JPS6190741A - 脱水素用触媒 - Google Patents
脱水素用触媒Info
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- C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
- C07C5/32—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
- C07C5/327—Formation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds only
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- C07C5/3332—Catalytic processes with metal oxides or metal sulfides
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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】
本発明は、水蒸気の存在下触媒を用いてエチルベンゼン
を脱水素してスチレンを製造する方法において、水蒸気
/エチルベンゼンのモル比(以下スチーム比という)が
低い場合においても、スチレンを高収率で製造すること
のできる酸化マグネシウム含有脱水素触媒に関するもの
である。
を脱水素してスチレンを製造する方法において、水蒸気
/エチルベンゼンのモル比(以下スチーム比という)が
低い場合においても、スチレンを高収率で製造すること
のできる酸化マグネシウム含有脱水素触媒に関するもの
である。
現在、スチレンは水蒸気の存在下、エチルベンゼンを脱
水素することによって工業的に製造されているが、従来
の工業用触媒を使用する脱水素反応は、通常スチーム比
が12以上という多量の水蒸気の存在下で行われている
。
水素することによって工業的に製造されているが、従来
の工業用触媒を使用する脱水素反応は、通常スチーム比
が12以上という多量の水蒸気の存在下で行われている
。
この場合、水蒸気を供給使用する理由は■スチレンの分
圧を下げ、反応を平衡的に有利にすること。■脱水素反
応中に触媒表面上に沈着してくる炭素質を水性ガス反応
によって除去すること。■さらには、熱の供給源として
使用することなどである。
圧を下げ、反応を平衡的に有利にすること。■脱水素反
応中に触媒表面上に沈着してくる炭素質を水性ガス反応
によって除去すること。■さらには、熱の供給源として
使用することなどである。
近年、省エネルギー的な見地から、水蒸気の使用量を減
少させる、すなわちスチーム比を低下しようとする努力
がなされてきた。
少させる、すなわちスチーム比を低下しようとする努力
がなされてきた。
しかしながら、スチーム比を低下することは、スチレン
の製造コストを下げるという有利な面がある反面、エチ
ルヘンゼンの脱水素温度である500〜700℃におい
て炭素質の生成が起こり易くなり炭素質が触媒上に沈着
するため、従来の工業用触媒ではスチーム比を12以下
にすると触媒活性の劣化が著しいという欠点があった。
の製造コストを下げるという有利な面がある反面、エチ
ルヘンゼンの脱水素温度である500〜700℃におい
て炭素質の生成が起こり易くなり炭素質が触媒上に沈着
するため、従来の工業用触媒ではスチーム比を12以下
にすると触媒活性の劣化が著しいという欠点があった。
すなわち、従来の工業用触媒は、通常酸化鉄−助触媒(
例えば、クロム、セリウム等)−アルカリ金属塩または
アルカリ土類金属塩などからなっており、アルカリ金属
塩またはアルカリ土類金属塩は水性ガス反応を促進し、
触媒上の沈着炭素質を除去するために添加される。一般
にカリウム、ルビジウムおよびセシウムの添加が効果的
であるが、経済的な面からカリウムが最もよく使われて
いる。このアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩の
含有量は、特公昭43−19864号公報、特開昭52
−7889号公報、53−94295号公報、53−1
29190号公報および53−129191号公報など
に記載されているように、アルカリ金属塩単独では通常
30重量%以下である。またアルカリ金属としてカリウ
ム、アルカリ土類金属としてカルシウムを含有する触媒
が特開昭47−25134号公報に記載されているが、
この触媒では、両者の合計量は24重量%以下である。
例えば、クロム、セリウム等)−アルカリ金属塩または
アルカリ土類金属塩などからなっており、アルカリ金属
塩またはアルカリ土類金属塩は水性ガス反応を促進し、
触媒上の沈着炭素質を除去するために添加される。一般
にカリウム、ルビジウムおよびセシウムの添加が効果的
であるが、経済的な面からカリウムが最もよく使われて
いる。このアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩の
含有量は、特公昭43−19864号公報、特開昭52
−7889号公報、53−94295号公報、53−1
29190号公報および53−129191号公報など
に記載されているように、アルカリ金属塩単独では通常
30重量%以下である。またアルカリ金属としてカリウ
ム、アルカリ土類金属としてカルシウムを含有する触媒
が特開昭47−25134号公報に記載されているが、
この触媒では、両者の合計量は24重量%以下である。
また、過去において工業的に使われたフィリップス14
90やスタンダード1707といった脱水素触媒は、活
性主成分である酸化鉄の担体として酸化マグネシウムを
各々30〜45重量%、72.4重量%含有しているが
、水性ガス反応を促進する機能はなく水性ガス反応を促
進するために炭酸カリウムが約30重量%添加されてい
るにすぎない。
90やスタンダード1707といった脱水素触媒は、活
性主成分である酸化鉄の担体として酸化マグネシウムを
各々30〜45重量%、72.4重量%含有しているが
、水性ガス反応を促進する機能はなく水性ガス反応を促
進するために炭酸カリウムが約30重量%添加されてい
るにすぎない。
前述のように、従来の工業用触媒では水性ガス反応の促
進剤として添加されているアルカリ金属塩またはアルカ
リ土類金属塩の含有量は、せいぜい30重量%であるた
め、スチーム比が12以下になると炭素質の沈着量が多
くなり触媒活性が低下し、やがては劣化してしまう。
進剤として添加されているアルカリ金属塩またはアルカ
リ土類金属塩の含有量は、せいぜい30重量%であるた
め、スチーム比が12以下になると炭素質の沈着量が多
くなり触媒活性が低下し、やがては劣化してしまう。
低スチーム比における触媒活性の劣化を防止する方法と
して、代表的な脱水素用触媒である鉄−クロム−カリウ
ム系触媒においてはカリウムの含有量を増加することに
より水性ガス反応速度を促進し、触媒上に沈着する炭素
質をすみやかに除去する方法と、酸化鉄を800℃以上
の高温で焼成することによって炭素質の生成そのものを
抑制する方法が知られている。
して、代表的な脱水素用触媒である鉄−クロム−カリウ
ム系触媒においてはカリウムの含有量を増加することに
より水性ガス反応速度を促進し、触媒上に沈着する炭素
質をすみやかに除去する方法と、酸化鉄を800℃以上
の高温で焼成することによって炭素質の生成そのものを
抑制する方法が知られている。
しかしながら、多量のカリウムを含有する触媒は、カリ
ウムの強い吸湿性のために空気中に放置すると水分を吸
収し成型触媒ペレットの強度が低下したり、反応条件に
よっては脱水素反応中にカリウムが徐々に触媒ペレット
内部に移行したり、触媒ペレット中からカリウムが脱離
したりする現象が起こり、脱水素反応中に触媒ペレット
が収縮ないし粉化するといった触媒径の変化や触媒強度
の低下によって種々のトラブルの原因となる。
ウムの強い吸湿性のために空気中に放置すると水分を吸
収し成型触媒ペレットの強度が低下したり、反応条件に
よっては脱水素反応中にカリウムが徐々に触媒ペレット
内部に移行したり、触媒ペレット中からカリウムが脱離
したりする現象が起こり、脱水素反応中に触媒ペレット
が収縮ないし粉化するといった触媒径の変化や触媒強度
の低下によって種々のトラブルの原因となる。
また、酸化鉄を高温で焼成したものは、副生成物である
トルエン、ベンゼンなどが生成し易くスチレンの選択率
が低い上、スチーム比の下限も6程度と限界がある。
トルエン、ベンゼンなどが生成し易くスチレンの選択率
が低い上、スチーム比の下限も6程度と限界がある。
さらにまた、特開昭54−90102号公報Gこ記載さ
れているように門gFe、、qcr6. 、o、または
MnFe1.5Cro、 s04なるスピネルに、促進
剤としてアルカリ金属酸化物と酸化バナジウムを含有す
る触媒は、スチーム比6ないし12で使用できるが触媒
調製が困難かつ煩雑である上、高い焼成温度を必要とす
ることなどから工業用触媒として使用することは難しい
。
れているように門gFe、、qcr6. 、o、または
MnFe1.5Cro、 s04なるスピネルに、促進
剤としてアルカリ金属酸化物と酸化バナジウムを含有す
る触媒は、スチーム比6ないし12で使用できるが触媒
調製が困難かつ煩雑である上、高い焼成温度を必要とす
ることなどから工業用触媒として使用することは難しい
。
鉄−クロム−カリウム系以外で現在工業的に使われてい
る触媒として、特開昭49−12O887号公報および
特開昭49−12O888号公報に記載されている鉄−
セリウム−モリブデン−カリウム系触媒がある。この触
媒はスチレン選択率が高いという特徴はあるものの、低
スチーム比で使用するためにはカリウムの含有量を40
重景%以上に増やさねばならないため、前述のカリウム
の持つ吸湿性や脱水素反応中のカリウムの移行による触
媒構造の崩壊といった欠点をまぬがれることはできない
。
る触媒として、特開昭49−12O887号公報および
特開昭49−12O888号公報に記載されている鉄−
セリウム−モリブデン−カリウム系触媒がある。この触
媒はスチレン選択率が高いという特徴はあるものの、低
スチーム比で使用するためにはカリウムの含有量を40
重景%以上に増やさねばならないため、前述のカリウム
の持つ吸湿性や脱水素反応中のカリウムの移行による触
媒構造の崩壊といった欠点をまぬがれることはできない
。
結局のところ、従来公知の工業触媒ではスチーム比12
以下の低スチーム比で充分なスチレン収率と触媒活性の
安定性を有するものはない。
以下の低スチーム比で充分なスチレン収率と触媒活性の
安定性を有するものはない。
しかるに、本発明者らは例えば鉄−クロム−カリウム系
触媒、鉄−セリウム−モリブデン−カリウム系触媒など
に酸化マグネシウムを添加することによって、スチーム
比3.5〜12という低スチーム比脱水素反応条件下に
おいても高いスチレン収率と活性の安定性が持続する触
媒を見出し、本発明を完成するに至った。
触媒、鉄−セリウム−モリブデン−カリウム系触媒など
に酸化マグネシウムを添加することによって、スチーム
比3.5〜12という低スチーム比脱水素反応条件下に
おいても高いスチレン収率と活性の安定性が持続する触
媒を見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、酸化マグネシウムの添加により成型触媒ペレ
ット構造が安定化されるため、触媒中のカリウムの水分
吸収による触媒強度の低下を防ぎ、且つ脱水素反応中に
おけるカリウムの移行による触媒構造の崩壊も防ぐこと
ができる。さらに酸化マグネシウムの添加量を1.8〜
5.4重量%に限定することにより、脱水素反応後の触
媒強度の低下をも抑えることが可能となった。また触媒
中の酸化カリウムの量も15.0〜35.6重量%とス
チーム比12以上で使用していた従来の工業用触媒とほ
ぼ同じ含有量に抑えることが可能となった。
ット構造が安定化されるため、触媒中のカリウムの水分
吸収による触媒強度の低下を防ぎ、且つ脱水素反応中に
おけるカリウムの移行による触媒構造の崩壊も防ぐこと
ができる。さらに酸化マグネシウムの添加量を1.8〜
5.4重量%に限定することにより、脱水素反応後の触
媒強度の低下をも抑えることが可能となった。また触媒
中の酸化カリウムの量も15.0〜35.6重量%とス
チーム比12以上で使用していた従来の工業用触媒とほ
ぼ同じ含有量に抑えることが可能となった。
従来、酸化カリウムの含有量が35重量%程度の触媒で
も700〜900°Cの高温焼成によって触媒ペレット
の構造が安定化され脱水素反応中における触媒の収縮や
粉化が起こりにくくなることが知られているが、焼成に
よる触媒のシンタリングないし表面積の著しい減少によ
る活性の低下は避けられなかった。
も700〜900°Cの高温焼成によって触媒ペレット
の構造が安定化され脱水素反応中における触媒の収縮や
粉化が起こりにくくなることが知られているが、焼成に
よる触媒のシンタリングないし表面積の著しい減少によ
る活性の低下は避けられなかった。
しかじから、本発明の酸化マグネシウム含有触媒は構造
的に安定化されているため、たとえ酸化カリウム含有量
が35重量%程度の触媒について700℃以上の高温焼
成を行っても、一層触媒ペレット構造を安定化すること
ができるとともに、触媒活性が低下しないという特徴が
ある。すなわち、鉄−クロム−カリウム系触媒に酸化マ
グネシウムを添加した FezOz 55.0〜82.2重景%C重景03
1〜4重量% に2O 15.0〜35.6重量% MgO1,8〜5.4重量% なる組成の触媒では、スチーム比3.5〜12において
安定した性能を示すとともにエチルベンゼンの転化率は
、酸化カリウムを40.5重量%含有する鉄−クロム−
カリウム系触媒よりも高く、スチレンの選択率はほぼ同
等かそれ以上の値を示した。
的に安定化されているため、たとえ酸化カリウム含有量
が35重量%程度の触媒について700℃以上の高温焼
成を行っても、一層触媒ペレット構造を安定化すること
ができるとともに、触媒活性が低下しないという特徴が
ある。すなわち、鉄−クロム−カリウム系触媒に酸化マ
グネシウムを添加した FezOz 55.0〜82.2重景%C重景03
1〜4重量% に2O 15.0〜35.6重量% MgO1,8〜5.4重量% なる組成の触媒では、スチーム比3.5〜12において
安定した性能を示すとともにエチルベンゼンの転化率は
、酸化カリウムを40.5重量%含有する鉄−クロム−
カリウム系触媒よりも高く、スチレンの選択率はほぼ同
等かそれ以上の値を示した。
通常、鉄−クロム−カリウム系触媒は脱水素反応の前後
において著しい触媒表面積の減少がみられ(酸化カリウ
ム40.5重量%の触媒では触媒表面積は約30.5%
減少し、触媒平均細孔径は約10%増加する)、とくに
酸化カリウムを22.6重量%以上含有する触媒は、脱
水素反応中に触媒ペレットの径が5〜8%収縮したり、
沸騰水中では触媒ペレットは完全に崩壊して粉化してし
まう(崩壊率100χ)。これに対し、本発明の酸化マ
グネシウムを含有する触媒は、反応後の触媒表面積はむ
しろ増加する傾向にあり、触媒平均細孔径の変化も小さ
い。さらに本発明において酸化カリウム含有量が22.
6重量%以上の触媒でも、反応後の触媒ペレットの収縮
率は4%以下と低く、沸騰水中での触媒崩壊率は35%
以下であった。
において著しい触媒表面積の減少がみられ(酸化カリウ
ム40.5重量%の触媒では触媒表面積は約30.5%
減少し、触媒平均細孔径は約10%増加する)、とくに
酸化カリウムを22.6重量%以上含有する触媒は、脱
水素反応中に触媒ペレットの径が5〜8%収縮したり、
沸騰水中では触媒ペレットは完全に崩壊して粉化してし
まう(崩壊率100χ)。これに対し、本発明の酸化マ
グネシウムを含有する触媒は、反応後の触媒表面積はむ
しろ増加する傾向にあり、触媒平均細孔径の変化も小さ
い。さらに本発明において酸化カリウム含有量が22.
6重量%以上の触媒でも、反応後の触媒ペレットの収縮
率は4%以下と低く、沸騰水中での触媒崩壊率は35%
以下であった。
以上の如く、酸化マグネシウムは、触媒ベレントの構造
を安定に保つ作用があるが、酸化マグネシウムを5.4
重量%を越える量添加すると触媒の細孔容積が大きくな
りすぎて、脱水素反応後に摩耗試験を行うと2O〜40
χもの触媒の粉化(アトリソジョンロス)が起こる。こ
のアトリソジョンロスは反応中に大きな力が働いた場合
(例えば過剰のガス流量により触媒層の一部が流動する
場合)に触媒粉化の原因となり、好ましくない。しかし
ながら酸化マグネシウム含有量を1.8〜5.4重量%
に限定すると、アトリソジョンロスは約15%位になり
通常の工業触媒並のものが得られる上、酸化マグネシウ
ムの触媒ペレット構造安定化作用も低下せず、活性も維
持される。また、酸化マグネシウム含有量を1.8重量
%未満にした場合は、酸化マグネシウムの構造安定化作
用が充分でない。
を安定に保つ作用があるが、酸化マグネシウムを5.4
重量%を越える量添加すると触媒の細孔容積が大きくな
りすぎて、脱水素反応後に摩耗試験を行うと2O〜40
χもの触媒の粉化(アトリソジョンロス)が起こる。こ
のアトリソジョンロスは反応中に大きな力が働いた場合
(例えば過剰のガス流量により触媒層の一部が流動する
場合)に触媒粉化の原因となり、好ましくない。しかし
ながら酸化マグネシウム含有量を1.8〜5.4重量%
に限定すると、アトリソジョンロスは約15%位になり
通常の工業触媒並のものが得られる上、酸化マグネシウ
ムの触媒ペレット構造安定化作用も低下せず、活性も維
持される。また、酸化マグネシウム含有量を1.8重量
%未満にした場合は、酸化マグネシウムの構造安定化作
用が充分でない。
なお、X線回折による観察では、触媒中の酸化マグネシ
ウムの一部は酸化鉄に固溶してMgFe2O4を形成し
ていることが確認されたがMgFe4. qcro、
+04なるスピネルは全く見出されなかった。
ウムの一部は酸化鉄に固溶してMgFe2O4を形成し
ていることが確認されたがMgFe4. qcro、
+04なるスピネルは全く見出されなかった。
一方、鉄−クロム−カリウム系触媒に酸化マグネシウム
を添加した FezO+ 47.7〜79.1重量%Cr2O31
〜4重景% ゛ に2O 15.0〜35.6重量% MgO1,8〜5.4重量% CaO3,1〜7.3重量% なる組成の触媒では、スチーム比3.5〜12において
、エチルベンゼンの転化率は本発明の鉄−クロム−カリ
ウム−マグネシウム系触媒とほぼ同等なもののスチレン
選択率は非常に高いという特徴がある。この触媒の脱水
素反応前後の表面積および細孔径の変化は小さく構造的
に安定なものであった。
を添加した FezO+ 47.7〜79.1重量%Cr2O31
〜4重景% ゛ に2O 15.0〜35.6重量% MgO1,8〜5.4重量% CaO3,1〜7.3重量% なる組成の触媒では、スチーム比3.5〜12において
、エチルベンゼンの転化率は本発明の鉄−クロム−カリ
ウム−マグネシウム系触媒とほぼ同等なもののスチレン
選択率は非常に高いという特徴がある。この触媒の脱水
素反応前後の表面積および細孔径の変化は小さく構造的
に安定なものであった。
一方、鉄−セリウム−モリブデン−カリウム系触媒はス
チレンの選択率の高いことが知られているが、これに酸
化マグネシウムを添加したFc40.、 50〜79.
7重量% Ce2O33〜6重量% MoO30.5〜3重量% に2O 15.0〜35.6重量% l MgO1,8〜5.4重量% なる8、■成の触媒ではスチーム比6〜12において安
定した性能を示すとともにエチルベンゼンの転化率は酸
化カリうムを26.8重量%含有する鉄−セリウム−モ
リブデン−カリウム系触媒よりも高く、選択率は同等か
それ以上であった。
チレンの選択率の高いことが知られているが、これに酸
化マグネシウムを添加したFc40.、 50〜79.
7重量% Ce2O33〜6重量% MoO30.5〜3重量% に2O 15.0〜35.6重量% l MgO1,8〜5.4重量% なる8、■成の触媒ではスチーム比6〜12において安
定した性能を示すとともにエチルベンゼンの転化率は酸
化カリうムを26.8重量%含有する鉄−セリウム−モ
リブデン−カリウム系触媒よりも高く、選択率は同等か
それ以上であった。
この触媒の反応前後の表面積および細孔径の変化ならび
に触媒ペレットの収縮率は小さく、さらに沸騰水中での
触媒ペレットの崩壊は全く起こらなかった。また、アト
リソジョンロスも酸化マグネシウムが5.4重量%を越
える触媒と比べて小さいものであった。鉄−セリウム−
モリブデン−カリウム−カルシウム系触媒に酸化マグネ
シウムを添加した FezO142,7〜76.6重量% Ce2O33〜6重量% MOO30,5〜3重量% に2O 15.0〜35.6重量% MgO1,8〜5.4重量% CaO3,1〜7.3重量% なる組成の触媒はスチーム比6〜12において安定した
性能を示すとともにエチルベンゼンの転化率は酸化カリ
ウムを26.8重量%含有する鉄−セリウム−モリブデ
ン−カリウム系触媒と同等もしくはそれ以上であり選択
率も高かった。
に触媒ペレットの収縮率は小さく、さらに沸騰水中での
触媒ペレットの崩壊は全く起こらなかった。また、アト
リソジョンロスも酸化マグネシウムが5.4重量%を越
える触媒と比べて小さいものであった。鉄−セリウム−
モリブデン−カリウム−カルシウム系触媒に酸化マグネ
シウムを添加した FezO142,7〜76.6重量% Ce2O33〜6重量% MOO30,5〜3重量% に2O 15.0〜35.6重量% MgO1,8〜5.4重量% CaO3,1〜7.3重量% なる組成の触媒はスチーム比6〜12において安定した
性能を示すとともにエチルベンゼンの転化率は酸化カリ
ウムを26.8重量%含有する鉄−セリウム−モリブデ
ン−カリウム系触媒と同等もしくはそれ以上であり選択
率も高かった。
さらに鉄−セリウム−モリブデン−カリウム−クロム系
触媒に酸化マグネシウムを添加したFez(L+ 4
6〜78.7重量%Ce2O33〜6重量% MOO30,5〜3重量% に2O 15.0〜35.6重量% Cr2O31〜4重量% MgO1,8〜5.4重量% なる組成の触媒はスチーム比3.5〜12において安定
した高い性能を示すとともに高い選択率を示した。特に
スチーム比6以下において高い選択率を示し、スチーム
比6以上においては高い活性を示す特徴がある。
触媒に酸化マグネシウムを添加したFez(L+ 4
6〜78.7重量%Ce2O33〜6重量% MOO30,5〜3重量% に2O 15.0〜35.6重量% Cr2O31〜4重量% MgO1,8〜5.4重量% なる組成の触媒はスチーム比3.5〜12において安定
した高い性能を示すとともに高い選択率を示した。特に
スチーム比6以下において高い選択率を示し、スチーム
比6以上においては高い活性を示す特徴がある。
反応結果等を表1および2に示したが、本発明による脱
水素触媒は活性、選択率、構造の安定性において優れて
いることがわかる。
水素触媒は活性、選択率、構造の安定性において優れて
いることがわかる。
さらに本発明によって、たとえ酸化カリウムの含有量の
高い触媒でも700℃以上の高温焼成によって触媒活性
をそこなわないで触媒ペレット構造の安定性が高まめる
ことも明らかになった。
高い触媒でも700℃以上の高温焼成によって触媒活性
をそこなわないで触媒ペレット構造の安定性が高まめる
ことも明らかになった。
以下に本発明を実施例を挙げて詳細に説明するが、活性
試験方法は特にことわらない限り下記の方法で行った。
試験方法は特にことわらない限り下記の方法で行った。
すなわち、内径32mmφのステンレス製流通式反応質
に50ccの押し出し成型触媒を充填し、反応質を電気
炉で加熱して所定の反応温度で反応を行う。
に50ccの押し出し成型触媒を充填し、反応質を電気
炉で加熱して所定の反応温度で反応を行う。
反応条件は、圧力は常圧、エチルベンゼンの液空間速度
は1、スチーム比は6または10である。
は1、スチーム比は6または10である。
ここでエチルベンゼン転化率および選択率は、次式によ
り計算した。
り計算した。
エチルベンゼンの転化率(χ)
スチレン選択率(%)
実施例 1
α−酸化第二鉄500g、酸化クロム26g、炭酸カリ
ウム307g、炭酸マグネシウム44gを混合後、純水
を加えて播潰機にてよく混合し、押し出し可能なペース
ト状とする。このペーストを178インチ径で押し出し
成型後、乾燥し540℃で6時間焼成し、下記の触媒を
得た。
ウム307g、炭酸マグネシウム44gを混合後、純水
を加えて播潰機にてよく混合し、押し出し可能なペース
ト状とする。このペーストを178インチ径で押し出し
成型後、乾燥し540℃で6時間焼成し、下記の触媒を
得た。
触媒組成 FezO366,4重量%
Cr2O,、3,5重量%
に2O 27.7重量%
MgO2,4重量%
反応結果等を表1および2に示す。 “なお、表1の
temp−50%とは、エチルベンゼンの転化率50%
を与える触媒層の温度であり、5erec−50%とは
、エチルベンゼンノ転化率50%でのスチレン選択率で
ある。
temp−50%とは、エチルベンゼンの転化率50%
を与える触媒層の温度であり、5erec−50%とは
、エチルベンゼンノ転化率50%でのスチレン選択率で
ある。
また、表2の沸騰水中でのベレットの崩壊率の測定方法
は触媒約10gを沸騰水50m1中に入れ蒸発乾固した
後に測定するもので次式によって求めた。
は触媒約10gを沸騰水50m1中に入れ蒸発乾固した
後に測定するもので次式によって求めた。
沸騰水中でのベレットの崩壊率(%)
さらに、反応前後の表面積、細孔容積、細孔径、ベレッ
ト径等の物性変化率は次式によって求めた。
ト径等の物性変化率は次式によって求めた。
反応前後の物性変化率(%)
また、反応後のアトリソジョンロスの測定は反応後の触
媒約Logを水平なシリンダー内に入れ回転させること
により摩耗試験を行った後、粉化した触媒を10メソシ
ユのふるいにかけた後の量を測定して次式によって求め
た。
媒約Logを水平なシリンダー内に入れ回転させること
により摩耗試験を行った後、粉化した触媒を10メソシ
ユのふるいにかけた後の量を測定して次式によって求め
た。
アトリソジョンロス(%)
実施例 2
酸化クロム29g、炭酸カリウム385g、炭酸マグ
G ネシウム48gを用いた以外は実施例1と同じ方法で触
媒を調製した。
G ネシウム48gを用いた以外は実施例1と同じ方法で触
媒を調製した。
触媒組成 FezO361,6重量%
Cr2O33,6重量%
に2O 32.3重量%
Mg0 2.5 重量%
反応結果等を表1および2に示す。
実施例 3
焼成条件が750℃2時間である以外は実施例2と同じ
方法で触媒を調製した。
方法で触媒を調製した。
反応結果等を表1および2に示す。
実施例 4
酸化クロム28g、炭酸カリウム278g、炭酸マグネ
シウム46g、炭酸カルシウム74gを用いた以外は実
施例1と同じ方法で触媒を調製した。
シウム46g、炭酸カルシウム74gを用いた以外は実
施例1と同じ方法で触媒を調製した。
触媒組成 FezO:+ 64.3重量%Cr2O3
3.6 重量% に2O 24.3重量% MgO2,5重量% CaO5,3重量% 反応結果等を表1および2に示す。
3.6 重量% に2O 24.3重量% MgO2,5重量% CaO5,3重量% 反応結果等を表1および2に示す。
比較例 1
α−酸化第二鉄500g、酸化クロム32g、炭酸カリ
ウム532gを用いた以外は実施例1と同し方法で触媒
を調製した。
ウム532gを用いた以外は実施例1と同し方法で触媒
を調製した。
触媒組成 Fezes 55.9重量%Cr2O33
,6重量% に2O 40.5重量% 反応結果等を表1および2に示す。
,6重量% に2O 40.5重量% 反応結果等を表1および2に示す。
比較例 2
酸化クロム32g1炭酸カリウム32Og、炭酸マグネ
シウム212g、を用いた以外は実施例1と同じ方法で
触媒を調製した。
シウム212g、を用いた以外は実施例1と同じ方法で
触媒を調製した。
触媒組成 Fe2O,、59,6重量%Cr2O33,
8重量% に2O 25.9重量% Mg0 10.7重量% 反応結果等を表1および2に示す。
8重量% に2O 25.9重量% Mg0 10.7重量% 反応結果等を表1および2に示す。
実施例 5
α−酸化第二鉄500g、酸化セリウム43g、酸化モ
リブデン22g、炭酸カリウム261g、炭酸マグネシ
ウム43gを用いた以外は実施例1と同じ方法で触媒を
調製した。
リブデン22g、炭酸カリウム261g、炭酸マグネシ
ウム43gを用いた以外は実施例1と同じ方法で触媒を
調製した。
触媒組成 Fe2O365.7重量%
Ce2O35,7重量%
MoO32,9重量%
に2O 23.3重量%
MgO2,4重量%
反応結果等を表1および2に示す。
実施例 6
α−酸化第二鉄500g、酸化セリウム51g、酸化モ
リブデン25g、炭酸カリウム303g、炭酸マグネシ
ウム51g、炭酸カルシウム81gを用いた以外は実施
例1と同じ方法で触媒を調製した。
リブデン25g、炭酸カリウム303g、炭酸マグネシ
ウム51g、炭酸カルシウム81gを用いた以外は実施
例1と同じ方法で触媒を調製した。
触媒組成 FezOa 58.9重量%Ce2O36
,0重量% Mo(L+ 3.0 重量% に2o 24.3重量% MgO2,5重量% CaO5,3重量% 反応結果等を表1および2に示す。
,0重量% Mo(L+ 3.0 重量% に2o 24.3重量% MgO2,5重量% CaO5,3重量% 反応結果等を表1および2に示す。
実施例 7
α−酸化第二鉄500g、酸化セリウム46g、酸化モ
リブデン23g、炭酸カリウム275g、炭酸マグネシ
ウム46g、酸化クロム28gを用いた以外は実施例1
と同じ方法で触媒を調製した。
リブデン23g、炭酸カリウム275g、炭酸マグネシ
ウム46g、酸化クロム28gを用いた以外は実施例1
と同じ方法で触媒を調製した。
触媒組成 PezOx 62.3重量%Ce2O35
.7 重量% MoO32,9重量% に2O 23.3重量% Cr2O33,4重量% MgO2,4重量% 反応結果等を表1および2に示す。
.7 重量% MoO32,9重量% に2O 23.3重量% Cr2O33,4重量% MgO2,4重量% 反応結果等を表1および2に示す。
比較例 3
α−酸化第二鉄500g、酸化セリウム48g、酸化モ
リブデン24g、炭酸カリウム381gを用いた以外は
実施例1と同じ方法で触媒を調製した。
リブデン24g、炭酸カリウム381gを用いた以外は
実施例1と同じ方法で触媒を調製した。
触媒3、■成 Fe2O360.2重量%Ce2O,5
,7重量% MOO32,9重量% 、に2O
31.2重量% 反応結果等を表1および2に示す。
,7重量% MOO32,9重量% 、に2O
31.2重量% 反応結果等を表1および2に示す。
比較例 4
α−酸化第二鉄500g、酸化セリウム59g、酸化モ
リブデン29g、炭酸カリウム353g、炭酸マグネシ
ウム235gを用いた以外は実施例1と同じ方法で触媒
を調製した。
リブデン29g、炭酸カリウム353g、炭酸マグネシ
ウム235gを用いた以外は実施例1と同じ方法で触媒
を調製した。
触媒組成 Fe2O353,9重量%
Ce2O36,3重量%
MoO33,2重量%
に2O 25.9重量%
Mg0 10.7重量%
反応結果等を表1および2に示す。
比較例 5
α−酸化第二鉄500g、酸化セリウム42g、酸化モ
リブデン21g1炭酸カリウム252g、炭酸マグネシ
ウム25gを用いた以外は実施例1と同じ方法で触媒を
調製した。
リブデン21g1炭酸カリウム252g、炭酸マグネシ
ウム25gを用いた以外は実施例1と同じ方法で触媒を
調製した。
触媒組成 FezOz 67.1重量%Ce2O,1
5,6重量% MoO32,8重量% に2O 23.0重量% MgO1,4重量% 反応結果等を表1および2に示す。
5,6重量% MoO32,8重量% に2O 23.0重量% MgO1,4重量% 反応結果等を表1および2に示す。
手続補正書(自発)
■ 事件の表示
昭和59年特許願第213224号
2 発明の名称
脱水素用触媒
3 補正をする者
事件との関係 特許出願人
住所■101東京都千代田区神田多町2丁目9番地の2
4 補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 5 補正の内容 ■)明細書の第3頁第13行目〜第14行目、同第15
行目〜第16行目、同最終行〜第4頁第1行目、第4頁
第17行目〜第18行目の「−アルカリ金属塩またはア
ルカリ土類金属塩−」とあるのを「−・−アルカリまた
はアルカリ土類化合物−」と訂正する。
4 補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 5 補正の内容 ■)明細書の第3頁第13行目〜第14行目、同第15
行目〜第16行目、同最終行〜第4頁第1行目、第4頁
第17行目〜第18行目の「−アルカリ金属塩またはア
ルカリ土類金属塩−」とあるのを「−・−アルカリまた
はアルカリ土類化合物−」と訂正する。
2)明細書の第4頁第4行目の「−アルカリ金属塩−・
−」とあるのを「・−アルカリ化合物−」と訂正する。
−」とあるのを「・−アルカリ化合物−」と訂正する。
3)明細書の第4頁第12行目〜同第13行目の「−4
2,4重量%含有しているが、・−」とあるのをr−−
72,4重量%含有している例がある。・・−」と訂正
する。
2,4重量%含有しているが、・−」とあるのをr−−
72,4重量%含有している例がある。・・−」と訂正
する。
4)明細書の第4頁第13行目〜同第15行目の「−水
性ガス反応−−−−−−一添加されているにすぎない。
性ガス反応−−−−−−一添加されているにすぎない。
−」を削除する。
5)明細書の第6頁第16行目の「−カリウム−」とあ
るのを「−・炭酸カリウム−」と訂正する。
るのを「−・炭酸カリウム−」と訂正する。
6)明細書の第7頁第5行目、同第10行目、第8頁第
14行目、第10頁最終行〜第11頁第1行目、第11
頁第16行目、第12頁第13行目、第13頁第7行目
の「−酸化マグネシウム−」とあるのを「−マグネシウ
ム−」と訂正する。
14行目、第10頁最終行〜第11頁第1行目、第11
頁第16行目、第12頁第13行目、第13頁第7行目
の「−酸化マグネシウム−」とあるのを「−マグネシウ
ム−」と訂正する。
7)明細書の第7頁第14行目〜第15行目の「−・−
酸化マグネシウムの添加量を−1とあるのを「−マグネ
シウムの添加量を酸化物換算−」と訂正する。
酸化マグネシウムの添加量を−1とあるのを「−マグネ
シウムの添加量を酸化物換算−」と訂正する。
8)明細書の第8頁最終行の「−・−なる組成−刊のあ
とに「−・(各成分含有量を酸化物組成で示す。以下の
説明も同様である。)−」を加入する。
とに「−・(各成分含有量を酸化物組成で示す。以下の
説明も同様である。)−」を加入する。
9)明細書の第10頁最終行の「−一一一方、−」とあ
るのを削除する。
るのを削除する。
10)明細書の第10頁最終行の「−鉄一クロムーカリ
ウム−」とあるのを「−鉄−クロム−カリウム−カルシ
ウム−」と訂正する。
ウム−」とあるのを「−鉄−クロム−カリウム−カルシ
ウム−」と訂正する。
11)明細書の第13頁第19行目の「−反応結果等を
表1および2に示したが、−」とあるのを削除する。
表1および2に示したが、−」とあるのを削除する。
12)明細書の第14頁第5行目の「−高まめる−」と
あるのを「−高まる− 」と訂正する。
あるのを「−高まる− 」と訂正する。
13)明細書の第14頁第9行目〜第10行目、同第1
0行目の「−・−反応質−」とあるのを「−反応管−・
」と訂正する。
0行目の「−・−反応質−」とあるのを「−反応管−・
」と訂正する。
14)明細書の第14頁下から第3行目の「−・・00
ゼンー・」とあるのを「−ベンゼン−」と訂正する。
ゼンー・」とあるのを「−ベンゼン−」と訂正する。
15)明細書の第15頁第7行目の「−炭酸マグネシウ
ムー刊のあとにr’−<市販の塩基性炭酸マグネシウム
)・−」を加入する。
ムー刊のあとにr’−<市販の塩基性炭酸マグネシウム
)・−」を加入する。
16)明細書の第15真下から10行目の「−触媒組成
−」のあとに「−(各成分含有量を酸化物組成で示す。
−」のあとに「−(各成分含有量を酸化物組成で示す。
以下の実施例および比較例も同様である。)−・−」を
加入する。
加入する。
17)明細書の第15頁下から3行目、第23頁最終行
の「・−エチルベンゼンノー」とあるのを「−エチルベ
ンゼンの−」と訂正する。
の「・−エチルベンゼンノー」とあるのを「−エチルベ
ンゼンの−」と訂正する。
18)明細書の第2O頁第15行目〜同第16行目の「
−酸化セリウム4 s g、 酸化モリブデン24g1
炭酸カリウム381 g−Jとあるのを「−酸化セリウ
ム42g、酸化モリブデン21g1炭酸カリウム277
g−Jと訂正する。
−酸化セリウム4 s g、 酸化モリブデン24g1
炭酸カリウム381 g−Jとあるのを「−酸化セリウ
ム42g、酸化モリブデン21g1炭酸カリウム277
g−Jと訂正する。
19)明細書の第2O頁第18行目〜第21頁第1行目
の r’−”pe2o360. 2重量% Ce2O35.7重量% MO2O32,9重量% に2O31.2重量%−」とあるのを r’−−−’FezO:+ 66 、 5重量%Ce
2O35,6重量% MO2O32,8重量% に2O25.1重量%−」と訂正する。
の r’−”pe2o360. 2重量% Ce2O35.7重量% MO2O32,9重量% に2O31.2重量%−」とあるのを r’−−−’FezO:+ 66 、 5重量%Ce
2O35,6重量% MO2O32,8重量% に2O25.1重量%−」と訂正する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 酸化鉄、酸化カリウム、酸化マグネシウムおよび助触媒
よりなる脱水素用触媒において、酸化カリウムが15.
0〜35.6重量%、酸化マグネシウムが1.8〜5.
4重量%であり、助触媒としてて下記のa)ないしe)
のうち1つを含有し、残りが酸化鉄よりなることを特徴
とする脱水素用触媒。 a)Cr_2O_3 1〜4重量% b)Cr_2O_3 1〜4重量%およびCaO 3.
1〜7.3重量% c)Cr_2O_3 1〜4重量%およびCe_2O_
3 3〜6重量%ならびにMoO_3 0.5〜3重量
% d)Ce_2O_3 3〜6重量%およびMoO_3
0.5〜3重量% e)Ce_2O_3 3〜6重量%およびMoO_3
0.5〜3重量%ならびにCaO 3.1〜7.3重量
%
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59213224A JPS6190741A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 脱水素用触媒 |
EP85112080A EP0177832B1 (en) | 1984-10-11 | 1985-09-24 | Dehydrogenation catalysts |
DE8585112080T DE3569679D1 (en) | 1984-10-11 | 1985-09-24 | Dehydrogenation catalysts |
CN86102324A CN1006686B (zh) | 1984-10-11 | 1986-04-10 | 脱氢催化剂 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59213224A JPS6190741A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 脱水素用触媒 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6190741A true JPS6190741A (ja) | 1986-05-08 |
JPH0341215B2 JPH0341215B2 (ja) | 1991-06-21 |
Family
ID=16635588
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59213224A Granted JPS6190741A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 脱水素用触媒 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0177832B1 (ja) |
JP (1) | JPS6190741A (ja) |
DE (1) | DE3569679D1 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5824831A (en) * | 1993-11-11 | 1998-10-20 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Catalyst for dehydrogenation of alkyl aromatic hydrocarbon and process for producting vinyl aromatic hydrocarbon using the same |
JP2000327596A (ja) * | 1999-05-17 | 2000-11-28 | Mitsui Chemicals Inc | ジイソプロピルベンゼンの脱水素方法 |
JP2001026558A (ja) * | 1999-07-13 | 2001-01-30 | Mitsui Chemicals Inc | ジイソプロピルベンゼンの脱水素方法 |
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