JPS593401B2 - カンゲンガスノセイゾウホウホウ - Google Patents

カンゲンガスノセイゾウホウホウ

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JPS593401B2
JPS593401B2 JP50090783A JP9078375A JPS593401B2 JP S593401 B2 JPS593401 B2 JP S593401B2 JP 50090783 A JP50090783 A JP 50090783A JP 9078375 A JP9078375 A JP 9078375A JP S593401 B2 JPS593401 B2 JP S593401B2
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alumina
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carbon
gas
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JP50090783A
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邦樹 吉武
信彦 坂田
信久 水野
泰蔵 杉岡
洋 杉山
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Idemitsu Kosan Co Ltd
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Idemitsu Kosan Co Ltd
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    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C01B3/40Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts characterised by the catalyst
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    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/10Catalysts for performing the hydrogen forming reactions
    • C01B2203/1041Composition of the catalyst
    • C01B2203/1047Group VIII metal catalysts
    • C01B2203/1052Nickel or cobalt catalysts
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は炭素分に富む重質炭化水素を熱分解してメタン
含量の少ない還元ガスを製造する方法に関するものであ
る。
さらに詳しくいえば、本発明は特定の触媒を用いた2塔
循環流動層方式でかつ特定の条件下で処理することによ
り、炭素分に富む重質炭化水素を熱分解してメタン分の
少ない還元ガスを製造する方法に関するものである。
これまでメタン分の少ない還元ガスの製造方法としては
、ナフサスチームリホーミング法や残さ油部分酸化法な
どが知られているが、前者は原料が高価でありまた熱源
として品質の低いもの例えばコークスなどを使用できな
いという欠点があり、後者は酸素のような酸化剤を必要
とするため危険を伴う上に、あまり炭素分の多い原料は
使用できないという欠点がある。
本発明者らは、これら従来方法の欠点を克服し、炭素分
に富む重質炭化水素を原料から、特に製鉄用還元ガスと
して好適なメタン含量の少ない還元ガスを製造するだめ
の効率のよい方法を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、
カリウム、ニッケル、コバルトおよびモリブデンの中か
ら選ばれた金属またはその酸化物をアルミナまたはシリ
カ−アルミナ担体に担持させ、か粒状とした触媒系を用
いた2塔循環流動層方式で、かつ特定の条件下で処理す
ることにより、その目的を達成しうろことを見出し、こ
の知見に基いて本発明をなすに至った。
すなわち、本発明は、炭素水素原子比(c/H)が1.
0以上の重質炭化水素を触媒の存在下で熱分解するに当
り、カリウム、ニッケル、コバルトおよびモリブデンの
中から選ばれた金属または金属酸化物の少なくとも1種
をアルミナまたはシリカ−アルミナに担持させ、か粒状
とした触媒を用いだ2塔循環流動層方式により、温度S
OO〜950°C1原料と触媒との接触時間10秒以下
、スチームと炭化水素との重量比0.5〜500条件下
で処理することを特徴とするメタン分3容量係以下の還
元ガスの製造方法を提供するものである。
本発明で原料として使用される炭素分に富む重質炭化水
素とは、その中に存在する炭素と水素との原子比が1.
0以上のものであり、例えばプロパン脱歴アスファルト
の中で抽出率の高いもの、原油、軽油、重油などの熱分
解残さ油、プロパン脱歴アスファルトと熱分解ピッチと
の混合物をあげることができる。
また、本発明においては、触媒としてカリウム、ニッケ
ル、コバルトおよびモリブデンの中から選ばれた少なく
とも1種の金属またはその酸化物をアルミナまたはシリ
カ−アルミナ担体に担持させたものを用いることが必要
である。
この場合、金属または金属酸化物の相持に対する担持率
は金属に換算して4〜20重量係が好適である。
この率が4重量幅未満では所望の効果が得られないし、
20重重量幅越えると強度が著しく劣化するので好まし
くない。
この触媒は、例えばアルミナまたはシリカ−アルミナの
粉末に所要量の金属または金属酸化物の粉末を添加する
か、あるいは溶液状で含浸させたのち、タブレット状柱
状等に成形し400°C以上、好ましくは800℃以上
で焼成することにより調製することができる。
このようにして得られた触媒は、35〜60メツシユの
か粒状に成形して用いられる。
本発明方法における2塔循環流動層方式は、図面に示す
ように、直立筒型反応塔と直立筒型再生塔とを並立させ
、前記反応塔上部から前記再生塔下部および前記再生塔
上部から前記反応塔下部へそれぞれ流通路を設け、反応
塔と再生塔に前記触媒を充てんして流動状態を形成させ
ながら、一方において原料を反応塔側方より供給し、か
つ底部よりスチームを送入して熱分解を行わせるととも
に、他方において再生塔側方より空気を、かつ底部より
スチームを送入して触媒再生を行わせることによって実
施される。
この際の条件としては、熱分解温度800〜950℃好
ましくは850〜900℃、原料と触媒との接触時間1
0秒以下、スチームと炭化水素との重量比0.5〜5.
0、圧力常圧ないし10kg/fflが用いられる。
本発明方法は、メタン含量3容量係以下という非常にメ
タン分の少ない還元ガスを流動層1段の処理で得ること
ができ、まだ熱源として品質の低い燃料例えばコークス
などを使用することができるという利点がある。
また流動床方式であるため、空気を用いて使用触媒の再
生を並列的に行うことができ、かつ反応時の原料分散を
良好に維持しうるという利点もある。
したがって、本発明は製鉄用還元ガスの製造、水素の製
造、合成用ガス原料の製造、燃料ガスの製造などに好適
である。
次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
実施例 クェート系減圧残さ油を、CaO−Al2O3を用いて
700°Cで熱分解して得だ残炭率57.8%のピッチ
Aおよびこれに軟化点68℃、残炭率26.7係のプロ
パン脱歴アスファル)Bを種々の割合で混合したものを
原料油、K20含量15.0重量幅のに2O−A120
3、ニッケル含量5.2重量幅のNi−8iO2−A1
203、コバルト、モリブデン含量6.8重量幅のCo
−MO−8iO2−A1203 を触媒として使用し、
添付図面に示す2塔循環流動層方式により、触媒使用量
17kg、スチームと炭化水素の重量比3、原料供給量
500.9/hr反応温度850°C圧力1 kg /
crj、、接触時間1,0秒の条件下で熱分解した。
また、比較のだめに炭素分が少ないもの(C/Hが16
0未満)を用いた場合、触媒として砂を用いた場合につ
いても同じ条件で熱分解した。
これらの結果を次表に示す。
【図面の簡単な説明】
図面は実施例で用いた反応装置の断面略解図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 炭素水素原子比(C/H)が1.0以上の重質炭化
    水素を触媒の存在下で熱分解するに当り、カリウム、ニ
    ッケル、コバルトおよびモリブデンの中から選ばれた金
    属または金属酸化物の少なくとも1種をアルミナまたは
    シリカ−アルミナに担持させ、か粒状とした触媒を用い
    た2塔循環流動層方式により、温度800〜950°C
    1原料と触媒との接触時間10秒以下、スチームと炭化
    水素との重量比0.5〜5.0の条件下で処理すること
    を特徴とするメタン分3容量係以下の還元ガスの製造方
    法。
JP50090783A 1975-07-25 1975-07-25 カンゲンガスノセイゾウホウホウ Expired JPS593401B2 (ja)

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US4089798A (en) 1978-05-16
AU1566276A (en) 1978-01-12
IT1062635B (it) 1984-10-20

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