JPS6339634A - Ror−活性化触媒を使用する合成ガス変換 - Google Patents

Ror−活性化触媒を使用する合成ガス変換

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JPS6339634A
JPS6339634A JP61176861A JP17686186A JPS6339634A JP S6339634 A JPS6339634 A JP S6339634A JP 61176861 A JP61176861 A JP 61176861A JP 17686186 A JP17686186 A JP 17686186A JP S6339634 A JPS6339634 A JP S6339634A
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ザデウス・ピー・コビリンスキー
チヤールズ・リー・キビイ
リチヤード・ビロン・パネル
エリザベス・レイ・エデイ
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Shell Internationale Research Maatschappij BV
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、活性化処理にかけて向上した活性と選択性と
を与える支持コバルトもしくはニッケル触媒の製造方法
、これによシ製造される触媒、並びに合成から液体炭化
水素への変換におけるこの触媒の使用に関するものであ
る。特に本発明は、耐火性の金属酸化物支持体にコバル
ト力ルメニル化合物を含浸させることにより製造される
活性化触媒に関するものである。
米国特許筒≠0ざ♂乙7/号公報は、Coと水素とから
炭化水素を製造するための、たとえばアルミナもしくは
珪藻土のような支持体におけるルテニウム促進されたコ
バルト触媒を記載している。ルテニウムは高価であるた
め、この米国特許は所望の結果を得るのに必要な最少量
でルテニウムを使用するのが好ましいことを示している
。合成ガスから炭化水素を合成するため、非促進コバル
ト触媒を使用する試みがなされている。しかしながら、
非促進コバルトはしばしば貧弱な選択性を有し、かつ所
望の活性を与えるには高金属充填量を必要とする。
今回、支持コバルトもしくはニッケル触媒を順次に(4
)水素中での還元、(B)酸素含有ガス中での酸化、お
よび(Q水素中での還元の工程からなる活性化工程(本
明細書中において、r ROR活性化」と云う)にかけ
、この活性化工程を4tro℃未滴の温度で行なうこと
によシ製造された触媒を用いれば、水素と一酸化炭素と
からなる合成ガスを合成ガス変換条件下で液体炭化水素
まで選択的に変換しうろことが見い出された。この活性
化工程は、触媒をコバルトもしくはニッケルによる支持
体の含浸または支持体に対するコバルトもしくはニッケ
ルの沈澱のいずれによって作成したかには関係なく、向
上した反応速度を有する支持コバルトおよびニッケル触
媒を形成する。さらに、この活性化工程は、促進された
支持コバルトおよびニッケル触媒の活性を著しく向上さ
せることができ、この場合たとえばルテニウムおよびラ
ンタンのような促進剤を予め添加して活性を向上させる
したがって本発明は、含浸もしくは沈澱によりコバルト
もしくはニッケル先駆体を耐火性の金属酸化物支持体に
付着させて支持融媒を形成させ、この支持触媒を順次に
(:)水素ガス中での還元、(11)酸素含有ガス中で
の酸化、および(iiD水素ガス中での還元の工程にか
けて前記支持触媒を活性化させ、工程(1) 、 (i
f)およびGiDを100〜i、tro℃の温度にて行
なうことを特徴とする活性化された支持触媒の製造方法
に関する。
特に本発明は、コバルト先駆体がコバルトカル&ニル化
合物である上記方法に関するものである。
何故なら、活性化したコバルトカルボニル含浸触媒は中
庸の金属充填量で極めて高い反応速度を与えると同時に
、通常の促進剤を使用しなくても高い選択性を与えるか
らである。非促進コバルトヵルゴニル触媒は、アルミナ
上に硝酸コバルトを含浸させて製造されるが本発明のR
OR活性化工程を用いない慣用のルテニウム促進された
触媒とほぼ匹敵する合成がス変換の活性を示す。さらに
、後記するように、コパルトカルゲニル含浸した触媒を
ROR活性化にかけることにより、得られる非促進触媒
は、ROR活性化にかけられたルテニウム促進コバルト
触媒と同程度に05+炭化水素生成物を生成する。
支持コバルトおよびニッケル触媒は、耐火性酸化物支持
体上へのコバルトもしくはニッケル先駆体の沈澱或いは
ニッケルもしくはコバルト先駆体の水性もしくは非水性
含浸溶液を用いる耐火性酸化物支持体の含浸のいずれに
よっても任意適当な方法で製造することができる。活性
化した支持触媒において、コバルトもしくはニッケルは
支持体上に小結晶として分配される。
コバルトカルボニル触媒は、好ましくはアルミす、特に
γ−アルミナ、C−アルミナまたはその混合物或いはシ
リカで形成された耐火性酸化物からなる支持体にコバル
トカルボニルを含浸させて製造される。ノコパルトオク
タカルゴニルC02(Co)8 、テ) ラコバルトド
デシルカルボニルc o 4 (co ) 12などを
包含する任意適当なコバルトカル、Nニル化合物を使用
することができる。
この触媒は、全触媒重量に対し7〜30重量%のコバル
ト、好ましくは3〜20重fkチのコバルトを含有する
ことができ、5〜75重量%のコバルトが特に好適であ
る。ニッケルが選択される金属であれば、この触媒は全
触媒重量に対し7〜50重量%のニッケル、好ましくは
3〜3j重址チのニッケルを含有することができ、70
〜.20重廿−のニッケルが特に好適である。
耐火性の金属酸化物支持体はアルミナまたはシリカとす
ることができる。アルミナが好適であシ、好ましくはア
ルミナはr−もしくはξ−アルミナである。同様に、押
出γ−もしくはI−アルミナも使用することができる。
本発明の適する支持体は、低酸性度と大きい表面積と高
純度とを有することを特徴とする。不明MB誉中に使用
する「低酸性度」という用語は、支持体がHo(/、よ
のブレンステッド活性を有し、/?当シ!μモル未満、
すなわち表面積/−当シ約7056個の酸部位よシ低い
ことを意味する。比較的高い分子量の炭化水素生成物を
触媒が生成しうるためには、支持体の低酸性度が必要と
される。
本発明による支持体の表面積は/)当シ少なくとも4t
Q m”もしくはjan”であるが、反応体物質が触媒
の格子内に入シうるような不適尚な微孔質となる程大き
くない。適する表面積は、/g当F)4LO−,2tQ
m2、好ましくは/30〜226m2である。
上記したように、本発明の触媒支持体は高純度とせねば
ならない。触媒支持体がアルミナである場合、「高純度
」という用語は、金属分散または高分子量炭化水素生成
物の生成に対し悪影響を与える硫黄、珪素、燐などの物
質を無視しうる旦しか触媒が含有しないことを意味する
。シリカ支持体を使用する場合、「高純度」という用語
は、金属分散または高分子量炭化水素生成物の生成に対
し悪影響を与える硫黄、アルミニウム、燐などの。
物質を触媒が無視しうる量しか含有しないことを意味す
る。硫黄については、不純物レベルは0. /i量チ未
満、好ましくは0.0.2重in未満、特に0、0 /
 !量チ未満とすべきである。酸部位を形成する不純物
については/?当hrμモル未満が存在すべきである(
分子量に応じて約0.07〜0. /重量%)。酸性度
の悪影響は異性化および中間オレフィンの熱分解であっ
て、連鎖成長を喪失させかつ低分子量の生成物をもたら
す。
ルテニウムは、触媒中に促進剤として含ませることがで
きる。ルテニウムの量は全触媒重量に対し0.0/〜0
.よOXXチ、好ましくはO,OS〜0.2J’M量チ
とすることができる。これはコバルトカルボニル触媒に
ついても云えるが、アルミナもしくはシリカ上の非促進
コバルト力ルゴニル触媒は、既に合成ガスの変換に対し
極めて活性であ)かつC5+炭化水素の生成につき高度
に選択性である。
本発明の触媒はさらに0. /〜!重it%、好ましく
は0. /〜コ重量%の適する促進剤金属酸化物、たと
えばLa2O5、MJ10□または第rEB族もしくは
第1VB族の金属酸化物をも含有することができる。
ランタニドおよびアクチニドの酸化物が好適である。た
とえば適する金属酸化物は、5c205 、 Y2O3
人0203  、Pr20.、Pr02 1 Nct2
o、l  Sm2O3T Eu203rGd203 、
’rb2o、 l ’rb4o、 I D7203 e
 Ho2O3+ Er2O3゜Tm2O3、Yb2O3
# Lu2O3、UO2、UO3,U3O8などを包含
する。本発明の触媒中に含ませるのに特に好適な金属酸
化物はLa2O3,CaO2,ZrO2、TiO2。
HfO2,The2並びにランタン、グラセオジミウム
およびネオジミウムを多く含む未分離の希土類酸化物混
合物を包含する。好適促進剤は、さらにMgOおよびM
n02である。
本発明のROR活性化工程を使用して、支持体へ触媒金
属を付着させるのに用いる方法とは無関係に、支持触媒
の活性を向上させることができる。
たとえば、触媒支持体上に触媒金属を均一薄層として展
延させることが当業者に周知されている任意の技術が、
本発明江適している。たとえばコバルトもしくはニッケ
ルは、たとえば硝酸塩、塩化物もしくは酢酸塩のような
適するコバルトもしくはニッケル含有化合物の水溶液か
ら最小過剰溶液の技術によって支持体材料に付着させる
ことができる。或いは、コバルトもしくはニッケルは米
国特許第4tOと♂乙77号公報に示された技術により
支持体上へ水溶液から沈澱させることもでき、その開示
をここに参考のため引用する。
支持体上へ触媒金属を付着させるのに用いる好適方法は
、可溶性のコバルトもしくはニッケル塩と必要に応じ可
溶性の促進剤金属塩、たとえばルテニウムもしくはラン
タン塩とを含む非水性有機含浸溶液を用いて、所望の金
属量および分布を達成する含浸技術を包含する。
先ず最初に、たとえばアルミナなどの支持体を弘30−
100℃、好ましくは乙OO〜7!0℃の範凹の温度で
γ−および/またはε−アルミナを酸化焼成によシ処理
して、支持体の微孔質から水を除去することができる。
その間、コバルトもしくはニッケル塩の非水性有機溶媒
溶液と所望に応じルテニウム、ランタンおよび/または
マンガン塩の非水性有機溶媒溶液とを作成する。たとえ
ば、ルテニウムの硝酸塩、塩化物、酢酸塩など任意適当
なルテニウム塩を使用することができる。さらに、たと
えばランタン塩(たとえば硝酸ランタンもしくは酢酸ラ
ンタン)またはマンガン塩(たとえば硝酸マンガンなど
)のような任意適当な促進剤金属も使用することができ
る。
非水性有機溶媒は炭素、酸素、水素および窒素よシなる
群から選択される成分で構成された非酸性液であって、
少なくとも0. /の相対的揮発度を有する。本明細書
中に使用する「相対的揮発度」という用語は、基準とし
てのアセトンの蒸気圧に対する溶媒の蒸気圧の2!℃で
測定される比として定義される。
適する溶媒はたとえばケトン類、たとえば、アセトン、
ブタノン(メチルエチルケトン);低級アルコール類、
たとえばメタノール、エタノール、プロパツールなど;
アミド類、たとえばジメチルホルムアミド;アミン類、
たとえばブチルアミン:エーテル類たとえばジエチルエ
ーテルおよびテトラヒドロンラン:炭化水素類、たとえ
ばペンタンおよびヘキサン;並びにこれら溶媒の混合物
を包含する。本発明の好適溶媒は硝酸コバルトの場合に
はアセトン、或いはテトラヒドロフランである。
コバルトカルボニル、たとえばジコバルトオクタカル?
ニルに適する溶媒はたとえばペンタン、ヘキサンおよび
トルエンなどの炭化水素類;たとえばテトラヒドロフラ
ンなどのエーテル類、或いはこれら溶媒の混合物である
溶媒の使用量は、使用するアルミナの気孔容積に少なく
とも等しいがアルミナ気孔容積の5倍以下である。たと
えば、本発明に有用な市販のr−アルミナはアルミナ支
持体D0.2〜Q、7 vtlの気孔容積を有する。
適するコバルト塩はたとえば硝酸コバルト、酢酸コバル
ト、コバルトカルボニル、アセチルアセトン酸コバルト
などを包含する。適するニッケル塩は硝酸ニッケル、酢
酸ニッケル、ニッケルカルブニル、アセチルアセトン酸
ニッケルなどを包含する。同様に、任意適当なルテニウ
ム塩、たとえばルテニウムの硝酸塩、塩化物、酢酸塩な
どを使用することができる。アセチルアセトン酸ルテニ
ウムが好適である。さらに、任意適当な促進剤金属、た
とえばランタン酸(たとえば硝酸ランタン、酢酸ランタ
ンなど)を使用することができる。一般に、酸性度を導
入せず、或いは触媒に対し被毒作用を与えない任意の金
属塩を使用することができる。
次いで、焼成したアルミナ支持体には脱水状態で金属塩
の非水性有機溶媒溶液を含浸させる。すなわち、焼成ア
ルミナは、再加水されるような大気湿度に不轟に露出し
てはならない。
触媒支持体上に触媒金属を均一薄層として展延させるこ
とが当業者に周知された技術を含め、任意適当な含浸技
術を使用することができる。たとえば、コバルトもしく
はニッケルを酸化物促進剤と共に、「初期湿潤」技術に
よって支持体材料に付着させることができる。この往の
技術は周知されてお)、含浸溶液の容積を予備決定して
過剰で々い溶液によp支持体の全表面積を丁度濡らすよ
うな最小容積を供給することが必要とされる。或いは、
所望に応じ、過剰溶液技術を用いることもできる。過剰
溶液技術を用いるならば、存在する過剰溶媒(たとえば
アセトン)を単に蒸発によって除去する。たとえば含浸
溶液を支持体の気孔容積の5倍まで過剰に添加すること
ができ、或いは支持体の気孔容積を埋めるのに丁度足る
溶液を用いて添加することもできる。
次いで、含浸浴液とアルミナとを攪拌しながら、溶媒を
25〜よ0℃の温度にて「乾固コするまで蒸発させる。
この含浸触媒を710〜720℃の温度にて約7時間に
わたりゆつくシ乾燥させて、金属を全支持体上に展延さ
せる。乾燥工程は空気中で極めて遅い速度で行なわれる
この乾燥触媒を水素中で直接還元することができ、或い
は最初に焼成することもできる。硝酸コバルトでの含浸
の場合、直接還元はより高いコバルト金属分散と合成活
性とをもたらしうるが、硝酸塩の還元は制御困難であシ
、大規模製造には還元前の焼成が安全である。さらに、
所望の金属量を付与するのに複数回の含浸が必要とされ
る場合は、硝酸塩を分解する単一の焼成工程が簡単であ
る。水素中での還元は不活性ガスによる事前の・や−ノ
、不活性ガスによるその後の・!−ノ、およびROR活
性化の7部として後記するような還元自身に加えて不動
化工程を必要とする。しかしながら、コ/Jルトカル?
ニルの含浸け、酸素を含まない乾燥雰囲気中で行なわね
ばならず、さらに直接還元し次いでその低酸化状態の利
点を維持する場合には不動化させねばならない。
乾燥触媒を、たとえば/”/?/minの流動する空気
中で200〜400℃、好ましくは、2よ0〜300℃
の範囲の温度、すなわち金属塩を分解してこれら金属を
固定するのに充分な温度まで除徐に加熱して焼成する。
上記の乾燥および焼成工程は別々に行なうことができ、
或いは一緒にすることもできる。しかしながら、焼成は
、たとえば毎分O6!〜3℃、好ましくは毎分O05〜
/℃の遅い加熱速度を用いて行なわねばならず、かつ触
媒を最高温度に7〜20時間、好ましくは2時間保持せ
ねばならない。
所望の金属量を得るには、上記含浸工程をさらに含浸溶
液を用いて反復する。便利には、ルテニウムおよびその
他の促進剤金属酸化物をコバルトもしくはニッケルと一
緒に添加するが、これらは他の含浸工程で別々にまたは
組合せてコバルトもしくはニッケルの含浸前、含浸後ま
たは含浸中のいずれかに添加することができる。
コバルトカルブニル触媒の場合には、先ず最初に促進剤
先駆体の含浸溶液を用いて含浸工程を行なうことによシ
所望の促進剤金属量を得るのが好ましい。次いで、焼成
支持体の脱水状態で、コバルトカルボニルの非水性有機
溶媒溶液を含浸させる。この場合、焼成支持体は、再加
水されるような大気湿度に不当に露出してはならない。
ノコパルトオクタカルデニルにつき使用する含浸技術は
、たとえばアルゴン、ヘリウムもしくは窒素のような酸
素を含有せずかつ水を含有しない雰囲気を使用せねばな
らない以外は、促進剤塩につき上記したと同じにするこ
とができる。好ましくは、初期湿潤技術を用いて溶剤を
容易に除去することができる。所望の金属量を得るのに
一回以上の含浸が必要であれば、第1工程で付着したコ
バルトカルがニルを還元−再酸化処理で分解せねばなら
ず、この処理は本発明のr RORJ活性化処理の最初
の2工程である。
最後の含浸工程の後、充填した触媒支持体を次いで本発
明のROR活性化処理にかける。本発明のROR活性化
処理は、コバルト−もしくはニッケルー含浸触媒の活性
および選択性における所望の増加を得るにはμよ0℃未
満の温度で行なわねばならない。4tSO℃もしくはそ
れ以上の温度は、コバルト−もしくはニッケルー含浸触
媒の液体炭化水素選択性を低下させる。適するROR活
性化温度は4t3;0℃未満、好ましくは≠oo℃未満
である。
たとえば100℃もしくは/J−00〜4tSO℃、好
ましくは230−4t00℃の範囲が還元および酸化工
程に適している。活性化工程を行ないながら、0. /
〜!℃、好ましくは0. /〜コ℃の速度で加熱する。
好ましくは、含浸触媒を水素の存在下でゆっくり還元す
る。各含浸の後に触媒を焼成して硝酸塩またはその他の
塩類を分解したならば、この還元は単一の温度勾配(た
とえば/ V′min )にて最高温度まで加熱しなか
ら/工程で行ない、かつ、2j00もしくは300℃〜
≠よ0℃、好ましくは3!O〜aOO℃の温度に6〜乙
j時間、好ましくは/乙〜2≠時間の滞留時間で保持す
ることができる。硝酸塩がまだ存在すれば、好ましくは
還元を!工程で行ない、第1還元の加熱工程を毎分5℃
以下、好ましくは毎分0.7〜/℃の遅い加熱速度にて
、200〜300℃、好ましくは200〜2jO℃の最
高保持温度まで乙〜24L時間、好ましくは/乙〜、2
≠時間の滞留時間で大気圧条件下に行なう。第2還元の
加熱工程では、触媒を毎分0、!〜3℃、好ましくは毎
分0. /〜/℃にて、2J″θ°もしくは300°C
−4を夕O℃、好ましくは3!O〜4tOO℃の最高保
持温度までz〜乙!時間、好ましくは/乙〜24を時間
の保持時間で加熱することができる。これらの還元工程
には純水素を使用しうるが、触媒をゆつく夛還元するに
は水素と窒素との混合物を使用することができる。たと
えば、還元は最初に!俤の水素とりjチの窒素とからな
る気体混合物を使用して行なうことができ、その後水素
の濃度を純水素となるまで除々に増大させて触媒をゆつ
くシ還元することができる。含浸工程に使用する金属塩
が硝酸塩である場合には、硝酸塩が還元される際の発熱
反応を伴なう危険性を回避すべく、このようなゆつくシ
した還元が特に望ましい。たとえば、この緩除な還元は
、水素と窒素との混合物を100℃にて約7時間使用し
、温度を毎分o、 t ’cの速度で、200℃の温度
まで上昇させ、この温度を約30分間保持し、次いで毎
分/℃の、速度で3よ0℃の温度に達するまで上昇させ
、次いで還元を約/乙時間継続することを含む。還元は
、特にコバルトカルボニルの場合には過度の蒸発が生じ
ないよう充分ゆつくシ行なわねばならず、かつ還元性ガ
スの流量を排気ガス中の水の分圧を/チ未満に維持する
のに充分な高さに維持して、触媒床の出口端部における
過度の水蒸気を回避すべきである。全還元の前および後
に、触媒はたとえば窒素、アルコ゛ンもしくはヘリウム
などの不活性ガス中でノ9−ジせねばならない。
還元触媒は、抑制された発熱帯が触媒床を通過するよう
充分ゆつくシ希釈空気を触媒に流動させて室温(、!j
〜35℃)にて不動化される。不動化の後、触媒を希釈
空気中で触媒の焼成に関し上記したと同様に300〜3
jO℃の温度までゆっくシ加熱する。
次いで、酸化触媒を、含浸触媒の還元に関し上記したと
同様に水素の存在下でゆっくり還元する。
硝酸塩はもはや存在しないので、この還元は焼成触媒の
還元につき上記したように単一温度勾配で行ないかつ保
持することができる。
本発明の複合触媒は、用いる反応器の櫃類に応じて0.
07〜乙關の平均粒子直径を有し、好ましくは固定床の
場合には/〜l、mであシ、気体、液体または気体−液
体媒体によシ懸濁された触媒を用いる反応器(たとえば
流動床、スラリーまたは沸とう床)については0.0/
〜0. / / Haが好適である。
液体炭化水素の製造方法に使用する供給原料は一酸化炭
素と水素との混合物である。任意適当な一酸化炭素およ
び水素の供給源を使用することができる。供給原料は、
たとえば(1)石炭または他の形態の洗炭或いはCOと
H2との所望混合物を得るための他の形態の精製による
炭素の酸化、或いは05)天然ガスのリフオーミングに
よって得ることができる。CO2は本発明の方法に使用
するための望ましい供給原料の成分でないが、希釈ガス
として存在させることもできる。全ゆる種類の硫黄化合
物が触媒の寿命に対し有害であシ、したがってCo−H
2混合物および全ての希釈ガスから除去すべきである。
反応温度は好適には/1,0〜3jO℃、好ましくは/
7!〜、27よ℃、特に好ましくは/♂j〜、2よ0℃
である。全圧力は、たとえば/〜100気圧、好ましく
は3〜3!気圧、特に好ましくは70〜.20気圧であ
る。驚ろくことに、本発明の低ルテニクム触媒を用いて
少なくとも3.4を気圧の圧力を使用すれば、よシ多量
のルテニウムを同じ圧力で用いて得られるよりも大きい
活性をもたらすことが判明した。
供給物の全量に対するガス空時速度は、触媒単位容積当
シ毎時、2oooo容量未満のガスであシ、好ましくは
/ 00〜j 000 v/v/’hrであり 、io
o。
〜2 ! 00 v/v/h rが特に好適である。所
望ならば純合成ガスを使用することができ、或いはたと
えば窒素、C02、メタン、水蒸気などの不活性希釈剤
を添加することもできる。本明細書に使用する「不活性
希釈剤」という用語は、希釈剤がここに開示した反応条
件下で非反応性であシ、或いは通常の反応生成物である
ことを意味する。
本発明の触媒を使用する合成がスの反応は固定床、流動
床または移動床型の操作で行なうことができる。
以下、実施例によ)本発明をさらに説明し、チは全て特
記しない限シ重量%である。
実施例/ 本発明による触媒の調造を以下の説明によう例示する。
22002y−のγ−アルミナ(アクゾ・ヘミー社から
市販されているケトノニンEC)K、酸it−含有しな
い雰囲気中でテトラヒドロフラン中のと100 fのジ
コバルトオクタカル〆ニルを含浸させることによシ、触
媒(「触媒人」と云う)を作成した。このアルミナをア
セトンで処理しかつ含浸前に300℃にて達成した。こ
の触媒をグローブ箱内の反応器中へ装填した。最装置触
媒を/?当夛毎時/乙♂Odの水素中で毎分J−℃の速
度にて/♂よ℃の温度まで加熱し、この温度にf独媒を
7時間保つことによシ活性化した。還元した触媒重量は
、72重量%のコバルトとf了重量%のアルミナとであ
った。
この触媒を2日間の合成試験にかけ、触媒をAどjの比
における水素と一酸化炭素とに/♂!℃の温度にて/パ
ールの圧力下に触媒/ノ当シ毎時/乙♂omtの合成ガ
ス流速で第1白目に接触させ、次いでこの触媒をλ8目
に同じ条件下で合成試験にかけたが、ただしこの場合/
り5℃の温度と/、夕の水素対−酸化炭素の比とを用い
た。その後、触媒を/♂よ℃にて水素中でパージし、次
いで毎分/℃の速度にて360℃の温度まで加熱し、こ
の温度に7時間保った(この点までの処理をrR3!O
Jと呼J:)。次いで、触媒をそれぞれ/♂!℃および
/り5℃にて上記した条件下でさらに2日間の合成にか
け、次いで水素中でノ臂−ジしかつ窒素中で室温まで冷
却した。室温条件下に保ちながら、触媒に空気/窒素混
合物を6回投与した。次いで、触媒の酸化を毎分/℃の
温度にて触媒が300”CVC達するまで加熱し、この
温度をよ5時間保つことによシ流動空気中で行なった。
次いで、触媒を窒素中で・ぐ−ジしかつ冷却した。
最後に、触媒を再び水素中にて毎分/℃の速度で3よ0
℃の温度に達するまで加熱し、次いでこの温度をよ5時
間保つことによシ還元した(この点までの処理をr R
ORJと呼ぶ)。
比較の目的で、2ON量チのコバルトと00.5″重量
%のルテニウムと/、0重量%のLa2O3とを含有す
る触媒(触媒B)をコバルトカルぜニルでなく硝酸コバ
ルトによるγ−アルミナの含浸により作成し、さらに、
2よ重量%のコ・守ルトと0゜5重量%のルテニウムと
7重量%の酸化ランタンとを含有する第3の触媒(触媒
C)をも同様にコバルトカルブニルでなく硝酸コバルト
を用いる含浸によって作成し、これらを同時にかつ上記
コバルトカルゲニル触媒(触媒A)と同一の条件下で試
験した。
/♂!℃かつA♂よの水素対−酸化炭素の比にて行なっ
た上記試験の結果を下記第1表に示し、また15P3℃
にてA!の水素対−酸化炭素の比で行なった試験の結果
を下記第n表に示す:第1表 Al230/4tど!      73    f/B
       7り0   //り0        
了0     7りC乙り0    タ乙θ     
   了/−−第1表に示した結果は、コノ4ルトカル
デニル触媒(触FAA)のROR処理がコバルト/?当
り毎時/≠♂夕mlの活性を有する触媒を与え、この活
性は促進触媒(触媒Bについてはコ・ぐルト/?当シ毎
時7り0ゴ、また触媒Cについてはコノ9ルト/?当り
毎時乙905dの活性よ)もずっと大であることを示し
ている。さらに、活性化コノ4ルトカルデニル触媒Aは
、ルテニウム促進されたコ/ぐルト触媒に匹敵するC5
+炭化水素液体の生成に対する選択性を有する。
第  ■  表 A  /3;2!r /730  乙773B  10
5,0 /4tB;  10 7.2C♂乙0    
/100         7乙       73第
■表の結果を見れば判るように、 ROR処理はコバル
トカルゲニル触媒(触媒人)の活性を著しく増大させる
と共に、73重量%C5+の触媒選択性を付与し、この
選択性は促進コバルト触媒B(7,2重量%C5+)お
よび触媒C(73重量%C5+)に匹敵する。すなわち
、第1表および第■表は、非促進カル?ニル触媒のRO
R活性化処理の組合せが、著しく増大した触媒活性とず
っと多量のコバルト墓を有する促進コバルト触媒に匹敵
する触媒選択性とを備えた合成変換触媒を生成すること
を明らかに示している。
実施例; この実施例は、促進剤を本発明のコ・ぐルトカルゲニル
触媒に混入する効果を示している。
実施例/で使用したと同一のアルミナ支持体にアセト/
中の硝酸ランタンを含浸させて、ルテニウム促進したコ
ノルトカルデニル触媒試料を作成した。含浸支持体を乾
燥して溶媒を除去し、次いで300℃の温度にて2時間
焼成した。次いで、アセト/中のアセチルアセトン酸ル
テニウムを加え、かつ触媒を水素中で還元し、その間毎
分λ℃の速度にて200℃の温度に達するまで加熱した
次いで、触媒を200℃に2時間維持した。この触媒を
「触媒D」と呼ぶ。さらに硝酸ランタンの添加工程を省
略した以外は触媒りと同様に触媒試料(「触媒E」と呼
ぶ)を作成した。
ることなく含浸させ、かつ制御雰囲気のグローブ箱(C
貯蔵した。この触媒は、還元状態にて72重量%のコバ
ルトと0.31Jiチのルテニウムとを含有するよう作
成した。
次いで、水素収着測定を固定容量装置で行ない、各試験
につき、2iPの試料をグローブ箱内の化学吸着セルに
入れ、次いでセルを密封しかつ収着装置に郡した。触媒
を減圧し、次いで3 j O’Cまで加熱しかつこの温
圧に1時間保って水素中にて還元した。3!Q℃で減圧
した後、これら試料を室温まで冷却して水素収着測定を
行なった。100〜!00トールにおける収着容量を測
定し、圧力Oに対する外挿によって全収着容量を推定し
た。
水素収着容量の測定に続き、触媒を減圧し、次いで空気
を300トールまで3回投与して不動化させ、次いで流
動空気中で酸化させ、その間毎分/℃の速度にて300
℃まで加熱しかつこの温度によ5時間保った。最後に、
これら触媒を再び3よ0℃にて/晩還元し、かつその水
素収着容量を再び測定した。
水素収着試験および金属分散試験の結果を下記第■表に
示す: 第  ■  表 A    O,2≠、2 0.//、2D    O,
、Z3弘 0./乙り E                O,13/   
   0./りOA               O
,,2タ       0./3D    O,270
,22 K    O,270,,20 ジコバルトオクタカルゴニルを用いて作成したスラリー
触媒に対する水素収着容量の測定は、その金属分散が緩
和な還元後に約30%であることを示した。これは、同
じ支持体に硝酸コバルトを含浸させて得られた分散物よ
シも約45〜20倍高い。分散はROR処理の後に低下
する一方、合成活性は増大した。ROR処理後の活性増
加は、向上した金属分散によるものでなく金属部位の転
勤頻度における増加によシ引き起こされる。換言すれば
金属部位当シの活性が増大し、これはROR処理が触媒
を金属の単位重量当シ最も効率的な活性にしたことを示
している。
同様な還元およびROR処理の後にそれぞれ活性試験を
行なった。O1!?の各触媒試料を、各試験前に反応器
中で/iI−当シ毎時sooomlの流動水素で処理し
た。これら活性試験は、/iI−当シ毎時/乙♂Oml
の合成ガス流量かつ/了!℃の温度で/、!♂の水素対
−酸化炭素の比を用いて大気圧下にio−,2o時間行
なった。さらに活性試験を/り5℃の温度かつ乙よの水
素対−酸化炭素の比で大気圧下、および/y−当り毎時
/乙fQmlの合成ガス流量にて3!〜4tj時間行な
った。活性試験の後、触媒を水素中で/♂j℃にて7時
間パージして炭化水素をストリッピングした後、触媒を
他の活性処理にかけた。
これらの結果を下記第■表および第1表に示す:第  
■  表 A  /230 /’113 73  ♂/D    
  了70    .2(BO7タ      ♂OE
      1050     /9(8,477!;
’A  I!、23  /730 47 73D  1
03!  2/70 70 7.2E  /370 2
030  乙、27/第■表に見られるように、110
℃におけるC5+選択性はアルミナ上の未促進コバルト
触媒(A)については73重量%から♂/重量%まで増
大し、ルテニウム−ランタン促進されたコバルト触媒の
)については77重量%から♂0重量%まで、またルテ
ニウム促進されたコバルト触媒(6)については67重
量%から79重量%まで増大した。かくして、これらの
データは、ルテニウム単独またはそのランタンと組合せ
た混入物がROR活性化処理を用いて著しく高い触媒活
性を与えるのに対し、未促進コバルト触媒の選択性が促
進コバルト触媒の選択性に匹敵することを示している。
同様な結果が同じく第1表にも見られ、この場合C5+
炭化水素に対する匹敵しうる選択性が促進触媒と未促進
触媒との両者につき得られた。しかしながら、触媒活性
はルテニウム促進剤を単独でまたはランタンと組合せて
使用すれば顕著に改善された。
実施例3 この実施例は、アルミナ支持体でなくシリカ支持体を本
発明のコバルトカルボニル触媒につき使用する効果を示
している。
流動性アルミナでなく流動性シリカ(ケトジエンFよと
して市販されている)を使用した以外は、実施例二に記
載した「触媒D」と同様に触媒を作成した。この触媒(
「触媒FJ)の試料を触媒Dに対する実施例コに記載し
たと同様にigs℃にて/、 f !;の水素対−酸化
炭素の比で活性試験にかけ、これらの試験結果を下記第
■表に示し、また/り5℃にて/、!の水素対−酸化炭
素の比で行なった試験の結果を下記第4表に示す: 第  ■  表 D 了70.2(BO7!;’  fOF  1074
t コj 乙2 ♂≠ 第■表に示した結果は、シリカ支持体の使用がアルミナ
を用いて得られた結果よシも高い変換速度を与えるが、
よシ低いC5+選択性を有することを示している。しか
しながらC5+選択性はROR処理によシ著しく改善さ
れる。
第  ■  表 D  103!r 2/70 70 7.2F /≠3
3.2730 60 70 第■表の結果を見ても判るように、シリカ上のカルボニ
ル触媒はアルミナ上のカルボニル融媒よりも活性が犬で
あるが、選択性を犠性にする。しかしながら、ROR処
理の使用はシリカ支持触媒の選択性を著しく増大させる
実施例≠ 以下の実験に使用する触媒の作成を、0.0♂重量%の
ルテニウムを含有する触媒の作成に関する以下の説明で
例示する。支持体は、予め磨砕しかつ76〜30メツシ
ユの寸法(0,5♂り〜/、/乙♂關)まで篩分けして
空気中で7よ0℃にて/6時間加熱したγ−アルミナ(
アクゾ・ヘミー社から入手しうるケトジエンcK−30
0”)の押出物70?とじた。0./l、♂O1Fのア
セチルアセトン酸ルテニウムと、2.336ノの硝酸ラ
ンタン(La(NOs )3・AH203とf 7. 
j乙!i!−の硝酸コバルト(Co(NO3) 2 ・
l、H2O)とからなる別の部分を/I’llのアセト
ン中に溶解させた。この溶液を3つの等しい部分に分け
、アルミナをこの触媒溶液の第1の部分と攪拌しながら
接触させた。溶媒を回転エバポレータで≠θ℃にて含浸
アルミナから除去した。次いで、乾燥した物質を空気中
で300℃にて2時間焼成した。次いで、焼成触媒に触
媒溶液の第2部分を含浸させ、かつ乾燥および焼成工程
を反復した。次いで、焼成した触媒を前記と同様に第3
回目につき含浸し、乾燥しかつ焼成した。
触媒の分析値は20.00重f%のコバルトと/、0O
N量−の酸化ランタンとo、or!xcsのルテニウム
と残部のアルミナとであった。
触媒(G) O試料を/?当シ毎時t1.f00mlの
水素中で還元し、その間毎分/℃の速度にて3よ0°C
の温度まで/オ時間加熱した。第2の試料(6)は、/
?当や毎時’i−goomtの水素を触媒試料に通過さ
せ、その間毎分/℃の速度にて3♂0℃の温度に達する
まで加熱し、次いで温度を75時間維持することによシ
還元した。次いで、還元触媒を不動化処理にかけ、次い
で空気中、300℃にて/乙時間酸化させた。次いで、
この酸化触媒を再び/ノ当シ毎時t、trooyniの
水素を通しながら毎分/℃の速度にて3!O’Cの温度
に達するまで加熱し、次いで75時間保つことによシ還
元した。
上記の製造および活性化工程を反復したが、ただしルテ
ニウム含有量を変化させて0. / 0 、030およ
び/、 00重量%のルテニウムを含有する触媒試料を
作成した。
その間、比較の目的で、上記触媒と実質的に同一である
がルテニウムを省略して触媒を作成した。
ルテニウムを含有しない触媒は、予め磨砕しかつ/乙〜
110メツシュ寸法まで篩分けし、7♂0℃で焼成した
γ−アルミナ押出物(ケトジエンC−300)を用いて
作成した。含浸溶液は、/、jり?の硝酸ランタン(L
a(NO3)3 HgH20)とj’Z21?の硝酸コ
バルト(Co(NOx)2・乙H20〕とを/20ゴの
アセトン中に溶解して作成した。この含浸溶液を3つの
等しい部分に分け、4174tOiPのアルミナ支持体
を含浸溶液の第1部分で飽和した。溶媒を回転二ノ4ポ
レータで1.10℃にて除去し、次いで空気中300℃
にて2時間焼成した。含浸溶液の第2部分を焼成触媒に
添加し、≠0℃にて7時間減圧乾固し、次いで空気中3
00℃にて2時間焼成した。触媒溶液の第3部分を添加
し、再び含浸触媒を≠O″Cにて7時間減圧乾固させか
つ空気中300℃にて2時間焼成した。次いで、含浸触
媒の別の試料をG−H型活性化処理を用いてルテニウム
含有触媒につき前記したように活性化にかけた。
一連の試験を行なって、合成ガスを炭化水素に変換させ
る触媒の活性につきコバルトと比較して少量のルテニウ
ムの効果を評価した。各試験において、35重量−の−
酸化炭素とzjJ!計チの水素とを含有する合成ガスを
7気圧の圧力下で触媒試料に通した。工程GおよびHを
用いて活性化した触媒を、触媒/?尚り毎時/乙fOm
lの合成ガスを用いて試験した。
これらの試験結果を下記第1表に示す:第■表 (G)   (H) /    0.0       −−−  3♂2  
 I、t7乙、2       0.or      
tno      1?3     710     
 ’;’u3       0.10      コ0
0     3≠6     ど7タ    10り3
4t    o、so    Ilo   乙?703
弘 /≠/よ、5″    /、00    .20 
   33    タ30   /、2ど6第■表の結
果(試験屋2〜よ)から判るようK、ルテニウムの使用
はルテニウムが存在しない試験(試験屋/)と比較して
触媒活性を顕著に向上させた。さらに、CoAuのモル
比が、200//を越えた場合、すなわち試験2および
3においてさえ、触媒活性がルテニウムの存在しない場
合よりも100%以上増大するという事実は特Km要で
ある。
このROR活性化は、7回だけ還元した対応の触媒よp
も24t〜3≠チ高い活性を有する触媒を生成した。
実施例よ 以下の実施例は、沈澱によう作成される本発明の方法を
用いて活性化した触媒の活性向上を示している。
水性沈澱によシ20重量%のコバルトと7重量%の酸化
ランタンとを含有する触媒を、ルテニウム量を変化させ
ながら米国特許第4’0fll、7ノ号公報に記載され
た方法によシ作成し、ここで/L2JJ’?の硝酸コバ
ルトと(Co(NOx)2 ・gH20)と/、 J’
 2ノの塩化ルテニウム(RuCLs )と3.3g?
の硝酸ランク:’ (La(NO3)3 ’6H20)
とを1300m1の蒸留水に溶解させた。♂よ!ノのに
2CO5を/300dの蒸留水に溶解して第2の溶液を
作成した。これら2種の溶液を別々に沸とうするまで加
熱し、次いで両港液を激しく攪拌しながら沸とう蒸留水
soomiへ迅速に添加し、その直後に100y−の1
00メツシュ寸法のγ−アルミナを攪拌しながら混合し
、攪拌を70分間続けた。K2Co、は金属を炭酸塩と
してアルミナ支持体上へ共沈させた。
得られた混合物を急速濾過しかつ沈澱物を蒸留水により
カリウムもしくは硝酸塩の残存が示されなくなるまで洗
浄した。次いで、沈澱物を720℃にて/6時間乾燥し
、次いで350℃にて空気中で/乙時間焼成した。触媒
を分割し、第1部分(I)をこの触媒上に水素を/?当
シ毎時r4Lortttの速度で通して還元し、その間
毎分/℃の速度にて触媒が3J″0℃に達するまで加熱
し、この温度に触媒を乙時間保った。触媒の別の部分(
J)を/?当シ毎分3!θQmlの速度で流動する水素
中にて毎分lO℃の速度で/ / O″cまで加熱しな
がら還元した。この触媒を710℃に7時間保ち、次い
で毎分0. j ’Cの速度にて200℃まで加熱し、
2時間保ち、次いで毎分/℃の速度にて3jO″Cまで
加熱しかつ3!θ℃に70時間保った。次いで、触媒の
不動化を流動空気中で行ない、次いで触媒を再び/l−
当シ毎時fllOmlの速度で水素を通して還元し、そ
の際毎分/℃の速度にて350℃の温度に達するまで加
熱し、次いでこの温度に乙時間保った。
次いで、得られた沈澱触媒を、モル基孕で2部の一酸化
炭素と3部の水素とを含有する合成がスにi5;′s”
cの温度にて全圧力/気圧の下で/乙♂Occ/f/h
、の合成ガス流速にて接触させることにより、その活性
につき試験した。
結果を下記第■表に示す: 第  ■  表 /  、20 0.0 −−−−−−2103/♂、2
 20 0.03; ’K)0乙り330j弘/弘j 
 、20 0./! //3.2j/ 3g233g4
L20 0JO≠O乙り!8り3乙 !    20      /、00    20  
  乙タ  ≠タタ  ≠77第■表に示した結果は、
7例を除き全ての場合ROR処理の使用が触媒活性を向
上させたこと金示している。ルテニウムの量が約0.6
重量%を越える試験においては、llt%低下した。
実施例乙 ケトジエン000−/:!Eγ−アルミナの20.7♂
ノを乙o o ’cにて2時間焼成し、次いで磨砕しか
つ、20〜lA0メツシユの粒子に篩分けした。これに
441m1の蒸留水に溶解させた/ユ34tノの硝酸コ
バルト乙水塩と3.6♂ノの硝酸セリウム(111)乙
水塩とを含浸させた。
この含浸融媒を720℃にて2時間乾燥し、次いで乾燥
空気200 rrLVmi nの流れ中で/ 6部7m
inにて300℃まで加熱しかつこの温度に2時間保っ
た後、冷却しかつ貯蔵した。この触媒を触媒にと呼ぶ。
同重量のアルミナと硝酸セリウムと水とを用いるが硝酸
コバルトの代りに硝酸ニッケル乙水塩/2.33?を用
いて、同様に触媒を作成した。この触媒を触媒りと呼ぶ
この触媒を、工程GC330℃にて還元)またはH(3
!;0℃にて還元、300℃にて酸化かつ再び3よ0℃
にて還元する本発明のROR処理)によシ活性化させた
後、合成ガス変換につき試験した。/り5℃、/、夕の
水素対−酸化炭素のモル比かつ大気圧にて得られた結果
を下記第X表に示す:第  X  表 K        10(co)         乙
            乙jo      9♂ざL
       10CNs)        l、  
          j/       90これらの
結果は、ROR活性化が水性含浸により作成された触媒
の活性をも向上させ、かつニッケル並[Kコバルトにつ
き有効であることを示している。
実施例7 実施例≠に記載した3種のルテニウム促進したコバルト
触媒を、実施例グの活性化工程G(R3jo)およびH
(ROR)の後にエタン水添分解につき試験した。メタ
ンへの変換を、22夕℃、10の水素対エタンのモル比
かつ大気圧にて測定した。それらの結果を下記第X表に
示す: 第  X  表 (F)  (G) /  、!0 0.CB  /乙、2 .244g、2
 20 0.10  /1.ご 29.乙3 20 0
、よO乙3.3 7/、、2第X表の結果は、ROR活
性化がエタン水添分解についても触媒活性を向上させる
ことを示している。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)含浸もしくは沈澱によりコバルトもしくはニツケ
    ル先駆体を耐火性の金属酸化物支持体に付着させて支持
    触媒を形成させ、この支持触媒を順次に(i)水素ガス
    中での還元、(ii)酸素含有ガス中での酸化、および
    (iii)水素ガス中での還元の工程にかけて前記支持
    触媒を活性化させ、工程(i)、(ii)および(ii
    i)を100〜450℃の温度にて行なうことを特徴と
    する活性化された支持触媒の製造方法。
  2. (2)コバルト先駆体を使用する特許請求の範囲第1項
    記載の方法。
  3. (3)コバルト先駆体がコバルトカルボニル化合物であ
    る特許請求の範囲第2項記載の方法。
  4. (4)耐火性の金属酸化物支持体がアルミナもしくはシ
    リカである特許請求の範囲第1項〜第3項のいずれか一
    項に記載の方法。
  5. (5)耐火性の金属酸化物支持体がアルミナ、好ましく
    はγ−もしくはε−アルミナである特許請求の範囲第4
    項記載の方法。
  6. (6)支持体に非水性の有機含浸溶液を含浸させること
    によりコバルト先駆体を支持体上に付着させる特許請求
    の範囲第1項〜第5項のいずれか一項に記載の方法。
  7. (7)非水性の有機含浸溶液がアセトンまたはテトラヒ
    ドロフランである特許請求の範囲第6項記載の方法。
  8. (8)ルテニウム先駆体を、好ましくは支持体の0.0
    5〜0.50重量%の量で支持体上に付着させる特許請
    求の範囲第1項〜第7項のいずれか一項に記載の方法。
  9. (9)ランタン、マンガンまたは第IIIB族もしくは第
    IVB族の金属酸化物を支持体上に付着させる特許請求の
    範囲第1項〜第8項のいずれか一項に記載の方法。
  10. (10)第1還元工程を、200〜450℃の温度で行
    ない、酸化工程を100〜400℃の温度で行ない、か
    つ第2酸化工程を200〜450℃の温度で行なう特許
    請求の範囲第1項〜第9項のいずれか一項に記載の方法
  11. (11)合成ガスを液体炭化水素を含有する生成物に変
    換させるに際し、水素と一酸化炭素とからなる合成ガス
    を合成ガス変換条件の下で、特許請求の範囲第1項〜第
    10項のいずれか一項に記載の方法にしたがつて作成し
    た活性化支持触媒と接触させることを特徴とする変換方
    法。
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US06/310,977 US4413064A (en) 1981-10-13 1981-10-13 Fluid bed catalyst for synthesis gas conversion and utilization thereof for preparation of diesel fuel
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0295445A (ja) * 1988-09-26 1990-04-06 Union Carbide Corp 改善された選択率を有するコバルトフィッシャー−トロプシュ触媒
JP2003500188A (ja) * 1999-05-21 2003-01-07 エナジー・インターナショナル・コーポレーション 高攪拌反応システムにおけるフィシャー・トロプシュ触媒摩滅損失の低減
JP2006511425A (ja) * 2002-12-20 2006-04-06 本田技研工業株式会社 白金を含まない水素生成用ルテニウム−コバルト触媒配合物
JP2008540114A (ja) * 2005-05-20 2008-11-20 ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニー 触媒の製造方法
JP2010525935A (ja) * 2007-05-04 2010-07-29 サソール テクノロジー(プロプライエタリー)リミテッド 触媒
JP2014527908A (ja) * 2011-09-21 2014-10-23 サソル テクノロジー (ピーティーワイ)リミテッド コバルト含有のフィッシャー・トロプシュ触媒を調製する方法
US9975099B2 (en) 2016-03-16 2018-05-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Fuel synthesis catalyst and fuel synthesis system

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4729981A (en) * 1981-10-13 1988-03-08 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. ROR-activated catalyst for synthesis gas conversion
US4413064A (en) * 1981-10-13 1983-11-01 Gulf Research & Development Company Fluid bed catalyst for synthesis gas conversion and utilization thereof for preparation of diesel fuel
NZ212429A (en) * 1984-07-30 1989-01-27 Shell Int Research Production of product containing liquid hydrocarbons from synthesis gas using a supported cobalt-ruthenium catalyst
US4717702A (en) * 1985-04-26 1988-01-05 Shell Internationale Research Maatschappij Bv Catalyst for conversion of synthesis gas to diesel fuel and process for preparation of such catalyst
US4619910A (en) * 1985-06-05 1986-10-28 Air Products And Chemicals, Inc. Catalyst for selective conversion of synthesis gas and method of making the catalyst
ZA865840B (en) * 1985-08-29 1988-03-30 Mobil Oil Corp Fischer-tropsch process for providing increased diesel and heavy hydrocarbon yield
AU591278B2 (en) * 1986-05-13 1989-11-30 Air Products And Chemicals Inc. Fischer-tropsch process
US4822824A (en) * 1986-07-02 1989-04-18 Exxon Research And Engineering Company Cobalt-ruthenium catalysts for Fischer-Tropsch synthesis
US4738948A (en) * 1986-07-02 1988-04-19 Exxon Research And Engineering Company Cobalt-ruthenium catalysts for Fischer-Tropsch synthesis and process for their preparation
GB8620982D0 (en) * 1986-08-29 1986-10-08 Shell Int Research Catalyst preparation
US6319960B1 (en) * 1986-10-03 2001-11-20 Exxon Research & Engineering Company Method for hydrocarbon synthesis reactions
GB8918845D0 (en) * 1989-08-18 1989-09-27 Shell Int Research Process for the preparation of a catalyst suitable for the preparation of hydrocarbons from carbon monoxide and hydrogen,and said catalyst
US5168091A (en) * 1990-10-15 1992-12-01 Exxon Research And Engineering Company Activation conditions to maximize the HSC activity of supported cobalt catalysts
NO179131C (no) 1993-06-14 1996-08-14 Statoil As Katalysator, fremgangsmåte for dens fremstilling og fremgangsmåte for dehydrogenering av lette paraffiner
DZ2013A1 (fr) * 1995-04-07 2002-10-23 Sastech Ltd Catalyseurs.
NO313086B1 (no) * 1995-08-04 2002-08-12 Inst Francais Du Petrole Fremgangsmåte for fremstilling av en katalysator, katalysator som kan oppnås derved, katalysatorblanding oppnådd derved samtfremgangsmåte for syntese av hydrokarboner
WO1999021943A1 (en) * 1997-10-28 1999-05-06 University Of Kansas Center For Research, Inc. Blended compression-ignition fuel containing light synthetic crude and blending stock
US6365544B2 (en) 1998-05-22 2002-04-02 Conoco Inc. Fischer-Tropsch processes and catalysts using fluorided alumina supports
US6333294B1 (en) 1998-05-22 2001-12-25 Conoco Inc. Fischer-tropsch processes and catalysts with promoters
IT1317868B1 (it) * 2000-03-02 2003-07-15 Eni Spa Catalizzatore a base di cobalto supportato, particolarmente utilenella reazione di fischer-tropsch.
US6355593B1 (en) 2000-09-01 2002-03-12 Exxonmobil Research And Engineering Company Fischer-Tropsch catalyst enhancement
US6531518B1 (en) * 2000-09-01 2003-03-11 Exxonmobil Research And Engineering Co. Fischer-Tropsch catalyst enhancement
US6624204B1 (en) 2000-09-01 2003-09-23 Exxonmobil Research And Engineering Company Carbon monoxide hydrogenation process
US6706661B1 (en) 2000-09-01 2004-03-16 Exxonmobil Research And Engineering Company Fischer-Tropsch catalyst enhancement
JP4660021B2 (ja) * 2001-06-18 2011-03-30 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 フィッシャートロプシュ法による炭化水素類の製造方法
NZ528955A (en) * 2001-06-18 2005-02-25 Japan Nat Oil Corp Method for producing hydrocarbons by Fischer-Tropsch process
JP4660039B2 (ja) * 2001-09-28 2011-03-30 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 二酸化炭素の共存下のフィッシャートロプシュ法による炭化水素類の製造方法
US6753351B2 (en) 2002-01-29 2004-06-22 Exxonmobil Research And Engineering Company Supported catalyst activation
US7419928B2 (en) 2003-04-11 2008-09-02 Exxonmobil Research And Engineering Company Fischer-Tropsch catalyst production
US7163963B2 (en) * 2003-09-08 2007-01-16 Conocophillips Company Chemically and thermally stabilized alumina for Fischer-Tropsch catalysts
CN1297342C (zh) * 2004-11-30 2007-01-31 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种浆态床费托合成铁基催化剂的还原方法
GB0602922D0 (en) * 2006-02-14 2006-03-22 Accentus Plc Catalyst preparation
DE102008036295A1 (de) * 2008-08-04 2010-02-11 Bayer Technology Services Gmbh Katalysatorzusammensetzung zur Umesterung
AU2009228933B2 (en) 2008-03-28 2012-05-31 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process for regenerating a catalyst
JP5730495B2 (ja) * 2010-03-30 2015-06-10 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 フィッシャー・トロプシュ合成反応用活性化触媒の製造方法、触媒スラリーの製造方法、並びに触媒スラリーのフィッシャー・トロプッシュ合成反応器への供給方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2392107A (en) * 1940-11-13 1946-01-01 Sinclair Refining Co Catalysts
GB576553A (en) * 1944-10-25 1946-04-09 Revertex Ltd Process for the production of hydrogenated furnas or mixtures of hydrogenated furans
US3320182A (en) * 1963-10-21 1967-05-16 Exxon Research Engineering Co High activity nickel-alumina catalyst
US3536632A (en) * 1967-10-10 1970-10-27 Exxon Research Engineering Co Heterogeneous catalysts
US4088671A (en) * 1976-03-19 1978-05-09 Gulf Research & Development Company Conversion of synthesis gas using a cobalt-ruthenium catalyst
US4073750A (en) * 1976-05-20 1978-02-14 Exxon Research & Engineering Co. Method for preparing a highly dispersed supported nickel catalyst
US4192777A (en) * 1978-03-01 1980-03-11 Exxon Research & Engineering Co. Preparation and use of supported potassium (or rubidium)-Group VIII-metal cluster catalysts in CO/H2 Fischer-Tropsch synthesis reactions
US4585798A (en) * 1981-10-13 1986-04-29 Gulf Research & Development Company Synthesis gas conversion using ruthenium-promoted cobalt catalyst
US4413064A (en) * 1981-10-13 1983-11-01 Gulf Research & Development Company Fluid bed catalyst for synthesis gas conversion and utilization thereof for preparation of diesel fuel
US4492774A (en) * 1982-12-27 1985-01-08 Gulf Research & Development Company Method for converting synthesis gas using an activated cobalt-substituted layered aluminosilicate

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0295445A (ja) * 1988-09-26 1990-04-06 Union Carbide Corp 改善された選択率を有するコバルトフィッシャー−トロプシュ触媒
JP2003500188A (ja) * 1999-05-21 2003-01-07 エナジー・インターナショナル・コーポレーション 高攪拌反応システムにおけるフィシャー・トロプシュ触媒摩滅損失の低減
JP2006511425A (ja) * 2002-12-20 2006-04-06 本田技研工業株式会社 白金を含まない水素生成用ルテニウム−コバルト触媒配合物
JP2008540114A (ja) * 2005-05-20 2008-11-20 ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニー 触媒の製造方法
JP2010525935A (ja) * 2007-05-04 2010-07-29 サソール テクノロジー(プロプライエタリー)リミテッド 触媒
JP2010525936A (ja) * 2007-05-04 2010-07-29 サソール テクノロジー(プロプライエタリー)リミテッド 触媒
JP2014527908A (ja) * 2011-09-21 2014-10-23 サソル テクノロジー (ピーティーワイ)リミテッド コバルト含有のフィッシャー・トロプシュ触媒を調製する方法
US9975099B2 (en) 2016-03-16 2018-05-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Fuel synthesis catalyst and fuel synthesis system

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AU6039486A (en) 1988-01-28
BR8603497A (pt) 1988-03-15

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