JPS5924661B2 - Method for producing catalyst for hydrotreating heavy oil - Google Patents

Method for producing catalyst for hydrotreating heavy oil

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JPS5924661B2
JPS5924661B2 JP52073841A JP7384177A JPS5924661B2 JP S5924661 B2 JPS5924661 B2 JP S5924661B2 JP 52073841 A JP52073841 A JP 52073841A JP 7384177 A JP7384177 A JP 7384177A JP S5924661 B2 JPS5924661 B2 JP S5924661B2
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tungsten
parts
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脩 戸河里
健雄 小野
悦朗 佐藤
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Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
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Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
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  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は鉄、バナジウム、ニッケル等の金属分を有する
重質油の水素化精製用触媒の製造方法に関し、詳しくは
細孔径400Å以下でかつ細孔容積1.0ffl/J以
上である高活性、長寿命のすぐれた水素化精製用触媒を
製造する方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for producing a catalyst for hydrorefining heavy oil having a metal content such as iron, vanadium, or nickel, and more specifically, a catalyst having a pore diameter of 400 Å or less and a pore volume of 1.0 ffl/ The present invention relates to a method for producing a hydrorefining catalyst with high activity and long life that is J or higher.

重質油、特に残油の水素化処理は数多くの問題点をかか
えているが、その大部分は触媒の性能劣化が著しいこと
に関係している。
Hydroprocessing of heavy oil, especially residual oil, has many problems, most of which are related to the significant deterioration of catalyst performance.

その1例をあげれば重質油はアスファルテン、コンラド
ソンカーボンなどを多量に含んでいるため、これらの物
質が触媒の表面に吸着し著しい活性低下を惹き起すこと
がある。
For example, since heavy oil contains large amounts of asphaltene, Conradson carbon, etc., these substances may be adsorbed onto the surface of the catalyst, causing a significant decrease in activity.

しかもこれらの物質は炭素質として触媒上に沈着し易い
ため反応時の水素圧を軽質油の処理に比べかなり高く維
持しないと炭素質による触媒の永久被毒が起り易くなる
Moreover, since these substances tend to deposit on the catalyst as carbonaceous substances, permanent poisoning of the catalyst by carbonaceous substances is likely to occur unless the hydrogen pressure during the reaction is maintained much higher than in the treatment of light oil.

また重質残油中に含まれる鉄、バナジウム、ニッケル等
の金属分は反応過程で触媒に堆積し活性低下を惹き起す
とともに、触媒細孔を物理的に閉塞してしまうため、こ
れらの金属分もまた触媒寿命を縮める大きな原因となっ
ている。
In addition, metals such as iron, vanadium, and nickel contained in heavy residual oil accumulate on the catalyst during the reaction process, causing a decrease in activity and physically clogging the catalyst pores. is also a major cause of shortening catalyst life.

このような数々の問題点を克服するために従来から残渣
油の水素化処理用触媒に関して種々の工夫がなされてき
た。
In order to overcome these problems, various efforts have been made regarding catalysts for hydrotreating residual oil.

しかしながら触媒活性と触媒寿命あるいは触媒の強度と
触媒寿命との間には背反的な関係があり、今なお充分な
性能を持つ触媒は完成されていない。
However, there is a trade-off relationship between catalyst activity and catalyst life, or between catalyst strength and catalyst life, and a catalyst with sufficient performance has not yet been completed.

例えば活性を上げるためには触媒の表面積および充填密
度を大きくする必要があるが、そのためには触媒の平均
細孔径ならびに細孔容積を小さくしなければならない。
For example, in order to increase the activity, it is necessary to increase the surface area and packing density of the catalyst, but to do so, the average pore diameter and pore volume of the catalyst must be decreased.

しかしこのような触媒では油中の金属分が触媒ペレット
の表面に集中的に析出するため短時間で触媒が劣化して
しまう。
However, in such a catalyst, the metal content in the oil precipitates intensively on the surface of the catalyst pellet, resulting in the catalyst deteriorating in a short period of time.

従って活性と寿命とを適当におり合せて細孔径を選定す
ることが必要となるわけである。
Therefore, it is necessary to select a pore diameter that appropriately balances activity and life.

また金属分の析出による劣化は触媒の粒子径を小さくす
ることにより軽減することができるが、この方法には限
界があり触媒を微粒子にすると、触媒強度が小さくなる
とともに固定床では差圧の発生が起り易くなるという欠
点を生ずる。
Furthermore, deterioration due to precipitation of metals can be reduced by reducing the particle size of the catalyst, but this method has its limitations.If the catalyst is made into fine particles, the strength of the catalyst will decrease and a pressure difference will occur in a fixed bed. This has the disadvantage that it is more likely to occur.

斜上の如き各種の制限のために重質油の水素化処理用触
媒としては一般に100〜200m/9の表面積を持っ
た平均細孔径100〜200人、粒子サイズ1/16〜
1/32インチの球状あるいは押出成型物が用いられ、
この場合、触媒の細孔容積は通常0.5〜0.8 CI
/l/ 、9程度にとどまっている。
Due to various limitations such as slanting, catalysts for hydrotreating heavy oils generally have a surface area of 100 to 200 m/9, an average pore diameter of 100 to 200 m/9, and a particle size of 1/16 to 1/16 m/9.
A 1/32 inch spherical or extruded product is used,
In this case, the pore volume of the catalyst is usually 0.5-0.8 CI
/l/ remains at around 9.

一方、重質油の水素化分解触媒の性能を上げる一つの方
法としては、表面積を大きくするとともに、それに見合
うだけの細孔容積の増大をはかることであり、それによ
って反応器の大きさを変えることなく、活性を増大せし
め触媒寿命も大きくすることができる。
On the other hand, one way to improve the performance of heavy oil hydrocracking catalysts is to increase the surface area and correspondingly increase the pore volume, thereby changing the size of the reactor. It is possible to increase the activity and extend the catalyst life without causing any damage.

一般に触媒活性は反応器内の単位容積当りの触媒総表面
積(St)に比例する。
Generally, catalyst activity is proportional to the total catalyst surface area (St) per unit volume within the reactor.

すなわち触媒の比表面積をS、充填密度をDとすれば、
5t=SXDという式になり、触媒活性を上昇するため
には、このSXDの値を大きくすれば良い。
That is, if the specific surface area of the catalyst is S and the packing density is D, then
The formula is 5t=SXD, and in order to increase the catalytic activity, the value of SXD should be increased.

ここで、δを触媒の真比重、■を細孔容積、εを反応器
内の空隙率とすれば、 D=(1−ε)/(1/δ+■)である。
Here, if δ is the true specific gravity of the catalyst, ■ is the pore volume, and ε is the porosity in the reactor, then D=(1−ε)/(1/δ+■).

また触媒の平均細孔径をrとすれば、良く知られたWh
eelerの式より、5=2v/rであるから、5t=
2v/rX(1−e)/(1/δ十V)が成り立つ。
Also, if the average pore diameter of the catalyst is r, then the well-known Wh
From Eeler's formula, 5=2v/r, so 5t=
2v/rX(1-e)/(1/δ+V) holds true.

ここでδ、εは定数であるからこの式よりStは触媒の
平均細孔径が決っていれば、■が大きくなるに従って大
きくなることになる。
Here, δ and ε are constants, so from this equation, if the average pore diameter of the catalyst is fixed, St will increase as ■ becomes larger.

これは言い換えるならば、触媒の平均細孔径を一定にし
て表面積と細孔容積を大きくすればする程、単位容積当
りの触媒活性が増大することを意味している。
In other words, this means that as the surface area and pore volume of the catalyst are increased while keeping the average pore diameter constant, the catalytic activity per unit volume increases.

しかもここで都合の良いことに■が太き(なればなる程
、反応器内の全細孔容積もまた大きくなることである。
Moreover, it is advantageous here that the thicker () the larger the total pore volume in the reactor.

これは油中から析出する金属分の沈積しつる空間が増大
していることを示し、それ故、触媒寿命も長くなる傾向
にある。
This indicates that the space in which metals precipitated from the oil are deposited is increasing, and therefore the catalyst life tends to be longer.

従って平均細孔径を一定(こ保ち、出来る限り細孔容積
を大きくすることが高活性、長寿命の触媒を作る上で有
効であることがわかる。
Therefore, it can be seen that keeping the average pore diameter constant and increasing the pore volume as much as possible is effective in producing a catalyst with high activity and long life.

しかしながら大きな細孔容積をもつ触媒は圧縮強度が著
しく低下するという大きな欠点を有している。
However, catalysts with large pore volumes have a major drawback in that their compressive strength is significantly reduced.

特に1000λを超える細孔の増大は触媒の強度を著し
く弱める。
In particular, an increase in pore size exceeding 1000λ significantly weakens the strength of the catalyst.

工業的に触媒を用いる場合、押出成形物では長さICI
rL当り少なくとも2kgの荷重に耐えうるものでなけ
ればならない。
When catalysts are used industrially, the length ICI for extrudates is
It must be able to withstand a load of at least 2 kg per rL.

また球状の場合1 kgの荷重に耐えうる必要がある。In addition, if it is spherical, it must be able to withstand a load of 1 kg.

触媒の圧縮強度は触媒の直径を大きくすることにより増
大させることが出来るが、残渣油の水素化処理に関して
は脱窒素、脱硫反応の触媒有効係数が低下するために反
応活性の低下をきたしまたも金属分もペレット表面に析
出しやすくなるため寿命も短くなる。
The compressive strength of the catalyst can be increased by increasing the diameter of the catalyst, but when it comes to hydrotreating residual oil, the catalyst effectiveness coefficient for denitrification and desulfurization reactions decreases, resulting in a decrease in reaction activity. Metal content also tends to precipitate on the pellet surface, resulting in a shortened lifespan.

従って残渣油の水素化精製には通常1/16〜l/32
インチの粒径が選ばれている。
Therefore, for hydrorefining of residual oil, usually 1/16 to 1/32
A grain size of inches is chosen.

また従来から水素化処理用触媒は一般的にシリカ、ボリ
ア、リン、フッ素等の酸性付与物質を添加したものある
いは添加しない純アルミナを担体とし、これに周期律表
第VIA族金属および第■族金属を担持せしめた形のも
のが使われている。
Conventionally, hydrotreating catalysts generally use pure alumina as a carrier with or without addition of acidifying substances such as silica, boria, phosphorus, and fluorine, and support metals from group VIA of the periodic table and metals from group IV of the periodic table. A type of metal support is used.

こうした触媒の製造方法は大きく二つに分れており一つ
は純粋のアルミナ成型担体に金属を担持せしめる浸漬法
であり、残る一つはアルミナの出発物質たるアルミナ水
和物と触媒金属塩とを混合せしめた後、成型するゲル混
合法と呼ばれる製造法である。
There are two main methods for producing these catalysts: one is an immersion method in which a metal is supported on a pure alumina molded carrier, and the other is a method in which alumina hydrate, which is the starting material for alumina, and a catalytic metal salt are used. This is a manufacturing method called the gel mixing method, in which the ingredients are mixed and then molded.

このうち浸漬法は担持する前のアルミナの細孔容積に比
べ担持後の細孔容積の減少が避けられないため大きな細
孔容積をもつ触媒を作るには不向きである。
Among these methods, the dipping method is unsuitable for producing a catalyst with a large pore volume because the pore volume after the alumina is supported inevitably decreases compared to the pore volume of the alumina before being supported.

この細孔容積の減少は担体が予じめ有している細孔の一
部を触媒金属化合物が占領するかあるいは閉塞すること
が原因と考えられる。
This decrease in pore volume is thought to be caused by the catalytic metal compound occupying or clogging some of the pores that the carrier already has.

従って金属担持後に必要とする細孔容積よりかなり大き
な細孔容積を持つアルミナが必要とされる。
Therefore, an alumina with a pore volume considerably larger than that required after metal loading is required.

これに対しゲル混合法は予じめ触媒金属をアルミナの焼
成前に添加するため、焼成過程で作られた触媒の細孔が
そのままの状態で使用できることとなる。
On the other hand, in the gel mixing method, the catalyst metal is added in advance to the alumina before firing, so the pores of the catalyst created during the firing process can be used as they are.

従って細孔容積の大きな触媒を作るにはゲル混合法が好
ましいわけであるが、この方法により作った触媒には幾
つかの欠点がある。
Therefore, the gel mixing method is preferable for producing a catalyst with a large pore volume, but the catalyst produced by this method has several drawbacks.

その1つはゲル混合法で作った触媒は浸漬法で作った触
媒に比べ活性が低いということである。
One of them is that catalysts made by the gel mixing method have lower activity than catalysts made by the immersion method.

これは浸漬法が金属化合物をアルミナの表面に担持せし
めるのに対し、ゲル混合法はアルミナと金属化合物の物
理的混合物になっており、金属の有効表面積が小さくな
っているためと考えられる。
This is thought to be because the dipping method supports the metal compound on the alumina surface, whereas the gel mixing method results in a physical mixture of alumina and the metal compound, reducing the effective surface area of the metal.

さらにゲル混合法触媒は浸漬法で作った触媒に比べ強度
が弱G)。
Furthermore, the gel mixing method catalyst has lower strength than the catalyst made using the immersion method (G).

本発明は充分実用に耐えうる圧縮強度をもち、しかも反
応に直接寄与する400Å以下の細孔の容積が、1cd
/gを超える高活性な残渣油の水素化処理用触媒の全く
新しい製造方法を与えるものであり、ゲル混合法に近い
製法をとりながらこのゲル混合法の欠点を解決したもの
である。
The present invention has a compressive strength sufficient for practical use, and the volume of pores of 400 Å or less that directly contribute to the reaction is 1 cd.
The present invention provides a completely new method for producing a catalyst for hydrotreating residual oil with a high activity of more than 200 g/g, and solves the drawbacks of the gel mixing method while employing a production method similar to the gel mixing method.

すなわち本発明は、塩基性アルミニウム塩を酸化アルミ
ニウムに換算して100重量部とモリブデン化合物ある
いはタングステン化合物をモリブデンあるいはタングス
テンに換算して1〜30重量部とを含有する水溶液を、
100〜260℃にて1時間以上水熱処理してゲルを形
成し、次いで得られたゲルを成型して、さらに該成型物
中の水分を水より表面張力の小さい水溶性有機溶剤で置
換後、短時間で乾燥し、その後400〜700°Cで焼
成し、しかる後に周期律表第■族金属の1種以上あるい
は、さらに必要に応じてケイ素、リン、ホウ素およびフ
ッ素の化合物の1種以上を担持することを特徴とする重
質油の水素化精製用触媒の製造方法および塩基性アルミ
ニウム塩を酸化アルミニウムに換算して100重量部と
モリブデン化合物あるいはタングステン化合物をモリブ
デンあるいはタングステンに換算して1〜30重量部と
を含有する水溶液を、100〜260℃にて1時間以上
水熱処理してゲルを形成し、次いで得られたゲルに周期
律表第■族金属の1種以上あるいは、さらに必要に応じ
てケイ素、リン、ホウ素およびフッ素の化合物の1種以
上を混合した後、成型して、さらに該成型物中の水分よ
水より表面張力の小さい水溶性有機溶剤で置換後、短時
間で乾燥し、その後400〜700℃で焼成することを
特徴とする重質油の水素化精製用触媒の製造方法を提供
するものである。
That is, the present invention provides an aqueous solution containing 100 parts by weight of a basic aluminum salt in terms of aluminum oxide and 1 to 30 parts by weight of a molybdenum compound or tungsten compound in terms of molybdenum or tungsten.
A gel is formed by hydrothermal treatment at 100 to 260°C for 1 hour or more, then the resulting gel is molded, and the water in the molded product is replaced with a water-soluble organic solvent having a surface tension lower than that of water. Dry for a short time, then calcined at 400 to 700°C, and then add one or more metals from Group Ⅰ of the periodic table or, if necessary, one or more compounds of silicon, phosphorus, boron, and fluorine. A method for producing a catalyst for hydrotreating heavy oil, which is characterized in that it supports 100 parts by weight of a basic aluminum salt in terms of aluminum oxide, and a molybdenum compound or tungsten compound of 1 to 100 parts by weight in terms of molybdenum or tungsten. An aqueous solution containing 30 parts by weight is hydrothermally treated at 100 to 260°C for 1 hour or more to form a gel, and then the resulting gel is treated with one or more metals from Group Ⅰ of the periodic table, or as necessary. After mixing one or more of silicon, phosphorus, boron, and fluorine compounds according to the requirements, the molded product is molded, and the water in the molded product is replaced with a water-soluble organic solvent whose surface tension is lower than that of water, followed by drying in a short time. The present invention provides a method for producing a catalyst for hydrorefining heavy oil, which is characterized in that the catalyst is then calcined at 400 to 700°C.

本発明の方法に用いる原料は、塩基性アルミニウム塩と
モリブデン化合物あるいはタングステン化合物を含有す
る水溶液である。
The raw material used in the method of the present invention is an aqueous solution containing a basic aluminum salt and a molybdenum compound or a tungsten compound.

この水溶液は塩基性アルミニウム塩の水溶液にモリブデ
ン化合物あるいはタングステン化合物の粉末もしくは水
溶液を混合して調製する。
This aqueous solution is prepared by mixing a powder or aqueous solution of a molybdenum compound or tungsten compound with an aqueous solution of a basic aluminum salt.

ここで塩基性アルミニウム塩は式Al(OH)mX(3
m)/aで表わされ、この中でXはC13s NO3−
s S 04 ”一等の酸根を示し、αは各イオンの価
数を示す。
Here the basic aluminum salt has the formula Al(OH)mX(3
m)/a, in which X is C13s NO3-
s S 04 ” indicates a first-class acid radical, and α indicates the valence of each ion.

またmは塩基度と称する値であり好ましくは2.4〜2
.8の値とする。
Moreover, m is a value called basicity, and is preferably 2.4 to 2.
.. The value shall be 8.

原料水溶液中における前記塩基性アルミニウム塩とモリ
ブデン化合物あるいはタングステン化合物の含有割合は
塩基性アルミニウム塩100重量部(酸化アルミニウム
に換算)に対して、モリブデン化合物あるいはタングス
テン化合物1〜30重量部(モリブデンあるいはタング
ステンに換算)の範囲とし、そのうち特に10〜20重
量部とするのが好ましい。
The content ratio of the basic aluminum salt and the molybdenum compound or tungsten compound in the raw material aqueous solution is 1 to 30 parts by weight of the molybdenum compound or tungsten compound (molybdenum or tungsten compound) to 100 parts by weight of the basic aluminum salt (converted to aluminum oxide). (converted to), and preferably 10 to 20 parts by weight.

1重量部未満ではモリブデン化合物あるいはタングステ
ン化合物を加える効果がなく、一方30重量部を超える
と塩基性アルミニウム塩の水熱処理により生成するベー
マイトにモリブデン、タングステンの全部が結合できず
、一部遊離した状態で存在することとなり好ましくない
If it is less than 1 part by weight, there is no effect of adding a molybdenum compound or tungsten compound, while if it exceeds 30 parts by weight, all of the molybdenum and tungsten cannot be bonded to the boehmite produced by hydrothermal treatment of basic aluminum salt, and some of the molybdenum and tungsten are left in a free state. This is not desirable.

ここでモリブデン化合物としては、パラモリブデン酸ア
ンモニウム、モリブデン酸、′三酸化モリブデン、リン
モリブデン酸アンモニウムあるいはモリブデン酸ナトリ
ウム等が好適であり、またタングステン化合物としては
パラタングステン酸アンモニウム、リンタングステン酸
、リンタングステン酸アンモニウム、ケイタングステン
酸、ケイタングステン酸アンモニウム、タングステン酸
カリウムあるいはタングステン酸ナトリウム等が好適に
用いられる。
Here, suitable molybdenum compounds include ammonium paramolybdate, molybdic acid, molybdenum trioxide, ammonium phosphomolybdate, and sodium molybdate, and examples of tungsten compounds include ammonium paratungstate, phosphotungstic acid, and phosphotungsten. Ammonium acid, tungstic acid, ammonium tungstate silicate, potassium tungstate, sodium tungstate, etc. are preferably used.

本発明の方法においては、上述の如く調整した原料水溶
液を100〜260℃にて1時間以上水熱処理してゲル
を形成する。
In the method of the present invention, a raw material aqueous solution prepared as described above is hydrothermally treated at 100 to 260° C. for 1 hour or more to form a gel.

水熱処理は通常はオートクレーブ中にて行なう。Hydrothermal treatment is usually carried out in an autoclave.

この水熱処理においてモIJ −jデン化合物あるいは
タングステン化合物は、塩基性アルミニウム塩の脱水縮
合に伴うベーマイト生成反応に関与する。
In this hydrothermal treatment, the compound or tungsten compound participates in the boehmite production reaction accompanying the dehydration condensation of the basic aluminum salt.

モリブデン化合物あるいはタングステン化合物はベーマ
イトの表面に結合し、ベーマイトの成長を抑制する。
A molybdenum compound or a tungsten compound binds to the surface of boehmite and suppresses the growth of boehmite.

この過程においてベーマイト粒子の形状および大きさを
高活性、長寿命の触媒に適するように調節するには水熱
処理の温度を100〜260℃、好ましくは150〜2
00℃に選定し、また処理時間は通常1時間以上、好ま
しくは2時間以上とする。
In this process, in order to adjust the shape and size of boehmite particles to be suitable for highly active and long-life catalysts, the temperature of the hydrothermal treatment is 100-260°C, preferably 150-260°C.
00°C, and the treatment time is usually 1 hour or more, preferably 2 hours or more.

ただし水熱処理では平衡状態となれば時間により変化し
ないので平衡状態を得るように選択すればよい。
However, in hydrothermal treatment, if an equilibrium state is reached, it does not change over time, so selection may be made to obtain an equilibrium state.

一例をあげれば、モリブデン化合物を塩基性アルミニウ
ム塩100重量部(酸化アルミニウムに換算)に対し7
.5重量部(モリブデンに換算)加えて200℃で水熱
処理して作られたゲル中のベーライト粒子は電子顕微鏡
写真によれば、たて300人、横100人、厚み20人
程度の楕円盤状の結晶であり、これを焼成して作られる
アルミナモリブデナは330mj/gの表面積を持つ。
For example, 7 parts by weight of a molybdenum compound is added to 100 parts by weight of a basic aluminum salt (calculated as aluminum oxide).
.. According to an electron micrograph, the barite particles in the gel made by adding 5 parts by weight (calculated as molybdenum) and hydrothermally treating it at 200°C have an elliptical disk shape with a length of about 300 mm, a width of 100 mm, and a thickness of about 20 mm. The alumina molybdena produced by firing this crystal has a surface area of 330 mj/g.

これに対し、モリブデン化合物を加えず塩基性アルミニ
ウム塩の水溶液のみを200℃で水熱処理した場合には
、そのベーマイト粒子は幅約1000人長さ数ミクロン
の板状を呈し、このベーマイトにモリブデン化合物をモ
リブデンとして塩基性アルミニウム塩100重量部(酸
化アルミニウムに換算)に対し7.5重量部となるよう
に加えて乾燥、焼成せしめて生成したアルミナモリブデ
ナは、110m/9の表面積しか持たない。
On the other hand, when only an aqueous solution of a basic aluminum salt is hydrothermally treated at 200°C without adding a molybdenum compound, the boehmite particles take on a plate shape of approximately 1000 mm in width and several microns in length; Alumina molybdena produced by adding 7.5 parts by weight of molybdenum to 100 parts by weight of basic aluminum salt (converted to aluminum oxide), drying and firing, has a surface area of only 110 m/9.

板状に発達したベーマイトを原料とするアルミナは2つ
の点で本発明の目的とする水素化処理用触媒原料として
は好ましくない。
Alumina made from boehmite which has developed into a plate shape is not suitable as a catalyst raw material for hydrotreating as the object of the present invention for two reasons.

その1つは表面積が小さいために触媒活性が低いこと、
またその2つ目としては細孔容積を犬にすると細孔径が
大きくなりすぎるために、重質残油の水素化処理におい
て炭素質を生成しやすく活性低下が速くなってしまうこ
とである。
One of them is that the catalytic activity is low due to the small surface area.
The second problem is that when the pore volume is increased, the pore diameter becomes too large, which tends to generate carbonaceous substances in the hydrogenation treatment of heavy residual oil, resulting in a rapid decline in activity.

従って本発明の方法においてはベーマイトの微小結晶が
望ましい。
Therefore, microcrystals of boehmite are desirable in the method of the present invention.

しかしながら予じめ製造したベーマイト微結晶とモリブ
デン化合物あるいはタングステン化合物を混合してもベ
ーマイトとこれらの金属の結合を起させることは出来な
い。
However, even if boehmite microcrystals produced in advance are mixed with a molybdenum compound or a tungsten compound, it is not possible to cause bonding between boehmite and these metals.

ベーマイト微結晶とこれらの金属を結合せしめる点にお
いて本発明は卓越した技術を与えるものである。
The present invention provides an outstanding technique in bonding boehmite microcrystals with these metals.

さらにベーマイト微結晶に予じめモリブデンあるいはタ
ングステンを結合せしめておく利点はモリブデンあるい
はタングステンの有効表面積が大きくなり触媒活性が高
くなることにもある。
Furthermore, the advantage of bonding molybdenum or tungsten to boehmite microcrystals in advance is that the effective surface area of molybdenum or tungsten becomes larger and the catalytic activity becomes higher.

その上、触媒製造上、極めて取扱いが便利な次のような
利点を生ずる。
In addition, it has the following advantages of extremely convenient handling in catalyst production.

即ち、本発明にもとづくベーマイトゲルは単なるベーマ
イトとモリブデン化合物あるいはタングステン化合物の
混合ゲルに比べ、洗滌・濾過あるいは脱水工程でモリブ
デン、タングステンの流出を全く心配する必要が無い。
That is, compared to a simple mixed gel of boehmite and a molybdenum compound or a tungsten compound, the boehmite gel according to the present invention does not need to worry about outflow of molybdenum or tungsten during washing, filtration, or dehydration steps.

しかも焼成後のアルミナモリブデナあるいはアルミナタ
ングステナは、本発明にもとづき製造したものの方がは
るかに耐水性がある。
Moreover, the alumina molybdena or alumina tungstena produced according to the present invention after firing is much more water resistant.

即ち本発明にもとづくアルミナモリブデナあるいはアル
ミナタングステナは水につけた後、再び乾燥・焼成して
も細孔の収縮を起さない。
That is, the alumina molybdena or alumina tungstena according to the present invention does not cause pore shrinkage even if it is soaked in water and then dried and fired again.

これに対し、純粋のベーマイトあるいはベーマイトとモ
リブデン化合物あるいはタングステン化合物の混合物か
ら作ったアルミナ担体もしくはアルミナモリブデナ、ア
ルミナタングステナは、焼成温度700℃以下のもので
は、水につけ乾燥・焼成することにより著しい細孔の収
縮を惹き起す。
On the other hand, alumina carriers made from pure boehmite or mixtures of boehmite and molybdenum compounds or tungsten compounds, alumina molybdena, and alumina tungstena, which have a firing temperature of 700°C or lower, are significantly damaged by soaking in water, drying, and firing. Causes pore contraction.

本発明によるアルミナモリブデナあるいはアルミナタン
グステナの特徴は触媒として必要なその他の金属を水溶
液のままで浸漬することによって担持てきる点において
きわめて便利である。
A feature of the alumina molybdena or alumina tungstena according to the present invention is that it is extremely convenient in that it can support other metals necessary as a catalyst by immersing it in an aqueous solution.

次に本発明においては、上述の操作にて得られたゲルを
成型して成型物とする。
Next, in the present invention, the gel obtained by the above-described operation is molded into a molded article.

成型は各種方法によることができるが、例えば予じめゲ
ルの含水量を調節しておき、これを適当な押出成型機を
用いてダイスの孔より押出すことにより成型物とするこ
とができる。
Molding can be carried out by various methods, but for example, a molded product can be obtained by adjusting the water content of the gel in advance and extruding it through the holes of a die using a suitable extruder.

また、ゲルを成型するに際してコバルト、ニッケル等の
水素化能力をもつ周期律表第■族金属の1種以上さらに
必要に応じてアルミナと結合して酸性を発現させるケイ
素、リン、ホウ素およびフッ素の化合物の1種以上をゲ
ルに混合しておくことも有効である。
In addition, when molding the gel, one or more metals from group Ⅰ of the periodic table that have hydrogenation ability, such as cobalt and nickel, as well as silicon, phosphorus, boron, and fluorine, which combine with alumina to develop acidity, are added as necessary. It is also effective to mix one or more compounds into the gel.

続いてこの成型物をそのまま乾燥・焼成した場合には、
細孔容積、表面積とも極めて貧弱なものしか得られない
If this molded product is then dried and fired as it is,
Only extremely poor pore volume and surface area can be obtained.

これは成型物中の水が蒸発時にその表面張力の働きによ
り成型物のゲル構造を収縮せしめるためである。
This is because when the water in the molded product evaporates, its surface tension causes the gel structure of the molded product to contract.

ベーマイトゲルのこの収縮を防ぐ目的で、本発明の方法
では成型した該ベーマイトゲル中の水分を水より表面張
力の小さい有機溶剤にて置換しこれを急速に乾燥するこ
とにより最も良好な細孔性状を持つ触媒を作り出すこと
が出来る。
In order to prevent this shrinkage of the boehmite gel, in the method of the present invention, the water in the molded boehmite gel is replaced with an organic solvent whose surface tension is lower than that of water, and this is rapidly dried to obtain the best pore properties. It is possible to create a catalyst with

通常ベーマイトゲルとモリブデン化合物あるいはタング
ステン化合物との混合物を成型して有機溶剤で洗浄する
場合には、成型物は固型分の濃度を20%以上にしてお
かないと有機溶剤により膨潤し型くずれを起し、さらに
ベーマイトゲルは乾燥もしくは加圧濾過により固型分濃
度20%以上にする過程でその結晶の配列に影響を受は
成形体の物性は変化してしまう。
Normally, when a mixture of boehmite gel and a molybdenum compound or tungsten compound is molded and washed with an organic solvent, the solid content of the molded product must be kept at 20% or more, otherwise it will swell with the organic solvent and lose its shape. Furthermore, when the boehmite gel is dried or filtered under pressure to reach a solid content of 20% or more, the physical properties of the molded product change due to the arrangement of its crystals.

本発明による成型物が20%以下の固型分程度で有機溶
剤中に漬けて脱水置換する過程においてなぜ型くずれを
起さないかという点については未だ不明であるが、通常
のベーマイト微結晶が針状結晶であるのに対し、本発明
ではモリブデンあるいはタングステンと結合したベーマ
イト微結晶が楕円盤状を呈していることが関係している
か、あるいはベーマイトの表面に結合したモリブデンあ
るいはタングステンに何らかの作用があるためとも考え
られる。
It is still unclear why the molded product according to the present invention does not lose its shape during the process of dehydration and dehydration by immersing it in an organic solvent with a solid content of about 20% or less, but ordinary boehmite microcrystals are In contrast, in the present invention, the boehmite microcrystals bonded to molybdenum or tungsten have an ellipsoidal shape, or the molybdenum or tungsten bonded to the surface of boehmite has some effect. It is also possible that this is due to the reason.

本発明において使用する水より表面張力の小さい水溶性
有機溶剤とは、水と混合可能な液状物質であればほとん
ど使用可能である。
The water-soluble organic solvent used in the present invention, which has a surface tension lower than that of water, can be almost any liquid substance that is miscible with water.

しかしながら望ましくは、熱に安定で安価で毒性が少な
く、粘度が小さくまた蒸気圧の高いものが望ましい。
However, desirably, it is thermally stable, inexpensive, less toxic, has a low viscosity, and has a high vapor pressure.

その点において炭素数1〜6のアルコールたとえばメタ
ノール、エタノール、n −フロパノール、i−プ0/
くノール、n−ブタノール、i−ブタノール、アミルア
ルコール、ヘキシルアルコールやアセトン、氷酢酸等が
好適である。
In that respect, alcohols having 1 to 6 carbon atoms such as methanol, ethanol, n-furopanol, i-propanol,
Preferred are alcohol, n-butanol, i-butanol, amyl alcohol, hexyl alcohol, acetone, glacial acetic acid, and the like.

これらはすべて表面張力が20 dyne/cm、であ
り、水のそれよりも著しく小さい。
All of these have a surface tension of 20 dyne/cm, which is significantly lower than that of water.

本発明によるベーマイトに予じめニッケル、コバルト等
の周期律表第■族金属やケイ素、ホウ素、リン、フッ素
等を含む化合物を加えである場所には、これらの化合物
の溶解度の極めて小さい水溶性有機溶剤を選択すること
が好ましい。
The boehmite according to the present invention is preliminarily added with compounds containing Group I metals of the periodic table such as nickel and cobalt, as well as silicon, boron, phosphorus, fluorine, etc., and these compounds have extremely low solubility in water. Preference is given to selecting organic solvents.

その理由は、多量の有機溶剤でゲル成型物を洗浄する過
程において、これらの化合物がゲル成型物中から離脱す
ることを防ぐためである。
The reason for this is to prevent these compounds from being separated from the gel molding during the process of washing the gel molding with a large amount of organic solvent.

次にこのようにして有機溶剤で置換した成型物の乾燥に
ついては充分注意を払う必要がある。
Next, it is necessary to pay sufficient attention to the drying of the molded product substituted with the organic solvent in this manner.

有機溶剤で置換したゲルの成型物を大気中に放置し風乾
せしめた場合には、該成型物は著しい収縮を起し、得ら
れるアルミナモリブデナあるいはアルミナタングステン
は表面積、細孔容積とも極めて貧弱なものとなってしま
う。
When a gel molded product substituted with an organic solvent is left in the air to air dry, the molded product undergoes significant shrinkage, and the resulting alumina molybdena or alumina tungsten has extremely poor surface area and pore volume. It becomes a thing.

本発明者らは、乾燥速度が物性に及ぼす影響について種
々検討した結果、該成型物を多量の熱が与えられる雰囲
気にさらすことによって急速に有機溶媒を飛散せしめる
と、該成型物の細孔容積が著しく大きなものとなること
を見出した。
As a result of various studies on the effect of drying rate on physical properties, the present inventors found that if the organic solvent is rapidly scattered by exposing the molded product to an atmosphere in which a large amount of heat is applied, the pore volume of the molded product increases. was found to be significantly large.

最終的に得られるアルミナモリブデナあるいはアルミナ
タングステンの細孔容積を1crit/g以上にしよう
とすれば乾燥に要する時間は60分以内でなければなら
ず、また望ましくは20分以内に乾燥を完了させる。
If the pore volume of the final alumina molybdena or alumina tungsten is to be 1 crit/g or more, the time required for drying must be within 60 minutes, and preferably drying is completed within 20 minutes. .

乾燥速度は速ければ速い程得られる触媒の細孔容積、表
面積は大きくなるが、圧縮強度は低下するので必要に応
じて乾燥速度をコントロールする必要がある。
The faster the drying rate, the larger the pore volume and surface area of the resulting catalyst, but the lower the compressive strength, so it is necessary to control the drying rate as necessary.

乾燥方法については、各ペレットの重量減少速度が同じ
で、しかも連続的であることが、ペレット個々の物性の
バラツキをなくすためには必要である。
Regarding the drying method, it is necessary that the weight reduction rate of each pellet be the same and continuous in order to eliminate variations in the physical properties of individual pellets.

従って熱風炉の上部より該成型物を落下せしめる方法あ
るいはロータリーキルンの中を一定速度で該成型物を移
動せしめる方式等が好ましい。
Therefore, it is preferable to use a method in which the molded product is dropped from the top of a hot-blast stove or a method in which the molded product is moved at a constant speed in a rotary kiln.

次に有機溶剤で置換する上で有機溶剤中に溶解している
水分の量もまた物性に大きく影響する。
Next, when replacing with an organic solvent, the amount of water dissolved in the organic solvent also greatly affects the physical properties.

水分量が多くなる程、最終的に得られた触媒の物性は低
下する。
As the water content increases, the physical properties of the finally obtained catalyst deteriorate.

しかしながら水分量を極端に減少せしめると、触媒は6
00Å以上の大きな細孔が増大するために圧縮強度が著
しく小さくなってしまう。
However, if the water content is extremely reduced, the catalyst becomes 6
Because the large pores of 00 Å or more increase, the compressive strength becomes significantly smaller.

従って有機溶剤中の水分量は091〜20%望ましくは
1〜10%の範囲におさめておく。
Therefore, the water content in the organic solvent is kept within the range of 0.91% to 20%, preferably 1% to 10%.

さらに、本発明の方法において乾燥した成型物を最終的
に触媒を仕上げるためには、該成型物を400〜700
℃で焼成した後これに必要とする金属元素等を担持せし
める必要がある。
Furthermore, in order to finalize the catalyst from the molded product dried in the method of the present invention, the molded product must be heated to 400 to 700
After firing at ℃, it is necessary to support the necessary metal elements and the like.

ただし、前記した如く、ゲルの成型前にこれらを混合し
た場合には再度金属元素等を担持させる必要がない。
However, as described above, if these are mixed before forming the gel, there is no need to support the metal element again.

ここで担持すべき物質はニッケル、コバルト、鉄等の周
期律表第■族金属の1種あるいはそれ以上である。
The substance to be supported here is one or more of Group I metals of the periodic table, such as nickel, cobalt, and iron.

またさらに必要に応じてケイ素、リン、ホウ素およびフ
ッ素の化合物の1種以上を担持せしめることも有効であ
る。
Furthermore, it is also effective to support one or more of silicon, phosphorus, boron, and fluorine compounds as necessary.

これらの物質を担持する方法としては、特に制限はなく
例えばこれらの物質を前記成型物にふりかけるか、ある
いはこれらの物質の水溶液に成型物を浸漬するなどの簡
単な操作でよい。
There are no particular limitations on the method of supporting these substances, and simple operations such as sprinkling these substances on the molded article or immersing the molded article in an aqueous solution of these substances may be used.

後者の方法によるときは、水溶液中にアンモニアを存在
せしめてはならない。
When using the latter method, ammonia must not be present in the aqueous solution.

アンモニアを用いると、しばしばモリブデンあるいはタ
ングステンが触媒から離脱し易くなるからである。
This is because ammonia often makes it easier for molybdenum or tungsten to separate from the catalyst.

金属等の物質を浸漬せしめた成型物は250〜650℃
で再び焼成せられる。
Molded products immersed in materials such as metals are heated to 250 to 650°C.
It is fired again.

なお金属塩等の水溶液のふりかけあるいは浸漬は一段で
行なってもよくまた多段で行なっても良い。
Incidentally, sprinkling or dipping with an aqueous solution of a metal salt or the like may be performed in one step or may be performed in multiple steps.

かくして得られた触媒は重質油の水素化精製に極めて有
効な触媒であり、従来の触媒に比べ著しく高活性でかつ
寿命が極めて長い。
The catalyst thus obtained is an extremely effective catalyst for the hydrorefining of heavy oil, and has significantly higher activity and extremely long life than conventional catalysts.

また、成型物に周期律表第■族金属のみならずさらにケ
イ素、リン、ホウ素あるいはフッ素の化合物を担持せし
めてなる触媒は重質油の水素化反応のうち特に脱窒素反
応に対して著しい活性を示し、この触媒を用いると重質
油の脱窒素率を著しく高めることができる。
In addition, catalysts made by supporting not only Group I metals of the periodic table but also compounds of silicon, phosphorus, boron, or fluorine have remarkable activity in the denitrification reaction of heavy oil hydrogenation reactions. Using this catalyst, the denitrification rate of heavy oil can be significantly increased.

次に本発明の実施例を示す。Next, examples of the present invention will be shown.

比較例 l No3−/klcDモル比カ0.43 A6203濃度
トシて5wt%の塩基性硝酸アルミニウムの水溶液をオ
ートクレーブ中にて130°Cで5時間水熱処理した。
Comparative Example 1 An aqueous solution of basic aluminum nitrate having a No3-/klcD molar ratio of 0.43 and an A6203 concentration of 5 wt % was hydrothermally treated at 130° C. for 5 hours in an autoclave.

生成したスラリーは乾燥するとX線回折によりベーマイ
トのブロードなピークを示した。
When the resulting slurry was dried, X-ray diffraction showed a broad peak of boehmite.

このスラリー5000.9に3モル/lのアンモニア水
0.71を加え良く攪拌した後、沖過し、濾過したケー
キは41の蒸留水で3回濾過、洗滌を繰り返した。
After adding 0.71 g of 3 mol/l aqueous ammonia to this slurry (5000.9 g) and stirring well, it was filtered, and the filtered cake was filtered and washed three times with 41 g. of distilled water.

最終的に得られたケーキの固型分濃度は17wt%であ
った。
The solid content concentration of the final cake was 17 wt%.

このケーキにパラモリブデン酸アンモニウムの水溶液を
Mo/Al2O3が重量比で0.15となるように混合
し、これを乾燥せしめて固型分濃度を22%のゲルとし
た。
An aqueous solution of ammonium paramolybdate was mixed into this cake so that the weight ratio of Mo/Al2O3 was 0.15, and this was dried to form a gel with a solid content concentration of 22%.

このゲルを重量比にして約10倍のn−ブタノール液で
洗滌し、濾過した。
This gel was washed with an n-butanol solution of about 10 times the weight and filtered.

n−ブタノール中には、モリブデンが若干溶出している
がその量はわずかであった。
Although some molybdenum was eluted into n-butanol, the amount was small.

このn−ブタノールで水を置換したゲルの固型分濃度は
20%であった。
The solid content concentration of this gel in which water was replaced with n-butanol was 20%.

このゲルをピストン形式の押出成型機を用いて直径1.
5龍の押出成型物を得た。
This gel was molded using a piston-type extruder with a diameter of 1 mm.
An extrusion molded product of 5 dragons was obtained.

これを80℃で乾燥し、その後550℃で4時間焼成し
た。
This was dried at 80°C and then fired at 550°C for 4 hours.

焼成物はCoOとしてAl2O3に対し4wt%担持さ
れるよう硝酸コバルトのエタノール溶液に浸漬し、エタ
ノールを飛散せしめた後、500℃で2時間焼成して触
媒を製造した。
The fired product was immersed in an ethanol solution of cobalt nitrate so that 4 wt% of CoO was supported on Al2O3, the ethanol was scattered, and the product was fired at 500° C. for 2 hours to produce a catalyst.

これを触媒Rとする。This is designated as catalyst R.

実施例 l NO3/A6のモル比が0.4の塩基性硝酸アルミニウ
ムの水溶液にパラモリブデン酸アンモニウム水溶液を加
え、Mo/11120gの重量比0.15、Al2O3
換算濃度5wt%の液を作り、これを180℃で3時間
水熱処理した。
Example l An aqueous solution of ammonium paramolybdate was added to an aqueous solution of basic aluminum nitrate with a NO3/A6 molar ratio of 0.4, and a weight ratio of Mo/11120 g was 0.15, Al2O3
A solution with a converted concentration of 5 wt% was prepared, and this was hydrothermally treated at 180° C. for 3 hours.

生成したスラリー14000gに3モル/lのアンモニ
ア水21を加え良く攪拌した。
3 mol/l ammonia water 21 was added to 14,000 g of the resulting slurry and stirred well.

その後この中和したスラリーを濾過、したところ、固形
分濃度15wt%のヒドロゲルを得た。
Thereafter, this neutralized slurry was filtered to obtain a hydrogel with a solid content concentration of 15 wt%.

ろ液中にはモリブデンが0.25〜/d、アルミニウム
が0.31〜/d検出されたが、これはモリブデン全量
の1.5%程度に相当し、アルミニウムについては全量
の0.5%程度に相当する。
In the filtrate, 0.25~/d of molybdenum and 0.31~/d of aluminum were detected, which corresponds to about 1.5% of the total amount of molybdenum, and 0.5% of the total amount of aluminum. It corresponds to the degree.

このゲルをピストンタイプの成型機で1.5mrnの孔
径をもつダイスを通して押し出した。
This gel was extruded using a piston-type molding machine through a die with a pore diameter of 1.5 mrn.

押し出し成型物は充てん塔につめアセトンで洗滌した。The extrudate was packed in a packed tower and washed with acetone.

充填塔出口におけるアセトンの水分濃度を一定時毎に測
定し、その値が2%を切った所で洗滌をやめ、熱風で急
速に乾燥せしめた。
The moisture concentration of acetone at the outlet of the packed tower was measured at regular intervals, and when the value fell below 2%, washing was stopped and the mixture was rapidly dried with hot air.

転溶速度はアセトンで水を置換した成型物各200gに
あてる熱風量を調節することにより変化せしめ、4種の
キセロゲルを得た。
The melt transfer rate was varied by adjusting the amount of hot air applied to each 200 g of molded product in which water had been replaced with acetone, and four types of xerogels were obtained.

これを550℃で4時間焼成した後、硝酸コバルトの水
溶液をCoOとしてAl2O3に対し3wt%になるよ
うにふりかけ500℃で2時間焼成し、Co−MO−A
1203触媒A、B、C,Dを得た。
After baking this at 550℃ for 4 hours, sprinkle an aqueous solution of cobalt nitrate as CoO so that it becomes 3wt% relative to Al2O3, and baking it at 500℃ for 2 hours, Co-MO-A
1203 catalysts A, B, C, and D were obtained.

この4種の触媒の物性を表−1に示す。Table 1 shows the physical properties of these four types of catalysts.

ここで乾燥時間250分で得た触媒りは細孔容積が1.
0i/g以下であり目的とする触媒としては適さなかっ
た。
Here, the catalyst obtained with a drying time of 250 minutes had a pore volume of 1.
It was less than 0i/g and was not suitable as the intended catalyst.

また表−1から比較触媒Rは細孔容積、表面積のはゾ等
しい本発明方法による触媒Bに比べ強度が小さいことが
わかる。
Further, from Table 1, it can be seen that comparative catalyst R has a lower strength than catalyst B manufactured by the method of the present invention, which has the same pore volume and surface area.

実施例 2 NO3−/A6(モル比)が0.4の塩基性硝酸アルミ
ニウムの水溶液にパラタングステン酸アンモニウムの水
溶液を加え、W/Al2O3の重量比0.167、Al
2O3濃度5wt%の液を作り、これを170°Cで5
時間水熱処理した。
Example 2 An aqueous solution of ammonium paratungstate was added to an aqueous solution of basic aluminum nitrate with a NO3-/A6 (molar ratio) of 0.4, and a weight ratio of W/Al2O3 of 0.167 and Al
Prepare a solution with a 2O3 concentration of 5wt% and heat it at 170°C for 5%.
Hydrothermally treated for hours.

生成スラリー14000.9に3モル/lのアンモニア
水2eを加え良く攪拌した。
3 mol/l ammonia water 2e was added to the produced slurry 14000.9 and stirred well.

この中和したスラリーを濾過したところ、固形分濃度が
18%のヒドロゲルを得た。
When this neutralized slurry was filtered, a hydrogel with a solid content concentration of 18% was obtained.

このときのP液中にはモリブデン、アルミニウムはほと
んど存在していなかった。
Almost no molybdenum or aluminum was present in the P liquid at this time.

このゲルをピストンタイプの成型機で1.5龍の孔径を
もつダイスを通して押し出した。
This gel was extruded using a piston-type molding machine through a die having a hole diameter of 1.5 mm.

押し出し成型物は実施例1と同様の方法でメタノールで
置換した後、急速に乾燥せしめた後550℃で4時間焼
成した。
The extruded product was replaced with methanol in the same manner as in Example 1, rapidly dried, and then calcined at 550° C. for 4 hours.

このキセロゲルに硝酸ニッケル水溶液をNiOとしてA
l2O3に対し8wt%になるように浸漬せしめ500
℃で2時間焼成しNt−W−A6203触媒を得た。
A nickel nitrate aqueous solution was added to this xerogel as NiO.
500 immersed in 8wt% of l2O3
C. for 2 hours to obtain a Nt-W-A6203 catalyst.

その物性を表−1に示す。実施例 3 触媒A、B、C,D、E、Rを表−2の性状を持つガツ
チサラン常圧蒸溜残渣油で活性テストを行なった。
Its physical properties are shown in Table-1. Example 3 Catalysts A, B, C, D, E, and R were tested for activity using Gatsuchisaran atmospheric distillation residue oil having the properties shown in Table 2.

反応条件は表−3に示す。結果は第1図の如くであった
The reaction conditions are shown in Table-3. The results were as shown in Figure 1.

この結果から細孔容積が1dを丁目ると活性も低くなり
、寿命は著しく短かくなり、触媒りは最初活性は高いが
活性低下が著しG)。
From this result, when the pore volume is less than 1 d, the activity decreases and the life becomes significantly shortened, and the catalyst initially has high activity, but the activity decreases significantly (G).

また比較触媒Rは表面積、細孔容積がほぼ等しい本発明
による触媒Bに比べて明らかに活性が低いことがわかる
Furthermore, it can be seen that the activity of Comparative Catalyst R is clearly lower than that of Catalyst B according to the present invention, which has approximately the same surface area and pore volume.

実施例 4 実施例1と同様の方法で作ったモリブデン含有のベーマ
イトゲルを濾過し、固型分濃度16%のヒドロゲルを得
た。
Example 4 A molybdenum-containing boehmite gel prepared in the same manner as in Example 1 was filtered to obtain a hydrogel with a solid content concentration of 16%.

またP液中にはアルミニウムイオンが3.81n9/i
存在しているが、モリブデンイオンは0.03■/cr
ilL、か存在していなかった。
In addition, aluminum ions are present in the P solution at 3.81n9/i.
exists, but molybdenum ion is 0.03■/cr
IL, or did not exist.

このヒドロゲルにs io 2 /A 1203の重量
比が0.10となるようにシリカゾルを、またCod/
λ1203重量比が0.04となるように硝酸コバルト
水溶液を加え最後にアンモニア水を加えて良く攪拌した
Silica sol was added to this hydrogel so that the weight ratio of sio 2 /A 1203 was 0.10, and Cod/
An aqueous cobalt nitrate solution was added so that the weight ratio of λ1203 was 0.04, and finally aqueous ammonia was added and stirred well.

このスラリーの最終pHは8.2であった。The final pH of this slurry was 8.2.

このスラリーを乾燥し、固型分濃度18%の混合ゲルを
得、これを実施例1と全く同様の方法で成型、洗滌、乾
燥し、最後に500℃で4時間焼成した。
This slurry was dried to obtain a mixed gel with a solid content concentration of 18%, which was molded, washed and dried in exactly the same manner as in Example 1, and finally baked at 500° C. for 4 hours.

これを触媒Fとしてその物性を表−4に示す。This was designated as Catalyst F and its physical properties are shown in Table 4.

実施例 5 C1/kl (モル)0.5の塩基性塩化アルミニウム
のAl2O3として5wt%の溶液10000.!9中
にモリブデン酸(H2MOO4)の粉末126.6.9
を混合し、良く攪拌しながら180°Cで5時間水熱処
理した。
Example 5 A solution of 5 wt% as Al2O3 of basic aluminum chloride with C1/kl (mol) 0.5 10000. ! Molybdic acid (H2MOO4) powder in 9 126.6.9
were mixed and hydrothermally treated at 180°C for 5 hours while stirring well.

生成したゲルを3モル/lのアンモニア水21を加えて
良く攪拌し、遊離している塩化アルミニウムを沈澱せし
め、P液中にC1−イオンの存在が認められなくなるま
で洗滌濾過をくり返した。
To the resulting gel, 3 mol/l of ammonia water 21 was added and stirred well to precipitate free aluminum chloride, and washing and filtration were repeated until the presence of C1- ions was no longer recognized in the P solution.

濾過したケーキは固型分濃度19%であった。The filtered cake had a solids concentration of 19%.

このケーキを実施例1と全く同様の方法で成型およびア
セトン洗滌を行ない、急速乾燥した後、焼成した。
This cake was molded and washed with acetone in exactly the same manner as in Example 1, rapidly dried, and then baked.

焼成したアルミナモリブデナは細孔容積1、 s 2
cyyt/ &、表面積366 ml 9を示した。
Calcined alumina molybdena has a pore volume of 1, s 2
cyyt/&, showed a surface area of 366 ml 9.

これにCoOとしてAl2O3に対し4.0 wt%に
なるように硝酸コバルトを、またB2O3としてAl2
O3に対し8wt%になるようにホウ酸を加えた水溶液
をふきつけ、500℃で2時間焼成した。
Cobalt nitrate was added to this as CoO to make it 4.0 wt% based on Al2O3, and Al2O3 was added as B2O3.
An aqueous solution to which boric acid was added at a concentration of 8 wt % based on O3 was sprayed onto the surface and baked at 500° C. for 2 hours.

これを触媒Gとしてその物性を表−4に示す。実施例
6 触媒B、E、F、Gを実施例3と全く同様の原料油を用
いて同一の方法で反応テストを行ない、脱窒素率の変化
を調べた。
This was designated as Catalyst G and its physical properties are shown in Table 4. Example
6 A reaction test was carried out on Catalysts B, E, F, and G in the same manner as in Example 3 using the same feedstock oil, and changes in denitrification rates were investigated.

この変化を第2図に示す。This change is shown in FIG.

触媒F、Gは明らかに触媒B、Eに比べて脱窒素泊性が
高いことが分る。
It can be seen that Catalysts F and G clearly have higher denitrification properties than Catalysts B and E.

ただし、300時間経過後のアスファルテンおよびコン
ラドソン炭素の分析値は下の表−5のようになり、触媒
Eがアスファルテンの除去に最も活性の高いことを示し
ていることがわかる。
However, the analytical values for asphaltenes and Conradson carbon after 300 hours were as shown in Table 5 below, indicating that catalyst E had the highest activity in removing asphaltenes.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は実施例3における表−2の原料油を用いて表−
3の運転条件下で6種の触媒の脱硫性能を調べたもので
ある。 第2図は表−2の原料油を用いて表−3の運転条件下で
4種の触媒の脱窒素性能を調べたものである。
Figure 1 shows Table 1 using the feedstock oil in Table 2 in Example 3.
The desulfurization performance of six types of catalysts was investigated under the operating conditions of No. 3. FIG. 2 shows the results of examining the denitrification performance of four types of catalysts under the operating conditions shown in Table 3 using the feedstock oil shown in Table 2.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 塩基性アルミニウム塩を酸化アルミニウムに換算し
て100重量部とモリブデン化合物あるいはタングステ
ン化合物をモリブデンあるいはタングステンに換算して
1〜30重量部とを含有する水溶液を、100〜260
℃にて1時間以上水熱処理してゲルを形成し、次いで得
られたゲルを成型して、さらに該成型物中の水分を水よ
り表面張力の小さい水溶性有機溶剤で置換後、短時間で
乾燥し、その後400〜700°Cで焼成し、しかる後
に周期律表第■族金属の1種以上を担持することを特徴
とする重質油の水素化精製用触媒の製造方法。 2 水溶液中に含まれるモリブデン化合物あるいはタン
グステン化合物の量が、塩基性アルミニウム塩100重
量部(酸化アルミニウムに換算)に対して10〜20重
量部(モリブデンあるいはタングステンに換算)である
特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 水熱処理の温度が130〜200℃である特許請求
の範囲第1項記載の方法。 4 水より表面張力の小さい水溶性有機溶剤が炭素数1
〜6のアルコール、アセトンおよび酢酸からなる群より
選ばれた1種または2種以上の化合物である特許請求の
範囲第1項記載の方法。 5 乾燥時間が60分以下である特許請求の範囲第1項
記載の方法。 6 乾燥時間が20分以下である特許請求の範囲第5項
記載の方法。 7 塩基性アルミニウム塩を酸化アルミニウムに換算し
て100重量部とモリブデン化合物あるいはタングステ
ン化合物をモリブデンあるいはタングステンに換算して
1〜30重量部とを含有する水溶液を、100〜260
°Cにて1時間以上水熱処理してゲルを形成し、次いで
得られたゲルに周期律表第■族金属の1種以上を混合し
た後、成型して、さらに該成型物中の水分を水より表面
張力の小さい水溶性有機溶剤で置換後、短時間で乾燥し
、その後400〜700℃で焼成することを特徴とする
重質油の水素化精製用触媒の製造方法。 8 水溶液中に含まれるモリブデン化合物あるいはタン
グステン化合物の量が、塩基性アルミニウム塩100重
量部(酸化アルミニウムに換算)に対して10〜20重
量部(モリブデンあるいはタングステンに換算)である
特許請求の範囲第7項記載の方法。 9 水熱処理の温度が130〜200℃である特許請求
の範囲第7項記載の方法。 10水より表面張力の小さい水溶性有機溶剤が炭素数1
〜6のアルコール、アセトンおよび酢酸からなる群より
選ばれた1種または2種以上の化合物である特許請求の
範囲第7項記載の方法。 11 乾燥時間が60分以下である特許請求の範囲第7
項記載の方法。 12乾燥時間が20分以下である特許請求の範囲第11
項記載の方法。 13塩基性アルミニウム塩を酸化アルミニウムに換算し
て100重量部とモリブデン化合物あるいはタングステ
ン化合物をモリブデンあるいはタングステンに換算して
1〜30重量部とを含有する水溶液を、100〜260
℃にて1時間以上水熱処理してゲルを形成し、次いで得
られたゲルを成型して、さらに該成型物中の水分を水よ
り表面張力の小さい水溶性有機溶剤で置換後、短時間で
乾燥し、その後400〜700℃で焼成し、しかる後に
周期律表第■族金属の1種以上とケイ素、リン、ホウ素
およびフッ素の化合物の1種以上とを担持することを特
徴とする重質油の水素化精製用触媒の製造方法。 14水溶液中に含まれるモリブデン化合物あるいはタン
グステン化合物の量が、塩基性アルミニウム塩100重
量部(酸化アルミニウムに換算)に対して10〜20重
量部(モリブデンあるいはタングステンに換算)である
特許請求の範囲第13項記載の方法。 15 水熱処理の温度が130〜200℃である特許請
求の範囲第13項記載の方法。 16水より表面張力の水さい水溶性有機溶剤が炭素数1
〜6のアルコール、アセトンおよび酢酸からなる群より
選ばれた1種または2種以上の化合物である特許請求の
範囲第13項記載の方法。 17乾燥時間が60分以下である特許請求の範囲第13
項記載の方法。 18乾燥時間が20分以下である特許請求の範囲第17
項記載の方法。 19塩基性アルミニウム塩を酸化アルミニウムに換算し
て100重量部とモリブデン化合物あるいはタングステ
ン化合物をモリブデンあるいはタングステンに換算して
1〜30重量部とを含有する水溶液を、100〜260
℃にて1時間以上水熱処理してゲルを形成し、次いで得
られたゲルに周期律表第■族金属の1種以上とケイ素、
リン、ホウ素およびフッ素の化合物の1種以上とを混合
した後、成型して、さらに該成型物中の水分を水より表
面張力の小さい水溶性有機溶剤で置換後、短時間で乾燥
し、その後400〜700℃で焼成することを特徴とす
る重質油の水素化精製用触媒の製造方法。 元 水溶液中に含まれるモリブデン化合物あるいはタン
グステン化合物の量が、塩基性アルミニウム塩100重
量部(酸化アルミニウムに換算)に対して10〜20重
量部(モリブデンあるいはタングステンに換算)である
特許請求の範囲第19項記載の方法。 21 水熱処理の温度が130〜200℃である特許請
求の範囲第19項記載の方法。 η水より表面張力の小さい水溶性有機溶剤が炭素数1〜
6のアルコール、アセトンおよび酢酸からなる群より選
ばれた1種または2種以上の化合物である特許請求の範
囲第19項記載の方法。 23乾燥時間が60分以下である特許請求の範囲第19
項記載の方法。 24乾燥時間が20分以下である特許請求の範囲第23
項記載の方法。
[Claims] 1. An aqueous solution containing 100 parts by weight of a basic aluminum salt in terms of aluminum oxide and 1 to 30 parts by weight of a molybdenum compound or tungsten compound in terms of molybdenum or tungsten.
A gel is formed by hydrothermal treatment at ℃ for 1 hour or more, then the resulting gel is molded, and the water in the molded product is replaced with a water-soluble organic solvent that has a lower surface tension than water. 1. A method for producing a catalyst for hydrorefining heavy oil, which comprises drying, then calcining at 400 to 700°C, and then supporting one or more metals from Group 1 of the periodic table. 2 The amount of the molybdenum compound or tungsten compound contained in the aqueous solution is 10 to 20 parts by weight (converted to molybdenum or tungsten) per 100 parts by weight of the basic aluminum salt (converted to aluminum oxide). The method described in Section 1. 3. The method according to claim 1, wherein the temperature of the hydrothermal treatment is 130 to 200°C. 4 A water-soluble organic solvent with a lower surface tension than water has a carbon number of 1.
The method according to claim 1, wherein the compound is one or more compounds selected from the group consisting of -6 alcohols, acetone, and acetic acid. 5. The method according to claim 1, wherein the drying time is 60 minutes or less. 6. The method according to claim 5, wherein the drying time is 20 minutes or less. 7. An aqueous solution containing 100 parts by weight of a basic aluminum salt in terms of aluminum oxide and 1 to 30 parts by weight of a molybdenum compound or tungsten compound in terms of molybdenum or tungsten.
A gel is formed by hydrothermal treatment at °C for 1 hour or more, and then one or more metals from group Ⅰ of the periodic table are mixed with the resulting gel, which is then molded, and the water in the molded product is further removed. A method for producing a catalyst for hydrorefining heavy oil, which comprises replacing the catalyst with a water-soluble organic solvent having a surface tension lower than that of water, drying in a short period of time, and then calcining at 400 to 700°C. 8. Claim No. 8, wherein the amount of the molybdenum compound or tungsten compound contained in the aqueous solution is 10 to 20 parts by weight (converted to molybdenum or tungsten) per 100 parts by weight of the basic aluminum salt (converted to aluminum oxide). The method described in Section 7. 9. The method according to claim 7, wherein the temperature of the hydrothermal treatment is 130 to 200°C. 10 A water-soluble organic solvent with a lower surface tension than water has a carbon number of 1.
8. The method according to claim 7, wherein the compound is one or more compounds selected from the group consisting of alcohols, acetone, and acetic acid. 11 Claim 7 where the drying time is 60 minutes or less
The method described in section. 12 Claim 11: Drying time is 20 minutes or less
The method described in section. 13 An aqueous solution containing 100 parts by weight of a basic aluminum salt in terms of aluminum oxide and 1 to 30 parts by weight of a molybdenum compound or tungsten compound in terms of molybdenum or tungsten,
A gel is formed by hydrothermal treatment at ℃ for 1 hour or more, then the resulting gel is molded, and the water in the molded product is replaced with a water-soluble organic solvent that has a lower surface tension than water. A heavy material characterized by being dried, then calcined at 400 to 700°C, and then supporting one or more metals of Group I of the periodic table and one or more compounds of silicon, phosphorus, boron, and fluorine. A method for producing a catalyst for oil hydrorefining. 14 The amount of the molybdenum compound or tungsten compound contained in the aqueous solution is 10 to 20 parts by weight (converted to molybdenum or tungsten) per 100 parts by weight of the basic aluminum salt (converted to aluminum oxide). The method described in item 13. 15. The method according to claim 13, wherein the temperature of the hydrothermal treatment is 130 to 200°C. 16 Water-soluble organic solvents with a surface tension higher than water have a carbon number of 1
14. The method according to claim 13, wherein the compound is one or more compounds selected from the group consisting of -6 alcohols, acetone, and acetic acid. 17 Claim 13, wherein the drying time is 60 minutes or less
The method described in section. 18 Claim 17: Drying time is 20 minutes or less
The method described in section. 19 An aqueous solution containing 100 parts by weight of a basic aluminum salt in terms of aluminum oxide and 1 to 30 parts by weight of a molybdenum compound or tungsten compound in terms of molybdenum or tungsten,
A gel is formed by hydrothermal treatment at ℃ for 1 hour or more, and then one or more metals from group Ⅰ of the periodic table, silicon,
After mixing with one or more of phosphorus, boron, and fluorine compounds, it is molded, and the water in the molded product is replaced with a water-soluble organic solvent that has a lower surface tension than water, and then dried for a short time. A method for producing a catalyst for hydrorefining heavy oil, which comprises firing at a temperature of 400 to 700°C. The content of the molybdenum compound or tungsten compound contained in the aqueous solution is 10 to 20 parts by weight (converted to molybdenum or tungsten) per 100 parts by weight of the basic aluminum salt (converted to aluminum oxide). The method according to item 19. 21. The method according to claim 19, wherein the temperature of the hydrothermal treatment is 130 to 200°C. ηA water-soluble organic solvent with a lower surface tension than water has 1 or more carbon atoms.
20. The method according to claim 19, wherein the compound is one or more compounds selected from the group consisting of No. 6 alcohol, acetone, and acetic acid. 23 Claim No. 19 in which the drying time is 60 minutes or less
The method described in section. 24. Claim 23, wherein the drying time is 20 minutes or less
The method described in section.
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