JPS6241163B2 - - Google Patents
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Description
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、新規な形態のカーボン、特に触媒担
体として優れた性質を有する熱処理カーボンの製
造方法に関するものである。 〔発明の目的並びに要点〕 この発明の１目的は、(1)基礎平面表面積が少な
くとも100m2／ｇであり、(2)BET表面積対基礎平
面表面積の比が５：１より多くなく、かつ(3)基礎
平面表面積対エツジ表面積の比が少なくとも５：
１の新規な形態のグラフアイト含有カーボンを提
供することである。 グラフアイト含有カーボンは、成分原子が複数
の層を形成している結晶性層構造を包含してお
り、この層は、比較的弱いヴアン デル ヴアー
ルス分数力によつて互いに結合している。この物
質の結晶の表面積は、殆んど層の基礎平面により
形成され、層の縁部により形成される表面積は少
ない。通常結晶性物質と一緒に幾らかの無定形の
炭素が存在している。 基礎表面積は、ｎ―ヘプタンからのｎ―ドトリ
アコンタンの吸着熱を測定し1.00Jg-1は基礎表面
積19.3m2g-1として測られる。同様にエツジ表面
積は、ｎ―ヘプタンからのｎ―ブタノールの吸着
熱を測定し、1.00Jg-1はエツジ表面積6.7m2g-1と
して測定される。 吸着熱は、“ケミストリー アンド インダス
トリー“2031965、P482〜485に記載されている
流体マイクロカロリメーターを用いて測定するこ
とができる。 BET表面積は、J.Am.Chem.Soc60309、
（1938）に記載されているブルナー．エミツトお
よびテーラー（Brunauer，Emmetand Teller）
の窒素吸着法により測定された表面積である。こ
れは、全表面積、即ち結晶の基礎平面表面積、結
晶のエツジ表面積および不定形炭素部分の表面積
に相当する。 この新らしい形のグラフアイト含有カーボン
は、白金族金属用触媒担体として使用することが
出来、この担持された金属触媒は、水素転移反応
に有効である。 かくて、この発明の他の態様によれば、(1)担体
としての(a)基礎平面表面積が少なくとも100m2／
ｇであり、(b)BET表面積対基礎平面表面積の比
が５：１以上でなく、かつ(c)基礎平面表面積対エ
ツジ表面積の比が少なくとも５：１のグラフアイ
ト含有カーボンが提供される。 グラフアイト含有カーボンの基礎平面表面積
は、150m2／ｇ乃至1000m2／ｇの範囲内にあるの
が好ましい。若し、この面積が1000cm2／ｇよりも
大きい場合には、触媒担体として充分な強度を有
しない。 BET表面積対基礎平面表面積の比が、理論的
な最小値である１に近い程、その物質の品質は高
くなる。即ち、結晶性物質の割合が高くなり、そ
して無定形物の割合が低くなる。実際上の理由か
ら、この比は２対１乃至1.01：１の範囲内にある
のが好ましい。 基礎平面表面積対エツジ表面積の比は10：１よ
り大きいのが好ましく、300：１より大きいのが
最も好ましい。 グラフアイト含有カーボン担体は、５乃至９の
範囲内のPHを有しているのが好ましく、６乃至８
のPHがより好ましく、約７であるのが最も好まし
く、かつ１重量％以下の吸着酸素を含有している
のが好ましく、0.5重量％以下の吸着酸素を含有
しているのがより好ましい。吸着されている酸素
が低ければ低い程、PHは７に近くなる。 グラフアイト含有カーボンは高純度のものでな
ければならない。例えば、灰分含有量は0.1重量
％以下でなければならず、0.05％以下が好まし
く、0.02％以下がより好ましい。 グラフアイト含有カーボンの粒子の大きさは重
要でなく、その使用目的との関連で既知の方法で
制御することができる。こまかい粒子範囲のもの
はスラリー法に用いられ、粒状のものは固定床法
で用いられる。 グラフアイトは、(a)ココナツト炭、石炭、泥炭
等から誘導された活性炭、(b)カーボンブラツク
類、(c)石油残渣のコーキングにより製造されたカ
ーボン類、および(d)英国特許第1168785号記載の
方法で製造される如き親油性グラフアイトを包含
する、多くの種々の形態のカーボンから製造され
うる。 担体は、100乃至3000m2／ｇの範囲内のBET表
〓〓〓〓
面積を有するカーボンを、不活性雰囲気中で、
900℃乃至3300℃、好ましくは1500℃乃至2700℃
の温度で、グラフアイト含有カーボンを生成する
のに十分な時間加熱することにより製造すること
ができる。 出発原料として用いられるカーボンは、前述の
熱処理前に、約1000℃において、少なくとも500
m2／ｇのBET表面積を有するものが好ましい。 グラフアイト含有カーボンの調整は、選択され
たカーボンの種類およびBET対基礎平面表面積
ならびに基礎平面表面積対エツジ表面積の比を最
適のものにする為に選択される不活性ならびに酸
化条件下の熱処理の結合使用に依存して変化す
る。 不活性ガス中における加熱によりグラフアイト
性物質の割合が増加する。即ち、はじめの比が減
少し、そして第２番目の比が増加する。最も多く
の形態のカーボンは、この処理により全表面積が
著しく減少されるが、常にそうではなく、いくら
かの形態のカーボンは加熱に際し比較的少しの表
面積の減少しか示さない。 注意深く制御された条件下における酸化は、比
較において表面積を増加する。 カーボン担体の調製は、典型的におよび一般に
（次の）３つの工程を包含している。(1)不活性ガ
ス中における900℃乃至3300℃の間の温度での最
初の熱処理、(2)300℃乃至1200℃の間の温度にお
いて行なう酸化工程および(3)不活性ガス中におけ
る1000℃乃至3000℃の間の温度で、かつ好ましく
は最初の熱処理の温度より高くない温度で行な
う、再度の熱処理。 (1)および(3)の工程において、1000℃までの温度
において用いるのに適する雰囲気としては窒素が
あげられる。この温度以上では、不活性ガスとし
て、例えば、アルゴンまたはヘリウムを用いるの
が好ましい。工程(2)における適当な酸化媒体とし
ては、空気、水蒸気および二酸化炭素が包含され
る。若し空気を用いる場合には、300℃乃至450℃
の範囲内の温度が好ましく、水蒸気または二酸化
炭素を用いる場合には、800℃乃至1200℃の範囲
内の温度が好ましい。 不活性雰囲気中において加熱する間、カーボン
の少なくとも一部はグラフアイトに変換されそし
てケトン類、ヒドロキシル、カルボン酸類および
類似物の如き、吸着されている有機酸素含有基が
除去されると思われる。処理されたカーボン中に
有機酸素含有基が存在しないこと（１％以下）
は、この炭素を担体として用いた触媒の選択性と
の関連で重要なことである。何となれば、酸素含
有基は副反応を促進することが報告されているか
らである。 〔発明の実施例〕 実施例 １ カーボンの製造 カボツト コーポレーシヨン（Cabot
Corporation）から“ブラツク パールス71”
（Black Pearls71）という商標名で販売されてい
るカーボン ブラツク45gを揮発物を除く為に窒
素雰囲気下で1000℃に加熱しそして室温に冷却し
た（重量損失11.4％）。ついでこのサンプルをア
ルゴン雰囲気中で気温から2700℃に加熱し、この
温度に約30分間保持し、ついで冷却した（さらに
2.3％の重量損失）。この第２回目の加熱および冷
却処理は約３時間かかつた。冷却後カーボンは黒
色と灰色のまだらな外観を有し、そして次の分析
値を有していた。 BET表面積 180m2／ｇ 基礎表面積 150m2／ｇ 縁部表面積 0.36m2／ｇ BET／基礎比 1.2：１ 基礎／縁部比 427：１ PH ７（水とスラリーにして測定） ％ グラフアイト 30重量％（Ｘ―線回析） ％ 無定形カーボン 70重量％ 全金属含有量 13ppm 灰分含有量 ゼロ ％ 吸着された酸素 ゼロ 加熱処理した結果、全重量損失は1.37重量％で
あつた。 このカーボンは、200―400Åの直径を有する球
形であつて、これは外部にグラフアイトの皮を有
しているものと考えられる。 触媒の製造 90℃で４時間、1/10モルのPt（NH3）4（OH）2
の水性溶液で含浸させ、ついで120℃で２時間乾
燥させることにより、0.7重量％の白金を担体に
添加した。 ついで、この含浸された物質の一部を、1l当り
〓〓〓〓
ソジウムカーボネートを0.74グラム含有している
水性溶液を用いて90℃で２時間含浸さ、ついで
110℃で２時間乾燥した後、40―100BBSメツシユ
の大きさに篩分けし、ついで500℃で、4000v／
ｖ／時の流動水素流中で２時間還元した。得られ
た触媒は600ppmのソジウムを含有していた。こ
れは白金の73原子％に相当する。 白金およびソジウムの含浸中ならびにつヾいて
水を除去する間中、両成分を触媒ペレツト中なら
びにペレツト間に均一に分配するのを確実にする
為に触媒を連続的に撹拌した。 触媒担体として上述のように製造したカーボンの
使用。 (1) 0.225gの触媒を、ミクロリアクター中で500
℃、大気圧下で、水素対ｎ―ヘキサンのモル比
７：１ならびに液空間速度4v／ｖ／時で、ｎ
―ヘキサンの脱水素環化反応に使用した。ミク
ロリアクターは、0.45mlの触媒用容量を有して
いた。 (2) ソジウムの添加工程を省略した上述の触媒の
１部についても亦同じ条件下でテストを行つ
た。その結果は次の通りである。
体として優れた性質を有する熱処理カーボンの製
造方法に関するものである。 〔発明の目的並びに要点〕 この発明の１目的は、(1)基礎平面表面積が少な
くとも100m2／ｇであり、(2)BET表面積対基礎平
面表面積の比が５：１より多くなく、かつ(3)基礎
平面表面積対エツジ表面積の比が少なくとも５：
１の新規な形態のグラフアイト含有カーボンを提
供することである。 グラフアイト含有カーボンは、成分原子が複数
の層を形成している結晶性層構造を包含してお
り、この層は、比較的弱いヴアン デル ヴアー
ルス分数力によつて互いに結合している。この物
質の結晶の表面積は、殆んど層の基礎平面により
形成され、層の縁部により形成される表面積は少
ない。通常結晶性物質と一緒に幾らかの無定形の
炭素が存在している。 基礎表面積は、ｎ―ヘプタンからのｎ―ドトリ
アコンタンの吸着熱を測定し1.00Jg-1は基礎表面
積19.3m2g-1として測られる。同様にエツジ表面
積は、ｎ―ヘプタンからのｎ―ブタノールの吸着
熱を測定し、1.00Jg-1はエツジ表面積6.7m2g-1と
して測定される。 吸着熱は、“ケミストリー アンド インダス
トリー“2031965、P482〜485に記載されている
流体マイクロカロリメーターを用いて測定するこ
とができる。 BET表面積は、J.Am.Chem.Soc60309、
（1938）に記載されているブルナー．エミツトお
よびテーラー（Brunauer，Emmetand Teller）
の窒素吸着法により測定された表面積である。こ
れは、全表面積、即ち結晶の基礎平面表面積、結
晶のエツジ表面積および不定形炭素部分の表面積
に相当する。 この新らしい形のグラフアイト含有カーボン
は、白金族金属用触媒担体として使用することが
出来、この担持された金属触媒は、水素転移反応
に有効である。 かくて、この発明の他の態様によれば、(1)担体
としての(a)基礎平面表面積が少なくとも100m2／
ｇであり、(b)BET表面積対基礎平面表面積の比
が５：１以上でなく、かつ(c)基礎平面表面積対エ
ツジ表面積の比が少なくとも５：１のグラフアイ
ト含有カーボンが提供される。 グラフアイト含有カーボンの基礎平面表面積
は、150m2／ｇ乃至1000m2／ｇの範囲内にあるの
が好ましい。若し、この面積が1000cm2／ｇよりも
大きい場合には、触媒担体として充分な強度を有
しない。 BET表面積対基礎平面表面積の比が、理論的
な最小値である１に近い程、その物質の品質は高
くなる。即ち、結晶性物質の割合が高くなり、そ
して無定形物の割合が低くなる。実際上の理由か
ら、この比は２対１乃至1.01：１の範囲内にある
のが好ましい。 基礎平面表面積対エツジ表面積の比は10：１よ
り大きいのが好ましく、300：１より大きいのが
最も好ましい。 グラフアイト含有カーボン担体は、５乃至９の
範囲内のPHを有しているのが好ましく、６乃至８
のPHがより好ましく、約７であるのが最も好まし
く、かつ１重量％以下の吸着酸素を含有している
のが好ましく、0.5重量％以下の吸着酸素を含有
しているのがより好ましい。吸着されている酸素
が低ければ低い程、PHは７に近くなる。 グラフアイト含有カーボンは高純度のものでな
ければならない。例えば、灰分含有量は0.1重量
％以下でなければならず、0.05％以下が好まし
く、0.02％以下がより好ましい。 グラフアイト含有カーボンの粒子の大きさは重
要でなく、その使用目的との関連で既知の方法で
制御することができる。こまかい粒子範囲のもの
はスラリー法に用いられ、粒状のものは固定床法
で用いられる。 グラフアイトは、(a)ココナツト炭、石炭、泥炭
等から誘導された活性炭、(b)カーボンブラツク
類、(c)石油残渣のコーキングにより製造されたカ
ーボン類、および(d)英国特許第1168785号記載の
方法で製造される如き親油性グラフアイトを包含
する、多くの種々の形態のカーボンから製造され
うる。 担体は、100乃至3000m2／ｇの範囲内のBET表
〓〓〓〓
面積を有するカーボンを、不活性雰囲気中で、
900℃乃至3300℃、好ましくは1500℃乃至2700℃
の温度で、グラフアイト含有カーボンを生成する
のに十分な時間加熱することにより製造すること
ができる。 出発原料として用いられるカーボンは、前述の
熱処理前に、約1000℃において、少なくとも500
m2／ｇのBET表面積を有するものが好ましい。 グラフアイト含有カーボンの調整は、選択され
たカーボンの種類およびBET対基礎平面表面積
ならびに基礎平面表面積対エツジ表面積の比を最
適のものにする為に選択される不活性ならびに酸
化条件下の熱処理の結合使用に依存して変化す
る。 不活性ガス中における加熱によりグラフアイト
性物質の割合が増加する。即ち、はじめの比が減
少し、そして第２番目の比が増加する。最も多く
の形態のカーボンは、この処理により全表面積が
著しく減少されるが、常にそうではなく、いくら
かの形態のカーボンは加熱に際し比較的少しの表
面積の減少しか示さない。 注意深く制御された条件下における酸化は、比
較において表面積を増加する。 カーボン担体の調製は、典型的におよび一般に
（次の）３つの工程を包含している。(1)不活性ガ
ス中における900℃乃至3300℃の間の温度での最
初の熱処理、(2)300℃乃至1200℃の間の温度にお
いて行なう酸化工程および(3)不活性ガス中におけ
る1000℃乃至3000℃の間の温度で、かつ好ましく
は最初の熱処理の温度より高くない温度で行な
う、再度の熱処理。 (1)および(3)の工程において、1000℃までの温度
において用いるのに適する雰囲気としては窒素が
あげられる。この温度以上では、不活性ガスとし
て、例えば、アルゴンまたはヘリウムを用いるの
が好ましい。工程(2)における適当な酸化媒体とし
ては、空気、水蒸気および二酸化炭素が包含され
る。若し空気を用いる場合には、300℃乃至450℃
の範囲内の温度が好ましく、水蒸気または二酸化
炭素を用いる場合には、800℃乃至1200℃の範囲
内の温度が好ましい。 不活性雰囲気中において加熱する間、カーボン
の少なくとも一部はグラフアイトに変換されそし
てケトン類、ヒドロキシル、カルボン酸類および
類似物の如き、吸着されている有機酸素含有基が
除去されると思われる。処理されたカーボン中に
有機酸素含有基が存在しないこと（１％以下）
は、この炭素を担体として用いた触媒の選択性と
の関連で重要なことである。何となれば、酸素含
有基は副反応を促進することが報告されているか
らである。 〔発明の実施例〕 実施例 １ カーボンの製造 カボツト コーポレーシヨン（Cabot
Corporation）から“ブラツク パールス71”
（Black Pearls71）という商標名で販売されてい
るカーボン ブラツク45gを揮発物を除く為に窒
素雰囲気下で1000℃に加熱しそして室温に冷却し
た（重量損失11.4％）。ついでこのサンプルをア
ルゴン雰囲気中で気温から2700℃に加熱し、この
温度に約30分間保持し、ついで冷却した（さらに
2.3％の重量損失）。この第２回目の加熱および冷
却処理は約３時間かかつた。冷却後カーボンは黒
色と灰色のまだらな外観を有し、そして次の分析
値を有していた。 BET表面積 180m2／ｇ 基礎表面積 150m2／ｇ 縁部表面積 0.36m2／ｇ BET／基礎比 1.2：１ 基礎／縁部比 427：１ PH ７（水とスラリーにして測定） ％ グラフアイト 30重量％（Ｘ―線回析） ％ 無定形カーボン 70重量％ 全金属含有量 13ppm 灰分含有量 ゼロ ％ 吸着された酸素 ゼロ 加熱処理した結果、全重量損失は1.37重量％で
あつた。 このカーボンは、200―400Åの直径を有する球
形であつて、これは外部にグラフアイトの皮を有
しているものと考えられる。 触媒の製造 90℃で４時間、1/10モルのPt（NH3）4（OH）2
の水性溶液で含浸させ、ついで120℃で２時間乾
燥させることにより、0.7重量％の白金を担体に
添加した。 ついで、この含浸された物質の一部を、1l当り
〓〓〓〓
ソジウムカーボネートを0.74グラム含有している
水性溶液を用いて90℃で２時間含浸さ、ついで
110℃で２時間乾燥した後、40―100BBSメツシユ
の大きさに篩分けし、ついで500℃で、4000v／
ｖ／時の流動水素流中で２時間還元した。得られ
た触媒は600ppmのソジウムを含有していた。こ
れは白金の73原子％に相当する。 白金およびソジウムの含浸中ならびにつヾいて
水を除去する間中、両成分を触媒ペレツト中なら
びにペレツト間に均一に分配するのを確実にする
為に触媒を連続的に撹拌した。 触媒担体として上述のように製造したカーボンの
使用。 (1) 0.225gの触媒を、ミクロリアクター中で500
℃、大気圧下で、水素対ｎ―ヘキサンのモル比
７：１ならびに液空間速度4v／ｖ／時で、ｎ
―ヘキサンの脱水素環化反応に使用した。ミク
ロリアクターは、0.45mlの触媒用容量を有して
いた。 (2) ソジウムの添加工程を省略した上述の触媒の
１部についても亦同じ条件下でテストを行つ
た。その結果は次の通りである。
【表】
実施例 ２
カボツト コーポレーシヨンから商標名“ブラ
ツク パールス ２”として販売されているカー
ボン ブラツクのサンプルを実施例１記載の如く
２段階で加熱し、そして冷却した（全重量損失32
重量％）。 冷却後カーボンは黒と灰色のまだらの外観を有
し、そして次の分析値を有していた。 BET表面積 235m2／ｇ 基礎表面積 230m2／ｇ 縁部表面積 0.3m2／ｇ BET／基礎比 1.02：１ 基礎／縁部比 766：１ PH ７ 全金属含有量 13ppm 灰分含有量 ゼロ ％ 吸着されている酸素 ゼロ ％ グラフアイト 30％ ％ 無定形炭素 70％ 前述の担体を、実施例１中に記載されている如
く処理することにより、0.7重量％の白金および
600ppmのソジウムを含有している触媒を製造し
た。 (1) ｎ―ヘキサンを実施例１記載のように脱水素
環化した。 (2) 上述のように製造したがソジウム添加工程を
省略した触媒についても亦同じ条件下でテスト
を行なつた。結果は次の通りであつた。
ツク パールス ２”として販売されているカー
ボン ブラツクのサンプルを実施例１記載の如く
２段階で加熱し、そして冷却した（全重量損失32
重量％）。 冷却後カーボンは黒と灰色のまだらの外観を有
し、そして次の分析値を有していた。 BET表面積 235m2／ｇ 基礎表面積 230m2／ｇ 縁部表面積 0.3m2／ｇ BET／基礎比 1.02：１ 基礎／縁部比 766：１ PH ７ 全金属含有量 13ppm 灰分含有量 ゼロ ％ 吸着されている酸素 ゼロ ％ グラフアイト 30％ ％ 無定形炭素 70％ 前述の担体を、実施例１中に記載されている如
く処理することにより、0.7重量％の白金および
600ppmのソジウムを含有している触媒を製造し
た。 (1) ｎ―ヘキサンを実施例１記載のように脱水素
環化した。 (2) 上述のように製造したがソジウム添加工程を
省略した触媒についても亦同じ条件下でテスト
を行なつた。結果は次の通りであつた。
【表】
参考例 １
実施例２記載のソジウム含有触媒を、実施例１
の操作条件下で連続42時間、ｎ―ヘキサンのベン
ゼンへの脱水素環化に使用した。 この反応中得られた結果は、次の通りであつ
た。
の操作条件下で連続42時間、ｎ―ヘキサンのベン
ゼンへの脱水素環化に使用した。 この反応中得られた結果は、次の通りであつ
た。
【表】
参考例 ２
商業的に入手しうる数種の異なつた脱水素環化
触媒について、実施例１の操作条件下にテストを
行ない、その活性およびベンゼンの収量を実施例
２記載のソジウム含有触媒のそれらと比較した。 その結果は次の通りである。 〓〓〓〓
触媒について、実施例１の操作条件下にテストを
行ない、その活性およびベンゼンの収量を実施例
２記載のソジウム含有触媒のそれらと比較した。 その結果は次の通りである。 〓〓〓〓
【表】
実施例 ３
ノーリツト クライデスデール リミテツド
（Norit Clydesdale Ltd.）から商標名ノーリツト
エクストラ（Norit Extra）として販売されて
いる活性炭のサンプルをアルゴン中で1500℃で加
熱し、部分的にグラフアイト化した。この物質は
部分的に崩壊されていた。即ち、その全表面積は
可成減少されていた。 ついで、その2gを表面積を増加する為に50
ml／分の割合で流れている空気中で、450℃の温
度で５時間加熱することにより酸化した。 次の結果が得られた。 酸化前のBET表面積 740m2／ｇ 酸化後のBET表面積 1350m2／ｇ 酸化前の基礎表面積 169m2／ｇ 酸化後の基礎表面積 430m2／ｇ 酸化前の縁部表面積 2.5m2／ｇ 酸化後の縁部表面積 35m2／ｇ 最終的なBET／基礎比 ３：１ 最終的な基礎／縁部比 12：１ 加熱処理による全重量損失は13.7％であつた。
PHは７であつた。 実施例 ４ ウイムボルン ケミカルス リミテツド
（Wimborne Chemicals Ltd.）から商標名エスエ
ーエスシー13（SASC13）として販売されている
活性炭のサンプルを、実施例３と同様に処理し
た。たヾアルゴン雰囲気中での最初の熱処理を
1900℃で行なつた点で異なつていた。 次の表に記載した結果が得られた。 実施例 ５ ケトジエン カーボン エヌ・ブイ（Ketjen
Carbon N.V.）から商標名 ケトジエン イーシ
ー16（KetjenEC 16）として販売されている活性
炭を実施例３と同様に処理した。 得られた結果を次の表に示す。 実施例 ６ ブリテイシユ セカ コンパニー リミテツド
（British Ceca Co.Ltd.）から商標名アンチ カ
ーボン エーシー40（Anti Carbone AC40）と
して販売されている活性炭を実施例３と同様に処
理した。 得られた結果を次の表に示す。
（Norit Clydesdale Ltd.）から商標名ノーリツト
エクストラ（Norit Extra）として販売されて
いる活性炭のサンプルをアルゴン中で1500℃で加
熱し、部分的にグラフアイト化した。この物質は
部分的に崩壊されていた。即ち、その全表面積は
可成減少されていた。 ついで、その2gを表面積を増加する為に50
ml／分の割合で流れている空気中で、450℃の温
度で５時間加熱することにより酸化した。 次の結果が得られた。 酸化前のBET表面積 740m2／ｇ 酸化後のBET表面積 1350m2／ｇ 酸化前の基礎表面積 169m2／ｇ 酸化後の基礎表面積 430m2／ｇ 酸化前の縁部表面積 2.5m2／ｇ 酸化後の縁部表面積 35m2／ｇ 最終的なBET／基礎比 ３：１ 最終的な基礎／縁部比 12：１ 加熱処理による全重量損失は13.7％であつた。
PHは７であつた。 実施例 ４ ウイムボルン ケミカルス リミテツド
（Wimborne Chemicals Ltd.）から商標名エスエ
ーエスシー13（SASC13）として販売されている
活性炭のサンプルを、実施例３と同様に処理し
た。たヾアルゴン雰囲気中での最初の熱処理を
1900℃で行なつた点で異なつていた。 次の表に記載した結果が得られた。 実施例 ５ ケトジエン カーボン エヌ・ブイ（Ketjen
Carbon N.V.）から商標名 ケトジエン イーシ
ー16（KetjenEC 16）として販売されている活性
炭を実施例３と同様に処理した。 得られた結果を次の表に示す。 実施例 ６ ブリテイシユ セカ コンパニー リミテツド
（British Ceca Co.Ltd.）から商標名アンチ カ
ーボン エーシー40（Anti Carbone AC40）と
して販売されている活性炭を実施例３と同様に処
理した。 得られた結果を次の表に示す。
【表】
実施例 ７
本発明に係る製造方法で得た熱処理カーボン及
び規定外のカーボンにつき、表面性質と触媒活性
を比較した。 AC40として販売される活性炭につき３種類の
熱処理を実施した。 ７― アルゴン中で900℃加熱し、次に空気中
450℃で５時間加熱した。 ７― ７―と同様に熱処理をし、次に不活性
ガス中1500℃に加熱した。 ７― ７―と同様に熱処理をし、次に不活性
〓〓〓〓
ガス中1700℃に加熱した。 ここに得られたカーボンに0.7％白金担持触媒
を調製し、ミクロ反応器に充填し、ｎ―ヘキサン
と水素を送入して脱水素環化を行なわせた。 反応条件： ｎ―ヘキサンの液空間速度（ｖ／ｖ／時） ２ 温 度 （℃） 500 圧 力 （絶体バール） １ H2／ヘキサン （モル比） 10：１ 反応結果の表示： 活 性 度（％）＝全収量×１００／全収量＋残量 選 択 性（％）＝ベンゼン×１００／全収量 ベンゼン収率（％）＝ベンゼン×１００／全流出量 クラツキング（％）＝（Ｃ１〜Ｃ４）×１００／全流出
量 結果は次の通りである。
び規定外のカーボンにつき、表面性質と触媒活性
を比較した。 AC40として販売される活性炭につき３種類の
熱処理を実施した。 ７― アルゴン中で900℃加熱し、次に空気中
450℃で５時間加熱した。 ７― ７―と同様に熱処理をし、次に不活性
ガス中1500℃に加熱した。 ７― ７―と同様に熱処理をし、次に不活性
〓〓〓〓
ガス中1700℃に加熱した。 ここに得られたカーボンに0.7％白金担持触媒
を調製し、ミクロ反応器に充填し、ｎ―ヘキサン
と水素を送入して脱水素環化を行なわせた。 反応条件： ｎ―ヘキサンの液空間速度（ｖ／ｖ／時） ２ 温 度 （℃） 500 圧 力 （絶体バール） １ H2／ヘキサン （モル比） 10：１ 反応結果の表示： 活 性 度（％）＝全収量×１００／全収量＋残量 選 択 性（％）＝ベンゼン×１００／全収量 ベンゼン収率（％）＝ベンゼン×１００／全流出量 クラツキング（％）＝（Ｃ１〜Ｃ４）×１００／全流出
量 結果は次の通りである。
【表】
【表】
７―のカーボンのように不活性ガス中1500℃
以上の加熱処理をせず、基礎平面表面積／エツジ
表面積が５以下で規定外のカーボンは触媒性能が
劣り、ベンゼン収率が悪いことが示されている。 〓〓〓〓
以上の加熱処理をせず、基礎平面表面積／エツジ
表面積が５以下で規定外のカーボンは触媒性能が
劣り、ベンゼン収率が悪いことが示されている。 〓〓〓〓
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ BET表面積が100〜3000m2／ｇの範囲内のカ
ーボンを不活性雰囲気中にて1500℃以上より2700
℃の範囲内の温度で加熱することからなる加熱処
理によつて(1)少なくとも100m2／ｇの基礎平面表
面積、(2)BET表面積対基礎平面表面積の比が
５：１以下、かつ(3)基礎平面表面積対エツジ表面
積の比が少なくとも５：１であるグラフアイト含
有カーボンに変換することを特徴とする不活性雰
囲気中でカーボンを加熱することによる加熱処理
カーボンの製造方法。 ２ 加熱処理はまたカーボンを酸化雰囲気中で加
熱することからなることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の熱処理カーボンの製造方法。 ３ カーボンは、(1)不活性雰囲気中にて1500℃以
上2700℃の範囲内の温度で加熱し、(2)酸化雰囲気
中にて300〜1200℃の範囲内の温度で加熱し、引
続き(3)不活性雰囲気中にて1500℃以上2700℃の範
囲内の温度で加熱する工程からなる加熱処理に付
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の熱処理カーボンの製造方法。 ４ カーボンを空気よりなる酸化雰囲気中にて
300〜450℃の範囲内の温度で加熱することを特徴
とする特許請求の範囲第２項または第３項に記載
の熱処理カーボンの製造方法。 ５ 出発原料として使用するカーボンは加熱処理
前に少なくとも500m2／ｇのBET表面積を有する
特許請求の範囲第１乃至第４項のいずれかに記載
の熱処理カーボンの製造方法。 ６ 熱処理はBET表面積対基礎平面表面積の比
が２：１から1.01：１であるカーボンが得られる
時間と温度を用いて実施されることを特徴とする
特許請求の範囲第１乃至第５項のいずれかに記載
の熱処理カーボンの製造方法。 ７ 熱処理は基礎平面表面積対エツジ表面積の比
が10：１以上であるカーボンが得られる時間と温
〓〓〓〓
度を用いて実施されることを特徴とする特許請求
の範囲第１乃至第６項のいずれかに記載の熱処理
カーボンの製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB38183/1974 | 1974-09-02 | ||
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Publications (2)
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Family
ID=10401783
Family Applications (2)
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| JP58168480A Granted JPS5980617A (ja) | 1974-09-02 | 1983-09-14 | 水素転移方法 |
| JP58168479A Granted JPS5983919A (ja) | 1974-09-02 | 1983-09-14 | 熱処理カ−ボンの製造方法 |
Family Applications Before (1)
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|---|---|---|---|
| JP58168480A Granted JPS5980617A (ja) | 1974-09-02 | 1983-09-14 | 水素転移方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
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| GB (1) | GB1471233A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008290062A (ja) * | 2007-04-25 | 2008-12-04 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | 触媒担体、触媒、触媒担体の製造方法、および触媒の製造方法 |
Families Citing this family (2)
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Family Cites Families (1)
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- 1983-09-14 JP JP58168479A patent/JPS5983919A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008290062A (ja) * | 2007-04-25 | 2008-12-04 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | 触媒担体、触媒、触媒担体の製造方法、および触媒の製造方法 |
Also Published As
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