JPS60175548A - ゼオライト触媒 - Google Patents
ゼオライト触媒Info
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- JPS60175548A JPS60175548A JP59236578A JP23657884A JPS60175548A JP S60175548 A JPS60175548 A JP S60175548A JP 59236578 A JP59236578 A JP 59236578A JP 23657884 A JP23657884 A JP 23657884A JP S60175548 A JPS60175548 A JP S60175548A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G35/00—Reforming naphtha
- C10G35/04—Catalytic reforming
- C10G35/06—Catalytic reforming characterised by the catalyst used
- C10G35/095—Catalytic reforming characterised by the catalyst used containing crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/60—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the type L, as exemplified by patent document US3216789
- B01J29/61—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the type L, as exemplified by patent document US3216789 containing iron group metals, noble metals or copper
- B01J29/62—Noble metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/10—After treatment, characterised by the effect to be obtained
- B01J2229/26—After treatment, characterised by the effect to be obtained to stabilize the total catalyst structure
-
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- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
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- B01J2229/42—Addition of matrix or binder particles
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- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の背景
発明の分野
本発明は1種またはより多くの第■族貴金属を含有し、
貴金属がゼオライト全体に高度に分散したゼオライトお
よび場合により結合剤を含む新規結合触媒に関する。こ
の触媒は種々の有機化合物を末端タラソキングすること
ができ、改質条件のもとで持続する活性持続および芳香
族化生成物に。
貴金属がゼオライト全体に高度に分散したゼオライトお
よび場合により結合剤を含む新規結合触媒に関する。こ
の触媒は種々の有機化合物を末端タラソキングすること
ができ、改質条件のもとで持続する活性持続および芳香
族化生成物に。
対する改良された選択性を表わす。
関連文献の論議
改質、接触膜ろう、アルキル化、酸化および水素化分解
のようなプロセスにおける炭化水素転化触媒として種々
の物質が用いられてきた。この目的に有用な触媒の例に
は担体上に担持しまたは担体中に含浸した第■族貴金属
及び場合によりレニウムのような触媒活性金属を含む物
質が含まれる。
のようなプロセスにおける炭化水素転化触媒として種々
の物質が用いられてきた。この目的に有用な触媒の例に
は担体上に担持しまたは担体中に含浸した第■族貴金属
及び場合によりレニウムのような触媒活性金属を含む物
質が含まれる。
炭化水素転化プロセスの中で、水素の存在下の接触改質
は最も重要なものの一つである。接触改質はナフサのオ
クタン価の増加を計画する精油所プロセスである。この
プロセスでは、典型的には工業的によく知られた改質条
件、例えば高い温度および圧力、下に水素ガスおよび2
〜20のH!/炭化水素モル比の存在下にナフサを適当
な触媒上に通ず、このプロセスにはナフテンおよび芳香
族を生ずるパラフィンの異性化、脱水素環化、シクロヘ
キサンおよび他のナフテン並びにアルカンの脱水素化、
シクロペンクン類の異性化/脱水素、ノルマルパラフィ
ンのイソパラフィンへの異性化および水素化分解を含む
種々の型の反応が含まれる。パラフィンの異性化は比較
的容易に生ずるが、しかし単にオクタン価における限定
された改良に寄与するにすぎない、高オクタン成分の製
造に最も重用な改質反応は芳香族を生ずるものである。
は最も重要なものの一つである。接触改質はナフサのオ
クタン価の増加を計画する精油所プロセスである。この
プロセスでは、典型的には工業的によく知られた改質条
件、例えば高い温度および圧力、下に水素ガスおよび2
〜20のH!/炭化水素モル比の存在下にナフサを適当
な触媒上に通ず、このプロセスにはナフテンおよび芳香
族を生ずるパラフィンの異性化、脱水素環化、シクロヘ
キサンおよび他のナフテン並びにアルカンの脱水素化、
シクロペンクン類の異性化/脱水素、ノルマルパラフィ
ンのイソパラフィンへの異性化および水素化分解を含む
種々の型の反応が含まれる。パラフィンの異性化は比較
的容易に生ずるが、しかし単にオクタン価における限定
された改良に寄与するにすぎない、高オクタン成分の製
造に最も重用な改質反応は芳香族を生ずるものである。
理想的な反応機構は長鎖パラフィンのガス状炭化水素、
例えばメタンおよびエタンへの水素化分解を最少化し、
他の改質反応、殊に脱水素環化のより有用な生成物への
収率および選択性を改良する。改質に有用な公知触媒の
例にはアルミナ担体上の白金および場合によりレニウム
またはイリジウム、反応物および生成物がゼオライトの
細孔を通って流れるのに十分に小さければX型およびY
型ゼオライト上の白金、米国特許第4.347.394
号に記載された中間細孔径ゼオライト上の白金、並びに
陽イオン交換り型ゼオライト上の白金が含まれる。
例えばメタンおよびエタンへの水素化分解を最少化し、
他の改質反応、殊に脱水素環化のより有用な生成物への
収率および選択性を改良する。改質に有用な公知触媒の
例にはアルミナ担体上の白金および場合によりレニウム
またはイリジウム、反応物および生成物がゼオライトの
細孔を通って流れるのに十分に小さければX型およびY
型ゼオライト上の白金、米国特許第4.347.394
号に記載された中間細孔径ゼオライト上の白金、並びに
陽イオン交換り型ゼオライト上の白金が含まれる。
ゼオライトし触媒は通常その水素形において接触膜ろう
触媒として、および他の用途に使用されてきたけれども
、それが改質中に起る水素化分解の量を減少するので、
それは殊に改質に有用である0例えばBernard他
の米国特許第4.104.320号には支持体としてゼ
オライl−Lの使用が芳香族生成物を生成する反応の選
択性を増進することが開示される。しかしこの改良は、
触媒寿命を犠牲にして行なわれた。この触媒は、198
1年9月9日提出のフランス特許公表第2.360.5
40号における開示のように、水素処理、酸化、オキシ
塩素化、か焼、水処理および水素による還元にかけるこ
とにより、またはBernardのフランス特許出願筒
8.000.114号に開示されたような水素再生によ
り再生することができる。しかしこれらの再生法は、こ
の目的に、炭化水素フィードと接触しなかった触媒とし
て規定する新たに製造した触媒に適用されなかった。
触媒として、および他の用途に使用されてきたけれども
、それが改質中に起る水素化分解の量を減少するので、
それは殊に改質に有用である0例えばBernard他
の米国特許第4.104.320号には支持体としてゼ
オライl−Lの使用が芳香族生成物を生成する反応の選
択性を増進することが開示される。しかしこの改良は、
触媒寿命を犠牲にして行なわれた。この触媒は、198
1年9月9日提出のフランス特許公表第2.360.5
40号における開示のように、水素処理、酸化、オキシ
塩素化、か焼、水処理および水素による還元にかけるこ
とにより、またはBernardのフランス特許出願筒
8.000.114号に開示されたような水素再生によ
り再生することができる。しかしこれらの再生法は、こ
の目的に、炭化水素フィードと接触しなかった触媒とし
て規定する新たに製造した触媒に適用されなかった。
名称、「改良ゼオライトLJのhortelの1982
年5月14日捉出の英国特許出願第82−14147号
には柱状形態を有する高結晶質ゼオライ)L物質が、米
国特許第3.216,789号に開示された普通に製造
されたゼオライトLよりも脱水素環化反応に対し改良さ
れた触媒寿命を有することが教示される。名称「改質用
改良ゼオライトし触媒」の米国特許第4,448,89
1号には触媒の脱水素環化活性を改良するために、形成
された触媒のか炉前にゼオライトL物質を少くとも11
(lDpHのアルカリ溶液で処理することが開示される
。最後にベルギー特許第1395.778号および第8
95,779号には改質、脱水素環化、脱アルキル化お
よび脱水素異性化における高収率のためのバリウム交換
ゼオライトL触媒の使用が開示される。
年5月14日捉出の英国特許出願第82−14147号
には柱状形態を有する高結晶質ゼオライ)L物質が、米
国特許第3.216,789号に開示された普通に製造
されたゼオライトLよりも脱水素環化反応に対し改良さ
れた触媒寿命を有することが教示される。名称「改質用
改良ゼオライトし触媒」の米国特許第4,448,89
1号には触媒の脱水素環化活性を改良するために、形成
された触媒のか炉前にゼオライトL物質を少くとも11
(lDpHのアルカリ溶液で処理することが開示される
。最後にベルギー特許第1395.778号および第8
95,779号には改質、脱水素環化、脱アルキル化お
よび脱水素異性化における高収率のためのバリウム交換
ゼオライトL触媒の使用が開示される。
発明の要約
本発明は所望の脱水素環化反応に対する触媒活性を長時
間保持し、活性部位上の反応物分子の末端吸着を有利に
する特有の能力を有し従って改質の活性および選択性を
改良する1種の結合触媒を規定するので、当該技術に知
られた改質触媒およびプロセスの改良に相当する。
間保持し、活性部位上の反応物分子の末端吸着を有利に
する特有の能力を有し従って改質の活性および選択性を
改良する1種の結合触媒を規定するので、当該技術に知
られた改質触媒およびプロセスの改良に相当する。
一態様において、本発明は1種またはより多くの第■族
貴金属を含有するL型ゼオライトを含み、後に規定する
ように約1.5より大きい末端分解指数を有する改良さ
れた触媒活性持続に特徴がある結合改質触媒に関する。
貴金属を含有するL型ゼオライトを含み、後に規定する
ように約1.5より大きい末端分解指数を有する改良さ
れた触媒活性持続に特徴がある結合改質触媒に関する。
より特定の態様において、本発明は少(とも75%がリ
チウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム
、カルシウムおよび(または)バリウム陽イオンからな
る群から選ばれる交換性陽イオンを有し、また元素の周
期表から少くとも1種の第■族貴金属を含有するL型ゼ
オライトをkみ、貴金属の粒子がゼオライトの表面全体
によく分散し、貴金属の少くとも約90%がゼオライト
に接合し、ゼオライトに接合した貴金属の少くとも約9
0%がチャネルの内側にあることを特徴とする結合改質
触媒に関する。好ましくは98%以上がチャネルの内側
にある。チャネルの内側に分t8! した金属は約7人
未満の直径を有する粒子形態にある。
チウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム
、カルシウムおよび(または)バリウム陽イオンからな
る群から選ばれる交換性陽イオンを有し、また元素の周
期表から少くとも1種の第■族貴金属を含有するL型ゼ
オライトをkみ、貴金属の粒子がゼオライトの表面全体
によく分散し、貴金属の少くとも約90%がゼオライト
に接合し、ゼオライトに接合した貴金属の少くとも約9
0%がチャネルの内側にあることを特徴とする結合改質
触媒に関する。好ましくは98%以上がチャネルの内側
にある。チャネルの内側に分t8! した金属は約7人
未満の直径を有する粒子形態にある。
最も好ましくは交換性陽イオンはカリウムであり、第■
族貴金属は白金である。
族貴金属は白金である。
好ましい態様において、触媒が改良された活性持続およ
び分11に特性を示すように、新たに製造された、また
は失活した触媒を後記の増進分子lk法により処理する
ことができる。このため新製造触媒は炭化水素フィード
に接触しなかった触媒と規定される。そのような触媒の
電子顕微鏡写真は貴金属の98%以上が還元前または後
に、約7人未満の直径を有する粒子の形態に分11にシ
、2%未満が7人またはより大きい直径を有すると測定
された粒子の形態で分散していることを示す。
び分11に特性を示すように、新たに製造された、また
は失活した触媒を後記の増進分子lk法により処理する
ことができる。このため新製造触媒は炭化水素フィード
に接触しなかった触媒と規定される。そのような触媒の
電子顕微鏡写真は貴金属の98%以上が還元前または後
に、約7人未満の直径を有する粒子の形態に分11にシ
、2%未満が7人またはより大きい直径を有すると測定
された粒子の形態で分散していることを示す。
この種の触媒は種々の方法により製造することができる
。さらに、これらの触媒は改質条件の下でフィード原料
に接触して反応中に貴金属上のフィード原料の成分の高
い末端吸着の結果生成物を生ずることができる。この触
媒の使用は、少くとも6個の炭素原子をもつ反応物有機
化合物、例えばヘキサンまたはへブタンの芳香族生成物
への転化におけるその特有の活性持続および選択性のた
めに殊に有利である。ゼオライトチャネル内の高い貴金
属分散水準が改質および芳香族反応における異常な活性
持続並びに後に規定するような末端分解指数によって示
される環化反応を促進する触媒の特有の能力の両方に貢
献していると思われる・好ましい態様の説明 り型ゼオライトはここに表Aに示した主要d(人)ピー
ク値をもつCuKα放射から得られた特性X線回折パタ
ーンを有する六方晶系に結晶化する合成ゼオライトと規
定される: 表A 16.1±0.3 7.52±0.04 6.00±0.04 4、57±0.04 4.35±0.04 3、91 ±0.02 3、47±0.02 3、28±0.02 3、17±0.01 3、07±0. O1 2、91±0.01 2、65±0. O1 2、46±0. O1 2、42±0. O1 2、19±0.01 従って、首通のゼオライト構造を共有する0本発明のた
めにはL型ゼオライトは次の一般式を有する: 0.9 1.3 Mz/nO:^II !03 : x
SsO,? yllzO式中、Mは少くとも1つの交換
性陽イオンを表わし、nはMの原子価を表わし、yは0
〜約9の任意の価であり、Xは米国特許第3.216.
78L号に5.2〜6.9として開示されているが、し
かしゼオライトのX線回折パターンがゼオライトLと同
一であればこの範囲の外側であることができる。従うて
、5.2未満または6.9より大きいSing/Al1
to、比を有するL型ゼオライトは本発明に適用するこ
とができる。好ましくはSing/^l!01、比は約
2〜50であることができる0例えばSing/^18
03比を低下させる1つの方法には5i01の若干をア
ルカリ金属水酸化物、例えばKOllで浸出し本発明に
有用なL型ゼオライトを生成さセ°ることが含まれる。
。さらに、これらの触媒は改質条件の下でフィード原料
に接触して反応中に貴金属上のフィード原料の成分の高
い末端吸着の結果生成物を生ずることができる。この触
媒の使用は、少くとも6個の炭素原子をもつ反応物有機
化合物、例えばヘキサンまたはへブタンの芳香族生成物
への転化におけるその特有の活性持続および選択性のた
めに殊に有利である。ゼオライトチャネル内の高い貴金
属分散水準が改質および芳香族反応における異常な活性
持続並びに後に規定するような末端分解指数によって示
される環化反応を促進する触媒の特有の能力の両方に貢
献していると思われる・好ましい態様の説明 り型ゼオライトはここに表Aに示した主要d(人)ピー
ク値をもつCuKα放射から得られた特性X線回折パタ
ーンを有する六方晶系に結晶化する合成ゼオライトと規
定される: 表A 16.1±0.3 7.52±0.04 6.00±0.04 4、57±0.04 4.35±0.04 3、91 ±0.02 3、47±0.02 3、28±0.02 3、17±0.01 3、07±0. O1 2、91±0.01 2、65±0. O1 2、46±0. O1 2、42±0. O1 2、19±0.01 従って、首通のゼオライト構造を共有する0本発明のた
めにはL型ゼオライトは次の一般式を有する: 0.9 1.3 Mz/nO:^II !03 : x
SsO,? yllzO式中、Mは少くとも1つの交換
性陽イオンを表わし、nはMの原子価を表わし、yは0
〜約9の任意の価であり、Xは米国特許第3.216.
78L号に5.2〜6.9として開示されているが、し
かしゼオライトのX線回折パターンがゼオライトLと同
一であればこの範囲の外側であることができる。従うて
、5.2未満または6.9より大きいSing/Al1
to、比を有するL型ゼオライトは本発明に適用するこ
とができる。好ましくはSing/^l!01、比は約
2〜50であることができる0例えばSing/^18
03比を低下させる1つの方法には5i01の若干をア
ルカリ金属水酸化物、例えばKOllで浸出し本発明に
有用なL型ゼオライトを生成さセ°ることが含まれる。
ゼオライトLのより完全な説明は米国特許第3.216
.789号に与えられる。ゼオライトしは直径約7〜1
3人に波動するチャネル形状細孔を有し、少くとも0.
5ミクロンの平均直径および少くとも0.5のアスペク
ト比を有する柱状結晶の形態(例えば英国出願第82−
14147号に記載され、その全開示は参照によりここ
に加えられる)並びに他の大きさ、形状で生ずることが
できる。
.789号に与えられる。ゼオライトしは直径約7〜1
3人に波動するチャネル形状細孔を有し、少くとも0.
5ミクロンの平均直径および少くとも0.5のアスペク
ト比を有する柱状結晶の形態(例えば英国出願第82−
14147号に記載され、その全開示は参照によりここ
に加えられる)並びに他の大きさ、形状で生ずることが
できる。
L型ゼオライトは通常上式中のMがカリウムであるよう
に製造される0例えば米国特許第3.216,789号
および第3.867. 512号参照、カリウムはよく
知られるように、ゼオライトを他の陽イオンを含有する
水溶液中で処理することによりイオン交換することがで
きる。しかし、多少の陽イオンは密接に接近できないゼ
オライト構造中の部位を占めるので、もとのカリウム陽
イオンの75%以上を交換することは回能である。少く
とも75%の交換性陽イオンがリチウム、ナトリウム、
カリウム、ルビジウム、セシウム、カルシウムおよびバ
リウムから選ばれる。より好ましくはその陽イオンはす
トリウム、カリウム、ルビジウム、またはセシウム、な
お一層好ましくはカリウム、ルビジウム、またはセシウ
ム、最も好ましくはカリウムである。場合により交換性
陽イオンは上に挙げた第1八族陽イオンの混合物または
第1A族陽イオンとバリウムまたはカルシウム陽イオン
との混合物からなることができる。これらの陽イオンの
混合物は、例えばゼオライトLをルビジウムおよび(ま
たは)セシウム塩を含有する水溶液て処理し、次いで洗
浄して過剰のイオンを除去することにより達成すること
ができる。
に製造される0例えば米国特許第3.216,789号
および第3.867. 512号参照、カリウムはよく
知られるように、ゼオライトを他の陽イオンを含有する
水溶液中で処理することによりイオン交換することがで
きる。しかし、多少の陽イオンは密接に接近できないゼ
オライト構造中の部位を占めるので、もとのカリウム陽
イオンの75%以上を交換することは回能である。少く
とも75%の交換性陽イオンがリチウム、ナトリウム、
カリウム、ルビジウム、セシウム、カルシウムおよびバ
リウムから選ばれる。より好ましくはその陽イオンはす
トリウム、カリウム、ルビジウム、またはセシウム、な
お一層好ましくはカリウム、ルビジウム、またはセシウ
ム、最も好ましくはカリウムである。場合により交換性
陽イオンは上に挙げた第1八族陽イオンの混合物または
第1A族陽イオンとバリウムまたはカルシウム陽イオン
との混合物からなることができる。これらの陽イオンの
混合物は、例えばゼオライトLをルビジウムおよび(ま
たは)セシウム塩を含有する水溶液て処理し、次いで洗
浄して過剰のイオンを除去することにより達成すること
ができる。
このイオン交換処理を繰返し、さらに、しかしより低度
にイオン交換することができる。
にイオン交換することができる。
触媒の活性に必要な第■族貴金属はオスミウム、ルテニ
ウム、ロジウム、イリジウム、パラジウムおよび白金か
ら選ばれる元素の周期表の第■族の金属である。好まし
くは、ここに用いる金属は白金、ロジウムまたはイリジ
ウム、最も好ましくは白金である。金属は所望の任意の
組合せで存在することができる。第■B族金属のレニウ
ムもまた、第■族貴金属の少くとも1種が存在すれば存
在することができる。
ウム、ロジウム、イリジウム、パラジウムおよび白金か
ら選ばれる元素の周期表の第■族の金属である。好まし
くは、ここに用いる金属は白金、ロジウムまたはイリジ
ウム、最も好ましくは白金である。金属は所望の任意の
組合せで存在することができる。第■B族金属のレニウ
ムもまた、第■族貴金属の少くとも1種が存在すれば存
在することができる。
触媒中に存在する第■族貴金属の量は有効量であり、例
えば所要触媒活性、容易な均一分散、およびL型ゼオラ
イトの結晶の大きさによる。チャネルに平行する大きな
寸法を有するゼオライトの直装てん結晶は運転中に貴金
属がチャネルの内側に凝集するとき容易に細孔を閉塞さ
せることができるので、結晶の大きさは有孔な触媒装て
んを制約する。しかし、一般に、存在する金属の水準は
触媒の約0.1〜6重量%、好ましくは0.1〜3.5
重量%、最も好ましくは0.1〜2.5重量%の範囲で
ある。さらに存在する金属の量は一般に、チャネルに平
行な平均ゼオライトクリスタライト寸法が約0.2ミク
ロンより大きければ触媒の0.1〜2.’(lff1%
、チャネルに平行な平均ゼオライトクリスタライト寸法
が約0.2ミクロンより大きくなければ約1.0〜Q′
gL1%である。
えば所要触媒活性、容易な均一分散、およびL型ゼオラ
イトの結晶の大きさによる。チャネルに平行する大きな
寸法を有するゼオライトの直装てん結晶は運転中に貴金
属がチャネルの内側に凝集するとき容易に細孔を閉塞さ
せることができるので、結晶の大きさは有孔な触媒装て
んを制約する。しかし、一般に、存在する金属の水準は
触媒の約0.1〜6重量%、好ましくは0.1〜3.5
重量%、最も好ましくは0.1〜2.5重量%の範囲で
ある。さらに存在する金属の量は一般に、チャネルに平
行な平均ゼオライトクリスタライト寸法が約0.2ミク
ロンより大きければ触媒の0.1〜2.’(lff1%
、チャネルに平行な平均ゼオライトクリスタライト寸法
が約0.2ミクロンより大きくなければ約1.0〜Q′
gL1%である。
第■族貴金属は、例えばイオン交換、含浸、カルボニル
分解、ガス相からの吸着、ゼオライト合成中の導入、お
よび金属蒸気の吸着によりゼオライト中へ4大すること
ができる。好ましい方法はイオン交換である。ある場合
には例えば金属(頻)がイオン交換法により導入された
ときに、予め水素により還元された触媒を炭酸カリウム
のようなアルカリ塩基の水溶液で処理することによりゼ
オライトの残留酸性度を除くことが好ましい、この処理
は第■族貴金属イオンを水素により還元する間に形成さ
れた水素イオンを中和する。
分解、ガス相からの吸着、ゼオライト合成中の導入、お
よび金属蒸気の吸着によりゼオライト中へ4大すること
ができる。好ましい方法はイオン交換である。ある場合
には例えば金属(頻)がイオン交換法により導入された
ときに、予め水素により還元された触媒を炭酸カリウム
のようなアルカリ塩基の水溶液で処理することによりゼ
オライトの残留酸性度を除くことが好ましい、この処理
は第■族貴金属イオンを水素により還元する間に形成さ
れた水素イオンを中和する。
本発明の改質触媒は、結合されていてもいなくても、こ
こに規定した種類外の他の改質触媒により同一触媒条件
下に示されるよりも改良された選択性および活性持続に
通ずる多くの性質に特徴がある特有の組成物である。チ
ャネル内、すなわちゼオライトの内部表面領域上の金属
の分散の程度が大きいほど触媒の活性持続が良好である
。
こに規定した種類外の他の改質触媒により同一触媒条件
下に示されるよりも改良された選択性および活性持続に
通ずる多くの性質に特徴がある特有の組成物である。チ
ャネル内、すなわちゼオライトの内部表面領域上の金属
の分散の程度が大きいほど触媒の活性持続が良好である
。
触媒の活性はフィードを生成物へ転化する能力の尺度で
ある。触媒は高活性を有することができるけれども、形
成される生成物は必らずしも所望生成物でないかもしれ
ない、用語の「選択性」はフィードを所望生成物に転化
する触媒の能力の尺度である。活性持続は転化条件で、
他の変量を一定に保った時間中の触媒の活性の部分を維
持する触媒の能力に関する。
ある。触媒は高活性を有することができるけれども、形
成される生成物は必らずしも所望生成物でないかもしれ
ない、用語の「選択性」はフィードを所望生成物に転化
する触媒の能力の尺度である。活性持続は転化条件で、
他の変量を一定に保った時間中の触媒の活性の部分を維
持する触媒の能力に関する。
転化条件における触媒活性の減退は主に貴金属粒子の結
晶成長または凝集、第二に触媒の外部および内部の表面
上のコークスの形成のためと思われる。同−貴金属製て
んにおいて上記開示のものより大きい貴金属の粒子また
は結晶を含有する触媒は一層小さい粒子を含有する触媒
よりも活性が低く、選択性が小さい、おそら<?1雑な
縮合および脱水素反応によるコークスの形成が反応混合
物からの貴金属の遮蔽を住じ、それにより反応の促進に
役立つ触媒部位を制約する。
晶成長または凝集、第二に触媒の外部および内部の表面
上のコークスの形成のためと思われる。同−貴金属製て
んにおいて上記開示のものより大きい貴金属の粒子また
は結晶を含有する触媒は一層小さい粒子を含有する触媒
よりも活性が低く、選択性が小さい、おそら<?1雑な
縮合および脱水素反応によるコークスの形成が反応混合
物からの貴金属の遮蔽を住じ、それにより反応の促進に
役立つ触媒部位を制約する。
触媒活性が凝集およびコークス形成により減退するので
、所望生成物の収量が減退し、運転の経済性により触媒
を用いるプロセスを中断し、触媒活性をその初期値に戻
さねばならない、一般に、触媒活性は温度の上昇により
維持できるが、しかし温度を上昇できない限界があり、
それを趙えると例えば、ゼオライトの性質を変化させる
か、または好ましくない副反応に通じる。
、所望生成物の収量が減退し、運転の経済性により触媒
を用いるプロセスを中断し、触媒活性をその初期値に戻
さねばならない、一般に、触媒活性は温度の上昇により
維持できるが、しかし温度を上昇できない限界があり、
それを趙えると例えば、ゼオライトの性質を変化させる
か、または好ましくない副反応に通じる。
触媒活性は苛酷度が増すと時間中に減退する。
苛酷度に影響する因子には:水素対油モル比、水素分圧
、全圧、温度、触媒の容積当りのフィード速度(空間速
度)およびフィード中の炭化水素のJ!頬、が含まれる
。
、全圧、温度、触媒の容積当りのフィード速度(空間速
度)およびフィード中の炭化水素のJ!頬、が含まれる
。
活性持続の測定では全表nが固定され触媒のみが異なる
。従って、一時間の間の、l触媒の活性はフィード、水
素対油比、圧力などが一定である同一時間中、他の触媒
の活性と直接比較することができる。
。従って、一時間の間の、l触媒の活性はフィード、水
素対油比、圧力などが一定である同一時間中、他の触媒
の活性と直接比較することができる。
触媒は2つの試験によってその活性持続について評価す
ることができる。普通に用いられる標準活性試験(SA
’l”)では、触媒はふるい、ふるったシリカと混合し
、反応器に装てんされる0次いで触媒は510℃、70
0kPa (ゲージ)、空間速度2.5W/W/時およ
び113/炭化水素モル比6の条件にさらされる。フィ
ードは、重量でn−ヘキサン60%、メチルペンタン3
0%およびメチルシクロペンクン(MCP)10%から
なる。触媒はサイクルの長さに関して評価され、501
1量%の時間平均ベンゼン収率が維持される時間として
規定される。
ることができる。普通に用いられる標準活性試験(SA
’l”)では、触媒はふるい、ふるったシリカと混合し
、反応器に装てんされる0次いで触媒は510℃、70
0kPa (ゲージ)、空間速度2.5W/W/時およ
び113/炭化水素モル比6の条件にさらされる。フィ
ードは、重量でn−ヘキサン60%、メチルペンタン3
0%およびメチルシクロペンクン(MCP)10%から
なる。触媒はサイクルの長さに関して評価され、501
1量%の時間平均ベンゼン収率が維持される時間として
規定される。
促進触媒老化試験(ECAT)として知られる活性持続
の第2の試験が開発され、20/40メツシユの粒子か
らなる触媒、合計0.20gが20/40メツシユの5
ift 0. 80 gと混合される。住じた触媒装て
ん物は、熱電対を備えた内径約1cmのステンレス鋼ダ
ウンフロ一式反応器中へ導入される。フィードの導入前
に、触媒はその場で525℃より高くない温度でH2ガ
ス流下に還元される。還元後、フィードがH2ガスとと
もに、112:炭化水素モル比6、空間速度50 w/
W/時で、510℃の温度および700kPa(ゲージ
)の圧力で反応器中へ導入される。生成物をオンライン
ガスクロマトグラフィーを用いて分析したが、他の方法
は利用でき、当該工業に知られている。触媒はオンフィ
ード24時間後そのベンゼン収率(重量%)について評
価される。
の第2の試験が開発され、20/40メツシユの粒子か
らなる触媒、合計0.20gが20/40メツシユの5
ift 0. 80 gと混合される。住じた触媒装て
ん物は、熱電対を備えた内径約1cmのステンレス鋼ダ
ウンフロ一式反応器中へ導入される。フィードの導入前
に、触媒はその場で525℃より高くない温度でH2ガ
ス流下に還元される。還元後、フィードがH2ガスとと
もに、112:炭化水素モル比6、空間速度50 w/
W/時で、510℃の温度および700kPa(ゲージ
)の圧力で反応器中へ導入される。生成物をオンライン
ガスクロマトグラフィーを用いて分析したが、他の方法
は利用でき、当該工業に知られている。触媒はオンフィ
ード24時間後そのベンゼン収率(重量%)について評
価される。
活性持続の改良は、本発明の触媒により、それらがすべ
てメチルシクロペンクン2osm%、およびn−ヘキサ
ン80容量%を含むフィードを用いた上記E CA ’
r試験においてオンオイル24時間後7重皿%を超える
ベンゼン収率を与えることで証明される。
てメチルシクロペンクン2osm%、およびn−ヘキサ
ン80容量%を含むフィードを用いた上記E CA ’
r試験においてオンオイル24時間後7重皿%を超える
ベンゼン収率を与えることで証明される。
この触媒ul成は、その還元前に触媒の表面全体によく
分散した貴金属を含有する粒子を含有する。
分散した貴金属を含有する粒子を含有する。
この表現により、後記のように貴金属が分散されている
実質上すべての粒子の直径が7人未満であることを意味
する。「実質上すべて」により貴金属の90%以上、好
ましくは98%以上が7人より小さい粒子の形態で分散
されていることを意味する。触媒の初期分散は、それを
改質条件にさらしたときのその活性の持続と直接相関す
ることが認められる。
実質上すべての粒子の直径が7人未満であることを意味
する。「実質上すべて」により貴金属の90%以上、好
ましくは98%以上が7人より小さい粒子の形態で分散
されていることを意味する。触媒の初期分散は、それを
改質条件にさらしたときのその活性の持続と直接相関す
ることが認められる。
粒子が分散した触媒の表面は必然的に触媒の内部表面、
すなわちゼオライトのチャネル、を含むが、しかしまた
外部表面上の分散を含むことができ、それは著しく小さ
い。その分散は貴金属製てんおよび分散技術に利用され
る触媒の表面上に存在する。Qも好ましい触媒は高度に
分散した貴金属原子を含有し、そのすべて、または実質
上すべてが、触媒の外部表面上よりもその細孔内側に配
置される。従って、貴金属の少くとも75%、好ましく
は少くとも90%がこの好ましい触媒のチャネル内側に
存在する。さらに、チャネル内側の貴金属がよく分散し
ているべきである0粒子の配置は化学分析用電子スペク
トロスコピー(ESCA )測定から推測することがで
き、それは当業者によく知られ°ζいる。
すなわちゼオライトのチャネル、を含むが、しかしまた
外部表面上の分散を含むことができ、それは著しく小さ
い。その分散は貴金属製てんおよび分散技術に利用され
る触媒の表面上に存在する。Qも好ましい触媒は高度に
分散した貴金属原子を含有し、そのすべて、または実質
上すべてが、触媒の外部表面上よりもその細孔内側に配
置される。従って、貴金属の少くとも75%、好ましく
は少くとも90%がこの好ましい触媒のチャネル内側に
存在する。さらに、チャネル内側の貴金属がよく分散し
ているべきである0粒子の配置は化学分析用電子スペク
トロスコピー(ESCA )測定から推測することがで
き、それは当業者によく知られ°ζいる。
本発明の触媒の外部表面上の白金の可能な優先的配置の
測定に行なったESCA測定は、新たに製造した触媒の
、または後記の多段階法により処理した触媒上の外部ゼ
オライト表面上の実質的な白金石積を示さなかった。し
かし、触媒が失活した後、および水蒸気存在下の酸素燃
焼を含むデコーキング段階後、外部ゼオライト表面付近
または外部表面に白金のかなりの凝集塊が検出された。
測定に行なったESCA測定は、新たに製造した触媒の
、または後記の多段階法により処理した触媒上の外部ゼ
オライト表面上の実質的な白金石積を示さなかった。し
かし、触媒が失活した後、および水蒸気存在下の酸素燃
焼を含むデコーキング段階後、外部ゼオライト表面付近
または外部表面に白金のかなりの凝集塊が検出された。
これはESCA分析におりるゼオライト担体の白金の4
fピークとケイ素の2pピークとの強度比を与える次表
に示され、それは試験物質中の表面の白金対ケイ素比の
指標である。
fピークとケイ素の2pピークとの強度比を与える次表
に示され、それは試験物質中の表面の白金対ケイ素比の
指標である。
失活した触媒CG、052
湿酸素デコーキング触媒CO,12
これらのデータは顕微鏡写真の証拠を支持し、新製造触
媒および多段階法により処理された触媒において白金が
外部表面またはその付近に優先的には濃縮されなかった
ことを示す、失活触媒では外部表面への若干の優先的な
輸送が生じた。デコーキング試験では表面に20人より
大きい凝集塊がfI微鏡写真に見られ、これはESCA
測定の高いPt/St比により確認される。ESCA測
定が大きい白金凝集塊の表面またはその近くの白金原子
を主に検出するので、Fung、 S、C,、J、 C
atal、。
媒および多段階法により処理された触媒において白金が
外部表面またはその付近に優先的には濃縮されなかった
ことを示す、失活触媒では外部表面への若干の優先的な
輸送が生じた。デコーキング試験では表面に20人より
大きい凝集塊がfI微鏡写真に見られ、これはESCA
測定の高いPt/St比により確認される。ESCA測
定が大きい白金凝集塊の表面またはその近くの白金原子
を主に検出するので、Fung、 S、C,、J、 C
atal、。
■、454 (1979)に論議されるように、外部表
面上の白金が大凝集塊の形態におけるよりもよ(分散し
ていれば、その比は測定されるほど高くはない。
面上の白金が大凝集塊の形態におけるよりもよ(分散し
ていれば、その比は測定されるほど高くはない。
粒子が触媒の表面全体によく分散し°ζいることに必要
な要件は外部表面上の貴金属粒子の優先的配置がないこ
とを意味する。換δずれば、貴金属が触媒の内部および
外部表面全体に実質的に均一に分散していることを意味
する。この均一な分布は、触媒のESCA測定が実質上
ゼオライトの外部表面上の貴金属の優先的配置のないこ
とを示す程度に近似される。
な要件は外部表面上の貴金属粒子の優先的配置がないこ
とを意味する。換δずれば、貴金属が触媒の内部および
外部表面全体に実質的に均一に分散していることを意味
する。この均一な分布は、触媒のESCA測定が実質上
ゼオライトの外部表面上の貴金属の優先的配置のないこ
とを示す程度に近似される。
さらに、この触媒は貴金属の90%以上がその還元前に
約7人未満の直径を有する粒子の形態で分散しているこ
とに特徴がある。従って、例えば貴金属の10%以上が
12〜15人の直径を有すると測定される粒子の形態に
分散していれば、あるいは貴金属の10%以上が15人
より大きい直径を有すると測定される粒子の形態に分散
していれば、触媒は低い活性および活性持続を示す。4
人の二点量分解能を有する透過型電子顕微鏡における昔
通の明視野結像により測定して、本発明の好ましい触媒
中の粒子の大きさは貴金属の2%を超えないものが直径
約7人またはより大きいと測定される粒子の形態で分散
しているようであると認められる。
約7人未満の直径を有する粒子の形態で分散しているこ
とに特徴がある。従って、例えば貴金属の10%以上が
12〜15人の直径を有すると測定される粒子の形態に
分散していれば、あるいは貴金属の10%以上が15人
より大きい直径を有すると測定される粒子の形態に分散
していれば、触媒は低い活性および活性持続を示す。4
人の二点量分解能を有する透過型電子顕微鏡における昔
通の明視野結像により測定して、本発明の好ましい触媒
中の粒子の大きさは貴金属の2%を超えないものが直径
約7人またはより大きいと測定される粒子の形態で分散
しているようであると認められる。
貴金属原子は、原子が、原子が連結した単原子層とし°
ζ存在するいかだ(rarL )形状を形成することを
含む任意の型の配置に集まることができる。上記の粒子
の大きさは高分解能電子W1微鏡を用いて測定すること
ができる。P、 C,Flyon他のJ、 Catal
、、33.233〜248 (1974)に記載された
この手順では、貴金属装てんゼオライトは透過型電子顕
微鏡(TEM)のためにめのう乳鉢と乳棒で破砕し、電
子ビームを通ずことができるゼオライト片を作ることに
より調製される。
ζ存在するいかだ(rarL )形状を形成することを
含む任意の型の配置に集まることができる。上記の粒子
の大きさは高分解能電子W1微鏡を用いて測定すること
ができる。P、 C,Flyon他のJ、 Catal
、、33.233〜248 (1974)に記載された
この手順では、貴金属装てんゼオライトは透過型電子顕
微鏡(TEM)のためにめのう乳鉢と乳棒で破砕し、電
子ビームを通ずことができるゼオライト片を作ることに
より調製される。
破砕した粉末は超音波によりエタノール中に分散され、
この懸濁液の1滴を標準3鰭TEMグリッド上で乾燥さ
せ、薄い(5200人)無定形炭素フィルムでおおう、
試料はフィリップス400TTEMにおいて常用明視野
結像により’100KVで分析する。明視野結像法に含
まれるコントラストおよび結像プロセスの複雑なために
、最小測定可能負金属粒子直径は、粒子がいかだ形状で
あるとき7人であり、粒子が球状(凝集)形状であると
き5人である。実際の大きさはこの測定とは±2人異な
ることができる。従って、典型的な良好な分散の直径7
人未満の貴金属いかだ粒子はフィリップス400T顕微
鏡を用いた明視野法により検出できない、従って、分散
の程度は直径7人ま ′たはより大きい測定可能な粒子
に分散した貴金属の足を測定することにより決定される
。貴金属の残余が必然的に直径7人未満の粒子の形態で
存在する。
この懸濁液の1滴を標準3鰭TEMグリッド上で乾燥さ
せ、薄い(5200人)無定形炭素フィルムでおおう、
試料はフィリップス400TTEMにおいて常用明視野
結像により’100KVで分析する。明視野結像法に含
まれるコントラストおよび結像プロセスの複雑なために
、最小測定可能負金属粒子直径は、粒子がいかだ形状で
あるとき7人であり、粒子が球状(凝集)形状であると
き5人である。実際の大きさはこの測定とは±2人異な
ることができる。従って、典型的な良好な分散の直径7
人未満の貴金属いかだ粒子はフィリップス400T顕微
鏡を用いた明視野法により検出できない、従って、分散
の程度は直径7人ま ′たはより大きい測定可能な粒子
に分散した貴金属の足を測定することにより決定される
。貴金属の残余が必然的に直径7人未満の粒子の形態で
存在する。
種々の試料が電子顕微鏡で比較されるとき、試11の相
対厚みに±50%の不確定性がある。従って、可視粒子
(いかだであれば7Å以上、球状であれば5Å以上)の
評価パーセントhlは同様の±50%の不確定性に依存
する0例えば直径7人またはより大きく測定される10
%の貴金属粒子と直径7人未満90%とを含むと1告さ
れた粒子は実際には直径7人またはより大きく判断され
る可視粒子5〜15%と直径7人未満の高分散クラスタ
ー95〜85%とからなることができる。
対厚みに±50%の不確定性がある。従って、可視粒子
(いかだであれば7Å以上、球状であれば5Å以上)の
評価パーセントhlは同様の±50%の不確定性に依存
する0例えば直径7人またはより大きく測定される10
%の貴金属粒子と直径7人未満90%とを含むと1告さ
れた粒子は実際には直径7人またはより大きく判断され
る可視粒子5〜15%と直径7人未満の高分散クラスタ
ー95〜85%とからなることができる。
新触媒の試iミ1はまたZ−コントラスト結像(Z−C
ontrasL imaginB )を用いて調査する
ことができる。この方法におい°ζ、試料は全く明視野
結像のように調製されるが、しかし、高分解能走査i3
過型電子顕微鏡(Sl”EM)を用いて調査される。こ
の装置において試料は、試料を走査する直径約5人の徴
収束電子ビームにより調査される。
ontrasL imaginB )を用いて調査する
ことができる。この方法におい°ζ、試料は全く明視野
結像のように調製されるが、しかし、高分解能走査i3
過型電子顕微鏡(Sl”EM)を用いて調査される。こ
の装置において試料は、試料を走査する直径約5人の徴
収束電子ビームにより調査される。
試料の周りに配置された種々の検出器により集められた
信号は同期走査TVモニター上に表示され像を形成する
。環状検出器信号と透過電子像損失信号との比をとるこ
とにより形成される像は試料内の原子番号Zの変動に対
して鋭敏なコントラストを示す、Ptは78に等しい原
子番号を有するが、ゼオライトLは低Z原子、K、Si
、AIl、0、H(それぞれZ−19,14,13,
8および1)のみを含む、従って、2−コントラスト結
像は、ゼオライトL上に担持されたときの非常に少量の
ptクラスターを検出する鋭敏な方法を与える。
信号は同期走査TVモニター上に表示され像を形成する
。環状検出器信号と透過電子像損失信号との比をとるこ
とにより形成される像は試料内の原子番号Zの変動に対
して鋭敏なコントラストを示す、Ptは78に等しい原
子番号を有するが、ゼオライトLは低Z原子、K、Si
、AIl、0、H(それぞれZ−19,14,13,
8および1)のみを含む、従って、2−コントラスト結
像は、ゼオライトL上に担持されたときの非常に少量の
ptクラスターを検出する鋭敏な方法を与える。
第10図は本発明の触媒の薄端(tbin edge
)のZ−コントラスト像である電子a微鏡写真を表わす
、顕微鏡写真上に、多分3原子またはそれ未満の白金の
可視小クラスグーの若干が矢印により示されている。多
少大きい他の粒子もまた見ることができる。また、ゼオ
ライト支持体のチャネルの16人の面間隔もまた見られ
る。この図上のメ−トル尺度(水平線)は50人に相当
する。この2−コントラスト像は、活性の高い新触媒は
ど、5原子またはそれ未満を含む5人より小さい多くの
piクラスターを含むことを示す、対照的に、失活触媒
は主に12〜15人のpt凝集塊および5原子未満を含
む少しのクラスターを含む、再生され、分散された触媒
もまた5原子またはそれ未満を含む多くのクラスターを
有する微細なpt分散を示す。
)のZ−コントラスト像である電子a微鏡写真を表わす
、顕微鏡写真上に、多分3原子またはそれ未満の白金の
可視小クラスグーの若干が矢印により示されている。多
少大きい他の粒子もまた見ることができる。また、ゼオ
ライト支持体のチャネルの16人の面間隔もまた見られ
る。この図上のメ−トル尺度(水平線)は50人に相当
する。この2−コントラスト像は、活性の高い新触媒は
ど、5原子またはそれ未満を含む5人より小さい多くの
piクラスターを含むことを示す、対照的に、失活触媒
は主に12〜15人のpt凝集塊および5原子未満を含
む少しのクラスターを含む、再生され、分散された触媒
もまた5原子またはそれ未満を含む多くのクラスターを
有する微細なpt分散を示す。
貴金属粒子の分散の程度および化学状態を探査する追加
の方法はEXAI”S(分散X線吸収微構造−exte
nded X−ray absorption fin
e 5tructureうである。EXAFSはX線光
子により突出された内核電子が吸収原子の局所環境を探
査する元素の特定電子散乱法である。突出光電子は吸収
種の隣接原子により後方散乱され、光電子のエネルギー
により出aJ[子波に建設的または破壊的に干渉する。
の方法はEXAI”S(分散X線吸収微構造−exte
nded X−ray absorption fin
e 5tructureうである。EXAFSはX線光
子により突出された内核電子が吸収原子の局所環境を探
査する元素の特定電子散乱法である。突出光電子は吸収
種の隣接原子により後方散乱され、光電子のエネルギー
により出aJ[子波に建設的または破壊的に干渉する。
光電子のエネルギーはX線電子エネルギーと電子の突出
に関連する闇値エネルギーとの差に等しい、 EXAF
S試験において、光電子エネルギーはfR射X&jlビ
ームのエネルギーを変えることにより変更される。エネ
ルギーの関数として出射電子波と後方散乱電子波との間
の干渉がX線吸収率を変え、EXAFS関数に−X(K
)は吸収端の高エネルギー側上の吸収率における振動と
して実験的に観測される。
に関連する闇値エネルギーとの差に等しい、 EXAF
S試験において、光電子エネルギーはfR射X&jlビ
ームのエネルギーを変えることにより変更される。エネ
ルギーの関数として出射電子波と後方散乱電子波との間
の干渉がX線吸収率を変え、EXAFS関数に−X(K
)は吸収端の高エネルギー側上の吸収率における振動と
して実験的に観測される。
E X A 1? S試験のために種々の触媒の試料を
乾燥し、か焼し、次いでその場で400〜500℃で還
元した。EXAFS測定を約−170℃で水素流中で行
なった。第11図は実施例1の触媒Cと同様のカリウム
交換ゼオライトし触媒上の白金に対するEXAFSパタ
ーンを示す0次表は種々の試料についてEXAFSデー
タから計算した最隣接原子配位数および原子間距離を示
す、カリウム交換ゼオライトLO3ing上1%Pt
(焼結した典型的な白金金属)との比較はpt−pt距
離が塊金属中のそれから実質的に変化しないままであっ
たが、pt−pt配位は塊の12最隣接原子の値から約
5に低下していることを示す、この5の値はptが非常
に分散した触媒と矛盾がない。
乾燥し、か焼し、次いでその場で400〜500℃で還
元した。EXAFS測定を約−170℃で水素流中で行
なった。第11図は実施例1の触媒Cと同様のカリウム
交換ゼオライトし触媒上の白金に対するEXAFSパタ
ーンを示す0次表は種々の試料についてEXAFSデー
タから計算した最隣接原子配位数および原子間距離を示
す、カリウム交換ゼオライトLO3ing上1%Pt
(焼結した典型的な白金金属)との比較はpt−pt距
離が塊金属中のそれから実質的に変化しないままであっ
たが、pt−pt配位は塊の12最隣接原子の値から約
5に低下していることを示す、この5の値はptが非常
に分散した触媒と矛盾がない。
例えば、ν1a他のJ、 Ches、 Phys、、ユ
土、690(1979)に記載された1%Pt /へl
□0.は約7の配位数を有し、標準化学吸着試験におい
て約1の水素対金属原子比を与える。これらの結果は実
質上すべての金属原子が表ih1原子であることを示す
。
土、690(1979)に記載された1%Pt /へl
□0.は約7の配位数を有し、標準化学吸着試験におい
て約1の水素対金属原子比を与える。これらの結果は実
質上すべての金属原子が表ih1原子であることを示す
。
オンオイル失活し、温コークス燃焼、オキシ塩素化およ
び湿後処理を経て再生した実施例1の触媒11に対する
EXAFSデータは上記新還元触媒に得られたものと定
性的に同じであり、従って高度の金属分散に矛盾がない
。
び湿後処理を経て再生した実施例1の触媒11に対する
EXAFSデータは上記新還元触媒に得られたものと定
性的に同じであり、従って高度の金属分散に矛盾がない
。
1%l’L/5iOt 12 2.775焼結
0.6%P(15±1.5 2.1GGカリウム交換
ゼオライトし
lχPi/A l zOs 7±1.5 2.758注
: N、は平均最隣接原子pt−PL配位数に等しい。
: N、は平均最隣接原子pt−PL配位数に等しい。
R1は平均最隣接原子pt−t’を原子間距離に等しい
。
。
追加の特徴として、触媒が、例えばイオン交換法により
貴金属を装てんされるならば、担体として選ばれるL型
ゼオライトが貴金属を装てんする前に、次の方法により
測定して9〜11.5のpHを有することが望ましい:
ゼオライトの試料2.5gを周囲温度で蒸留水7Qcc
と平衡させ、そのスラリーのPHを測定する。PHは約
9.3より高く、好ましくはlO〜11であるべきであ
る0発明者は、ゼオライトのpHが上記範囲内でなけれ
ば恒例の含浸またはイオン交換法は貴金属粒子が好まし
い大きさ範囲内に高度に分散した触媒を生じないと信じ
ている。いかなる理論にも規制されないけれども、ゼオ
ライトのp Hがゼオライトの表面状態を特性化し、イ
オン交換または含浸中の貴金属に対するゼオライトの親
和力を制御すると思われる。
貴金属を装てんされるならば、担体として選ばれるL型
ゼオライトが貴金属を装てんする前に、次の方法により
測定して9〜11.5のpHを有することが望ましい:
ゼオライトの試料2.5gを周囲温度で蒸留水7Qcc
と平衡させ、そのスラリーのPHを測定する。PHは約
9.3より高く、好ましくはlO〜11であるべきであ
る0発明者は、ゼオライトのpHが上記範囲内でなけれ
ば恒例の含浸またはイオン交換法は貴金属粒子が好まし
い大きさ範囲内に高度に分散した触媒を生じないと信じ
ている。いかなる理論にも規制されないけれども、ゼオ
ライトのp Hがゼオライトの表面状態を特性化し、イ
オン交換または含浸中の貴金属に対するゼオライトの親
和力を制御すると思われる。
ここに規定した改良された選択性および活性持続を有す
る触媒を確認する触媒の他の特徴はその末端分解指数(
’1’CI)である、この指数は触媒をn−ヘキサン1
00%のフィードを用いて上記E CA T手順により
評価したときの生じたペンタン対ブタンモル比と規定さ
れる。その指数は所与触媒に対する末端分解が内部分解
と対照的に促進される程度を測定する。この指数が高い
ほどこの触媒が芳香族化生成物に対し一層選択性であり
、これはn−へキサンの改質により測定した炭化水素の
内部炭素分解に関する末端分解の増加が貴金属上支持体
の末端吸着が内部吸着とは反対に優先的に起り、従って
例えばヘキサンフイドの芳香族化のための1,6−閉環
および末端分解が有利であることを示すからである。
る触媒を確認する触媒の他の特徴はその末端分解指数(
’1’CI)である、この指数は触媒をn−ヘキサン1
00%のフィードを用いて上記E CA T手順により
評価したときの生じたペンタン対ブタンモル比と規定さ
れる。その指数は所与触媒に対する末端分解が内部分解
と対照的に促進される程度を測定する。この指数が高い
ほどこの触媒が芳香族化生成物に対し一層選択性であり
、これはn−へキサンの改質により測定した炭化水素の
内部炭素分解に関する末端分解の増加が貴金属上支持体
の末端吸着が内部吸着とは反対に優先的に起り、従って
例えばヘキサンフイドの芳香族化のための1,6−閉環
および末端分解が有利であることを示すからである。
この指数は、良好に行なうためにこの好ましい触媒が酸
性であってはならないことを示すだけでなく、またl’
J金属が触媒の外部表面上の有意な広がりではなく−C
1むしろ触媒のチャネル内側にあり、直鎮パラフィンの
末端炭素原子を吸着することを示す、このため、本発明
の末端分解指数は約1.5より大きく、好ましくは約1
.7より大きい。
性であってはならないことを示すだけでなく、またl’
J金属が触媒の外部表面上の有意な広がりではなく−C
1むしろ触媒のチャネル内側にあり、直鎮パラフィンの
末端炭素原子を吸着することを示す、このため、本発明
の末端分解指数は約1.5より大きく、好ましくは約1
.7より大きい。
第1図はPL O,6%を装てんしたゼオライトLにつ
いての選択性パラメーター(生じたベンゼンと02〜C
3の合計に対するベンゼン生成物の重量比として規定し
た)と末端分解指数(TCI)との間の関係を示す、そ
の関係は明らかに相関し、末端分解指数がL型ゼオライ
トを触媒ベースとして用いるときに選択的改質触媒を正
確に確認することを示す、第1図は普通の活性シリカ触
媒上0.6%のptが1.0を超えない非常に低い末端
分解指数を有することを示す、そのような値はヘキサン
分子の典型的なランダム分解である。
いての選択性パラメーター(生じたベンゼンと02〜C
3の合計に対するベンゼン生成物の重量比として規定し
た)と末端分解指数(TCI)との間の関係を示す、そ
の関係は明らかに相関し、末端分解指数がL型ゼオライ
トを触媒ベースとして用いるときに選択的改質触媒を正
確に確認することを示す、第1図は普通の活性シリカ触
媒上0.6%のptが1.0を超えない非常に低い末端
分解指数を有することを示す、そのような値はヘキサン
分子の典型的なランダム分解である。
所与触媒のTCIはフィードの種類および転化の苛酷度
で異なる。一般に、二次分解反応の結果、前記ECAT
条件下に1より高いTCIを有する触媒の’rctは表
Iに示すように転化が増すと低下する。これらの結果は
、”rctがSAT試験条件の下で遭遇する高い転化水
準において有意義でなイノで、E CA TがSAT試
験よりもTC117)決定に対する良好な試験であるこ
とを示す。
で異なる。一般に、二次分解反応の結果、前記ECAT
条件下に1より高いTCIを有する触媒の’rctは表
Iに示すように転化が増すと低下する。これらの結果は
、”rctがSAT試験条件の下で遭遇する高い転化水
準において有意義でなイノで、E CA TがSAT試
験よりもTC117)決定に対する良好な試験であるこ
とを示す。
TICはまた表■に示すように、用いる触媒の種類で変
動する。
動する。
n 4 w
j j j Δ Δ j =
ロー ロー 0− ロユ ロー 0− ローこれらの結
果は高TCIを有する本発明のゼオライトがまた高いベ
ンゼン収率を有することを示す、しかし、試験は改質触
媒が、例えばKOH処理(1(−処理)シリカ/アルミ
ナ上に坦持した白金のように表Hに示した触媒よりも−
WI低い触媒活性であるときTCIとベンゼン収率との
間の相関を行なうことができないことを示した。
果は高TCIを有する本発明のゼオライトがまた高いベ
ンゼン収率を有することを示す、しかし、試験は改質触
媒が、例えばKOH処理(1(−処理)シリカ/アルミ
ナ上に坦持した白金のように表Hに示した触媒よりも−
WI低い触媒活性であるときTCIとベンゼン収率との
間の相関を行なうことができないことを示した。
所与触媒の末端分解指数が、表■に示したように、ゼオ
ライトL上1’tO,6%からなる種々の触媒について
初期平衡期間後の操作の課程中かなり一定のままである
こともまた測定された。
ライトL上1’tO,6%からなる種々の触媒について
初期平衡期間後の操作の課程中かなり一定のままである
こともまた測定された。
これらの触媒は次のように製造した;
触媒1は米国特許第4,104.320の教示に従い製
造した。触媒■は触媒を550℃でか焼した実施例1の
触tcにペースとして使用したものと同様のゼオライト
上の白金のイオン交換により製造した。触媒■および■
は後記多段階法を用いた触媒Uと同様の触媒の増進分散
により製造した。
造した。触媒■は触媒を550℃でか焼した実施例1の
触tcにペースとして使用したものと同様のゼオライト
上の白金のイオン交換により製造した。触媒■および■
は後記多段階法を用いた触媒Uと同様の触媒の増進分散
により製造した。
人−一一一1
オンオイ
少時間 末端分解指数(TCI)
1 − 1.81 1.99
2−3 1.54 − 1.(i0
5−6 − 1.90 1,71 2.101345
1.43 1.90 1,96 2.2220−25
1.46 1.90 1.98 2.2730−35
1./I(i 1.85 2.0B 2.2540−4
5 1.39 1,89 1.96 2.2950−5
5 1.30 1.84 1.97 2.3155−6
5 1.25 1.82 1.93 2.29前記のよ
うに所要貴金属粒子大きさおよび分nkを有するL型ゼ
オライトを基にした触媒は所要末端分解指数を有する。
1.43 1.90 1,96 2.2220−25
1.46 1.90 1.98 2.2730−35
1./I(i 1.85 2.0B 2.2540−4
5 1.39 1,89 1.96 2.2950−5
5 1.30 1.84 1.97 2.3155−6
5 1.25 1.82 1.93 2.29前記のよ
うに所要貴金属粒子大きさおよび分nkを有するL型ゼ
オライトを基にした触媒は所要末端分解指数を有する。
本発明の触媒はまた実質的に一官能性を示す。
多くの公知改質触媒は触媒反応に貴金属原子が関与する
だけでなく、触媒坦体の酸性部位もまた関与する点で二
官能性を表わす0例えば、アルミナ上のPL−Re金属
からなる普通の触媒は金属部位およびアルミナ坦体の酸
性部位の両方によりヘキサンを芳香族化する。対照的に
本触媒は触媒反応が主に触媒の貴金属部位上で生じ、単
に少量の触媒作用が触媒を初めに還元したとに頭初に生
じた酸性部位で生じる点で実質的に一官能的に挙動する
。
だけでなく、触媒坦体の酸性部位もまた関与する点で二
官能性を表わす0例えば、アルミナ上のPL−Re金属
からなる普通の触媒は金属部位およびアルミナ坦体の酸
性部位の両方によりヘキサンを芳香族化する。対照的に
本触媒は触媒反応が主に触媒の貴金属部位上で生じ、単
に少量の触媒作用が触媒を初めに還元したとに頭初に生
じた酸性部位で生じる点で実質的に一官能的に挙動する
。
本発明の改質触媒の製造に若干の方法が存在し、それは
主に坦体として利用する特定のゼオライトによる。
主に坦体として利用する特定のゼオライトによる。
ゼオライトが上記のように適当なpl+を有すれば、例
えば含浸またはゼオライト坦体のイオンとのイオン交換
のような前記の方法、最も好ましくはイオン交換、によ
り適当m(すなわち有効量)の貴金属を装てんすること
ができる。白金は、例えば文献に記載の方法により、例
えばクロロプラチノ酸、ベキ4ノクーコロブラチニ酸、
ジニトロジアミノ白金または白金テトラアミンジクロリ
ドのような白金錯体またはその塩の水溶液で含浸するこ
とにより坦体上に導入することができる。さらにそれは
白金テトラアミンジクロリドのような白金陽イオン錯体
の水溶液とのイオン交換により好ましい態様に導入する
ことができる。類似の化合物をイリジウムまたはレニウ
ムのような他の第■族貴金属を供給するために使用でき
る。1種の金属よりも多く触媒中へ導入しようとすれば
各金属の塩を含存する溶液を同時にまたは引き続き導入
することができる。しかし、ゼオライトクリスタライト
の平均大きさと装てんされた貴金属の最大または最適量
との間に逆関係のあることが注意される。
えば含浸またはゼオライト坦体のイオンとのイオン交換
のような前記の方法、最も好ましくはイオン交換、によ
り適当m(すなわち有効量)の貴金属を装てんすること
ができる。白金は、例えば文献に記載の方法により、例
えばクロロプラチノ酸、ベキ4ノクーコロブラチニ酸、
ジニトロジアミノ白金または白金テトラアミンジクロリ
ドのような白金錯体またはその塩の水溶液で含浸するこ
とにより坦体上に導入することができる。さらにそれは
白金テトラアミンジクロリドのような白金陽イオン錯体
の水溶液とのイオン交換により好ましい態様に導入する
ことができる。類似の化合物をイリジウムまたはレニウ
ムのような他の第■族貴金属を供給するために使用でき
る。1種の金属よりも多く触媒中へ導入しようとすれば
各金属の塩を含存する溶液を同時にまたは引き続き導入
することができる。しかし、ゼオライトクリスタライト
の平均大きさと装てんされた貴金属の最大または最適量
との間に逆関係のあることが注意される。
従って、例えば平均ゼオライト結晶大きさが例えば0.
1ミクロンから1ミクロンへ増加するとpt装てんの最
大有効量は例えば約6重量%から約2.0重量%に減少
する。
1ミクロンから1ミクロンへ増加するとpt装てんの最
大有効量は例えば約6重量%から約2.0重量%に減少
する。
装てん段階が終った後、住した触媒前駆物質を回収し、
好ましくは空気中で、好ましくは約250〜480℃の
温度で1〜6時間か焼する。改質に使用するには、か焼
化した触媒を水素中で還元する。生じた生成物は本発明
に使用する必要な最小末端分解指数を存する。
好ましくは空気中で、好ましくは約250〜480℃の
温度で1〜6時間か焼する。改質に使用するには、か焼
化した触媒を水素中で還元する。生じた生成物は本発明
に使用する必要な最小末端分解指数を存する。
規定した所要末:J=;分解指数およびIC1度に分1
1にシた第■族l′1金属を有するL型ゼオライトから
誘導される触媒を製造する他の方法には後記のように高
温度で乾燥加熱したL型ゼオライトを直ちに第一■放資
金属塩または錯体の濃溶液中へ浸漬することが含まれる
。この方法は、殊に貴金属の分散性を改良するために約
0.2ミクロン、好ましくは0.1ミクロンより大きく
ない平均クリスタライト大きさを有するL型ゼオライト
に適用できる。
1にシた第■族l′1金属を有するL型ゼオライトから
誘導される触媒を製造する他の方法には後記のように高
温度で乾燥加熱したL型ゼオライトを直ちに第一■放資
金属塩または錯体の濃溶液中へ浸漬することが含まれる
。この方法は、殊に貴金属の分散性を改良するために約
0.2ミクロン、好ましくは0.1ミクロンより大きく
ない平均クリスタライト大きさを有するL型ゼオライト
に適用できる。
しかしこの方法はまた、望むならば約0.5ミクロンま
で、またはより大きい、大きな平均クリスフライI・寸
法を有するL型ゼオライトに使用できる。
で、またはより大きい、大きな平均クリスフライI・寸
法を有するL型ゼオライトに使用できる。
この方法において、ゼオライトは約70〜200℃の温
度に加熱され、直ぢにに溶液cc当り約7〜20■当足
、好ましくはcc当りlO〜15■当量の貴金属を含有
する溶液、好ましくは水溶液に接触される。第■放資金
属源の1例はl’L(Nlla)nCj’zである。こ
の金属製てん段階に必要な時間は用いた乾燥温度による
が、典型的には60秒未満に調整される。しかし100
〜150℃の好ましい温度範囲が使用されれば、溶液中
の浸漬に要する典型的な時間は2〜10秒、好ましくは
2.5〜5秒である。浸漬中に細孔光てんイイオン交換
の組合せにより貴金属の装てんが生じる。
度に加熱され、直ぢにに溶液cc当り約7〜20■当足
、好ましくはcc当りlO〜15■当量の貴金属を含有
する溶液、好ましくは水溶液に接触される。第■放資金
属源の1例はl’L(Nlla)nCj’zである。こ
の金属製てん段階に必要な時間は用いた乾燥温度による
が、典型的には60秒未満に調整される。しかし100
〜150℃の好ましい温度範囲が使用されれば、溶液中
の浸漬に要する典型的な時間は2〜10秒、好ましくは
2.5〜5秒である。浸漬中に細孔光てんイイオン交換
の組合せにより貴金属の装てんが生じる。
接触段階が終った後、貴金属を装てんしたL型ゼオライ
トを溶液から取出して、好ましくは炉中、約80〜20
0℃、好ましくは100〜150℃の温度で約2〜20
時間乾燥し、水素中で還元する。か焼段階は水素還元段
階に先行することができる。
トを溶液から取出して、好ましくは炉中、約80〜20
0℃、好ましくは100〜150℃の温度で約2〜20
時間乾燥し、水素中で還元する。か焼段階は水素還元段
階に先行することができる。
ここに記載のL型ゼオライトから誘導される触媒を製造
するための最も好ましい方法である他の方法では新製造
触媒(すなわち炭化水素を通して運転されないもの)ま
たは失活触媒の分散は下記の逐次多段階ガス処理法によ
り増進される。この方法は傍れた活性持続を有する触媒
に導く非常に微細に分散した貴金属を生ずる。下記段階
のそれぞれにおいて、水、水素、酸素または塩素源でな
いガス流の残りの百分率は一般にこの方法を妨害しない
不活性ガス、例えば窒素、ヘリウムまたはアルゴンであ
る。好ましくは水が各段階のガス流中に存在する。
するための最も好ましい方法である他の方法では新製造
触媒(すなわち炭化水素を通して運転されないもの)ま
たは失活触媒の分散は下記の逐次多段階ガス処理法によ
り増進される。この方法は傍れた活性持続を有する触媒
に導く非常に微細に分散した貴金属を生ずる。下記段階
のそれぞれにおいて、水、水素、酸素または塩素源でな
いガス流の残りの百分率は一般にこの方法を妨害しない
不活性ガス、例えば窒素、ヘリウムまたはアルゴンであ
る。好ましくは水が各段階のガス流中に存在する。
この増進分散法の第1段階において、触媒は全流れ容量
を基にして水0〜lO容量%、好ましくは0.5〜5容
量%、より好ましくは1〜3%および酸素(通常酸素含
有ガスの形態で、例えば空気)、水素または不活性ガス
を含有するガス流の存在下に、用いる触媒により約38
0〜540℃の温度で加熱される。この目的のため不活
性ガスは触媒と反応しないガスと規定され、他の段階に
使用する他のガス、例えば酸素または水素の坦体である
。不活性ガスの例にはヘリウム、アルゴンおよび窒素が
含まれる。好ましくは、酸素が使用され、処理される触
媒が失活していれば、この第1段階は2つの温度で行な
われ、第1は約380〜480℃の低い範囲であり、第
2は約480〜520℃の高い範囲である。低い温度に
おける0!処理は好ましくは第2の02処理よりも長時
間行なわれる。加熱の正確な時間は用いる温度によるが
、しかし一般に10時間まで、好ましくは2〜8時間の
範囲である。用いる酸素の量はガス流の0.1〜25容
量%、好ましくば0.2〜15容量%、より好ましくは
0.5〜12容量%である。
を基にして水0〜lO容量%、好ましくは0.5〜5容
量%、より好ましくは1〜3%および酸素(通常酸素含
有ガスの形態で、例えば空気)、水素または不活性ガス
を含有するガス流の存在下に、用いる触媒により約38
0〜540℃の温度で加熱される。この目的のため不活
性ガスは触媒と反応しないガスと規定され、他の段階に
使用する他のガス、例えば酸素または水素の坦体である
。不活性ガスの例にはヘリウム、アルゴンおよび窒素が
含まれる。好ましくは、酸素が使用され、処理される触
媒が失活していれば、この第1段階は2つの温度で行な
われ、第1は約380〜480℃の低い範囲であり、第
2は約480〜520℃の高い範囲である。低い温度に
おける0!処理は好ましくは第2の02処理よりも長時
間行なわれる。加熱の正確な時間は用いる温度によるが
、しかし一般に10時間まで、好ましくは2〜8時間の
範囲である。用いる酸素の量はガス流の0.1〜25容
量%、好ましくば0.2〜15容量%、より好ましくは
0.5〜12容量%である。
水素が使用されれば、その量は1〜25容量%、好まし
くは2〜20容量%である。不活性ガスが使用されれば
、それはガス流の100容量%まで構成することができ
る。
くは2〜20容量%である。不活性ガスが使用されれば
、それはガス流の100容量%まで構成することができ
る。
この特定の方法の第2段階は次の4つの方法の1つで行
なうことができる。
なうことができる。
N)水0〜lO容量%、好ましくは0.5〜5容量%、
より好ましくは1〜3容量%、塩素源例えばCI!z、
IICj!、クロロホルム、塩化メチル、四塩化炭素、
1,2−ジクロロエタン、トリクロロエタンまたはそれ
らの混合物など約0.005〜10容量%、好ましくは
0.05〜4容量%、より好ましくは0.05〜l容憧
%、最も好ましくは0.05〜0.5容量%の量を含む
ガス流の存在下、および酸素0.1〜25容量%、好ま
しくは0.2〜15容量%、より好ましくは0.5〜1
2容11%の■の存在下に触媒を約400〜530℃、
好ましくは480〜520℃の温度で10時間まで、好
ましくは1〜3時間加熱することによりオキシ塩素化す
る(貴金属の分+15[)。
より好ましくは1〜3容量%、塩素源例えばCI!z、
IICj!、クロロホルム、塩化メチル、四塩化炭素、
1,2−ジクロロエタン、トリクロロエタンまたはそれ
らの混合物など約0.005〜10容量%、好ましくは
0.05〜4容量%、より好ましくは0.05〜l容憧
%、最も好ましくは0.05〜0.5容量%の量を含む
ガス流の存在下、および酸素0.1〜25容量%、好ま
しくは0.2〜15容量%、より好ましくは0.5〜1
2容11%の■の存在下に触媒を約400〜530℃、
好ましくは480〜520℃の温度で10時間まで、好
ましくは1〜3時間加熱することによりオキシ塩素化す
る(貴金属の分+15[)。
(ii )水素を酸素の代りに使用することを除き(i
)のように行なうことにより触媒を塩素化する。
)のように行なうことにより触媒を塩素化する。
しかしlIC1が塩素源であるときには水素は必要では
ない、このように行なうときオキシ塩素化は下記の第3
段階で生ずる。
ない、このように行なうときオキシ塩素化は下記の第3
段階で生ずる。
(iii )段階(ii )および(:)をその順序で
組合・きることができる、これらの段階における好まし
い塩素源はIICZおよびC1,である。
組合・きることができる、これらの段階における好まし
い塩素源はIICZおよびC1,である。
(iv )水0〜10容量%、好ましくは0.5〜5容
■%、より好ましくは1〜3容量%、および塩素0.0
05〜lO%、より好ましくは0.05〜1%、最も好
ましくは0.05〜0.5%を含むガス流の存在下に触
媒を約400〜530℃、好ましくは480〜520℃
の温度で、10時間まで、好ましくは1〜3時間加熱す
ることにより塩素化する。
■%、より好ましくは1〜3容量%、および塩素0.0
05〜lO%、より好ましくは0.05〜1%、最も好
ましくは0.05〜0.5%を含むガス流の存在下に触
媒を約400〜530℃、好ましくは480〜520℃
の温度で、10時間まで、好ましくは1〜3時間加熱す
ることにより塩素化する。
さらに、触媒が失活しζおり、第1段階に水素または不
活性ガスを使用すれば、第2段階のガス流中に酸素が存
在しなければならず、すなわち、この第2段階がコーク
スの除去を保証するためオキシ塩素化でなければならな
い。
活性ガスを使用すれば、第2段階のガス流中に酸素が存
在しなければならず、すなわち、この第2段階がコーク
スの除去を保証するためオキシ塩素化でなければならな
い。
この増進分散法の第3段階(塩素後処理段階)において
、触媒は、実質上水を使用しなければ400〜540℃
の温度で7時間まで、あるいは0より高<10容■%ま
での水の存在下に5時間まで、tII素含有ガス流に接
触させる(流れ中の酸素の星は一般に0.1〜25容短
%、好ましくは0.2〜15容量%、より好ましくは0
.5〜12容量%である)、好ましくはこの段階は48
0〜520℃で0.5〜5容量%の水の存在下に0.5
〜3時間、より好ましくは1〜3容■%の水の存在下に
0.5〜1.5時間行なわれる。
、触媒は、実質上水を使用しなければ400〜540℃
の温度で7時間まで、あるいは0より高<10容■%ま
での水の存在下に5時間まで、tII素含有ガス流に接
触させる(流れ中の酸素の星は一般に0.1〜25容短
%、好ましくは0.2〜15容量%、より好ましくは0
.5〜12容量%である)、好ましくはこの段階は48
0〜520℃で0.5〜5容量%の水の存在下に0.5
〜3時間、より好ましくは1〜3容■%の水の存在下に
0.5〜1.5時間行なわれる。
もし水が存在しなければ、好ましくはこの段階は0.5
〜6時間、より好ましくは1〜5時間行なわれる。
〜6時間、より好ましくは1〜5時間行なわれる。
第4の、最初の段階(水素還元段階)において、触媒は
水素含有ガス流(流れ中の水素の量は一般に1〜25容
量%、好ましくは2〜20容量%である)の存在下に、
水0〜10容量%の存在下、約400〜530℃の温度
で10時間までの間加熱される。好ましくはこの最終段
階は水0.5〜5容量%の存在下に400〜520℃の
温度で1〜6時間行なわれる。
水素含有ガス流(流れ中の水素の量は一般に1〜25容
量%、好ましくは2〜20容量%である)の存在下に、
水0〜10容量%の存在下、約400〜530℃の温度
で10時間までの間加熱される。好ましくはこの最終段
階は水0.5〜5容量%の存在下に400〜520℃の
温度で1〜6時間行なわれる。
すべての段階において、反応器圧力は一般に0.1〜2
Mr’aである。好ましくは上記プロセス中の各段階
のガス流量は毎分約1〜300cc/g触媒の範囲であ
る。オキシ塩素化段階が使用されなければ、好ましくは
酸素後処理段階のガス流量は20cc/g触媒/分未満
、好ましくは10cc/g触媒/分未満である。場合に
より第2段階は前記塩素化段階と次のオキシ塩素化段階
からなることができる。
Mr’aである。好ましくは上記プロセス中の各段階
のガス流量は毎分約1〜300cc/g触媒の範囲であ
る。オキシ塩素化段階が使用されなければ、好ましくは
酸素後処理段階のガス流量は20cc/g触媒/分未満
、好ましくは10cc/g触媒/分未満である。場合に
より第2段階は前記塩素化段階と次のオキシ塩素化段階
からなることができる。
この方法により製造された増進分散を有する触媒は、改
質触媒として使用する前にこの方法により処理されない
触媒よりも改良された貴金属分散、活性持続および末端
分解指数を表わす。
質触媒として使用する前にこの方法により処理されない
触媒よりも改良された貴金属分散、活性持続および末端
分解指数を表わす。
いかなる理論にも規制されないが、触媒の選択性および
活性は、反応物分子が触媒の活性部位に吸着される様式
により非常に影響されると思われる。この理論は以下「
分子ダイス」触媒作用と称される。
活性は、反応物分子が触媒の活性部位に吸着される様式
により非常に影響されると思われる。この理論は以下「
分子ダイス」触媒作用と称される。
ヘキサンが末端的に(C+ 原子により)吸着されれば
次の反応は選択的に芳香族化に通ずる。より少い程度に
生ずる他の反応は吸着されたヘキサンの末端分解である
。初期の吸着が非末端炭素によれば、末端炭素の活性化
が1.6炭素閉環に必要であるので、そのような芳香族
化が起ることができない、末端分解もまたメタン生成に
通ずるけれども、芳香族化反応が一層大きい程度に生ず
る。
次の反応は選択的に芳香族化に通ずる。より少い程度に
生ずる他の反応は吸着されたヘキサンの末端分解である
。初期の吸着が非末端炭素によれば、末端炭素の活性化
が1.6炭素閉環に必要であるので、そのような芳香族
化が起ることができない、末端分解もまたメタン生成に
通ずるけれども、芳香族化反応が一層大きい程度に生ず
る。
吸着パターンは、反応物質を柱に支持することができる
触媒の三次元構造によって影響されることができる。さ
らに、触媒の内部構造および触媒内の空間因子が吸着さ
れた分子種の環化に有利であるように例えば遷移状態を
安定化または不安定化することにより、後吸着反応に有
利に影響を及ぼずことができる。
触媒の三次元構造によって影響されることができる。さ
らに、触媒の内部構造および触媒内の空間因子が吸着さ
れた分子種の環化に有利であるように例えば遷移状態を
安定化または不安定化することにより、後吸着反応に有
利に影響を及ぼずことができる。
ゼオライトのチャンネル構造はこれらの分子ダイス効果
を生じ、すなわち、ゼオライトの一次元ヂヤンネル措造
がヘキシン分子をチャンネルの軸に平行に配向する。こ
の配向は観測された芳香族化に対する増大した活性およ
び選択性に通ずる貴金属粒子上の末O;1吸着を容易に
する。
を生じ、すなわち、ゼオライトの一次元ヂヤンネル措造
がヘキシン分子をチャンネルの軸に平行に配向する。こ
の配向は観測された芳香族化に対する増大した活性およ
び選択性に通ずる貴金属粒子上の末O;1吸着を容易に
する。
この改質プロセスは石油からmAされるナフサまたは約
71〜21(i℃の範囲で沸騰する他の炭化水素源の普
通の改t1に限定されず、反応物官能基をもつものを含
め、少くとも6個の炭素原子をもつ任意の反応物有mt
lI化合物からの相応する芳香族生成物の製造に使用で
きる。この目的に適する反応物化合物の例にはn−へキ
サン、n−へブタン、n−オクタン、n−ノナンなどの
ようなパラフィン、好ましくは71〜216℃の留分に
沸訣するナフサが含まれる。好ましい反応はn−ヘキサ
ンのベンゼンへの、【鳳−ヘゾクンのl−7レエンヘの
、並びにn−オクタンのエチルベンゼンおよび(または
)キシレンへの芳香族化である。n−ヘキサンはフィー
ド中に存在し、またはメチルペンクン類およびメチルシ
クロベンクンの異性化により生ずることがてきる。触媒
は一官能性であり、環化なしに異性化を促進しないので
、ジメチルブタンのようなフィード化合物は有効でない
。
71〜21(i℃の範囲で沸騰する他の炭化水素源の普
通の改t1に限定されず、反応物官能基をもつものを含
め、少くとも6個の炭素原子をもつ任意の反応物有mt
lI化合物からの相応する芳香族生成物の製造に使用で
きる。この目的に適する反応物化合物の例にはn−へキ
サン、n−へブタン、n−オクタン、n−ノナンなどの
ようなパラフィン、好ましくは71〜216℃の留分に
沸訣するナフサが含まれる。好ましい反応はn−ヘキサ
ンのベンゼンへの、【鳳−ヘゾクンのl−7レエンヘの
、並びにn−オクタンのエチルベンゼンおよび(または
)キシレンへの芳香族化である。n−ヘキサンはフィー
ド中に存在し、またはメチルペンクン類およびメチルシ
クロベンクンの異性化により生ずることがてきる。触媒
は一官能性であり、環化なしに異性化を促進しないので
、ジメチルブタンのようなフィード化合物は有効でない
。
改質触媒を有利に使用できる追加の反応には軽質ナフサ
、すなわち約30〜100℃で沸騰するナフサのような
流れからのベンゼンの製造、ナフサまたは終点がC’r
〜C1iである軽質直留ナフサからの高オクタンガソリ
ンの製造が含まれる。
、すなわち約30〜100℃で沸騰するナフサのような
流れからのベンゼンの製造、ナフサまたは終点がC’r
〜C1iである軽質直留ナフサからの高オクタンガソリ
ンの製造が含まれる。
上記改質プロセスは芳香族化反応を熱力学的に有利にす
るため穏やかな圧力で水素の存在下、一般改質条件下に
行なわれる。パラフィンの芳香族への普通の改質には、
温度は、個々のパラフィンによるが、しかし許容できる
速度および選択性のために約200KPa〜5MPa、
より好ましくは約500KPa 〜4MPaの圧力で、
好ましくは約400〜550℃、より好ましくは約45
0〜520℃の範囲である。温度が約400℃よりさら
に低ければ、生成物の収率は全く低く、また温度が約5
50℃を実質的に超えれば他の反応が生じそれがまた生
成物の収率を低下さ−Cる。この改質反応の時間基準液
空間速度は好ましくは約0.5〜20 w / %V
/時、より好ましくは1〜10w/w/時であり、II
2/反応物モル比は好ましくは約2〜20、より好まし
くは4〜10である。
るため穏やかな圧力で水素の存在下、一般改質条件下に
行なわれる。パラフィンの芳香族への普通の改質には、
温度は、個々のパラフィンによるが、しかし許容できる
速度および選択性のために約200KPa〜5MPa、
より好ましくは約500KPa 〜4MPaの圧力で、
好ましくは約400〜550℃、より好ましくは約45
0〜520℃の範囲である。温度が約400℃よりさら
に低ければ、生成物の収率は全く低く、また温度が約5
50℃を実質的に超えれば他の反応が生じそれがまた生
成物の収率を低下さ−Cる。この改質反応の時間基準液
空間速度は好ましくは約0.5〜20 w / %V
/時、より好ましくは1〜10w/w/時であり、II
2/反応物モル比は好ましくは約2〜20、より好まし
くは4〜10である。
脱水素環化反応は一般にフィード原料装てん物を水素ガ
スの存在下に触媒収容反応装置中ミ噴射することにより
行なわれる。
スの存在下に触媒収容反応装置中ミ噴射することにより
行なわれる。
反応の初めに優勢な傾向がある水素化分解反応を最少化
するため少D”t(0,1重量%未満)の硫黄を触媒に
導入することが有利であることができる。
するため少D”t(0,1重量%未満)の硫黄を触媒に
導入することが有利であることができる。
触媒の温度、圧力および摩擦に対する耐性を改善するに
は、この触媒が結合剤物質を含有し、改質条件にさらす
前にイ」彫物に形成される。白金は、結合剤の添加およ
びペレット形成の段階の前にゼオライトわ〕東上に析出
させることができ、あるいはタブレフ)、ペレットまた
は押出物上に析出さ・Uることができる。触媒を用いよ
うとする条件のもとで実質上不活性な普通の任意の結合
剤を用いることができる。適当な結合剤はカオリン、ベ
ーマイトアルミナおよびシリカから誘導される。結合触
媒の製造において、新たに製造された触媒は一般に水お
よび有効fi(例えば約l〜20重量%)の結合剤前駆
物質と、混合物が均一になるまで混合される。次いで混
合物を約120℃に加熱して水を除去し、必要ならふる
いにかける。次に混合物をタブレット、ペレットまたは
押出物に成形し、最後に450〜600℃、好ましくは
約500℃で加熱する。
は、この触媒が結合剤物質を含有し、改質条件にさらす
前にイ」彫物に形成される。白金は、結合剤の添加およ
びペレット形成の段階の前にゼオライトわ〕東上に析出
させることができ、あるいはタブレフ)、ペレットまた
は押出物上に析出さ・Uることができる。触媒を用いよ
うとする条件のもとで実質上不活性な普通の任意の結合
剤を用いることができる。適当な結合剤はカオリン、ベ
ーマイトアルミナおよびシリカから誘導される。結合触
媒の製造において、新たに製造された触媒は一般に水お
よび有効fi(例えば約l〜20重量%)の結合剤前駆
物質と、混合物が均一になるまで混合される。次いで混
合物を約120℃に加熱して水を除去し、必要ならふる
いにかける。次に混合物をタブレット、ペレットまたは
押出物に成形し、最後に450〜600℃、好ましくは
約500℃で加熱する。
この手順中、貴金属の結合剤上への輸送が生ずることが
でき、そうであれば触媒特性に有害な影響を有する。従
って、本発明の高分散貴金属触媒を得るために、形成し
た触媒を前記分散段階を用いて処理することが好ましい
。
でき、そうであれば触媒特性に有害な影響を有する。従
って、本発明の高分散貴金属触媒を得るために、形成し
た触媒を前記分散段階を用いて処理することが好ましい
。
いかなる点も規制されない次の実施例において、他に示
さなければ部および百分率は、固体および液体に対して
重量基準で、ガス組成に対して容量基準であり、温度は
摂氏度である。
さなければ部および百分率は、固体および液体に対して
重量基準で、ガス組成に対して容量基準であり、温度は
摂氏度である。
実施例1
種々の1”【装てんに交換ゼオライ)L触媒の比較一連
の8触媒A〜11を製造した。I’tO,6%を含有す
る力虫媒Aは、米国特許第3.21G、789号に記j
l&の方法に従いiUられたゼオライl−Lのイオン交
換装てんにより製造した。I’l1%を含有する触媒B
は、1larnard他の米国特許第4,104,31
0号に記載の方法により製造した。P口L 6%を含有
する触媒Cは、純酸化物のモルで表わして組成:0.9
9 KzO:八l zch: 6.3 SiOオニ X
11□0をイjし、4j形状および約2〜2.5ミクロ
ンの平均粒径をイ4するゼオライトLをベースにした。
の8触媒A〜11を製造した。I’tO,6%を含有す
る力虫媒Aは、米国特許第3.21G、789号に記j
l&の方法に従いiUられたゼオライl−Lのイオン交
換装てんにより製造した。I’l1%を含有する触媒B
は、1larnard他の米国特許第4,104,31
0号に記載の方法により製造した。P口L 6%を含有
する触媒Cは、純酸化物のモルで表わして組成:0.9
9 KzO:八l zch: 6.3 SiOオニ X
11□0をイjし、4j形状および約2〜2.5ミクロ
ンの平均粒径をイ4するゼオライトLをベースにした。
このゼオライL Lは、名称「改良ゼオライトL」のW
ortel に対する1982年5月14日促出、英国
特許出願第82−14147号の実施例1に記載の方法
により製造した。従って、アルカリ性合成ゲルは水酸化
アルミニウム23.40gを水100.2gの水酸化カ
リウムペレット(純に01186%)51.23gの水
溶液中に煮沸により溶解して溶液Aを形成することによ
り製造した。溶解抜水tn失を補正した。別の溶液、溶
液B、はコロイドシリカ(Ludox HS 40 )
22’5 gを水195.0gで希釈することにより
調製した。
ortel に対する1982年5月14日促出、英国
特許出願第82−14147号の実施例1に記載の方法
により製造した。従って、アルカリ性合成ゲルは水酸化
アルミニウム23.40gを水100.2gの水酸化カ
リウムペレット(純に01186%)51.23gの水
溶液中に煮沸により溶解して溶液Aを形成することによ
り製造した。溶解抜水tn失を補正した。別の溶液、溶
液B、はコロイドシリカ(Ludox HS 40 )
22’5 gを水195.0gで希釈することにより
調製した。
溶液AおよびBを2分間混合してゲルを形成し、ゲルが
完全に堅くなる直前に、その224gを、150℃に予
め加熱したテフロン内張りオートクレーブに移し、その
温度で72時間保持して結晶化した。
完全に堅くなる直前に、その224gを、150℃に予
め加熱したテフロン内張りオートクレーブに移し、その
温度で72時間保持して結晶化した。
分離したゼオライトを水中にスラリーにし、PL(Nl
ls)4cj!g溶液を約24時間で加えた。pt源の
添加後攪拌を一夜続けた0次に混合物をろ過し、装てん
したカリウム交換ゼオライトLを乾燥し、タブレットに
し、破砕し、20/40メツシユにふるい、か焼した。
ls)4cj!g溶液を約24時間で加えた。pt源の
添加後攪拌を一夜続けた0次に混合物をろ過し、装てん
したカリウム交換ゼオライトLを乾燥し、タブレットに
し、破砕し、20/40メツシユにふるい、か焼した。
触媒Cの電子顕微鏡写真である第2図はptの10%が
約7人であると測定された直径を有する粒子の形態で分
散し、90%が7人未満の直径を有することを示す、こ
の触媒は1.72の末端分解指数を有した。この触媒を
水素中で還元したとき、第3図に電子顕微鏡写真により
示されるように、ptの多少の凝策を住じたが、しかし
ptはなお全く良好に分散していた。従って、PLの2
0%は約8人であると測定された直径を有する形態で分
散し、80%は約7人未満の直径を有した。
約7人であると測定された直径を有する粒子の形態で分
散し、90%が7人未満の直径を有することを示す、こ
の触媒は1.72の末端分解指数を有した。この触媒を
水素中で還元したとき、第3図に電子顕微鏡写真により
示されるように、ptの多少の凝策を住じたが、しかし
ptはなお全く良好に分散していた。従って、PLの2
0%は約8人であると測定された直径を有する形態で分
散し、80%は約7人未満の直径を有した。
11L0.6%を含有する触媒りは触媒Cの製造手順を
反復することにより製造され、IO,2cg+の直径を
有する21のオートクレーブ中、合計1709gの合成
ゲル重量を与えるように増加した■の反応物を使用して
ゼオライトを製造した。9時間の昇温時間を用いてゲル
を150℃の結晶化温度になし、lOoCの最大温度差
がゲル中に得られた。
反復することにより製造され、IO,2cg+の直径を
有する21のオートクレーブ中、合計1709gの合成
ゲル重量を与えるように増加した■の反応物を使用して
ゼオライトを製造した。9時間の昇温時間を用いてゲル
を150℃の結晶化温度になし、lOoCの最大温度差
がゲル中に得られた。
1〜−1.5ミクロンの大きさを有する柱状粒子を有す
るゼオライト合計2GO[が得られた。このゼオライト
は触媒Cに記載したようにptを装てんした。
るゼオライト合計2GO[が得られた。このゼオライト
は触媒Cに記載したようにptを装てんした。
触媒りの電子顕微鏡T5′真である第4図は、触媒が、
90%が7人未満の直径を有する粒子の形態で分散し、
10%が7人またはより大きい直径を有すると測定され
たptを有することを示す、3!JI微鏡写真から検出
できた粒子はわずかで高い分散を示した。
90%が7人未満の直径を有する粒子の形態で分散し、
10%が7人またはより大きい直径を有すると測定され
たptを有することを示す、3!JI微鏡写真から検出
できた粒子はわずかで高い分散を示した。
Pt0.6%を含有する触媒Eは触媒りの製造手順の反
復により製造されたが、100℃まで急速加熱、100
℃に24時間の保持、200℃まで急速加熱からなる昇
温時間を用いてゼオライトを結晶化させた。その物質の
電子顕微鏡写真を示す第5図はptの70%が100人
であると測定された直径を有する粒子の形態で分散し、
5%が10人と測定された直径を有し、25%が約7人
未満の直径を有することを示す。
復により製造されたが、100℃まで急速加熱、100
℃に24時間の保持、200℃まで急速加熱からなる昇
温時間を用いてゼオライトを結晶化させた。その物質の
電子顕微鏡写真を示す第5図はptの70%が100人
であると測定された直径を有する粒子の形態で分散し、
5%が10人と測定された直径を有し、25%が約7人
未満の直径を有することを示す。
PLO,6%を含有する触媒l?およびPt1%を含有
する触媒Gは触媒Cの製造に記載したと同様の方法によ
り製造した。
する触媒Gは触媒Cの製造に記載したと同様の方法によ
り製造した。
触媒tlは触媒Cの失活、再生、再分散により製造した
。触媒Cを、n−ヘキサン60%、イソヘキサン30%
およびメチルシクロペンクン10%のフィードを用いた
軽質ナフサ芳香族化試験において、510℃、700k
Pa(ゲージ)、空間速度2.5W/W/時、水素対炭
化水素比6で約350時間運転して反応器で失活させた
。運転の終りに触媒はコークス2.18重量%を含有し
、白金の90%は直径約12人と測定された粒子の形態
に凝集し、白金の10%が7人未満の直径を有する粒子
であった。この失活触媒6.2gを反応器に装てんし、
200cc/分の速度で流れる下記一連のガス組成に所
与時間接触させた。ガス組成の残余百分率はIleガス
からなった。
。触媒Cを、n−ヘキサン60%、イソヘキサン30%
およびメチルシクロペンクン10%のフィードを用いた
軽質ナフサ芳香族化試験において、510℃、700k
Pa(ゲージ)、空間速度2.5W/W/時、水素対炭
化水素比6で約350時間運転して反応器で失活させた
。運転の終りに触媒はコークス2.18重量%を含有し
、白金の90%は直径約12人と測定された粒子の形態
に凝集し、白金の10%が7人未満の直径を有する粒子
であった。この失活触媒6.2gを反応器に装てんし、
200cc/分の速度で流れる下記一連のガス組成に所
与時間接触させた。ガス組成の残余百分率はIleガス
からなった。
0 < く (
八 の ^ ^ ^
第6図は触媒Hの顕微鏡写真を表わし、ptの99%よ
り多くが7人未満の直径を有する粒子の形態で分散し、
1%未満が7人またはより大きいと測定されることを示
す、湿lb還元段階前の触媒11の顕微鏡写真はP(の
99%より多くの7人未満の直径を有する形態で分散し
、I)tの1%未満が7−人またはより大きいと測定さ
れたことを示した。
り多くが7人未満の直径を有する粒子の形態で分散し、
1%未満が7人またはより大きいと測定されることを示
す、湿lb還元段階前の触媒11の顕微鏡写真はP(の
99%より多くの7人未満の直径を有する形態で分散し
、I)tの1%未満が7−人またはより大きいと測定さ
れたことを示した。
従って、還元段階は多段階増進分散法により処理された
触媒の分散性に不利な影響を与えなかった。
触媒の分散性に不利な影響を与えなかった。
一方、新触媒の還元は第2図と第3図の比較により示さ
れるように、多少の凝集に導く、第2図に示した未還元
新触媒は白金の90%が7人未満の粒子に分散し、10
%が7人およびより大きいと測定され、第3図に示した
還元新触媒は単に白金の80%が直径7人未満の粒子と
して分散したと測定され、残り20%は平均直径8人の
粒子であると測定された。
れるように、多少の凝集に導く、第2図に示した未還元
新触媒は白金の90%が7人未満の粒子に分散し、10
%が7人およびより大きいと測定され、第3図に示した
還元新触媒は単に白金の80%が直径7人未満の粒子と
して分散したと測定され、残り20%は平均直径8人の
粒子であると測定された。
触媒式〜11のそれぞれを前記のSATおよびECC八
属1゛試験かけた。ECATとS A 1’の結果の間
の対応を示す結果が表■に与えられる。その結果は本発
明の範囲内のpt分散を有する触媒C1Dおよびl(が
最良の活性持続を有することを示す。
属1゛試験かけた。ECATとS A 1’の結果の間
の対応を示す結果が表■に与えられる。その結果は本発
明の範囲内のpt分散を有する触媒C1Dおよびl(が
最良の活性持続を有することを示す。
その結果はさらに、触媒CおよびDと多少異なる方法に
より製造したがなお英国特許出願箱82−14147号
の範囲内の触媒Eが劣る活性、活性持続およびpt分歇
を表わすことを示す。
より製造したがなお英国特許出願箱82−14147号
の範囲内の触媒Eが劣る活性、活性持続およびpt分歇
を表わすことを示す。
実施例2
分散および活性持続に対するオキシ塩素化の影響
触媒式と同様の触媒Aおよび実施例五の触媒Cと同様の
触媒1(550℃かm)をそれらのTCI値およびEC
ATを用いた活性持続について評価した。これらの結果
はまた、新製造触媒1およびD(実施例1)を下記手順
によりそれらの分散を増進するために処理し触媒Jおよ
びj′を製造したときに得られた結果と比較しな。
触媒1(550℃かm)をそれらのTCI値およびEC
ATを用いた活性持続について評価した。これらの結果
はまた、新製造触媒1およびD(実施例1)を下記手順
によりそれらの分散を増進するために処理し触媒Jおよ
びj′を製造したときに得られた結果と比較しな。
触媒Jを製造するため触媒lを250cc/g/分の速
度で流れる下記の一連のガス組成に所与時間接触させた
。ガス組成の残余百分率はlieガスであった。全段階
を51℃で行なった。
度で流れる下記の一連のガス組成に所与時間接触させた
。ガス組成の残余百分率はlieガスであった。全段階
を51℃で行なった。
Jの1c′ 法
持続時間
!111− 立入■底ユX) ユ互し一湿II!還元
20%lIg、21110 2湿11Cj!処理 0.
30%1Icj!、 1.42%11□0 湿オキシ塩素化 0.30%IIcβ。
20%lIg、21110 2湿11Cj!処理 0.
30%1Icj!、 1.42%11□0 湿オキシ塩素化 0.30%IIcβ。
11%0□、2%H!0 2.2
湿ot後処理 11.3%0□、2% 11□01湿1
1.還元 20%112.2%l110 1第7図に示
した触媒Jと同様の型の触媒の電子顕微鏡写真において
白金凝集塊は検出できなかった。この顕微鏡写真はP【
の99%より多くが直径7人未満の検出限界以下の粒子
の形態で分+1k L、1%未満が直径約7人またはよ
り大きいと測定されることを示した。触媒Jは多段階増
進分散法により処理しなかった第2図および第3図に示
した触媒よりも良好な分散を示した。
1.還元 20%112.2%l110 1第7図に示
した触媒Jと同様の型の触媒の電子顕微鏡写真において
白金凝集塊は検出できなかった。この顕微鏡写真はP【
の99%より多くが直径7人未満の検出限界以下の粒子
の形態で分+1k L、1%未満が直径約7人またはよ
り大きいと測定されることを示した。触媒Jは多段階増
進分散法により処理しなかった第2図および第3図に示
した触媒よりも良好な分散を示した。
触媒J′を製造するため、触媒1〕を32cc/e/分
の速度で流れる下記の一連のガス組成に所与時間接触さ
せた。(ガス組成の残余百分率はHeガスであった。) 表■は触媒A、l、JおよびJ′に対するTCI 。
の速度で流れる下記の一連のガス組成に所与時間接触さ
せた。(ガス組成の残余百分率はHeガスであった。) 表■は触媒A、l、JおよびJ′に対するTCI 。
フィード転化率およびE CA ’I’により測定した
ベンゼン収率(フィードとしてn−へキサン使用、51
8℃、空間速度50W/W/時、lh/油比6.725
KPa(ゲージ圧)を示す、その結果はTelが分散の
尺度であり、TCIの上昇は分散の改良と相関すること
、および増強分散法が新触媒のpt分散、触媒活性、T
CIおよび触媒活性持続を改善することを示す。
ベンゼン収率(フィードとしてn−へキサン使用、51
8℃、空間速度50W/W/時、lh/油比6.725
KPa(ゲージ圧)を示す、その結果はTelが分散の
尺度であり、TCIの上昇は分散の改良と相関すること
、および増強分散法が新触媒のpt分散、触媒活性、T
CIおよび触媒活性持続を改善することを示す。
実施例3
触媒の性質に対するpHの影響
!、スラリー化カリウム交換ゼオライトLペースが10
.5未満のpHを有するときの分散P【触媒の製造 実施例1の触媒Eに用いたゼオライト2.58と蒸留水
70rnfとの攪拌スラリーを調製し、スラリーは1O
00のpuを有した。金属の装てん前に同一ゼオライド
スラリーを、スラリーのpnが11.3であるように0
.IN Kojiで処理し、他をスラリーが9.1に等
しいpHを有するまで蒸留水400 m l!で洗浄し
た0次いで各スラリーは実施例1に記載のようにイオン
交換によりPL O,6重足%を装てんした。各試験を
乾燥し、空気中350℃でか焼し、マイクロリアクター
中で還元し、それらの性1m(ECA’r)を評価した
。結果は表■に与えられる。
.5未満のpHを有するときの分散P【触媒の製造 実施例1の触媒Eに用いたゼオライト2.58と蒸留水
70rnfとの攪拌スラリーを調製し、スラリーは1O
00のpuを有した。金属の装てん前に同一ゼオライド
スラリーを、スラリーのpnが11.3であるように0
.IN Kojiで処理し、他をスラリーが9.1に等
しいpHを有するまで蒸留水400 m l!で洗浄し
た0次いで各スラリーは実施例1に記載のようにイオン
交換によりPL O,6重足%を装てんした。各試験を
乾燥し、空気中350℃でか焼し、マイクロリアクター
中で還元し、それらの性1m(ECA’r)を評価した
。結果は表■に与えられる。
太−一一一!
ベンゼン重量%
一一匹−」11竺皿竺と
11.3 8.0
10.0 5.1
9、l 3. 5、
第8図はE CA ’l”により測定したこれら3触媒
の活性持続を示す。
の活性持続を示す。
Lスラリー化カリウム交換ゼオライトLベースが1O0
5より大きいpHを有するときの分散pt触媒の製造 厳密に上記のように実施例1の触媒りのゼオライトペー
スを用いて3触媒を製造した。スラリーにしたときゼオ
ライトベースはそれぞれ、1O08、KOH添加後11
.3、および洗浄後9.3のpHを有した。各試料を乾
燥し、空気中350℃でか焼し、マイクロリアクター中
で還元し、衷■に示すように、それらの性能1cAT)
が評価された。
5より大きいpHを有するときの分散pt触媒の製造 厳密に上記のように実施例1の触媒りのゼオライトペー
スを用いて3触媒を製造した。スラリーにしたときゼオ
ライトベースはそれぞれ、1O08、KOH添加後11
.3、および洗浄後9.3のpHを有した。各試料を乾
燥し、空気中350℃でか焼し、マイクロリアクター中
で還元し、衷■に示すように、それらの性能1cAT)
が評価された。
表−m−−1
ベンゼン重量%
m−」ll (241−’ L L’ )11.3 8
.7 10.8 11.0 9、 3 8. 4 第9図はECATにより測定したこれら3触媒の活性持
続を示す。
.7 10.8 11.0 9、 3 8. 4 第9図はECATにより測定したこれら3触媒の活性持
続を示す。
実施例4ffi金属の直装てん
約0.1ミクロンの平均粒径を有する第1ゼオライトL
(小結晶径)を次の方法により製造した。
(小結晶径)を次の方法により製造した。
1ガロン1lobart ミキサー中でKOII ・1
/2 +1.0100、 7 g−Al!03 ・31
1□0 81g、KSilG(tξQ、Corp、のケ
イ酸カリウム)1469g。
/2 +1.0100、 7 g−Al!03 ・31
1□0 81g、KSilG(tξQ、Corp、のケ
イ酸カリウム)1469g。
アラム(八j! z (S04) a・IT II!0
) 126.4 gおよび1lz0723Bを混合する
ことによりスラリーAを製造した。十分に均質化した後
、試料を6ガロンのポリプロピレンかん中に入れた0次
いで第2の同一バッチを混合してがんに加え、次にそれ
をエアオーブン中に100℃で置いた。全組成は、3に
冨OVA z冨03:9 SiO□:13511x。
) 126.4 gおよび1lz0723Bを混合する
ことによりスラリーAを製造した。十分に均質化した後
、試料を6ガロンのポリプロピレンかん中に入れた0次
いで第2の同一バッチを混合してがんに加え、次にそれ
をエアオーブン中に100℃で置いた。全組成は、3に
冨OVA z冨03:9 SiO□:13511x。
の化学量論量を有した。
2日後に同一化学量論量を有するが、しかし1450g
KOII・1/211.01167g Af t’s
・311zO(Alcoa C31)21.147g
K Sil G (P、Q、Corp、)1820
g アラム(An!t(SOn)a・17 HtO)1
0.416g HtO からなる大きいバッチ(36kg)スラリーBを製造し
た。
KOII・1/211.01167g Af t’s
・311zO(Alcoa C31)21.147g
K Sil G (P、Q、Corp、)1820
g アラム(An!t(SOn)a・17 HtO)1
0.416g HtO からなる大きいバッチ(36kg)スラリーBを製造し
た。
商業IIobarLミキサー中で混合した後、ゲルを6
ガロンのポリプロピレンかんに入れた。このがんに次い
でスラリーA1800gを加え、次にそれを2日間熱エ
ージングすると少量のゼオライトLの結晶化を示した。
ガロンのポリプロピレンかんに入れた。このがんに次い
でスラリーA1800gを加え、次にそれを2日間熱エ
ージングすると少量のゼオライトLの結晶化を示した。
十分に混合した後がんを密封し、95℃でエアオーブン
中に置いた。66時間反応させた後容器を冷却し、内容
物をろ過し、洗浄した。試料の分析はxklAIi2I
折分析により優れたゼオライトしであることを示し、化
学分析は、1.04 KmO:^12 *Os: 5.
3 Singの組成を与えた。BE’r表面積は291
n?/gであった。試料を脱イオン水中に再びスラリー
にし、寥)11を1lc7!数滴で8.5に調整し、次
いでろ過し、110℃で乾燥した。化学分析は別/^l
比に変化がないことを示したが、K/^l比は今回0.
98であった。BET窒素表面積測定は380nr/H
に増加した。走査電子fI倣鏡分析は試料が直径0.1
ミクロン未満の撒結晶の0.1〜1ミクロンの凝集塊を
含むことを示した。
中に置いた。66時間反応させた後容器を冷却し、内容
物をろ過し、洗浄した。試料の分析はxklAIi2I
折分析により優れたゼオライトしであることを示し、化
学分析は、1.04 KmO:^12 *Os: 5.
3 Singの組成を与えた。BE’r表面積は291
n?/gであった。試料を脱イオン水中に再びスラリー
にし、寥)11を1lc7!数滴で8.5に調整し、次
いでろ過し、110℃で乾燥した。化学分析は別/^l
比に変化がないことを示したが、K/^l比は今回0.
98であった。BET窒素表面積測定は380nr/H
に増加した。走査電子fI倣鏡分析は試料が直径0.1
ミクロン未満の撒結晶の0.1〜1ミクロンの凝集塊を
含むことを示した。
第2のゼオライ)L(大結晶径)は実施例1の触媒Cの
製造に用いたゼオライトであった。
製造に用いたゼオライトであった。
小結晶径ゼオライトは1ILO,!32%(触媒K)お
よび1lL3.3%(触媒L)を装てんした。触媒には
小結晶径ゼオライl−2,5gをl1z0300cc中
にスラリーにし、1IL23■を含有するPL(Nlh
)aclr溶液を2,5時間加えることにより製造した
。添加後、撹拌を一夜続けた0次いで混合物をろ過し、
装てんしたカリウム交換ゼオライ)Lを約120℃で2
0時間乾燥し、次にプレスす、20/40メンシエにふ
るい、0g20%(lle80%)の流れ中、200℃
で1時間、次をこ350℃で3時間か焼した。
よび1lL3.3%(触媒L)を装てんした。触媒には
小結晶径ゼオライl−2,5gをl1z0300cc中
にスラリーにし、1IL23■を含有するPL(Nlh
)aclr溶液を2,5時間加えることにより製造した
。添加後、撹拌を一夜続けた0次いで混合物をろ過し、
装てんしたカリウム交換ゼオライ)Lを約120℃で2
0時間乾燥し、次にプレスす、20/40メンシエにふ
るい、0g20%(lle80%)の流れ中、200℃
で1時間、次をこ350℃で3時間か焼した。
20/40メツシュ小結晶径ゼオライト6gを金網バス
ケット中に置き、約120℃で一夜乾燥することにより
触媒りを製造した。ゼオライトを入れた金網バスケット
を乾燥炉から取り出し、直ちにPt11.7■/ccを
含有するl’t(Ni1.)*Cj!zの溶液中に5秒
間浸漬した。浸漬装てん後バスケットを溶液から取り出
し、−夜乾燥炉中に約120℃で置いた0次いで触媒を
管炉中に置き、lle流れ中、100℃で20時間、次
に0820%(Ile80%)中、200℃で2時間、
次いで350℃で3時間処理した。触媒を分析し、Pt
3. 3%を含有することが認められた。
ケット中に置き、約120℃で一夜乾燥することにより
触媒りを製造した。ゼオライトを入れた金網バスケット
を乾燥炉から取り出し、直ちにPt11.7■/ccを
含有するl’t(Ni1.)*Cj!zの溶液中に5秒
間浸漬した。浸漬装てん後バスケットを溶液から取り出
し、−夜乾燥炉中に約120℃で置いた0次いで触媒を
管炉中に置き、lle流れ中、100℃で20時間、次
に0820%(Ile80%)中、200℃で2時間、
次いで350℃で3時間処理した。触媒を分析し、Pt
3. 3%を含有することが認められた。
大結晶径ゼオライトはI’tO,6%(触媒M)、およ
びPt2.8%(触媒N)を装てんした。触媒Mはゼオ
ライト150gをlIgo 2000cc中にスラリー
にし、PL900sgを含有するPL(Nlla)4c
jm溶液を6時間の間加えることにより製造した。添加
酸撹拌を一夜続けた0次に混合物をろ過し、装てんした
カリウム交換ゼオライトLを約120℃で20時間乾燥
し、次いでプレスし、20/40メツシユにふるい0□
10%(lle90%)の流れ中、350℃(含む)
までの温度でか焼した。
びPt2.8%(触媒N)を装てんした。触媒Mはゼオ
ライト150gをlIgo 2000cc中にスラリー
にし、PL900sgを含有するPL(Nlla)4c
jm溶液を6時間の間加えることにより製造した。添加
酸撹拌を一夜続けた0次に混合物をろ過し、装てんした
カリウム交換ゼオライトLを約120℃で20時間乾燥
し、次いでプレスし、20/40メツシユにふるい0□
10%(lle90%)の流れ中、350℃(含む)
までの温度でか焼した。
触媒Nはゼオライト7gをI+!0300cc中にスラ
リーにし、I’t(NIL)aCj! z Wi液を3
時間で加えることにより製造した。添加後攪拌を一夜続
けた。
リーにし、I’t(NIL)aCj! z Wi液を3
時間で加えることにより製造した。添加後攪拌を一夜続
けた。
−次に混合物をろ過し、装てんしたカリウム交換ゼオラ
イ)Lを約120℃で20時間乾燥し、次にプレスし、
20/40メツシユにふるった0次いで触媒を管炉中に
置き、lla流れ中、100℃で20時間、次に0□
20%(lle80%)中200℃で2時間、次いで3
50℃で3時間処理した。
イ)Lを約120℃で20時間乾燥し、次にプレスし、
20/40メツシユにふるった0次いで触媒を管炉中に
置き、lla流れ中、100℃で20時間、次に0□
20%(lle80%)中200℃で2時間、次いで3
50℃で3時間処理した。
触媒を分析し、Pt2.8%を含存することが認められ
た。
た。
各触媒0.2Bを同メツシュの5iOz 0. 8gと
混合し、熱電対を備えた外径1. 3cm、内径1(2
)のステンレス鋼ダウンフロ一式反応器中へ装てんした
。それぞれ1(、流下に約525℃またはそれ未満で還
元し、次いでメチルシクロペンクン20%およびn−ヘ
キサン80%を含むフィードに510℃、700KPa
(ゲージ)、空間速度50w / w 7時、I11/
炭化水素比6で接触させた。触媒を用いた結果は表Wに
示される。そのデータは小さい平均クリスタライト径を
有するゼオライト上PL3.3%を装てんした触媒が、
Pt0.92%を装てんした触媒よりも持続期間に対し
良好な活性を有したことを示す、同様の一般的傾向はフ
ィードがベンゼンおよび炭素環状異性体両方の生成に対
し、n−ヘキサン100%であったときに観測された。
混合し、熱電対を備えた外径1. 3cm、内径1(2
)のステンレス鋼ダウンフロ一式反応器中へ装てんした
。それぞれ1(、流下に約525℃またはそれ未満で還
元し、次いでメチルシクロペンクン20%およびn−ヘ
キサン80%を含むフィードに510℃、700KPa
(ゲージ)、空間速度50w / w 7時、I11/
炭化水素比6で接触させた。触媒を用いた結果は表Wに
示される。そのデータは小さい平均クリスタライト径を
有するゼオライト上PL3.3%を装てんした触媒が、
Pt0.92%を装てんした触媒よりも持続期間に対し
良好な活性を有したことを示す、同様の一般的傾向はフ
ィードがベンゼンおよび炭素環状異性体両方の生成に対
し、n−ヘキサン100%であったときに観測された。
盈−VW
触媒K 5.2 1.4G
触媒L 2G 1.1B 22 1.43触媒M1に1
.5 1.72 B、3 1.72触媒N 1.1 0
.54 対照的に表■は、ゼオライトベースが少なくとも0.5
ミクロンの大きい平均結晶粒径を有するときにl’t2
.8%を装°ζんした触媒がI’tO,6%装てんした
触媒よりもベンゼン収率が劣ることを示す、触媒Mおよ
びNの末端分解指数が、このより良好なベンゼン収率の
観測をより高い指数で確認した。Pt2.8を装てんし
た触媒が劣ることの観測はゼオライトの大結晶粒径のた
めであると思われる。
.5 1.72 B、3 1.72触媒N 1.1 0
.54 対照的に表■は、ゼオライトベースが少なくとも0.5
ミクロンの大きい平均結晶粒径を有するときにl’t2
.8%を装°ζんした触媒がI’tO,6%装てんした
触媒よりもベンゼン収率が劣ることを示す、触媒Mおよ
びNの末端分解指数が、このより良好なベンゼン収率の
観測をより高い指数で確認した。Pt2.8を装てんし
た触媒が劣ることの観測はゼオライトの大結晶粒径のた
めであると思われる。
実施例5 バリウム交換ゼオライト触媒(比較)ベルギ
ー特許第895+ 778号および第1195.779
号記載と同様の触媒を次のように製造した。実施例1の
触媒Cと同様のゼオライトを硝酸バリウムの水溶液中で
3時間撹拌し、ろ過し、洗浄し、乾燥し、500℃でか
焼した0次にそれにイオン交換により1)to、6%を
装てんし、350℃でか焼した。この触媒を触媒Oと分
類した。他の触媒(触媒P)を同様に製造したが、交換
に用いた硝酸ナトリウム溶液の濃度は触媒Oの製造に用
いたものの1/4であった。触媒OおよびPをn−ヘキ
サンフィードでE CA ’rを用いて。
ー特許第895+ 778号および第1195.779
号記載と同様の触媒を次のように製造した。実施例1の
触媒Cと同様のゼオライトを硝酸バリウムの水溶液中で
3時間撹拌し、ろ過し、洗浄し、乾燥し、500℃でか
焼した0次にそれにイオン交換により1)to、6%を
装てんし、350℃でか焼した。この触媒を触媒Oと分
類した。他の触媒(触媒P)を同様に製造したが、交換
に用いた硝酸ナトリウム溶液の濃度は触媒Oの製造に用
いたものの1/4であった。触媒OおよびPをn−ヘキ
サンフィードでE CA ’rを用いて。
カリウム交換ゼオライトLを用いたことを除き同様であ
っ°ζ触媒Qと比較した。結果は表■に示される。
っ°ζ触媒Qと比較した。結果は表■に示される。
、表−IX−
E CA ’rベンゼン収率
(重量%)オンオイル
jillt、−一一一一、、−−1,,;1;;] T
CI 24 響!0 0.55 1.1 P 0.88 9.2 Q 1.(io 13.2 実施例6 結合側を有する触媒の製造 11.050cc、実施例1の触媒C72g、およびジ
ョーシアカオリン粘土(R型)8gの合計を、混合物が
均質で、走査電子顕微鏡検査(SEM)により検出して
最少の粒子接触が粘土結晶間に存在するまで混合した。
CI 24 響!0 0.55 1.1 P 0.88 9.2 Q 1.(io 13.2 実施例6 結合側を有する触媒の製造 11.050cc、実施例1の触媒C72g、およびジ
ョーシアカオリン粘土(R型)8gの合計を、混合物が
均質で、走査電子顕微鏡検査(SEM)により検出して
最少の粒子接触が粘土結晶間に存在するまで混合した。
粘土lO重皿%を含有するこの混合物を当該技術に記載
の方法によりl/8インチのベレットに形成した。形成
されたベレットを次に室空気中500℃で熱処理した。
の方法によりl/8インチのベレットに形成した。形成
されたベレットを次に室空気中500℃で熱処理した。
加熱後、混合物を20/40メツシュ粒子にふるった。
この触媒を触媒Rとして示した。前記手順を用いて触媒
Sを製造したが、結合剤前駆物質はカオリンではなくて
ベーマイトアルミナであった。
Sを製造したが、結合剤前駆物質はカオリンではなくて
ベーマイトアルミナであった。
触媒物質とし°ζ使使用る前に、触媒RおよびSをそれ
ぞれ1.6gおよび3.8gの量で反応器に装てんした
0次に2%の酸素ガスを200cc/分の流量で、水2
%の存在下に480℃で2.5時間反応器に導入した0
次に酸素濃度を2.2%から11%に増し、反応器の温
度を510℃に上2.5時間行なった。この時点でII
cJ流を停止し、触媒を510℃で1時間、水2%の存
在下に200cc/分の0!流に接触させた。酸素を反
応器からパージした後、触媒を200cc/分の20%
水素流で、水2%の存在下に510℃で1.5時間還元
した。生じた分散した触媒RおよびSからの分散結合触
媒をそれぞれ1゛およびUと称した。
ぞれ1.6gおよび3.8gの量で反応器に装てんした
0次に2%の酸素ガスを200cc/分の流量で、水2
%の存在下に480℃で2.5時間反応器に導入した0
次に酸素濃度を2.2%から11%に増し、反応器の温
度を510℃に上2.5時間行なった。この時点でII
cJ流を停止し、触媒を510℃で1時間、水2%の存
在下に200cc/分の0!流に接触させた。酸素を反
応器からパージした後、触媒を200cc/分の20%
水素流で、水2%の存在下に510℃で1.5時間還元
した。生じた分散した触媒RおよびSからの分散結合触
媒をそれぞれ1゛およびUと称した。
触媒R−Uを個々に実施例1に記載のEC・ATにより
分析したが、フィードはn−ヘキサン100%を含有し
た。その結果は第12図に示され、分nk結合触媒の触
媒活性および活性持続が非−分nk結合触媒より実質的
にまさったことを示す。
分析したが、フィードはn−ヘキサン100%を含有し
た。その結果は第12図に示され、分nk結合触媒の触
媒活性および活性持続が非−分nk結合触媒より実質的
にまさったことを示す。
第1図は約3時間または約22時間のオンオイル時間後
、L型ゼオライト上の白金およびシリカ上の白金に対し
、末端分解指数(TCI)の関数として、達成された選
択性パラメーター(ベンゼン生成物とベンゼンプラスC
3〜C3生成物合計とのff1l比)2により測定した
ベンゼンに対する選択性のプロットを表わす。 第2図はか焼したが水素中で還元していない本発明の範
囲内の触媒の電子顕微鏡写真を表わし、メーI・ル尺皮
が顕微鏡写真上に示されている。 第3図は水素中で1時間還元した第2図に示した触媒の
電子顕微鏡写真を表わし、尺度が顕微鏡写真上に示され
ζいる。 第4図ばか焼したが水素中で還元し°ζいない他の触媒
の電子顕微鏡写真を表わし、尺度が顕微鏡写真上に示さ
れている。 第5図は高度に分散せず、従って本発明範囲外であって
、か焼したが水素中で還元していない触媒の電子顕微鏡
写真であり、尺度が顕微鏡写真上に示され°Cいる。 第6図は失活し、好ましいオキシ塩素化段階を含む多段
階法により再生し、分散した後の第2図の触媒の電子顕
微鏡写真を表わし、尺度が顕微鏡写真」二に示されてい
る。 第7 t(+は好ましいオキシ塩素化段階を含む多段階
法による処理後の第2図の新製Ti触媒の電子顕微鏡写
真を表わし、尺度が顕微鏡写真上に示されている。 第8図は第5図中のものと同様の型の3触媒の時間に対
するベンゼン収率のグラフを表わす、もとのゼオライト
ベースは白金装てん前に3つの異なるベースのイオン交
換によりさらに2つのpH水準を得るように処理した。 第9図は第4図のものと同様の型の3触媒の時間に対す
るベンゼン収率のグラフを表わす、もとのゼオライトベ
ースは3つの異なるベースのイオン交換により白金装て
ん前にさらに2つのpH水準を得るように処理した。 第10図は本発明の収率の頂端の2−コントラスト像で
ある電子顕微鏡写真を表わす。 第11図は本発明のカリウム交換ゼオライトし触媒に対
するEXAFSパターンを表わす。 第12図は結合剤を含む4触媒の時間に対するベンゼン
収率重量冗、のグラフプロントを表わす。 FIG、 2 FIG、 3 FIG、 4 FIG、 6 手続補正書く方式) 昭和 年60.秀・15日 特許庁長官 志 賀 学 殿 ”!7:’“1ジ 1、事件の表示 昭和59年特許願第236578号2
、JA明の名称 ゼオライト触媒および前記触媒の使用
法 3、補正をする者 事件との関係 出 願 人 4、代理人 5、補正命令の日付 昭和60年2月26日6、補正の
対象 明細書の図面の簡単な説明の欄#1健;C^山☆ 1、明細書の80頁、1行、4行、7行、10〜11行
、15行の“触媒”を、「触媒の粒子構造」と訂正する
。 2、明細書81頁、11行の“収率”を、「触媒の粒子
」と訂正する。
、L型ゼオライト上の白金およびシリカ上の白金に対し
、末端分解指数(TCI)の関数として、達成された選
択性パラメーター(ベンゼン生成物とベンゼンプラスC
3〜C3生成物合計とのff1l比)2により測定した
ベンゼンに対する選択性のプロットを表わす。 第2図はか焼したが水素中で還元していない本発明の範
囲内の触媒の電子顕微鏡写真を表わし、メーI・ル尺皮
が顕微鏡写真上に示されている。 第3図は水素中で1時間還元した第2図に示した触媒の
電子顕微鏡写真を表わし、尺度が顕微鏡写真上に示され
ζいる。 第4図ばか焼したが水素中で還元し°ζいない他の触媒
の電子顕微鏡写真を表わし、尺度が顕微鏡写真上に示さ
れている。 第5図は高度に分散せず、従って本発明範囲外であって
、か焼したが水素中で還元していない触媒の電子顕微鏡
写真であり、尺度が顕微鏡写真上に示され°Cいる。 第6図は失活し、好ましいオキシ塩素化段階を含む多段
階法により再生し、分散した後の第2図の触媒の電子顕
微鏡写真を表わし、尺度が顕微鏡写真」二に示されてい
る。 第7 t(+は好ましいオキシ塩素化段階を含む多段階
法による処理後の第2図の新製Ti触媒の電子顕微鏡写
真を表わし、尺度が顕微鏡写真上に示されている。 第8図は第5図中のものと同様の型の3触媒の時間に対
するベンゼン収率のグラフを表わす、もとのゼオライト
ベースは白金装てん前に3つの異なるベースのイオン交
換によりさらに2つのpH水準を得るように処理した。 第9図は第4図のものと同様の型の3触媒の時間に対す
るベンゼン収率のグラフを表わす、もとのゼオライトベ
ースは3つの異なるベースのイオン交換により白金装て
ん前にさらに2つのpH水準を得るように処理した。 第10図は本発明の収率の頂端の2−コントラスト像で
ある電子顕微鏡写真を表わす。 第11図は本発明のカリウム交換ゼオライトし触媒に対
するEXAFSパターンを表わす。 第12図は結合剤を含む4触媒の時間に対するベンゼン
収率重量冗、のグラフプロントを表わす。 FIG、 2 FIG、 3 FIG、 4 FIG、 6 手続補正書く方式) 昭和 年60.秀・15日 特許庁長官 志 賀 学 殿 ”!7:’“1ジ 1、事件の表示 昭和59年特許願第236578号2
、JA明の名称 ゼオライト触媒および前記触媒の使用
法 3、補正をする者 事件との関係 出 願 人 4、代理人 5、補正命令の日付 昭和60年2月26日6、補正の
対象 明細書の図面の簡単な説明の欄#1健;C^山☆ 1、明細書の80頁、1行、4行、7行、10〜11行
、15行の“触媒”を、「触媒の粒子構造」と訂正する
。 2、明細書81頁、11行の“収率”を、「触媒の粒子
」と訂正する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) 少くとも約75%がリチウム、ナトリウム、カ
リウム、ルビジウム、セシウム、カルシウムおよびバリ
ウム陽イオンからなる群から選ばれる交換性陽イオンを
含有し、また少くとも1mの第■族貴金属を含有するL
型ゼオライトを含み、貴金属の粒子が触媒の表面全体に
よく分散しており、ゼオライトに接合した貴金属の90
%以上が約7人未満の直径を存する粒子の形態で分散し
ている触媒。 (2)ベーマイトアルミナ、カオリンまたはシリカから
誘導される結合剤もまた含む、特許請求の範囲第(11
項記載の触媒。 (311:5より大きい末端分解指数を示す、特許請求
の範囲第(1)項記載の触媒。 (4) E CA ’r条件の下で、メチルシクロペン
タン20容量%およびn−ヘキサン80容量%を含むフ
ィードを用いて24時間後7重量%より大きいベンゼン
収率を与える触媒活性持続を示す、特許請求の範囲第(
1)項記載の触媒。 (5) 交換性陽イオンがカリウムである、特許請求の
範囲第(1)項記載の触媒。 (6)貴金属が白金である、特許請求の範囲第(5)項
記載の触媒。 (7) ベーマイトアルミナ、カオリンまたはシリカか
ら誘導される結合剤もまた含む、特許請求の範囲第(6
)項記載の触媒。 (8)(a)ナフサを水素の存在下に高温で、少くとも
約75%がIJfウム、ナトリウム、カリウム、ルビジ
ウムNセシウム、カルシウムおよびバリウムからなる群
から選ばれる交換性陽イオンを含有し、また少くとも1
種の第■族貴金属を含有するL型ゼオライトを含み、貴
金属の粒子が触媒の表面全体によく分散し、ゼオライト
に接合した貴金属の90%以上が約7人未満の直径を有
する粒子の形態である触媒に接触させ、 (b)改質生成者を回収する、 ことを含むナフサの改質法。 (9) 触媒がベーマイトアルミナ、カオリンまたはシ
リカから誘導される結合剤もまた含有する、特許請求の
範囲第(8)項記載の方法。 aI 交換性陽イオンがカリウムであり、貴金属が白金
である特許請求の範囲第(9)項記載の方法。
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