JP2002518174A - 使用済み貴金属触媒を再生する方法 - Google Patents
使用済み貴金属触媒を再生する方法Info
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Abstract
Description
方法に関する。使用済み貴金属触媒の再生は、該貴金属触媒の寿命を延長するこ
とを目的としており、このタイプの触媒技術の重要な側面である。再生は、一般
に以下の3工程、すなわち、1)炭素質堆積物の除去(通常燃焼による)、2)
貴金属の再分散、及び3)該再分散された貴金属の還元で行われる。
法が知られている。一般に、再分散は酸素、Cl2、又はBr2を用いる処理によって
行われる。
総説、アカデミックプレス(1988年)、第214〜232頁には、以下の一般的な
再分散方法が示唆されていることが示されている:1)酸素雰囲気下での熱処理
、2)酸素下での熱処理及びそれに続く水素下での還元、3)高温処理及びそれ
に続く急冷、または4)汚染物の化学的溶解及び金属の再分散。この文献には、
再分散実験における触媒の挙動は、担体の性質に大きく依存することが示されて
いる。アルミナ上の白金触媒は、例えば空気を用いて再分散できるが、シリカ上
の白金は全く異なる挙動をする。
方法が記載されており、該処理方法は工程全体の一部として触媒の再生工程を含
む。シリカ/炭素上のパラジウム触媒は、有機溶媒での洗浄及び/又は酸及び/
又は熱処理によって再生される。
囲温度で、希酸により触媒を通過させて浸出させること(パーコレーティング)
によって溶解し、次いで、約100℃で水素により処理する方法を記載する。
する。本発明者は、後述の実施例に示すように、従来の方法、例えばButtらによ
って報告されているもの、だけでなく塩素または臭素を用いる方法は、再分散の
増加をもたらさないことを見出した。種々の公知の方法は、再分散の低下をもた
らした。
法を提供することを目的とする。
なくとも1種の貴金属を含む触媒である触媒を、酸で含浸すること、次いで、該
含浸された触媒を、200℃より高い温度で還元又は酸化することを含む。
上での再分散を表す。
理は、担体上の貴金属の再分散をもたらし、一方、他の方法は再分散の度合いを
減じることが見出された。
、白金、パラジウム、金、イリジウム、レニウム、ルテニウム、ロジウム、オス
ミウム及び銀である。これら貴金属の2以上の組合わせも、使用することができ
る。また、これらの貴金属の少なくとも1種と、1種または2種以上の他の金属
との組合わせを使用することも可能である。本発明の方法で再生されるべき触媒
で好ましいものは、白金及び/又はパラジウムに基づく。
自体、水素化異性化、水素化脱硫、及び水素化脱蝋を含む反応で使用されたもの
である。それらは、脱水素化反応、例えば触媒的改質、で使用されたものであっ
てもよい。一旦、触媒性能があるレベルより低くなると、再生される。単にある
一定の時間経過後に、活性の低下を待つこと無く、再生が行われる場合もある。
処理のために準備される。この工程は、触媒上の炭素質の堆積物及び望ましくな
い物質の除去を含む。これは、例えば、適切な溶媒を用いて洗浄すること及び/
又は汚染物の燃焼によって行なうことができる。
酸は、HCl、H3PO4、H2SO4、HNO3、HBr及びこれらの2以上の組合わせを含む、通
常の鉱酸である。酸の量は、酸と貴金属原子の当量比が0.1〜100、好ましくは0.
5〜10である。触媒を酸で含浸した後、該含浸された触媒が水素ガス気流下で還
元又は乾燥空気流下で酸化され、次に還元される。より好ましい実施態様では、
還元及び酸化双方が250℃以上、及びより特には250℃〜600℃の温度で行われる
。
触媒が得られる。処理によって、分散度合いが増す場合もある。この点に関し、
分散度合いは貴金属結晶サイズに関係することが注意されるべきである。分散度
合いは、例えばCO-ケミソープションで測定することができるが、該方法では、
貴金属に吸着されたCOの量が、金属結晶表面上に在る金属原子数を与える。化学
的に吸着されたCOの量が多いことは、より高い分散度合い、すなわち、より小さ
い結晶サイズを意味する。
リカ−アルミナ担体に基づく。貴金属は該担体上に、還元された形態での触媒重
量に基づいて、好ましくは0.001〜5重量%で存在する。不定形のシリカ−アル
ミナ担体は、好ましくはゾル−ゲル法で調製されたものであり、該担体はSi/Al
原子比が0.1〜300である。上述したように、再生方法の選択に際して、担体のタ
イプは非常に重要である。
の0.7重量%の白金の分散に対する効果を示す。触媒担体は、例えば国際出願PCT
/NL98/00090号に記載されているようなゾル−ゲル法により調製される。新し
い触媒は、CO/Pt比0.25を有し、これは貴金属の分散度合いの指標である。
共に示す。
素及び水を含むガス流での処理は、分散を激しく減じた。塩酸による含浸及びそ
れに続く高められた温度での湿潤空気又は湿潤塩酸処理も、分散を激しく減じた
。酸の含浸及びそれに続く乾燥空気処理及び水素化、又は酸の含浸及びそれに続
く水素化処理のみが、分散度合いを改良した。
Claims (16)
- 【請求項1】触媒が酸で含浸され、次いで、該含浸された触媒が200℃より高い
温度で還元又は酸化されることを特徴とする、不定形のシリカ−アルミナ担体上
の少なくとも1種の貴金属を含む触媒を再生する方法。 - 【請求項2】 貴金属がPt、Pd、Au、Ir、Ru、Rh、Re、Os 及びAgのうちの少な
くとも1種、好ましくはPt及び/又はパラジウムである、請求項1記載の方法。 - 【請求項3】再生の後に分散の度合いが増加されている、請求項1又は2記載の
方法。 - 【請求項4】 酸によって含浸された触媒が水素ガス気流下で還元される、請求
項1〜3のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項5】酸によって含浸された触媒が乾燥空気(<0.1体積%の水)気流下
で酸化され、次に還元される、請求項1〜4のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項6】 還元及び酸化工程が250℃〜600℃の温度で行われる、請求項1〜
5のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項7】 シリカ−アルミナ担体がゾル−ゲル法で調製されたものである、
請求項1〜6のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項8】 担体におけるSi−Al原子比が0.1〜300である、請求項1〜7のい
ずれか1項記載の方法。 - 【請求項9】触媒の貴金属含有量が、還元された触媒の重量に基づき計算して0.
01〜5 重量%である、請求項1〜8のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項10】 触媒が酸の水性溶液によって含浸される、請求項1〜9のいず
れか1項記載の方法。 - 【請求項11】 酸が、HCl、H3PO4、H2SO4、HNO3、HBr及びこれらの組合わせか
らなる群より選ばれる、請求項1〜10のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項12】 酸と貴金属原子の当量比に基づき計算された酸の量が0.1〜100
、好ましくは0.5〜10である、請求項1〜11のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項13】 含浸工程の前に、触媒上の炭素質の堆積物が燃焼されて無くな
る、請求項1〜12のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項14】再生工程が、触媒がその中で使用されるところの反応容器とは別
個の反応容器内で行われる、請求項1〜13のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項15】 触媒が、水素化、水素化異性化、水素化脱硫、水素化脱蝋およ
び触媒的改質からなる群より選ばれる工程からの使用済みの触媒である、請求項
1〜14のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項16】請求項1〜15のいずれか1項記載の方法により再生された触媒
の存在下で、フィードストックが処理されることを含む、水素化、水素化異性化
、水素化脱硫、又は、水素化脱蝋の方法。
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