JP2001179103A - ジメチルエーテル製造用触媒 - Google Patents
ジメチルエーテル製造用触媒Info
- Publication number
- JP2001179103A JP2001179103A JP36901499A JP36901499A JP2001179103A JP 2001179103 A JP2001179103 A JP 2001179103A JP 36901499 A JP36901499 A JP 36901499A JP 36901499 A JP36901499 A JP 36901499A JP 2001179103 A JP2001179103 A JP 2001179103A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- hours
- dimethyl ether
- ion
- exchanged water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
率および空時収率が得られるジメチルエーテル製造用触
媒を提供する。 【解決手段】 上記課題は、銅−アルミナ触媒に、助触
媒として、クロム、レニウム、ルテニウム、鉄、コバル
ト、ニッケル、モリブデン、タングステン、カルシウム
およびマグネシウムから選択された1種または2種以上
の金属または化合物を組み合わせてなる、メタノール脱
水触媒と水性ガスシフト触媒を兼ねたジメチルエーテル
製造用触媒と銅と、アルミナ、シリカゲル、チタニア、
マグネシア、酸化亜鉛、酸化ジルコニウムおよび酸化ス
ズから選択された2種以上の酸化物を組み合わせてな
る、メタノール脱水触媒と水性ガスシフト触媒を兼ねた
ジメチルエーテル製造用触媒によって解決される。
Description
製造用触媒に関するものである。この触媒は溶媒に懸濁
したスラリーにして使用され、そのなかに一酸化炭素と
水素の混合ガスを流通させてジメチルエーテルを製造す
る。
一酸化炭素および水素の混合ガスからジメチルエーテル
を製造する方法は、いくつか知られている。
平3−181435号公報、特開平3−52835号公
報、特開平4−264046号公報、特表平5−810
069号公報(WO93/10069)には、不活性液体
に懸濁したメタノール合成触媒とメタノール脱水触媒の
混合物に合成ガスを触媒させて、ジメチルエーテルまた
はジメチルエーテルとメタノールの混合物を製造する方
法が開示されている。
る方法は、水素、一酸化炭素および二酸化炭素から成る
合成ガスを固体触媒と接触させ、また固体触媒の存在に
おいて反応させる前記合成ガスからのジメチルエーテル
の直接合成法において、前記合成ガスを固体触媒系の存
在において接触させることから成り、そこにおいて前記
固体触媒は3相(液相)反応器系において液状媒体の懸
濁された単一触媒または複数の触媒の混合物であり、そ
こにおいて前記3相反応器系は少くとも1基の3相反応
器から成る合成ガスからのジメチルエーテルの直接合成
法である。
ている方法は、一酸化炭素と水素の混合ガス、あるいは
これにさらに二酸化炭素および/または水蒸気が含まれ
る混合ガスからジメチルエーテルを製造する方法におい
て、触媒を溶媒に懸濁してスラリー状態で使用すること
を特徴とするジメチルエーテルの製造方法である。
いる方法は、合成ガスを固体メタノール合成触媒の存在
において反応させてメタノールを生産し、又生産された
メタノールを固体脱水触媒の存在において反応させてジ
メチルエーテルを生産する。水素、一酸化炭素及び二酸
化炭素から成る合成ガスからジメチルエーテルを合成す
る方法において、前記合成ガスを、メタノール合成成分
と脱水(エーテル形成)成分から成る固体触媒系の存在に
おいて接触させて反応させ、その際前記固体触媒系3相
(液相)反応器系にある液状媒体中の単一触媒又は複数
の触媒混合物であり、前記反応器系を操作して、最小有
効メタノール速度を少くとも1時間当り触媒1kg当り
1.0gモルのメタノールに維持することを特徴とする
ジメチルエーテル合成法である。
ている方法は、一酸化炭素と水素および水蒸気のいずれ
か一方または両方が含まれる混合ガス、あるいはこれに
さらに二酸化炭素が含まれる混合ガスからジメチルエー
テルを製造する方法において、少なくとも酸化亜鉛と、
酸化銅又は酸化クロムと酸化アルミニウムを含む混合触
媒を粉砕した後、加圧密着させ、その後再度粉砕した触
媒を溶媒に懸濁してスラリー状態で使用することを特徴
とするジメチルエーテルの製造方法である。
の触媒より高いジメチルエーテル収率および空時収率が
得られるジメチルエーテル製造用触媒を提供することに
ある。
メチルエーテルを合成する反応は次のように進行する。 CO+2H2 → CH3OH (1) メタノール合成反応 2CH3OH → CH3OCH3+H2O (2) 脱水反応 CO+H2O → H2+CO2 (3) シフト反応
からメタノール合成触媒上でメタノールが生成し、次い
でメタノールがメタノール脱水触媒上に移行して脱水縮
合によりジメチルエーテルと水が生成する。さらに、水
が水性ガスシフト触媒および/またはメタノール合成触
媒に移動し、一酸化炭素と反応して二酸化炭素と水素を
生成する。
ノール合成触媒とメタノール脱水触媒と水性ガスシフト
触媒が用いられるが、本発明者らはこれらのうち、メタ
ノール脱水触媒作用と水性ガスシフト触媒作用を併有す
る新たな触媒を開発し、これにメタノール合成触媒を組
み合わせることによって前記目的を達成したものであ
る。
スシフト触媒を兼ねたものであって、これに特定の助触
媒を添加してシフト触媒機能を高め、あるいは耐硫黄性
および耐塩素性を高め、あるいはメタノール脱水触媒機
能を高めたものである。
成触媒と組み合わせて用いられ、一酸化炭素と水素から
ジメチルエーテルを合成する触媒であって、銅−アルミ
ナ触媒に、助触媒として、クロム、レニウム、ルテニウ
ム、鉄、コバルト、ニッケル、モリブデン、タングステ
ン、カルシウムおよびマグネシウムから選択された1種
または2種以上の金属または化合物を組み合わせてな
る、メタノール脱水触媒と水性ガスシフト触媒を兼ねた
ジメチルエーテル製造用触媒、または、銅と、アルミ
ナ、シリカゲル、チタニア、マグネシア、酸化亜鉛、酸
化ジルコニウムおよび酸化スズから選択された2種以上
の酸化物を組み合わせてなる、メタノール脱水触媒と水
性ガスシフト触媒を兼ねたジメチルエーテル製造用触媒
よりなる。
る銅とアルミナの比率は重量比で銅1に対しアルミナが
1〜200程度、好ましくは3〜100程度である。
ム、ルテニウム、鉄、コバルト、ニッケル、モリブデ
ン、タングステン、カルシウムおよびマグネシウムは金
属または化合物であり、化合物の例としては、酸化物、
炭酸塩、水酸化物、硝酸塩などがある。これらの助触媒
のうち、クロム、レニウム、ルテニウム、鉄、コバルト
およびニッケルは水性ガスシフト触媒機能を高めてジメ
チルエーテル合成全体の反応を促進させ、高い空時収率
でジメチルエーテルが得られるようにするものであり、
これらの1種または2種以上を使用することができる。
また、モリブデン、タングステン、カルシウムおよびマ
グネシウムは触媒の耐硫黄性および耐塩素性を向上させ
て原料ガス中に微量の硫黄化合物や塩素化合物が含まれ
ていても触媒の失活を防ぎ、長期間にわたって高い空時
収率でジメチルエーテルが得られるようにするものであ
り、これらの1種または2種以上を使用することができ
る。上記の2つのグループの助触媒を組み合わせること
も好ましい。これらの助触媒の含有量は、触媒全重量の
0.01〜30重量%、好ましくは0.05〜20重量
%が適当である。
ル、チタニア、マグネシア、酸化亜鉛、酸化ジルコニウ
ムおよび酸化スズの2種以上よりなる複合金属酸化物は
メタノール脱水機能の高いものであり、メタノール脱水
機能を高めてジメチルエーテル合成全体の反応を促進さ
せ、高い空時収率でジメチルエーテルが得られるように
するものである。銅とこれらの複合金属酸化物割合は両
者の合計を100重量%とすると複合金属酸化物が50
〜99.99重量%、好ましくは70〜99.9重量%
が適当である。
成触媒としては、酸化銅−酸化亜鉛−アルミナ、酸化亜
鉛−酸化クロム−アルミナなどがある。酸化銅と酸化亜
鉛、アルミナの比率は重量比で酸化銅1に対し酸化亜鉛
0.05〜20程度、好ましくは0.1〜5程度、アル
ミナ0.01〜2程度、好ましくは0.02〜1程度で
あり、酸化亜鉛と酸化クロム、アルミナの場合の比率は
重量比で酸化亜鉛1に対し酸化クロム0.1〜10程
度、好ましくは0.5〜5程度、アルミナ0.01〜2
程度、好ましくは0.02〜1程度である。
すればよく、例えば各金属成分の水溶性塩を用いてこれ
らを含む水溶液を調製する。塩の種類は水溶性であれば
無機酸塩、有機酸塩のいずれであってもよい。ただし、
水中に投入すると加水分解して水酸化物を生じやすいも
のは適当でない。例えば硝酸塩、炭酸塩、有機酸塩、ハ
ロゲン化物、等を使用できる。各成分の濃度としては
0.1〜3モル/l程度でよい。次いで、この水溶液に
塩基を加えて中和し水酸化物を沈澱させ、固液分離して
洗浄後乾燥し、さらに焼成することによって製造でき
る。焼成は250〜500℃程度、好ましくは300〜
450℃程度で2〜10時間程度行なえばよい。また、
メタノール合成触媒は市販品を使用することもできる。
とメタノール合成触媒混合割合は、特に限定されること
なく各成分の種類あるいは反応条件等に応じて適宜選定
すればよいが、通常は重量比でメタノール合成触媒1に
対しメタノール脱水水性ガスシフト触媒0.05〜20
程度、好ましくは0.1〜10程度の範囲が適当であ
る。
しくは1〜100μm程度、特に1〜50μm程度にな
るようにするのがよい。
状態で使用される。溶媒中に存在させる触媒量は、溶媒
の種類、反応条件などによって適宜決定されるが、通常
は溶媒に対して1〜50重量%である。
される溶媒は、反応条件下において液体状態を呈するも
のであれば、そのいずれもが使用可能である。例えば、
脂肪族、芳香族および脂環族の炭化水素、アルコール、
エーテル、エステル、ケトンおよびハロゲン化物、これ
らの化合物の混合物等を使用できる。
水素化処理したコールタールの高沸点留分等も使用でき
る。
リー中に一酸化炭素と水素の混合ガスを流通させること
により、ジメチルエーテルが高収率で得られる。水素と
一酸化炭素の混合割合(H2/CO比)は広範囲のものが
適用可能である。例えばH2/COモル比で20〜0.
1、好ましくは10〜0.2の混合比のものを使用でき
る。
に混合ガスが直接触媒に接触することなく、一度、一酸
化炭素と水素が溶媒に溶解した後、触媒と接触するため
に、一酸化炭素と水素の溶媒への溶解性を考慮して溶媒
を選択することにより、ガス組成によらず一定の一酸化
炭素と水素の組成を溶媒中で達成させ、さらに触媒表面
に供給することが可能である。
O比)が著しく小さな(例えば0.1以下)混合ガスあ
るいは水素を含まない一酸化炭素の場合には、別途スチ
ームを供給して反応器中で一酸化炭素の一部をスチーム
により水素と二酸化炭素に変換することが必要である。
ているため、ガス組成と触媒表面での組成が必ずしも一
致しないことから、一酸化炭素と水素の混合ガス、ある
いは一酸化炭素ガス中に比較的高濃度(20〜50%)
の二酸化炭素が存在してもよい。
素等の硫黄化合物、シアン化水素等のシアン化合物、塩
化水素等の塩素化合物など触媒毒となる成分が存在して
いても、触媒に対する影響が気固接触法に比べ著しく軽
減されている。なお、触媒が被毒され、その活性が低下
した場合には、反応器よりスラリーを抜き出し、新たに
高活性触媒を含有するスラリーを反応器へ圧入すること
により、反応器全体の生産性を一定に保持することがで
きる。
設置し、それに熱水を通過させることにより中圧蒸気と
して回収される。これにより反応温度を自由に制御でき
る。
特に200〜350℃の範囲が好ましい。反応温度が1
50℃より低くても、また400℃より高くても一酸化
炭素の転化率が低くなる。
ましく、 特に15〜150kg/cm2である。反応圧
力が10kg/cm2より低いと一酸化炭素の転化率が
低く、また300kg/cm2より高いと反応器が特殊
なものとなり、 また昇圧のために多大なエネルギーが
必要であって経済的でない。
ける混合ガスの供給速度)は、100〜50000ml
/g・hが好ましく、特に500〜30000ml/g
・hである。空間速度が50000ml/g・hより大
きいと一酸化炭素の転化率が低くなり、また100ml
/g・hより小さいと反応器が極端に大きくなって経済
的でない。
n(NO3)2・6H2O)117gおよび硝酸アルミニウム
(Al(NO3)3・9H2O)52gをイオン交換水約1l
に溶解した水溶液と、炭酸ナトリウム(Na2CO3)約
200gをイオン交換水約1lに溶解した水溶液とを、
約60℃に保温したイオン交換水約3lの入ったステン
レス製容器中に、pHが7.0±0.5に保持されるよ
うに調節しながら、約2時間かけて滴下した。滴下終了
後、そのまま約1時間保持して熟成を行った。なお、こ
の間にpHが7.0±0.5から外れるようであれば、
約1mol/lの硫酸水溶液または約1mol/lの炭
酸ナトリウム水溶液を滴下して、pHを7.0±0.5
にあわせた。次に、生成した沈澱を濾過した後、洗浄液
に硝酸イオンが検出されなくなるまでイオン交換水を用
いて洗浄した。得られたケーキを120℃で24時間乾
燥した後、さらに空気中350℃で3時間焼成した。さ
らにこのものを120μm以下に分級して目的の触媒A
を得た。得られた触媒Aの組成は、CuO:ZnO:A
l2O3=61:32:7(重量比)であった。
2O)19.0gと硝酸クロム(Cr(NO)3・3H2O)
5.3gとを溶解し、これにアルミナ(日揮化学製,N
612)94gを投入した後、蒸発乾固した。次にこの
ものを空気中、120℃で24時間乾燥した後、空気中
450℃で3時間焼成した。ついで水素気流中、400
℃で3時間処理した。さらにこのものを120μm以下
に分級して目的の触媒Bを得た。このものの組成は、C
u:Cr2O3:Al2O3=5:1:94(重量比)であ
った。
鉄Fe(NO)3・9H2O)7.2gを使用すること以
外、触媒Bと同一の方法で触媒を調製した。得られた触
媒Cの組成は、Cu:Fe:Al2O3=5:1:94
(重量比)であった。
ニッケルNi(NO)3・6H2O)5.0gを使用すること
以外、触媒Bと同一の方法で触媒を調製した。得られた
触媒Dの組成は、Cu:Ni:Al2O3=5:1:94
(重量比)であった。
コバルトCo(NO)3・6H2O)4.9gを使用するこ
と以外、触媒Bと同一の方法で触媒を調製した。得られ
た触媒Eの組成は、Cu:Co:Al2O3=5:1:9
4(重量比)であった。
ルテニウムRuCl3・H2O)1.1gを使用し、またア
ルミナを94.5g使用すること以外、触媒Bと同一の
方法で触媒を調製した。得られた触媒Fの組成は、C
u:Ru:Al2O3=5:0.5:94.5(重量比)
であった。
2O)19.0gを溶解し、これにアルミナ(日揮化学
製,N612)94.5gを投入した後、蒸発乾固し
た。次にこのものを空気中、120℃で24時間乾燥し
た後、空気中450℃で3時間焼成した。次に、イオン
交換水約200mlに過レニウム酸アンモニウム(NH4
ReO4)0.6gを溶解し、これに上記の触媒を投入し
た後、蒸発乾固した。次にこのものを空気中、120℃
で24時間乾燥した後、空気中450℃で3時間焼成し
た。ついで水素気流中、400℃で3時間処理した。さ
らにこのものを120μm以下に分級して目的の触媒G
を得た。このものの組成は、Cu:Re2O7:Al2O3
=5:0.5:94.5(重量比)であった。
2O)19.0gを溶解し、これにアルミナ(日揮化学
製,N612)95gを投入した後、蒸発乾固した。次
にこのものを空気中、120℃で24時間乾燥した後、
空気中450℃で3時間焼成した。ついで水素気流中、
400℃で3時間処理した。さらにこのものを120μ
m以下に分級して目的の触媒Bを得た。このものの組成
は、Cu:Al2O3=5:95(重量比)であった。
デカン24g(31.1ml)を加え、これにさらに上記
の触媒を所定量加えて懸濁状態にした。次いで、この気
泡塔に水素、一酸化炭素および窒素からなる混合ガス
(H2:CO:N2=1:1:9、モル比)を約300m
l/minの流速で流通させつつ、室温より220℃ま
で数時間かけて徐々に昇温し、同時に混合ガス中の窒素
の濃度を最終的に0まで徐々に減少させて、さらに22
0℃で約3時間保持して触媒の活性化を行った。
2/CO/CO2比がモル比で47.5/47.5/5.
0の水素、一酸化炭素、二酸化炭素の混合ガスを常温、
常圧換算で336ml/minの流速で流通させて行っ
た。
び未反応物はガスクロマトグラフにより分析した。
n(NO3)2・6H2O)117gおよび硝酸アルミニウム
(Al(NO3)3・9H2O)52.0gをイオン交換水約
1lに溶解した水溶液と、炭酸ナトリウム(Na2C
O3)約200gをイオン交換水約1lに溶解した水溶
液とを、約60℃に保温したイオン交換水約3lの入っ
たステンレス製容器中に、pHが7.0±0.5に保持さ
れるように調節しながら、約2時間かけて滴下した。滴
下終了後、そのまま約1時間保持して熟成を行った。な
お、この間にpHが7.0±0.5から外れるようであれ
ば、約1mol/lの硝酸水溶液または約1mol/l
の炭酸ナトリウム水溶液を滴下して、pHを7.0±0.
5にあわせた。次に、生成した沈澱を濾過した後、洗浄
液に硝酸イオンが検出されなくなるまでイオン交換水を
用いて洗浄した。得られたケーキを120℃で24時間
乾燥した後、さらに空気中350℃で3時間焼成した。
ついで水素気流中、400℃で3時間処理した。さらに
このものを120μm以下に分級して目的の触媒Iを得
た。このものの組成は、CuO:ZnO:Al2O3=6
1:32:7(重量比)であった。
2O)19.0gを溶解し、これにアルミナ(日揮化学
製,N612)93gを投入した後、蒸発乾固した。次
にこのものを空気中、120℃で24時間乾燥した後、
空気中450℃で3時間焼成した。次に、イオン交換水
約200mlにモリブデン酸アンモニウム((NH4)6M
o7O24・4H2O)2.4gを溶解し、これに上記の焼
成物を投入した後、蒸発乾固した。次にこのものを空気
中、120℃で24時間乾燥した後、空気中450℃で
3時間焼成した。ついで水素気流中、400℃で3時間
処理した。さらにこのものを120μm以下に分級して
目的の触媒Jを得た。このものの組成は、Cu:MoO
3:Al2O3=5:2:93(重量比)であった。
の代わりにタングステン酸アンモニウム(5(NH4)2・
O・12WO3・5H2O)2.2gを使用すること以
外、触媒Jと同一の方法で触媒を調製した。得られた触
媒Kの組成は、CuO:WO3:Al2O3=5:2:9
3(重量比)であった。
の代わりに水酸化カルシウム(Ca(OH)2)1.3gを
使用し、またアルミナ94gを使用すること以外、触媒
Jと同一の方法で触媒を調製した。得られた触媒Lの組
成は、CuO:CaO:Al2O3=5:1:94(重量
比)であった。
2O)19.0gを溶解し、これにアルミナ(日揮化学
製,N612)95gを投入した後、蒸発乾固した。次
にこのものを空気中、120℃で24時間乾燥した後、
空気中450℃で3時間焼成した。さらにこのものを1
20μm以下に分級して目的の触媒Mを得た。このもの
の組成は、Cu:Al2O3=5:95(重量比)であっ
た。
デカン24g(31.1ml)を加え、これにさらに上記
の触媒を所定量加えて懸濁状態にした。次いで、この気
泡塔に水素、一酸化炭素および窒素からなる混合ガス
(H2:CO:N2=1:1:9、モル比)を約300m
l/minの流速で流通させつつ、室温より220℃ま
で数時間かけて徐々に昇温し、同時に混合ガス中の窒素
の濃度を最終的に0まで徐々に減少させて、さらに22
0℃で約3時間保持して触媒の活性化を行った。
7.5%H2−47.5%CO−5%CO2−10ppm
H2S−10ppmHClの混合ガスを常温、常圧換算
で336ml/minの流速で流通させて行った。
応生成物および未反応物をガスクロマトグラフにより分
析した。
n(NO3)2・6H2O)117gおよび硝酸アルミニウム
(Al(NO3)3・9H2O)52gをイオン交換水約1l
に溶解した水溶液と、炭酸ナトリウム(Na2CO3)約
200gをイオン交換水約1lに溶解した水溶液とを、
約60℃に保温したイオン交換水約3lの入ったステン
レス製容器中に、pHが7.0±0.5に保持されるよ
うに調節しながら、約2時間かけて滴下した。滴下終了
後、そのまま約1時間保持して熟成を行った。なお、こ
の間にpHが7.0±0.5から外れるようであれば、
約1mol/lの硝酸水溶液または約1mol/lの炭
酸ナトリウム水溶液を滴下して、pHを7.0±0.5
にあわせた。次に、生成した沈澱を濾過した後、洗浄液
に硝酸イオンが検出されなくなるまでイオン交換水を用
いて洗浄した。得られたケーキを120℃で24時間乾
燥した後、さらに空気中350℃で3時間焼成した。さ
らにこのものを120μm以下に分級して目的の触媒N
を得た。このものの組成は、CuO:ZnO:Al2O3
=61:32:7(重量比)であった。
をイオン交換水約1lに溶解した水溶液と、水酸化ナト
リウム(NaOH)約80gおよびケイ酸ナトリウム(N
a2SiO3;36.5%SiO2含有品)141gをイオ
ン交換水約1lに溶解した水溶液とを、常温のイオン交
換水約3lの入ったステンレス製容器中に、pHが7.
0±0.5に保持されるように調節しながら、約2時間
かけて滴下した。滴下終了後、そのまま約1時間保持し
て熟成を行った。なお、この間にpHが7.0±0.5か
ら外れるようであれば、約1mol/lの硝酸水溶液ま
たは約1mol/lの炭酸ナトリウム水溶液を滴下し
て、pHを7.0±0.5にあわせた。次に、生成した沈
澱を濾過した後、洗浄液に硝酸イオンが検出されなくな
るまでイオン交換水を用いて洗浄した。得られたケーキ
を120℃で24時間乾燥した後、さらに空気中350
℃で3時間焼成した。ついで上記焼成物95gを、イオ
ン交換水約200mlに硝酸銅(Cu(NO)3・3H
2O)19.0gを溶解した水溶液に投入して、蒸発乾
固した。次にこのものを空気中、120℃で24時間乾
燥した後、空気中450℃で3時間焼成した。そして水
素気流中、400℃で3時間処理し、さらに120μm
以下に分級して目的の触媒Oを得た。このものの組成
は、Cu:TiO2:SiO2=5:54:41(重量
比)であった。
イオン交換水約1lに溶解した水溶液と、ケイ酸ナトリ
ウム(Na2SiO3;36.5%SiO2含有品)108g
をイオン交換水約1lに溶解した水溶液とを、常温のイ
オン交換水約3lの入ったステンレス製容器中に、pH
が7.0±0.5に保持されるように調節しながら、約2
時間かけて滴下した。滴下終了後、そのまま約1時間保
持して熟成を行った。なお、この間にpHが7.0±
0.5から外れるようであれば、約1mol/lの硝酸
水溶液または約1mol/lの炭酸ナトリウム水溶液を
滴下して、pHを7.0±0.5にあわせた。次に、生
成した沈澱を濾過した後、洗浄液に硫酸イオンが検出さ
れなくなるまでイオン交換水を用いて洗浄した。得られ
たケーキを120℃で24時間乾燥した後、さらに空気
中350℃で3時間焼成した。ついで上記焼成物95g
を、イオン交換水約200mlに硝酸銅(Cu(NO)3
・3H2O)19.0gを溶解した水溶液に投入して、蒸
発乾固した。次にこのものを空気中、120℃で24時
間乾燥した後、空気中450℃で3時間焼成した。そし
て水素気流中、400℃で3時間処理し、さらに120
μm以下に分級して目的の触媒Pを得た。このものの組
成は、Cu:ZrO2:SiO2=5:63:31(重量
比)であった。
硝酸アルミニウム(Al(NO3)3・9H2O)400gを
イオン交換水約1lに溶解した水溶液と、水酸化ナトリ
ウム(NaOH)約180gをイオン交換水約1lに溶解
した水溶液とを、常温のイオン交換水約3lの入ったス
テンレス製容器中に、pHが7.0±0.5に保持される
ように調節しながら、約2時間かけて滴下した。滴下終
了後、そのまま約1時間保持して熟成を行った。なお、
この間にpHが7.0±0.5から外れるようであれば、
約1mol/lの硝酸水溶液または約1mol/lの炭
酸ナトリウム水溶液を滴下して、pHを7.0±0.5に
あわせた。次に、生成した沈澱を濾過した後、洗浄液に
硝酸イオンが検出されなくなるまでイオン交換水を用い
て洗浄した。得られたケーキを120℃で24時間乾燥
した後、さらに空気中350℃で3時間焼成した。つい
で上記焼成物95gを、イオン交換水約200mlに硝
酸銅(Cu(NO)3・3H2O)19.0gを溶解した水溶
液に投入して、蒸発乾固した。次にこのものを空気中、
120℃で24時間乾燥した後、空気中450℃で3時
間焼成した。そして水素気流中、400℃で3時間処理
し、さらに120μm以下に分級して目的の触媒Qを得
た。このものの組成は、Cu:ZrO2:Al2O3=
5:52:43(重量比)であった。
ミニウム(Al(NO3)3・9H2O)491gをイオン交
換水約1lに溶解した水溶液と、水酸化ナトリウム(N
aOH)約220gをイオン交換水約1lに溶解した水
溶液とを、常温のイオン交換水約3lの入ったステンレ
ス製容器中に、pHが7.0±0.5に保持されるように
調節しながら、約2時間かけて滴下した。滴下終了後、
そのまま約1時間保持して熟成を行った。なお、この間
にpHが7.0±0.5から外れるようであれば、約1m
ol/lの硝酸水溶液または約1mol/lの炭酸ナト
リウム水溶液を滴下して、pHを7.0±0.5にあわせ
た。次に、生成した沈澱を濾過した後、洗浄液に硝酸イ
オンが検出されなくなるまでイオン交換水を用いて洗浄
した。得られたケーキを120℃で24時間乾燥した
後、さらに空気中350℃で3時間焼成した。ついで上
記焼成物95gを、イオン交換水約200mlに硝酸銅
(Cu(NO)3・3H2O)19.0gを溶解した水溶液に
投入して、蒸発乾固した。次にこのものを空気中、12
0℃で24時間乾燥した後、空気中450℃で3時間焼
成した。そして水素気流中、400℃で3時間処理し、
さらに120μm以下に分級して目的の触媒Rを得た。
このものの組成は、Cu:ZnO:Al2O3=5:4
2:53(重量比)であった。
コニル(ZrO(NO3)2・2H2O)157gをイオン交
換水約1lに溶解した水溶液と、水酸化ナトリウム(N
aOH)約110gをイオン交換水約1lに溶解した水
溶液とを、常温のイオン交換水約3lの入ったステンレ
ス製容器中に、pHが7.0±0.5に保持されるように
調節しながら、約2時間かけて滴下した。滴下終了後、
そのまま約1時間保持して熟成を行った。なお、この間
にpHが7.0±0.5から外れるようであれば、約1m
ol/lの硝酸水溶液または約1mol/lの炭酸ナト
リウム水溶液を滴下して、pHを7.0±0.5にあわせ
た。次に、生成した沈澱を濾過した後、洗浄液に硝酸イ
オンが検出されなくなるまでイオン交換水を用いて洗浄
した。得られたケーキを120℃で24時間乾燥した
後、さらに空気中350℃で3時間焼成した。ついで上
記焼成物95gを、イオン交換水約200mlに硝酸銅
(Cu(NO)3・3H2O)19.0gを溶解した水溶液に
投入して、蒸発乾固した。次にこのものを空気中、12
0℃で24時間乾燥した後、空気中450℃で3時間焼
成した。そして水素気流中、400℃で3時間処理し、
さらに120μm以下に分級して目的の触媒Sを得た。
このものの組成は、Cu:ZnO:ZrO2=5:3
8:57(重量比)であった。
ン(Ti(SO4)2)水溶液520gをイオン交換水約1
lに溶解した水溶液と、水酸化ナトリウム(NaOH)
約180gをイオン交換水約1lに溶解した水溶液と
を、常温のイオン交換水約3lの入ったステンレス製容
器中に、pHが7.0±0.5に保持されるように調節
しながら、約2時間かけて滴下した。滴下終了後、その
まま約1時間保持して熟成を行った。なお、この間にp
Hが7.0±0.5から外れるようであれば、約1mo
l/lの硝酸水溶液または約1mol/lの炭酸ナトリ
ウム水溶液を滴下して、pHを7.0±0.5にあわせ
た。次に、生成した沈澱を濾過した後、洗浄液に硝酸イ
オンが検出されなくなるまでイオン交換水を用いて洗浄
した。得られたケーキを120℃で24時間乾燥した
後、さらに空気中350℃で3時間焼成した。ついで上
記焼成物95gを、イオン交換水約200mlに硝酸銅
(Cu(NO)3・3H2O)19.0gを溶解した水溶液に
投入して、蒸発乾固した。次にこのものを空気中、12
0℃で24時間乾燥した後、空気中450℃で3時間焼
成した。そして水素気流中、400℃で3時間処理し、
さらに120μm以下に分級して目的の触媒Tを得た。
このものの組成は、Cu:SnO2:TiO2=5:6
2:33(重量比)であった。
2O)19.0gを溶解し、これにアルミナ(日揮化学
製,N612)95gを投入した後、蒸発乾固した。次
にこのものを空気中、120℃で24時間乾燥した後、
空気中450℃で3時間焼成した。ついで水素気流中、
400℃で3時間処理した。さらにこのものを120μ
m以下に分級して目的の触媒Uを得た。このものの組成
は、Cu:Al2O3=5:95(重量比)であった。
デカン24g(31.1ml)を加え、これにさらに上記
の触媒を所定量加えて懸濁状態にした。次いで、この気
泡塔に水素、一酸化炭素および窒素からなる混合ガス
(H2:CO:N2=1:1:9、モル比)を約300m
l/minの流速で流通させつつ、室温より220℃ま
で数時間かけて徐々に昇温し、同時に混合ガス中の窒素
の濃度を最終的に0まで徐々に減少させて、さらに22
0℃で約3時間保持して触媒の活性化を行った。
2/CO/CO2比がモル比で47.5/47.5/5.
0の水素、一酸化炭素、二酸化炭素の混合ガスを常温、
常圧換算で336ml/minの流速で流通させて行っ
た。
び未反応物はガスクロマトグラフにより分析した。
化炭素と水素からジメチルエーテルを高い収率および空
時収率で得ることができる。
Claims (4)
- 【請求項1】 銅−アルミナ触媒に、助触媒として、ク
ロム、レニウム、ルテニウム、鉄、コバルト、ニッケ
ル、モリブデン、タングステン、カルシウムおよびマグ
ネシウムから選択された1種または2種以上の金属また
は化合物を組み合わせてなる、メタノール脱水触媒と水
性ガスシフト触媒を兼ねたジメチルエーテル製造用触媒 - 【請求項2】 助触媒がクロム、レニウム、ルテニウ
ム、鉄、コバルトおよびニッケルから選択された1種ま
たは2種以上の金属または化合物である、請求項1記載
のジメチルエーテル製造用触媒 - 【請求項3】 助触媒がモリブデン、タングステン、カ
ルシウムおよびマグネシウムから選択された1種または
2種以上の金属または化合物である請求項1記載のジメ
チルエーテル製造用触媒 - 【請求項4】 銅と、アルミナ、シリカゲル、チタニ
ア、マグネシア、酸化亜鉛、酸化ジルコニウムおよび酸
化スズから選択された2種以上の酸化物を組み合わせて
なる、メタノール脱水触媒と水性ガスシフト触媒を兼ね
たジメチルエーテル製造用触媒
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36901499A JP2001179103A (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | ジメチルエーテル製造用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36901499A JP2001179103A (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | ジメチルエーテル製造用触媒 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001179103A true JP2001179103A (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=18493340
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP36901499A Withdrawn JP2001179103A (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | ジメチルエーテル製造用触媒 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001179103A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005026093A1 (en) * | 2003-09-17 | 2005-03-24 | Korea Institute Of Science And Technology | Method for the production of dimethyl ether |
JP2006043548A (ja) * | 2004-08-03 | 2006-02-16 | Sumitomo Chemical Co Ltd | ジメチルエーテル製造用触媒 |
JP2006298782A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-11-02 | National Univ Corp Shizuoka Univ | 合成ガスを用いたジメチルエーテル合成触媒によるジメチルエーテル製造方法 |
CN1331832C (zh) * | 2006-07-04 | 2007-08-15 | 杨奇申 | 焦炉气非转化联产甲醇二甲醚的生产方法 |
JP2008000699A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Sumitomo Chemical Co Ltd | ジメチルエーテル製造用触媒 |
WO2011152300A1 (ja) * | 2010-05-31 | 2011-12-08 | 住友化学株式会社 | ジメチルエーテル製造用触媒およびその製造方法、並びにジメチルエーテルの製造方法 |
CN111632592A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-09-08 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 一种甲醇低温氧化制甲缩醛的催化剂及其制备方法和应用 |
-
1999
- 1999-12-27 JP JP36901499A patent/JP2001179103A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005026093A1 (en) * | 2003-09-17 | 2005-03-24 | Korea Institute Of Science And Technology | Method for the production of dimethyl ether |
JP2006043548A (ja) * | 2004-08-03 | 2006-02-16 | Sumitomo Chemical Co Ltd | ジメチルエーテル製造用触媒 |
JP2006298782A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-11-02 | National Univ Corp Shizuoka Univ | 合成ガスを用いたジメチルエーテル合成触媒によるジメチルエーテル製造方法 |
JP2008000699A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Sumitomo Chemical Co Ltd | ジメチルエーテル製造用触媒 |
JP4506729B2 (ja) * | 2006-06-23 | 2010-07-21 | 住友化学株式会社 | ジメチルエーテル製造用触媒 |
CN1331832C (zh) * | 2006-07-04 | 2007-08-15 | 杨奇申 | 焦炉气非转化联产甲醇二甲醚的生产方法 |
WO2011152300A1 (ja) * | 2010-05-31 | 2011-12-08 | 住友化学株式会社 | ジメチルエーテル製造用触媒およびその製造方法、並びにジメチルエーテルの製造方法 |
JP2011251205A (ja) * | 2010-05-31 | 2011-12-15 | Sumitomo Chemical Co Ltd | ジメチルエーテル製造用触媒およびその製造方法、並びにジメチルエーテルの製造方法 |
CN111632592A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-09-08 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 一种甲醇低温氧化制甲缩醛的催化剂及其制备方法和应用 |
CN111632592B (zh) * | 2020-05-26 | 2023-04-21 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 一种甲醇低温氧化制甲缩醛的催化剂及其制备方法和应用 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5254520A (en) | Catalyst for the synthesis of methanol | |
JP5432434B2 (ja) | 二酸化炭素を含んだ合成ガスからジメチルエーテル合成用触媒製造方法 | |
JP6029682B2 (ja) | アルカンの脱水素化に有用な亜鉛および/またはマンガンアルミネート触媒 | |
EP0845294B1 (en) | Catalyst for dimethyl ether, method of producing catalyst and method of producing dimethyl ether | |
JP3118565B2 (ja) | メタノール合成用触媒及びメタノールの合成方法 | |
JP2003511328A (ja) | ヒドロタルサイト−誘導ニッケル触媒を使用する合成ガスの製造 | |
KR20110008591A (ko) | 피셔-트롭쉬 합성반응에 사용되는 철계 촉매의 제조방법 및 이를 이용한 액체탄화수소의 제조방법 | |
US20040152791A1 (en) | Catalyst | |
WO2003043734A1 (en) | Ferrihydrite and aluminium-containing fischer-tropsch catalysts | |
JP2001179103A (ja) | ジメチルエーテル製造用触媒 | |
CA1107304A (en) | Process for producing olefins from carbon monoxide and hydrogen | |
JPH04321635A (ja) | 合成ガスからアルコールを製造するのに有用なタンタル含有触媒 | |
JP3341808B2 (ja) | ジメチルエーテル製造用触媒およびジメチルエーテルの製造方法 | |
JP2001500058A (ja) | フィッシャー―トロプシュ触媒及び炭化水素の製造方法 | |
JP2001179104A (ja) | ジメチルエーテル製造用触媒 | |
CN117545554A (zh) | 用于制备水煤气变换催化剂的方法、催化剂和用于降低一氧化碳含量的方法 | |
US4754092A (en) | Reducing methane production and increasing liquid yields in Fischer-Tropsch reactions | |
EP0232962A1 (en) | Improved syngas conversion catalyst, production and use thereof | |
US20100249252A1 (en) | Zr-fe catalysts for fischer-tropsch synthesis | |
JPH10174870A (ja) | 水素製造触媒及び水素の製造方法 | |
RU2350386C1 (ru) | Катализатор, способ его приготовления и способ получения синтез-газа из метана | |
EP0452695B1 (en) | Production of a catalyst and its use for producing phenol | |
JP2002155004A (ja) | ジメチルエーテルの製造方法 | |
US20240024855A1 (en) | Methods for preparing a catalytic converter by displacement of water gas at high temperature and method for reducing carbon monoxide content | |
WO2004047986A1 (en) | Iron-based copper-containing catalyst |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061219 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20070104 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20070104 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090713 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090731 |