkali metal content is usually less than 0.5wt%. When this happens, it is possible to use other types of zeolites for conversion to the hydrogen form.

従って、当初のゼオライトのアルカリ金属は、周期律表
1族乃至VUXの適当な(例えばニッケル、銅、亜鉛、
パラジウム、カルシウムあるいは稀土類金属がそれに含
1れる)他の金属、の陽イオンとイオン交換することに
より置換可能である。
Therefore, the alkali metals in the original zeolite were selected from Group 1 of the Periodic Table to VUX (e.g. nickel, copper, zinc,
Substitution is possible by ion exchange with cations of other metals, including palladium, calcium, or rare earth metals.

本晃明の特定の型のゼオライトに金属触媒成分の包含は
例えばイオン交換等の如何なる適当な方法でも実行可能
である。このイオン交換が困難であることが判明した場
合には、交換を試みる前に金属の錯体を形成しておく方
が好丑しい場合もある。白金あるいはパラジウム金属全
本発明のゼオライ)Uとイオン交換でと9込′−1:せ
る特別に好ましい方法はか\る金属のアンミン錯体を使
用することである。
Incorporation of metal catalyst components into the particular type of zeolite of the present invention can be carried out by any suitable method, such as ion exchange. If this ion exchange proves difficult, it may be preferable to form a complex of the metal before attempting the exchange. A particularly preferred method of ion-exchanging platinum or palladium metals with the zeolites of the present invention is to use ammine complexes of these metals.

か\る錯体は当初金属を酸、例えば王水、に溶解させ続
いて水酸化アンモニウム、即ちアンモニア溶液、等のア
ミンを溶液が完全(こ塩基性になる葦で添加することに
より形成可能である。次の選択的方法として、塩化パラ
ジウム等のその金属の塩をアミン溶液、即ちアンモニア
溶液、と塩基性となる葦で接触させる′ことtこよって
も可能である。金属触媒成分のゼオライトに対する重量
比は臨界的な値が特にあるわけではない。しかし、約0
.01%乃至約10%、及び好ましくは0.2%乃至約
5%の範囲の重量比率であることが望ましい。
Such complexes can be formed by initially dissolving the metal in an acid, such as aqua regia, and then adding an amine such as ammonium hydroxide, i.e. ammonia solution, until the solution becomes completely basic. As a second option, it is also possible to contact a salt of the metal, such as palladium chloride, with an amine solution, i.e. an ammonia solution, with a reed that becomes basic.The weight of the metal catalyst component relative to the zeolite There is no particular critical value for the ratio, but it is around 0.
.. Desirably, weight percentages range from 0.01% to about 10%, and preferably from 0.2% to about 5%.

別の手法として、金属あるいは金属化合物あるいは錯体
の溶液をゼオライト(こ含浸し、ついで使用した溶媒を
ストリッピングすることによりゼオライトに金属触媒成
分を包含させることも可能である。金属成分の包含は金
属の化合物あるいは錯体をゼオライトに収着させること
(こよっても達成可能である。従って、ニッケル・カル
ボニルあるいはロジウム・カルボニル・クロライドの様
な物質は溶液よりあるいは気相よりゼオライト構造に収
着可能である。
Alternatively, it is possible to incorporate the metal catalyst component into the zeolite by impregnating the zeolite with a solution of the metal or metal compound or complex and then stripping the used solvent. sorption of compounds or complexes onto zeolites (this is also achievable).Thus, substances such as nickel carbonyl or rhodium carbonyl chloride can be sorbed onto zeolite structures from solution or from the gas phase. .

金属担持ゼオライト触媒が調製されて了った時、触媒は
約100℃(210”F)から約500℃(980?)
の間、及び好1しくけ約150℃(300下)から約4
5−0℃(840”F)の間の温度での不飽和炭化水素
化合物lこよる還元により活性化される。還元実施中す
べてにわたり、不飽和炭化水素は約1%乃至100%及
び好1しくけ約10%乃至50%の間の一定の濃度lこ
保持されねばならぬ。還元が完了してし1えば不飽和炭
化水素の存在は必要でなくなる。か\る還元は水素雰囲
気中で実施するのが好ましいが、然し、水素の存在無し
で、例えばオレフィン単独あるいはオレンイン及び不活
性気体(例えば窒素)でのせ元もできる。
When the metal-supported zeolite catalyst has been prepared, the catalyst is heated between about 100°C (210”F) and about 500°C (980?)
and preferably from about 150°C (below 300°C) to about 4°C
The unsaturated hydrocarbon compounds are activated by reduction at temperatures between 5-0°C (840"F). Throughout the reduction process, the unsaturated hydrocarbons remain between about 1% and 100% and preferably 1%. A constant concentration of between about 10% and 50% must be maintained.Once the reduction is complete, the presence of unsaturated hydrocarbons is no longer necessary.The reduction is carried out in a hydrogen atmosphere. It is preferred to carry out this process, but it is also possible to carry out the loading without the presence of hydrogen, for example with olefin alone or with olefin and an inert gas (eg nitrogen).

本発明の好ましい態様では前述の還元に先立ち、該触媒
(こ嵩高いイオンを逆変換することによp極めて安定な
触媒を得ることが出来る。か\る嵩高いイオンの非限定
的な例としてここではセシウム及びカリウムを挙げてお
く。
In a preferred embodiment of the present invention, prior to the aforementioned reduction, an extremely stable catalyst can be obtained by inverting the bulky ions of the catalyst. Here, we will mention cesium and potassium.

本発明の方法に従って調製して得られた触媒は、白金、
パラジウム、ニッケルを単独にあるいは他と組合わせて
金属触媒成分として用いる如何なるプロセス及び複合プ
ロセス(こ利用可能である。か\るプロセスの例として
、水素化、脱水素、環化脱水素、異性化、分解、脱ろう
、(接触〕改質、アルキル芳香族の変換反応、酸化等の
反応が挙げられる。
The catalyst prepared according to the method of the present invention contains platinum,
Any process or combination process in which palladium, nickel, alone or in combination with others, is used as a metal catalyst component (e.g. hydrogenation, dehydrogenation, cyclodehydrogenation, isomerization) Examples include reactions such as decomposition, dewaxing, (catalytic) modification, alkyl aromatic conversion reaction, and oxidation.

本発明の方法lこより調製した新規触媒の格別の利点は
特定の反応で形状選択性触媒として働くその能力である
ことを昶悉すべきである。例えば本発明の白金あるいは
パラジウム型の利用(こよって、分校オレフィンよりも
直鎖オレフィンを選択的に水素化するであろう。壕だ本
発明で得られた触媒は低温での著しい高活性(後記する
表3参照)と共(こ、例えば硫黄、燐等の触媒毒の共存
下でも非常に艮い安定性を示す。
It should be noted that a particular advantage of the novel catalyst prepared by the method of the present invention is its ability to act as a shape-selective catalyst in certain reactions. For example, the use of platinum or palladium types of the present invention (thereby will hydrogenate linear olefins more selectively than branched olefins). It shows excellent stability even in the presence of catalyst poisons such as sulfur and phosphorus (see Table 3).

本発明の新規方法をこよ!ll調製した触媒はコーキン
グの影響を受は難いことも又その特徴としている。本発
明で得られた触媒は形状選択性が本質上必須ではない金
属触媒を用いる反応、例えば酸化、改質、合成ガス変換
、ヒドロホルミル化、三量化、アルコール変換等にも利
用できる。
Enjoy the new method of this invention! Another feature of the prepared catalyst is that it is hardly affected by coking. The catalyst obtained in the present invention can also be used in reactions using metal catalysts in which shape selectivity is not essentially essential, such as oxidation, reforming, synthesis gas conversion, hydroformylation, trimerization, alcohol conversion, etc.

アルケン類、ジエン類、ポリエン類、アルキン類、シク
シン類、芳香族類、含酸素化合物等の様な原料の水素化
ζこ対する接触反応条件は、約−20℃(−4’F )
と約540℃(t005’F)の間、好1しくけ約25
℃(777)と310℃(590”F)(1)間、7)
温i、約100/1Pa(Opsiy)と約7800k
Pα(1000psig)との間好壕しくは約100 
kPa(Opsi(1)と1480kPα(200ps
iy)との間の圧力、約0.1乃至20tl−f! シ
ぐは約4乃至12の水素/原料モル比及び約0.1乃至
100好1しくは約0.5乃至41)LIiSVの範囲
に含lれるものである。
The catalytic reaction conditions for hydrogenation of raw materials such as alkenes, dienes, polyenes, alkynes, cyclones, aromatics, oxygenated compounds, etc. are approximately -20°C (-4'F).
and about 540°C (t005'F), preferably about 25
℃ (777) and 310℃ (590”F) (1), 7)
Warm I, about 100/1Pa (Opsiy) and about 7800k
Pα (1000 psig) and preferably about 100
kPa (Opsi(1) and 1480kPa(200ps
iy) pressure between approximately 0.1 and 20 tl-f! The hydrogen/feedstock molar ratio is in the range of about 4 to 12 and about 0.1 to 100, preferably about 0.5 to 41) LIiSV.

脱水素反応条件、例えばパラフィンの対応するオレフィ
ンへの変換、あるいはエチルベンゼンのスチレンへの変
換をスチームあるいは窒素等の不活性ガスを添加して行
う場合は、約200℃(892”F)乃至1000℃(
1832T)好1しくけ酌850℃(662″F)乃至
600℃(1112°F)の温度;約i o kPa(
1,5psig)乃至10.000 kPa(1470
psig)好ましくは約10 kPa(1,5psir
t)乃至100 kPa(14,7psig)の原料分
圧及び約0.1乃至100好1しくは約0.5から4の
LHSVの反応条件である。
Dehydrogenation reaction conditions, such as the conversion of paraffins to the corresponding olefins or the conversion of ethylbenzene to styrene with the addition of steam or an inert gas such as nitrogen, range from about 200°C (892”F) to 1000°C. (
1832T) Preferably a temperature of 850°C (662″F) to 600°C (1112°F); approximately i o kPa (
1,5 psig) to 10,000 kPa (1470
psig) preferably about 10 kPa (1,5 psir
t) to 100 kPa (14,7 psig) and a LHSV of about 0.1 to 100, preferably about 0.5 to 4.

パラフィン類の芳香族類へ(例えばオクタンのエチルベ
ンゼンあるいはキシレンへ)の脱水素環化条件は、約2
00℃(8927)乃至1000℃(1882?)好ま
しくは約350℃(662’F)乃至600℃(111
2”F)の温度;約10 kPa(1,5psig)乃
至10.00−OkPa(1470psig)好葦しく
は約10 kPa(1−5psict)乃至100 k
Pa(14−7psig)の原料分圧及び約0.1乃至
100好ましくは約0.5乃至4のLHSVの範囲であ
る。
The dehydrocyclization conditions for paraffins to aromatics (e.g. octane to ethylbenzene or xylene) are approximately 2
00°C (8927) to 1000°C (1882?), preferably about 350°C (662'F) to 600°C (111
2"F) temperature; about 10 kPa (1.5 psig) to 10.00-OkPa (1470 psig), preferably about 10 kPa (1-5 psig) to 100 kPa (1470 psig);
Feed partial pressure of Pa (14-7 psig) and LHSV of about 0.1 to 100, preferably about 0.5 to 4.

水素共存下あるいは無しの異性化、例えばn−パラフィ
ン類の異性化は約100℃(212″F)と500℃(
982′F′)との間好1しくは約150℃(800’
F)と290℃(550’F)との間の温度、約0.0
1と50との間好1しぐは約0.25と5との間のLH
’SV及び水素/炭化水素モル比O乃至5:1の条件で
実施される。水素共存下あるいは水素無しの、分解接触
反応条件は約200℃(400″F)と約5’ 00℃
(932″F)との間の温度、約170 kPa(10
psig)と約17,600kPαとの間の圧力、約0
乃至約80の水素/原料モル比及び約0.1と約10と
の間のLHSVの範囲である。
Isomerization with or without hydrogen, e.g., isomerization of n-paraffins, is performed at approximately 100°C (212″F) and 500°C (
preferably between about 150°C (800°C)
F) and 290°C (550'F), approximately 0.0
A good 1 stroke between 1 and 50 is about LH between 0.25 and 5.
'SV and a hydrogen/hydrocarbon molar ratio of 0 to 5:1. The decomposition catalytic reaction conditions, with or without hydrogen, are approximately 200°C (400″F) and approximately 5'00°C.
(932″F), approximately 170 kPa (10
psig) and about 17,600 kPa, about 0
hydrogen/feedstock molar ratios of from about 80 to about 80 and LHSV from about 0.1 to about 10.

本発明の形状選択性触媒は脱ろう操作にも有効であり、
同様に又改質触媒として、あるいは改質触媒の一部とし
て使用出来る。脱ろう及び改質は水素の存在下あるいは
水素の不存在下、約250℃(482?)乃至600℃
(1112″F)好1しくけ約400℃(782″F)
乃至500℃(932°F)の温度;約10 kPa(
1,5psig)乃至10,000 JcPaC147
0psig) ノ圧力及び約(101乃至約100好1
しくけ約0.1乃至10のLHSVの紘囲にある反応条
件で実施出来る。
The shape-selective catalyst of the present invention is also effective in dewaxing operations,
It can also be used as a reforming catalyst or as part of a reforming catalyst. Dewaxing and reforming are carried out at approximately 250°C (482?) to 600°C in the presence or absence of hydrogen.
(1112″F) Approximately 400°C (782″F)
Temperatures between 500°C and 932°F; approximately 10 kPa (
1,5 psig) to 10,000 JcPaC147
0 psig) pressure and about (101 to about 100 psig)
The reaction can be carried out under reaction conditions ranging from about 0.1 to about 10 LHSV.

脱アルキルあるいは水素化異性化、特にキシレンの異性
化及ヒエチルベンゼンのキシレンへの水素化異性化を含
ムアルキル芳香族の変換に対する接触変換反応条件は、
約260℃(500″F)と約600℃(1112”F
)との間好ましくは約320℃(600下)と500℃
(932下)との間の温度、約240 kPa(20p
sig)と約7000kPa(1000psig)との
間好ましくは約2751cPa(25psig)と約2
860 k、Pα(400psig)との間の圧力、約
1と20との間好壕しくは約2と約8との間の水素/原
料モル比、約1と50との間好1しくは約5と15との
間のLHSVの条件(こ該当する。
Catalytic transformation reaction conditions for the conversion of mualkyl aromatics, including dealkylation or hydroisomerization, particularly the isomerization of xylene and the hydroisomerization of hethylbenzene to xylene, are as follows:
Approximately 260°C (500″F) and approximately 600°C (1112″F)
) preferably between about 320°C (below 600°C) and 500°C
(below 932), approximately 240 kPa (20p
sig) and about 7000 kPa (1000 psig), preferably about 2751 cPa (25 psig) and about 2
860 k, Pα (400 psig), hydrogen/feed molar ratio preferably between about 1 and 20, preferably between about 2 and about 8, preferably between about 1 and 50. Conditions of LHSV between about 5 and 15 (this applies).

本発明の金属含有触媒は又、酸化反応条件下での酸化あ
るいは燃焼触媒として有効に利用出来る。従って本発明
の新規触媒は形状選択性が本質上不可欠ではないパラフ
ィン類、オレフィン類及びアルキル芳香族類の酸化ある
いは燃焼及びCOとH2を反応させるプロセス(メタノ
ール、フィッシャー・トロブツシュ法等)の酸化反応に
利用可能である。また此の触媒は例えば0−キシレン共
存下でのp−キシレンの選択的酸化といった形状選択的
接触酸化反応ζこも利用できる。
The metal-containing catalyst of the present invention can also be effectively used as an oxidation or combustion catalyst under oxidation reaction conditions. Therefore, the novel catalyst of the present invention can be used for oxidation or combustion of paraffins, olefins, and alkyl aromatics in which shape selectivity is not essential, and for oxidation reactions in processes in which CO and H2 are reacted (methanol, Fischer-Trobutsch process, etc.). is available. This catalyst can also be used in shape-selective catalytic oxidation reactions such as the selective oxidation of p-xylene in the coexistence of 0-xylene.

本発明の方法に従って製造した金属含有触媒は新規な触
媒複合体である。本発明の触媒が形状泗択的であるとい
う点で本発明の触媒は先行技術の触媒と全く異なるもの
である。これから展開して行く新らしい理論(こ何も結
びつけて行こうとは考えないが、本発明の触媒の形状選
択性は金属の機能部分が(陽の原子価を有するのではな
くて〕ゼロの原子価を有して、金属の機能部分がゼオラ
イトの(゛外側″ではなく)゛内側″に位置しているこ
とに依ると信じられている。Pt−ZSM−5複合体の
場合には、先行技術ではイオン交換によりPt0ではな
くpt十’がゼオライトの中に入った。しかし還元時P
t2は表面に移行して来てPt0となる。従って先行技
術ではゼオライト中にpt+2を入れ及びゼオライトの
表面(こPt0f生じる結果となるが、内側の即ちゼオ
ライトの隙間(interstices)中のPt0で
はない。
The metal-containing catalyst produced according to the method of the present invention is a novel catalyst composite. The catalysts of the present invention differ from prior art catalysts in that they are shape selective. A new theory that will be developed from now on (I do not intend to connect this to anything), but the shape selectivity of the catalyst of the present invention is due to the fact that the functional part of the metal (rather than having a positive valence) has a zero valence. It is believed that this is due to the fact that the functional part of the metal is located on the ``inside'' (as opposed to ``outside'') of the zeolite, with valence.In the case of the Pt-ZSM-5 complex, In the prior art, pt0' instead of Pt0 entered the zeolite through ion exchange.However, upon reduction, Pt0' entered the zeolite.
t2 migrates to the surface and becomes Pt0. Therefore, in the prior art, putting pt+2 into the zeolite results in Pt0f on the surface of the zeolite, but not on the inside, ie in the interstices of the zeolite.

本発明の形状選択性金属触媒は直鎖オレフィン、例えば
ヘキセン−1のジメチル分枝オレフィン、例えば4,4
−シメチルヘキセン−Iに対する選択的水素化に関して
2.0を越える選択性を有することを特徴とする。かか
る選択性は標準的な競争オレフィン水素化試験で決定出
来る。か\る試験では、酸性抑制の為アンモニア処理し
た約5m9乃至80m9、例えば15■の触媒を有する
固定床式ガラス反応。
The shape-selective metal catalysts of the present invention are linear olefins, e.g. dimethyl branched olefins of hexene-1, e.g.
-Simethylhexene-I is characterized by a selectivity of more than 2.0 for selective hydrogenation. Such selectivity can be determined in standard competitive olefin hydrogenation tests. In such tests, a fixed bed glass reaction with about 5 m9 to 80 m9, for example 15 m2, of catalyst was treated with ammonia for acid suppression.

管ζこ下向流で直鎖及び分枝オレフィンの1:1モル混
合物及び水素を通じる。オレフィンに対し5倍過剰の水
素を用い、約200℃(392’F)乃至480℃(8
95’F)の温度、例えば約800℃(575°F)で
、約5乃至100゜例えば25のWESVで水素化を実
施する。両オレフィンの水素化率をそれぞれ1lIII
I足し、水素化反応生成物として未反応で残った各オレ
フィンのパーセンテージを基礎とした次式に従って選択
率全算出する。
A 1:1 molar mixture of linear and branched olefins and hydrogen are passed in downward flow through the tube ζ. Using a 5-fold excess of hydrogen over the olefin, the temperature is between about 200°C (392'F) and 480°C (800°C).
The hydrogenation is carried out at a WESV of about 5 to 100 degrees, for example 25, at a temperature of about 575 degrees Fahrenheit (95'F), for example about 800 degrees Celsius (575 degrees Fahrenheit). The hydrogenation rate of both olefins is 1lIII, respectively.
The total selectivity is calculated according to the following formula based on the percentage of each olefin remaining unreacted as a hydrogenation reaction product.

先述した如く、金属含有ゼオライトを一種以下の不飽和
化合物の共存下で本発明の金属官有触媒へと還元するこ
とにより形状選択性の特徴を授けらするのである。かか
る触媒金属の形状選択性はゼオライトにある棟の付加的
な処理操作を加えることによって更に向上することも可
能である。
As mentioned above, shape-selective characteristics are imparted by reducing the metal-containing zeolite to the metal-functionalized catalyst of the present invention in the presence of one or more unsaturated compounds. The shape selectivity of such catalytic metals can also be further improved by adding some additional processing operations to the zeolite.

形状珂択的変換反応、例えば水素化を実施する温度を上
げることによっても選択性は増大する。)!JJilJ
ルホスフインの様な“嵩高な″触媒褪で触媒を選択的に
被毒する・ことζこよっても、本発明の触媒の形状選択
性は増加する。
Selectivity is also increased by increasing the temperature at which shape-selective conversion reactions, such as hydrogenation, are carried out. )! JJilJ
Selectively poisoning the catalyst with a "bulky" catalyst such as rufosphine also increases the shape selectivity of the catalyst of the present invention.

か\る嵩高な触媒毒は複合体の隙間にある金属機能全被
毒するよりも触媒複合体の°外側″にある金属触媒成分
をはるかにひどく失活させる。
Such bulky catalyst poisons deactivate the metal catalyst components outside the catalyst complex much more severely than they poison all the metal functions in the interstices of the complex.

以下の実施例は本発明の具体的態様を例示するものであ
って、その数値を限定する目的のものではない。
The following examples are intended to illustrate specific embodiments of the present invention, and are not intended to limit the numerical values thereof.

実施例り 本実施例は約1から2ミクロンの結晶寸法のNH4−Z
SM−5ゼオライトの調製法を具体的に示している。
EXAMPLE This example uses NH4-Z with a crystal size of about 1 to 2 microns.
The method for preparing SM-5 zeolite is specifically shown.

16部の水及び27.7部の珪酸ナトリウム(SiOt
 28.7wt%、Ha208−9 wt%、H2O6
2,4wt%)を混合、ついで0.08部ダクダード(
Daxad ) 27 [ダブリュー・アール−ブレー
ス−ケミCW、R,Grace’Chetn、)社製品
〕の添加によシ珪酸ナトリウム溶液を調製した。溶液を
約15℃丑で冷却した。
16 parts water and 27.7 parts sodium silicate (SiOt
28.7 wt%, Ha208-9 wt%, H2O6
2.4 wt%), then 0.08 part Dakdad (
A sodium silicate solution was prepared by adding Daxad) 27 (product of W. R. Brace Chem. CW, R., Grace'Chetn, ). The solution was cooled to about 15°C.

1部の硫酸アルミニラA (jL620317.2 w
t%〕を104部の水に添加し、ついで2.4部の硫酸
(98wt%H2SO,)及び1.2部のNaCIJを
添加して酸溶液を調製した。
1 part aluminum sulfate A (jL620317.2 w
t%] to 104 parts of water, followed by the addition of 2.4 parts of sulfuric acid (98 wt% H2SO,) and 1.2 parts of NaCIJ to prepare an acid solution.

攪拌した容器中で、3.9部のNaC11を添加しつつ
、両溶液を混合した。
Both solutions were mixed in a stirred vessel while adding 3.9 parts of NaCl.

酸化物の形で示した生成ゲルのモル比は次のとおりであ
った。
The molar ratio of the resulting gel expressed in the form of oxide was as follows.

5iOz/1UbOs=78−4 N(L20/Al2O5= 49.9 1.9部の) +7− n、−プロピルアミンに1.6
部の臭化n−プロピル及び3.1部のメチルエチルケト
ンを加えて調製した有機浴液をゲルに添力口しだ。
5iOz/1UbOs=78-4 N (L20/Al2O5=49.9 1.9 parts) +7-1.6 to n,-propylamine
An organic bath solution prepared by adding 1 part n-propyl bromide and 3.1 parts methyl ethyl ketone was added to the gel.

混合物を激しく攪拌しつつ29時間、65−7−0℃(
150−160下)で反応させた。
The mixture was heated at 65-7-0°C (65-7-0°C) for 29 hours with vigorous stirring.
150-160 below).

スラリー状のゼオライト生成物をスラリーの4−5倍の
水及びスラリーのo、o (12倍の凝集剤〔ローム・
アンド・ハースのプリマフロックC−7(llohm 
& Haa’s Pr1−情αfloc C−7))で
稀釈した。静置後、上澄み液をはかせた。静置した固形
物を前段工程と同じく水及びスラリー当90.0000
5部の凝集剤を加えて当初の容積に再スラリー化した。
The slurry of zeolite product is mixed with 4-5 times of water and o, o (12 times of flocculant) of slurry.
& Haas Prima Flock C-7 (llohm
&Haa's Pr1-αfloc C-7)). After standing still, the supernatant liquid was drained. 90.0000 yen per water and slurry for the solid matter left still as in the previous step.
5 parts of flocculant was added to reslurry to the original volume.

静電後、水相をデカンテーションした。この再スラリー
化・静置・デカンテーションの操作をデカンテーション
した上澄み液ζこC11−が無くなる丑で反復した。
After electrostatics, the aqueous phase was decanted. This operation of reslurrying, standing still, and decantation was repeated until the decanted supernatant liquid ζ C11- disappeared.

水洗したゼオライトを次いで濾過、乾燥した。これがシ
リカ/アノベナモル比約70及び拘束係数約8.3の値
を有したZSA(−5であることを同定した。このゼオ
ライトのアンモニウム型はか焼及びNH,NO8O8交
換点って得られた。
The water-washed zeolite was then filtered and dried. It was identified as ZSA(-5) with a silica/anobenamolar ratio of about 70 and a constraint factor of about 8.3. The ammonium form of this zeolite was obtained by calcination and NH,NO8O8 exchange point.

実施例2 P、t−ZSAi−5触媒試料は以下の交換反応により
調製した。実施例1に従って調製したNIf+  Z 
8M5 (NH4を0、;It 54rneqAi/ 
?ゼオライト含有)をCsC1で、葦ず交換した。得ら
れたCs−ZSM−5の分析の結果ζこより、わずか(
こ0.018 meqN/グが残留していることが判明
しiらこのCs  Z 5M−5を50m1の水に1.
25 fのPt ’ (IJHs )4C112・H2
Oを溶解した浴液と混合して4時間室温で攪拌した。
Example 2 A P,t-ZSAi-5 catalyst sample was prepared by the following exchange reaction. NIf+Z prepared according to Example 1
8M5 (0 NH4; It 54rneqAi/
? (containing zeolite) was replaced with CsC1. As a result of the analysis of the obtained Cs-ZSM-5, it was found that there was a slight (
It was found that 0.018 meqN/g remained, so 1.
25 f Pt' (IJHs)4C112・H2
The mixture was mixed with a bath solution in which O was dissolved and stirred at room temperature for 4 hours.

得られた物質の水素気流中の熱的N 景分析の排気ガス
の滴定は0.618 meqNlグの存在量を示した。
Exhaust gas titration of thermal nitrogen analysis of the resulting material in a hydrogen stream showed an abundance of 0.618 meqNlg.

これは88%がPt(八7H3)t2 イオンで交換さ
れたことを示している。
This indicates that 88% was exchanged with Pt(87H3)t2 ions.

実施例a 実施例2からの触媒物質1ノを、同重量のC5CAを2
0〃dの水に溶解した溶液で逆変換した。得られた物質
全分析した結果は0.216 meqN/りζこ過ぎず
、かぐして得られた触媒は白金の含有量が当初量から%
(こ減少したC5−P、t−ZSM−5であった。触媒
中の白金のパーセンテージは1.0 wt%であった。
Example a One part of the catalyst material from Example 2 was added to two equal weights of C5CA.
Back conversion was performed with a solution of 0 d in water. The result of analyzing all the obtained substances was 0.216 meqN/result, and the platinum content of the catalyst obtained by smelting was % from the initial amount.
(This decreased C5-P, t-ZSM-5. The percentage of platinum in the catalyst was 1.0 wt%.

親筆水素化反応実施の為(こ下向流固定床式ガラス製反
応管を用いて、実施例3で調製したC s −P 、t
’−Z S M −5触媒を使用した。反応管は12フ
イートのn−オクタン・デュラパツク(Durapak
 )カラムラ有するオンライン・ガスクロマトグラフと
結合されてC)だ。測定される分解反応抑制の目的で実
試料採取に先立ち数理のアンモニア・ガスを注入する。
In order to carry out the handwritten hydrogenation reaction (C s -P, t prepared in Example 3 using a downward countercurrent fixed bed glass reaction tube)
'-Z SM-5 catalyst was used. The reaction tube was a 12-foot n-octane Durapak tube.
) is coupled with an online gas chromatograph having a columnar C). In order to suppress the decomposition reaction to be measured, mathematical ammonia gas is injected prior to actual sample collection.

触媒は約5乃至somt2の範囲の量を2頭のバイコー
ル硝子(vllcor)中に分散させて使用した。使用
に先立ち、反応管中の触媒を、添加オレフィンの存在下
あるいは不存在の下で、約300℃(570”F)と4
80℃(895”F)との間の所定温度に於て、水素気
流中で還元しだ。オレフィンはシリンジ・ポンプによっ
て反応管に注入されてそして水素で稀釈された。典型的
な操作条件は水素流速14 CQ/ mi n及び液体
原料(オレフィン)流速1.0ci−/Arであって、
水素がオレフィンの5倍過剰であることi表わしていた
The catalyst was used in amounts ranging from about 5 to 2 somts dispersed in two Vllcor glasses. Prior to use, the catalyst in the reaction tube is heated to about 300° C. (570” F.) and 40° C. in the presence or absence of added olefins.
The olefin was reduced in a stream of hydrogen at a temperature between 80°C (895"F). The olefin was injected into the reaction tube by a syringe pump and diluted with hydrogen. Hydrogen flow rate 14 CQ/min and liquid feedstock (olefin) flow rate 1.0ci/Ar,
It was shown that there was a five-fold excess of hydrogen over the olefin.

還元後、二種のオレフィンの等モル溶液を反応管ζこ送
入した。実施例4−7は水素化選択性に対する触媒前処
理の効果を示しており、結果を表1に示した。
After the reduction, equimolar solutions of the two olefins were introduced into the reaction tube ζ. Examples 4-7 demonstrate the effect of catalyst pretreatment on hydrogenation selectivity, and the results are shown in Table 1.

実施例4では、触媒は300℃(570″F)で1時間
、水素のみで前処理した。得られた触媒は直鎖オレフィ
ン(ヘキセン−1)の水素化率が僅かに29%で、分枝
オレフィン(4,4−ジメチルヘキセン−1)の水素化
率が39%であって選択的ではなかった。実施例5の触
媒は水素及びオレフィンで275℃(525?)Iこ於
て1時間前処理したものであった。本触媒は直鎖オレフ
ィンの水素化率90%及び分枝オレフィンの水素化率が
1%より少いという極めて良好な形状選択性を示した。
In Example 4, the catalyst was pretreated with hydrogen alone for 1 hour at 300°C (570″F). The resulting catalyst had only 29% hydrogenation of the linear olefin (hexene-1) and The hydrogenation rate of branched olefin (4,4-dimethylhexene-1) was 39% and was not selective.The catalyst of Example 5 was heated with hydrogen and olefin at 275°C (525?) I for 1 hour. This catalyst showed extremely good shape selectivity, with a hydrogenation rate of 90% for linear olefins and less than 1% for branched olefins.

実施例6では、触媒は水素無しでオレフィン単独と30
0℃(570”F)に於て1時間接触させたものであっ
た。かくして得られた触媒はある程度の形状選択性を示
したが、然し、実施例5の水素−オレフィンの二成分前
処理品ζこは及ばなかった。実施例7は実施例6の触媒
をさらに水素及びオレフィンで400℃(750下)に
於て17時間処理したものであった。か\る高温での処
理の結果、極めて形状選択性の良好な触媒が生成された
ことが示されていた。
In Example 6, the catalyst is olefin alone and 30% without hydrogen.
The resulting catalyst exhibited some shape selectivity, however, the hydrogen-olefin binary pretreatment of Example 5 In Example 7, the catalyst of Example 6 was further treated with hydrogen and olefin at 400°C (below 750°C) for 17 hours. It was shown that a catalyst with extremely good shape selectivity was produced.

即ち分枝オレフィンの水素化率1.3%(こ対し直鎖オ
レフィンの水素化率は100%であった。
That is, the hydrogenation rate of the branched olefin was 1.3% (in contrast, the hydrogenation rate of the straight chain olefin was 100%).

表 1    前処理の水素化選択性(こ−し 4     Hz単独      275     2
5800℃+147 51i2+オレフイン   275     706 
  オレフィン単独   254     12300
℃、’Lhr    800     12さらに40
0℃ 7   でオレフィン+    254     12
B217hr 対する効果 90%        1%〉 57%       19% 95%       20% 100%        1.8% 実施例8−14 実施例8−14はセシウム・イオンを使用し逆交換した
時tこ改良された触媒が得られたことを明示している。
Table 1 Hydrogenation selectivity of pretreatment (4 Hz alone 275 2
5800℃+147 51i2+Olefin 275 706
Olefin alone 254 12300
℃,'Lhr 800 12 more 40
Olefin + 254 12 at 0℃ 7
Effect on B217hr 90% 1%> 57% 19% 95% 20% 100% 1.8% Example 8-14 Example 8-14 shows that when reverse exchange is performed using cesium ions, the improved catalyst is clearly shows what has been obtained.

実施例8から10では実施例2で調製したPt−ZSM
−5を触媒として用いていた。実施例11から14では
実施例3(こ従って調製したC s −P 、t’−Z
 SM−5を触媒として使用した。
In Examples 8 to 10, Pt-ZSM prepared in Example 2
-5 was used as a catalyst. In Examples 11 to 14, Example 3 (C s -P, t'-Z
SM-5 was used as a catalyst.

実施例8から14では実施例4−5と同一の装置及び実
験手法で水素化反応を実施した。これらの結果を表2に
示す。
In Examples 8 to 14, hydrogenation reactions were carried out using the same apparatus and experimental method as in Examples 4-5. These results are shown in Table 2.

表2(こ示す如く、セシウム含有触媒はセシウムを含有
しない触媒よりも安定であった。
Table 2 shows that the cesium-containing catalyst was more stable than the cesium-free catalyst.

実施例15−16゜ 非選択的触媒及び本発明を代表する形状選択性触媒に対
する温度の影響を実施例15及び1.6で示した。実施
例15で使用した非選択的触媒及び実施例16で使用し
た形状選択性触媒の双方とも実施例8c・こ従った方法
で調製した。
Examples 15-16 The effect of temperature on a non-selective catalyst and a shape-selective catalyst representative of the present invention was illustrated in Examples 15 and 1.6. Both the non-selective catalyst used in Example 15 and the shape-selective catalyst used in Example 16 were prepared in a manner similar to Example 8c.

非選択的触媒は水素たけで、形状選択性触媒は添加オレ
フィンの共存下に水素で、8001::(570’F)
?こ於て前処理をした。実施例15及び16では、実施
例4及び5と同一の装置及び実峡手法で水素化反応を実
施した。
The non-selective catalyst is hydrogen alone, the shape-selective catalyst is hydrogen in the presence of added olefin, 8001::(570'F)
? At this point, pretreatment was performed. In Examples 15 and 16, the hydrogenation reaction was carried out using the same equipment and same method as in Examples 4 and 5.

表3に示した如く、実施例15の非選択的触媒は高温で
は直鎖オレフィン(ヘキセン)の反応率が低下するこ吉
を示していた。これに反して、実施例16の形状選択性
触媒の活性及び選択性は、直鎖オレフィン(ヘキセン)
の反応率が増加が示す如く、温度を高めると増加した。
As shown in Table 3, the non-selective catalyst of Example 15 showed that the reaction rate of linear olefin (hexene) decreased at high temperatures. In contrast, the activity and selectivity of the shape-selective catalyst of Example 16 is similar to that of the linear olefin (hexene).
The reaction rate increased with increasing temperature, as shown by the increase.

表 3   反応率lこ対する温度の影響水素化率(%
) Pt ZSM−5 25089,547,9 27529,988,9 16、形状選択性   200  11.4   0.
2Pt ZSM−5 25082,70,8 2759(LOO,2 実施例2及び3と同一の方法(こ従って調製したが得ら
れた白金含有量が0.6wt%である触媒を使用して、
実施例4−7で採用したのと同一の水素化反応の実験方
法で、異なるオレフィン混合物について実験を試みた。
Table 3 Effect of temperature on reaction rate Hydrogenation rate (%
) Pt ZSM-5 25089,547,9 27529,988,9 16, shape selectivity 200 11.4 0.
2Pt ZSM-5 25082,70,8 2759 (LOO, 2 Using a catalyst prepared according to the same method as in Examples 2 and 3 but with a resulting platinum content of 0.6 wt%,
Experiments were attempted on different olefin mixtures using the same experimental method of hydrogenation reaction employed in Examples 4-7.

触媒は400℃(750′F)に於て、このオレフィン
混合物及び水素の存在下で前処理した。本実施例の結果
として、4,4−ジメチルペンテン−1(1,7%水素
化)に対してペンテン−1(97%水素化)の選択的変
換値が測定された。
The catalyst was pretreated in the presence of this olefin mixture and hydrogen at 400°C (750'F). As a result of this example, selective conversion values of pentene-1 (97% hydrogenated) over 4,4-dimethylpentene-1 (1,7% hydrogenated) were determined.

実施例18−19はスチレン類の水素化を例示している
Examples 18-19 illustrate the hydrogenation of styrenes.

実施例18ではエンゲルハルト(Engelhard)
社から0.5%白金−アルミナ触媒を入手して使用した
。この触媒はスチレン及び2−メチルスチレンの水素化
率が殆んど等しく、形状選択性を示さなかった。実施例
19では実施例17で使用したのと同一の!J′5i媒
全使用した。実施例18及び19で両触媒に施した前処
理は全く同一であった。オレンイン類及び水素とで40
0℃(750,下〕に加熱して前処理を行った。表4に
示す如く、実施例19の結果は、この触媒か直鎖でない
2−メチルスチレンが僅か1.8%水素化されたのに対
し直・鎖のスチレンが50%水素化されたという選択性
を示した。
In Example 18, Engelhard
A 0.5% platinum-alumina catalyst was obtained from Co., Ltd. and used. This catalyst had almost equal hydrogenation rates for styrene and 2-methylstyrene and did not exhibit shape selectivity. In Example 19, the same ! as used in Example 17 was used. All J'5i medium was used. The pretreatments applied to both catalysts in Examples 18 and 19 were identical. 40 with olein and hydrogen
The pretreatment was carried out by heating to 0°C (750°C).As shown in Table 4, the results of Example 19 showed that this catalyst hydrogenated only 1.8% of the non-linear 2-methylstyrene. In contrast, linear styrene was hydrogenated by 50%.

表 4   スチレン類の水素化 水素化率(%) Pt、礪20s& 400℃迄 ZSM−5H2400℃迄 本実施例は結晶寸法約0,02から0.05ミクロ”ン
のZSM−5ゼオライトの調製法を示す。
Table 4 Hydrogenation rate of styrenes (%) Pt, 20s & 400℃ZSM-5H 2400℃ This example describes the preparation method of ZSM-5 zeolite with a crystal size of approximately 0.02 to 0.05 microns. shows.

1.6部の臭化n−プロピル、1.9部のト)−n−プ
ロピルアミン、8.1部のメチルエチルケトン及び10
−4部の水を混合して有機塩浴液全調製した。この混合
物を約lo。
1.6 parts n-propyl bromide, 1.9 parts t)-n-propylamine, 8.1 parts methyl ethyl ketone and 10
- An organic salt bath solution was prepared by mixing 4 parts of water. Add this mixture to approx.

℃(212′F月こ於て約14時間反応させた。反応し
た混合物の水相を浴液Aと名付ける。
The reaction was carried out for about 14 hours at 212'°C (212'F). The aqueous phase of the reacted mixture was designated as Bath Solution A.

16部の水及び27.7部の珪酸ナトリウム(Sz Q
 228.’1wt%、Na2O8,9wt%、B20
62.4 wt%)を混合し、ついで0.08部のダク
ダード27を加えて珪酸ナトリウム溶液を調製した。こ
の溶液を約15℃まで冷却した。
16 parts of water and 27.7 parts of sodium silicate (Sz Q
228. '1wt%, Na2O8, 9wt%, B20
62.4 wt%) and then 0.08 part of Dacdad 27 was added to prepare a sodium silicate solution. The solution was cooled to about 15°C.

1部の硫酸アルミニウムΩatOs 17.2 wt%
)y、、1’er、4部の水をこ添加し、ついで2.4
部のNaC1j及び2.9部の溶液Aを添加して酸溶液
を調製した。3.9部のNaCl1を添カロしつつこれ
ら浴液を攪拌容器中で混合した。酸化物の形で示したゲ
ルのモル比は次のさおりであった。
1 part aluminum sulfate ΩatOs 17.2 wt%
)y, 1'er, 4 parts of water was added, then 2.4
An acid solution was prepared by adding 1 part NaClj and 2.9 parts of Solution A. These baths were mixed in a stirred vessel while adding 3.9 parts of NaCl1. The molar ratio of the gel in the form of oxide was as follows.

SiO2/A1203=78.4 Nα20/A120s=49.9 ゲルは周囲の温度で4時間攪拌し、ついで95−110
℃(200−280”F)まで加熱して40時間激しく
攪拌し続けた。ゲルの約65%が結晶化した時、温度を
150−160℃(300−320’F月こ高めて結晶
化が光子するまでその温度に保った。
SiO2/A1203 = 78.4 Nα20/A120s = 49.9 The gel was stirred for 4 hours at ambient temperature and then 95-110
The temperature was heated to 200-280'F and continued to stir vigorously for 40 hours. When approximately 65% of the gel had crystallized, the temperature was increased to 150-160'C (300-320'F) to stop crystallization. It was kept at that temperature until photon.

ゼオライトのスラリー状生成物全スラリーの4−5倍の
水及びスラリーの0.0002倍の凝集剤(プリマフロ
ックC−7)で稀釈した。静置した後、上澄み液をはか
せた。
The zeolite slurry product was diluted with 4-5 times the total slurry of water and 0.0002 times the slurry of flocculant (Primafloc C-7). After standing still, the supernatant liquid was poured off.

静置した固形物を前段工程と同じく水及びスラリー当り
0.00005部の凝集剤を加えて当初の容積Oこ再ス
ラリー化した。静置後、水相全デカンテーションした。
The solid matter left still was reslurried to its original volume by adding water and 0.00005 parts of flocculant per slurry as in the previous step. After standing still, the entire aqueous phase was decanted.

この再スラリー化・静置・デカンテーションの操作をゼ
オライトのナトリウムの含量が1.0 wt%より低く
なるまで反復した。
This operation of reslurrying, standing, and decantation was repeated until the sodium content of the zeolite became lower than 1.0 wt%.

水洗したゼオライトラ次いで濾過、乾燥した。そしてシ
リカ/アルミナモル比約70及び拘束係数約8.3の値
を有したZSAI−5であることを同定した。
The zeolite was washed with water, then filtered and dried. It was identified as ZSAI-5 having a silica/alumina molar ratio of about 70 and a constraint coefficient of about 8.3.

乾燥したゼオライト生成物kN2流中で3時間、540
’C(1005°F)でか焼し、INNHdJOsNH
4NOx溶液部に対し5部のNH4NOx溶液)を用い
て1時間、周囲の温度で2回イオン交換した。そして約
120℃(250″F)で乾燥した。
Dry zeolite product kN2 stream for 3 hours at 540
Calcined at 'C (1005°F), INNHdJOsNH
Ion exchange was performed twice with 4 parts of NOx solution to 5 parts of NH4NOx solution for 1 hour at ambient temperature. and dried at about 120°C (250″F).

実施例21−24の触媒は実施9叫0(こ従って調製し
たゼオライトを用い、白金含有率L6wt%ly′)C
s −Pt −ZSM−5の結晶寸法の小さなものに到
達するように実施例2及び3の一般的手法を用いて調製
したものであった。触媒の前処理及び水素化反応は実施
例4−7で示した一般的実験手法に従って実施した。実
施例21−24の結果を表5Iこ示す。
The catalysts of Examples 21-24 were prepared using the zeolite prepared in accordance with Example 9 (using the zeolite thus prepared, the platinum content L6 wt % ly').
It was prepared using the general method of Examples 2 and 3 so as to reach the small crystal size of s-Pt-ZSM-5. Pretreatment of the catalyst and hydrogenation reaction were carried out according to the general experimental procedure shown in Examples 4-7. The results of Examples 21-24 are shown in Table 5I.

此の触媒をオレフィン及び水素の存在下で前処理するこ
と(こよりi51こ示す如く、形状選択性水素化触媒が
真(こ得られたのであった。さらに、水素中450℃(
840”F)で追加熱処理を加えることにより、選択性
が一段と向上した。この結果は、ZSM−5の小結晶の
場合でさえも、一旦ゼオライド内側に形成させられた白
金は急速(こは外部表面ζこ移行しないことを示してい
る。競走反応実験において、2−メチルスチレンは10
%よシ僅かしか反応していなかったが、スチレンは完全
tこ水素されて了っていた。実施例28−24はホスフ
ィン化合物の様な燐化合物ζこよる被毒Oこ対する本発
明の形状遠近性触媒の耐性を示している。
By pre-treating this catalyst in the presence of olefin and hydrogen, a shape-selective hydrogenation catalyst was obtained (as shown in Figure 51).
Additional heat treatment at 840"F (840"F) further improved the selectivity. This result shows that even in the case of small crystals of ZSM-5, platinum, once formed inside the zeolide, rapidly This shows that 2-methylstyrene does not migrate to the surface.In the race reaction experiment, 2-methylstyrene
Although only a small percentage of the reaction occurred, the styrene was completely hydrogenated. Examples 28-24 demonstrate the resistance of the shape distance catalyst of the present invention to poisoning by phosphorus compounds such as phosphine compounds.

表   5 小結晶寸法Cs −Pt −ZSE−521オレフィン
+H285008 450℃迄 22    、更ζこH2中450℃      85
00     20で16時間 23  50〜のトリーp−850°    20トリ
ルホスフイン    350°     8の添加 24   5Qiipのホスフィン   350°  
   8の第二回添加 による選択的水素化 97%        18% 〉99%         9% 64%         0.5% 表 6 25  ヘキセン−1+H289%      18%
450℃迄 26  更にH2単独中で  86%     47%
400℃、17hr 27 更にH2単独中で  53%    痕跡450
℃r2hr 28  ヘキセン十H134%      25%35
0℃迄 (実施例29−84に就で9 実施例29−84は実施例1の触媒に類似するが著しく
高いシリカ/アルミナ比を有する形状選択性Pt−ZS
M−5触媒を触媒として用いた形状選択性反応を示して
いる。
Table 5 Small crystal size Cs -Pt -ZSE-521 Olefin + H285008 up to 450°C 22, further 450°C in H2 85
00 16 hours at 20 23 50 ~ Tree p - 850° 20 Tolylphosphine 350° Addition of 8 24 5Qiip Phosphine 350°
Selective hydrogenation by second addition of 8 97% 18% 99% 9% 64% 0.5% Table 6 25 Hexene-1 + H2 89% 18%
Up to 450℃26 Further in H2 alone 86% 47%
400℃, 17hr 27 Further in H2 alone 53% Trace 450
℃r2hr 28 Hexene 134% 25%35
Example 29-84 is a shape-selective Pt-ZS catalyst similar to that of Example 1 but with a significantly higher silica/alumina ratio.
A shape-selective reaction using M-5 catalyst as a catalyst is shown.

約70000)SiOt/AezOs k有り且−1)
約0.54%の白金全含有するZSM−5触媒の還元に
よシ触媒複合体を調4゛“た。還元は温度を室占から4
50℃迄、2℃/鷺nので昇温しつつ窒素及びヘキセン
−1の気流中で実施した。
Approximately 70000) With SiOt/AezOs k and -1)
A catalyst complex was prepared for the reduction of a ZSM-5 catalyst containing about 0.54% total platinum.
The reaction was carried out in a stream of nitrogen and hexene-1 while increasing the temperature to 50°C at a rate of 2°C/n.

実 実施例29の触媒上を400℃及び0.4WIISVで
水素中fn−ドデカンを通じたところ、50%の反応率
で次の物質金含む反応生成混合物を得た。
Passing fn-dodecane in hydrogen over the catalyst of Example 29 at 400 DEG C. and 0.4 WIISV gave the following reaction product mixture containing gold at a conversion rate of 50%.

(1)メタン及びエタンと共にn−ウンデカン及びn−
デカン等よシなるルーバラフイン類・・・・・・すべて
の生成物が金属訪導分解の特徴を示している。(2)一
種の主要成分のシクロパラフィン、n−ヘプチル・シク
ロペンクンと信じられている。(3)2−メチル及び3
−メチル・ウンデカンを主る若干のドデカンの骨格異性
体、及び(4)専らn−ヘキシルベンゼンである芳香族
類。
(1) n-undecane and n- along with methane and ethane
Louver fins such as decane...all products exhibit characteristics of metal-conducting decomposition. (2) It is believed that one of the major components is cycloparaffin, n-heptyl cyclopenkune. (3) 2-methyl and 3
- some skeletal isomers of dodecane, mainly methyl undecane, and (4) aromatics, which are exclusively n-hexylbenzene.

同様な条件でのn−ノナンの反応では主として、1SO
−/ナンfe、TL−オクタン、n−ブチルシクロペン
タン、n−プロピルベンゼン、インダン、及び数個のC
8及びC0芳香族が生成した。
In the reaction of n-nonane under similar conditions, mainly 1SO
-/nanfe, TL-octane, n-butylcyclopentane, n-propylbenzene, indane, and several C
8 and C0 aromatics were produced.

水素を窒素で置換えると脱水素環化が増加し、水素化分
解が減少した。さらに、水素が主要生成物として得られ
た。
Replacing hydrogen with nitrogen increased dehydrocyclization and decreased hydrogenolysis. Furthermore, hydrogen was obtained as the main product.

従ってn−オクタンを原料として、465℃で次の変換
反応が具体化した。
Therefore, the following conversion reaction was carried out at 465° C. using n-octane as a raw material.

水素中  42   2.6    9.6     
7.2窒素中  80   1.6   86.6  
  19.5畳 排気中の組成 実施例29の触媒上を450℃で、直鎖パラフィンのn
−ヘキサデカンと2.6,10.14−テトラメチルペ
ンしたが、分枝パラフィンは僅か8%しか反応しないこ
とが観察された。
In hydrogen 42 2.6 9.6
7.2 in nitrogen 80 1.6 86.6
19.5 tatami The linear paraffin n
-hexadecane and 2,6,10,14-tetramethylpene, it was observed that only 8% of the branched paraffins reacted.

水素中、実施例29の触媒上を400℃で、1・2−ジ
メチルシクロヘキサン及び1,4−ジメチルシクロヘキ
サン(異性体混合物)の等モル混合物全通した。排気中
に0−キシレンは僅か12.5%であったが、p−キシ
レンは29.7%含まれていて、パラ異性体に3倍の選
択性因子を有すること全反映していた。
An equimolar mixture of 1,2-dimethylcyclohexane and 1,4-dimethylcyclohexane (isomer mixture) was passed over the catalyst of Example 29 in hydrogen at 400°C. The exhaust contained only 12.5% 0-xylene, but 29.7% p-xylene, fully reflecting the 3x selectivity factor for the para isomer.

実施例32の反応(こ20m9のトI)−p−1−リル
ホスフィンを添加した時、排気中のキシレン濃度はp−
キシレンが9.8%、O−キシレンが0.7%に減少し
た。これは選択性因子15の値に対応する。さらζこト
リーn −1!ルホスフインを添加しても反応率及び選
択率は変化しなかった。   第形状選択的脱ろう及び
改質の説明の為に、主としてC12’−C18炭化水素
より成るアラビアン・ライト留出油の400乃至65 
U ’F留分全465℃及びWHsVo、4で実施例2
9の触媒上を通した。生成物の分析の結果、専らn−パ
ラフィンが減少し且つ芳香族含量が増加していることを
示した。原料油の流動点−20℃から生成物の流動点は
一42℃に下った。
When the reaction of Example 32 (20 m9 of tri)-p-1-lylphosphine was added, the xylene concentration in the exhaust gas was p-
Xylene decreased to 9.8% and O-xylene decreased to 0.7%. This corresponds to a value of selectivity factor 15. Saraζkotree n -1! Addition of rufosphin did not change the reaction rate or selectivity. 400 to 65 of Arabian Light distillate consisting primarily of C12'-C18 hydrocarbons for the purpose of illustrating shape selective dewaxing and reforming.
Example 2 at U'F fraction total 465 °C and WHsVo, 4
9 catalyst. Analysis of the product showed a decrease in exclusively n-paraffins and an increase in aromatic content. The pour point of the product dropped from the feedstock's pour point of -20°C to -42°C.

1頁の続きContinued from page 1

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、12以上のシリカ/アルミナモル比及びほぼ1乃至
12の範囲内の拘束係数を有するゼオライトに金属触媒
成分を包含させ、且つついで100℃乃至500℃の範
囲の温度ζこ於て一種以上の不飽和炭化水素化合物の存
在下で該金属成分を還元することより成る 形状選択性金属触媒の調製方法。 2 還元工程を水素の共存下で実施する%訂請求の範囲
第1項記載の方法。 a 還元工程を窒素の共存下で実施する特許請求の範囲
第1項記載の方法。 屯 ゼオライトがZSM−5、ZSM−11、ZSM−
12、ZSM−28、ZSM−85、ZSM−88、あ
るいはゼオライト・ベーターのいずれかである特許請求
の範囲第4.2又は8項記載の方法。 & ゼオライトがZSM−5、ZSM−11あるいはゼ
オライトベーターのいずれかである特許請求の範囲第4
項記載の方法。 G 金属触媒成分が周期律表第咀族金属の一種以上の金
属である特許請求の範囲第1項又は第4項記載の方法。 7 金属触媒成分が白金、パラジウムあるいはニッケル
の中の一種又は二種以上である特許請求の範囲第6項記
載の方法。 & 金属触媒成分が白金である特許請求の範囲第7項記
載の方法。 a 不飽和炭化水素化合物がオレフィンである特許請求
の範囲第1.4.6.7、又は8項記載の方法。 1α還元工程を150℃乃至450℃の範囲の温度に於
て実施する特許請求の範囲第1項乃至9項のいづれかζ
こ記載の方法。 IL金属触媒成分のゼオライトに対する重量比が0.0
1%と10%との間である特許請求の範囲第1乃至10
項のいづれかに記載の方法。 1a金金属触媒分をイオン交換をこよりゼオライト中)
こ包含させる特許請求の範囲第1乃至12項のいづれか
に記載の方法。 14金属触媒成分のアンミン錯体を使用してイオン交換
を行う特許請求の範囲第1乃至18項のいづれかに記載
の方法。 15、還元工程の期間中、不飽和炭化水素化合物を1%
乃至100%の範囲の濃度に維持する特許請求の範囲第
1乃至14項のいづれかに記載の方法。 1G不飽和炭化水素化合物の濃度が10%と50%との
範囲内である特許請求の範囲第15項記載の方法。 ■7更に、還元工程に先立ちゼオライト中に陽イオンを
逆変換させる工程をも含む特許請求の範囲第1乃至16
項のいづれかに記載の方法。 1&逆交換した陽イオンがセシウムである特許請求の範
囲第17項記載の方法。 19、嵩高い触媒毒を用いた処理によシ該触媒の選択性
を更に向上させる工程をも更に含む特許請求の範囲第1
乃至18項のいづれかζこ記載の方法。 2α嵩高い触媒毒がトリーn−トリルホスフィンである
特許請求の範囲第19項記載の方法。 2、特許請求の範囲第1乃至20項のいづれかに記載の
方法ζこ依り調製した形状選択性金属触媒。 双金属触媒成分及び、12以上のシリカ/アルミナモル
比及びはソ1乃至12の範囲内の拘束係数を有するゼオ
ライトより成り、且つヘキセン−1の4,4ジメチルヘ
キセン−1に対する選択水素化の選択率が2.0より犬
である触媒であることを特徴とする形状選択性金属触媒
。 ムゼオライトの結晶寸法が約0.1ミクロン以上である
特許請求の範囲第21又は22項記載の触媒。 %ゼオライトが800 : 1以上のシリカ/アルミナ
モル比を有する特許請求の範囲第21乃至23項の(、
NづれカーGこ記載の触媒。 漁金属触媒成分が白金、)くラジウムある(1はニッケ
ルの中の一種又は二種以上である特許請求の範囲第22
項E載の触媒。 玉有機化合物含有原料を特許請求の範囲第り乃至25項
のいづれかに記載の形状選択性金属触媒と反応条件下で
接触させることを特徴とする、有機化合物含有原料の形
状選択的接触変換方法。 2’2 原料中の有機化合物がアルケン類、ジエン類、
ポリエン類、アルキン類、シクレン類、芳香族炭化水素
化合物類、アルキル芳香族炭化水素化合物類あるいは)
(ラフイン類の中の一種又は二種以上である特許請求の
範囲第26項記載の方法。 玉アルキル芳香族炭化水素化合物類がキシレン類、エチ
ルベンゼンあるいはそれらの混合物であり、また)くラ
フイン類がノルマル・パラフィン類である特許請求の範
囲第27項記載の方法。 2a原料がアルキル芳香族炭化水素化合物より成り、且
つ反応条件が260℃乃至600℃の反応温度、240
 kPa乃至70001cPaの反応圧力及び1乃至2
oの水素/原料アルキル芳香族炭化水素モル比の範囲内
である特許請求の範囲第28項記載の方法。 3α該アルキル芳香族炭化水素がキシレン類であ九且つ
形状選択的接触変換反応が異性化反応である特許請求の
範囲第29項記載の方法。 8L該アルキル芳香族炭化水素がエチルベンゼンであり
、且つ形状選択的接触変換反応がキシレン類より成る生
成物を得る反応である特許請求の範囲第29項記載の方
法。 !250℃乃至600℃の反応温度及び10 kPa乃
至10.000kPαの反応圧力の範−内の反応条件下
で、特許請求の範囲第21乃至25項のいづれかに記載
の形状選択、性金属触媒と原料(油)とを接触させるこ
とを特徴とするワックス含有原料の形状選択的接触変換
を実施する方法。 8a−20℃乃至540℃の反応温度、100kPα乃
至’7800kPaの反応圧力及び0.1乃至20の水
素/原料不飽和炭化水素モル比の範囲内の反応条件下で
、特許請求の範囲第21乃至25項のいづれかに記載の
形状選択性金属触媒と原料とを接触させることを特徴と
する不飽和炭化水素化合物類を含む原料の形状選択的接
触変換を実施する方法。 挺不飽和炭化水素化合物類がアルケン類、ジエン類、ポ
リエン類、アルキン類、シクレン類あるいは芳香族炭化
水素化合物類の中の一種又は二種以上である特許請求の
範囲第88項記載の方法。
Claims: A metal catalyst component is incorporated into a zeolite having a silica/alumina molar ratio of 1, 12 or more and a restraint coefficient within the range of approximately 1 to 12, and then at a temperature ζ in the range of 100°C to 500°C. A method for preparing a shape-selective metal catalyst comprising reducing the metal component in the presence of one or more unsaturated hydrocarbon compounds. 2. The method according to claim 1, wherein the reduction step is carried out in the presence of hydrogen. The method according to claim 1, wherein the reduction step is carried out in the presence of nitrogen. Tun Zeolite is ZSM-5, ZSM-11, ZSM-
12, ZSM-28, ZSM-85, ZSM-88, or zeolite beta. & Claim 4, wherein the zeolite is either ZSM-5, ZSM-11 or zeolite beta.
The method described in section. G. The method according to claim 1 or 4, wherein the metal catalyst component is one or more metals of Group M of the Periodic Table. 7. The method according to claim 6, wherein the metal catalyst component is one or more of platinum, palladium, or nickel. & The method according to claim 7, wherein the metal catalyst component is platinum. a. The method according to claim 1.4.6.7 or 8, wherein the unsaturated hydrocarbon compound is an olefin. ζ of any one of claims 1 to 9, wherein the 1α reduction step is carried out at a temperature in the range of 150°C to 450°C.
The method described here. The weight ratio of IL metal catalyst component to zeolite is 0.0
Claims 1 to 10 between 1% and 10%
The method described in any of the paragraphs. 1a) The gold metal catalyst is ion-exchanged into zeolite)
A method according to any one of claims 1 to 12, which includes this. 19. The method according to claim 1, wherein ion exchange is performed using an ammine complex of 14 metal catalyst components. 15. During the reduction process, 1% of unsaturated hydrocarbon compounds
15. A method according to any of claims 1 to 14, wherein the concentration is maintained in the range of 100%. 16. The method of claim 15, wherein the concentration of the 1G unsaturated hydrocarbon compound is within the range of 10% and 50%. (7) Claims 1 to 16 further include a step of converting cations back into the zeolite prior to the reduction step.
The method described in any of the paragraphs. 18. The method according to claim 17, wherein the cation exchanged with 1 and back is cesium. 19. Claim 1 further comprising the step of further improving the selectivity of the catalyst by treatment with a bulky catalyst poison.
The method described in any one of Items 1 to 18. 20. The method of claim 19, wherein the 2α bulky catalyst poison is tri-n-tolylphosphine. 2. A shape-selective metal catalyst prepared by the method ζ according to any one of claims 1 to 20. consisting of a bimetallic catalyst component and a zeolite having a silica/alumina molar ratio of 12 or more and a constraint coefficient in the range of 1 to 12, and selectivity for the selective hydrogenation of hexene-1 to 4,4 dimethylhexene-1. 1. A shape-selective metal catalyst characterized in that the shape-selective metal catalyst is smaller than 2.0. 23. The catalyst of claim 21 or 22, wherein the muzeolite has a crystalline size of about 0.1 micron or more. % zeolite has a silica/alumina molar ratio of 800:1 or more (,
Catalyst described here. Claim 22 The fishing metal catalyst component is platinum, radium (1 is one or more of nickel)
Catalysts listed in Section E. A method for shape-selective catalytic transformation of an organic compound-containing raw material, the method comprising contacting the raw organic compound-containing raw material with the shape-selective metal catalyst according to any one of claims 1 to 25 under reaction conditions. 2'2 The organic compounds in the raw materials are alkenes, dienes,
polyenes, alkynes, cyclenes, aromatic hydrocarbon compounds, alkyl aromatic hydrocarbon compounds or)
(The method according to claim 26, wherein the rough alkyl aromatic hydrocarbon compound is xylenes, ethylbenzene, or a mixture thereof; 28. The method according to claim 27, wherein the paraffins are normal paraffins. 2a The raw material consists of an alkyl aromatic hydrocarbon compound, and the reaction conditions are a reaction temperature of 260 ° C. to 600 ° C., 240 ° C.
reaction pressure of kPa to 70001 cPa and 1 to 2
29. The method of claim 28, wherein the hydrogen/raw material alkyl aromatic hydrocarbon molar ratio is within the range of o. 3α The method according to claim 29, wherein the alkyl aromatic hydrocarbon is xylenes and the shape-selective catalytic conversion reaction is an isomerization reaction. 30. The method of claim 29, wherein the alkyl aromatic hydrocarbon is ethylbenzene and the shape-selective catalytic conversion reaction is a reaction to obtain a product consisting of xylenes. ! Under reaction conditions within the range of a reaction temperature of 250°C to 600°C and a reaction pressure of 10 kPa to 10.000 kPa, the shape-selectable, flexible metal catalyst and raw materials according to any one of claims 21 to 25 are processed. 1. A method for carrying out shape-selective catalytic transformation of a wax-containing raw material, the method comprising bringing the wax-containing raw material into contact with (oil). 8a - under reaction conditions ranging from a reaction temperature of 20°C to 540°C, a reaction pressure of 100kPa to '7800kPa and a hydrogen/raw material unsaturated hydrocarbon molar ratio of 0.1 to 20, claims 21 to 21. A method for carrying out shape-selective catalytic transformation of a raw material containing unsaturated hydrocarbon compounds, the method comprising bringing the shape-selective metal catalyst according to any one of Item 25 into contact with the raw material. 89. The method according to claim 88, wherein the unsaturated hydrocarbon compounds are one or more of alkenes, dienes, polyenes, alkynes, cyclenes, or aromatic hydrocarbon compounds.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61281196A (en) * 1985-04-17 1986-12-11 シエブロン リサ−チ コンパニ− Reforming catalyst and its production
JPH05117256A (en) * 1990-10-15 1993-05-14 Merck & Co Inc Synthesis of 4-methylthiazole

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JPS61281196A (en) * 1985-04-17 1986-12-11 シエブロン リサ−チ コンパニ− Reforming catalyst and its production
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