JP7508816B2 - オレフィン製造用触媒 - Google Patents
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Description
(i)平均粒子径が100nm以下。
(ii)10員環細孔ゼオライト。
(iii)外表面のブレンステッド酸量が0.01~10.0μmol/g。
PD=6/S×(1/(2.29×106)+0.18×10-6) (1)
(ここで、Sは外表面積(m2/g)を示すものである。)
なお、式(1)における外表面積(S(m2/g))は、液体窒素温度における一般的な窒素吸着法を用い、t-plot法から求めることができる。例えば、tを吸着量の厚みとするときに、tについて0.6~1nmの範囲の測定点を直線近似し、得られた回帰直線の傾きからゼオライトの外表面積を求めるものである。
平均粒子径は、透過型電子顕微鏡(以下、TEMと記す場合がある。)及び走査型電子顕微鏡(以下、SEMと記す場合がある。)により測定を行った。TEMは、透過型電子顕微鏡(日本電子株式会社製、(商品名)JEM-2100、加速電圧200kV、観察倍率3万倍)を用い、乳鉢で軽く粉砕した試料をアセトン中に超音波分散し、プラスチック支持膜上に滴下し自然乾燥させたものを検鏡用試料とし、写真を撮影した。写真中の各一次粒子について、最長径とその中点において直角方向の径の平均を測定し、合計300個の粒子の平均を平均粒子径とした。
SEMは、走査型電子顕微鏡(株式会社キーエンス製、(商品名)VE-9800、加速電圧20kV、観察倍率2000倍)を用い、乳鉢で軽く粉砕した試料を試料台に乗せ、金蒸着させたものを検鏡用試料とし、写真を撮影した。写真中の粒子一辺の長さを150個計測し、その平均値を平均結晶径とした。
2,4-ジメチルキノリン吸着赤外吸収分光測定は、特願2019-128047号公報にと同様の方法により測定した。
B酸量(μmol/mg)=A・S/(W・ε) 式(2)
(ここで、A;対象のピークのピーク面積強度(cm-1)、S;サンプル断面積(cm2)、W;サンプル重量(mg)、ε;積分吸光係数であり、3.7cm・μmol-1、のそれぞれを示す。)
~ピリジン吸着赤外吸収分光測定~
上記の2,4-ジメチルキノリン吸着赤外吸収分光測定において、ピリジンガスを導入し、10分間吸着させた点のみを変更し、同一の装置、同一の手法で測定した。
無作為に選択した30個の成形体粒子について、ノギスを用い測定を行い、その平均を測定値とした。
X線回折測定装置(スペクトリス社製、(商品名)X’pert PRO MPD)を用い、管電圧45kV、管電流40mAとしてCuKα1を用いて、大気中において測定した。0.04~5度の範囲を0.08度/ステップ、200秒/ステップで分析した。また、ダイレクトビームの吸収率で補正したバックグラウンドを除去している。
実施例、比較例により得られた触媒により、以下の方法によりオレフィンの製造を行い、オレフィン製造用触媒としての性能評価を行った。
触媒重量:3.8g。
流通ガス:原料ガス50mol%+窒素50mol%の混合ガス。
反応温度:500℃。
触媒温度:500℃。
流通ガス:空気100Nml/分。
処理時間;1時間。
テトラプロピルアンモニウム(以降、TPAと略記する場合がある。)水酸化物と水酸化ナトリウムの水溶液に不定形アルミノシリケートゲルを添加して懸濁させた。得られた懸濁液にMFI型ゼオライトを種晶として加え原料組成物とした。その際の種晶の添加量は、原料組成物中のAl2O3とSiO2の重量に対して、0.7重量%とした。また、副生したエタノールは蒸発させて除いた。
SiO2/Al2O3モル比=48、TPA/Siモル比=0.05、Na/Siモル比=0.16、OH/Siモル比=0.21、H2O/Siモル比=10。
オートクレーブによるゼオライトの結晶化、洗浄、乾燥操作までを実施例1と同様に行った。得られた乾燥粉末を1mol/Lの常温の塩酸中に分散し、ろ過した後に、十分量の純水で固体粒子を洗浄し、再度ろ過後、100℃で1晩乾燥させた。空気下、550℃で1時間焼成後、600℃、45%の水蒸気で3時間処理した。
オートクレーブによるゼオライトの結晶化、洗浄、乾燥操作までを実施例1と同様に行った。
プロトン型MFI型ゼオライト粉末(東ソー株式会社製、商品名:HSZ-840HOA;SEM観察による平均粒子径2110nm、B酸量は0.27mmol/g、外表面のB酸量は17.5μmol/g、外表面B酸率は6.4%。)100重量部に対して、シリカ(日産化学工業社製、(商品名)スノーテックスN-30G)25重量部、セルロース5重量部、純水55重量部を加え混練した。そして、混練物を直径3.0mm、長さ2.0~9.0mm(平均長さ6.5mm)の円柱状の成形体とした。これを100℃で1晩乾燥した。乾燥後の成形体を、空気流通下、600℃で2時間焼成して成形体を得た。
Claims (2)
- 下記(i)~(iii)の特性を満足するとともに、外表面及び細孔内のブレンステッド酸量が0.01~1.0mmol/gであるゼオライトを含むオレフィン製造用触媒の存在下、炭素数4~6の非芳香族炭化水素を含む原料を400~550℃の反応温度下で接触することを特徴とするオレフィンの製造方法。
(i)平均粒子径が100nm以下。
(ii)10員環細孔ゼオライト。
(iii)外表面のブレンステッド酸量が0.01~10.0μmol/g。 - 原料が、炭素数4~6の非芳香族炭化水素を少なくとも70質量パーセント含む原料であり、炭素数2及び/又は3のオレフィンを製造することを特徴とする請求項1に記載のオレフィンの製造方法。
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000010948A1 (fr) | 1998-08-25 | 2000-03-02 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Procede de production d'ethylene et de propylene |
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JP2009208006A (ja) | 2008-03-04 | 2009-09-17 | Mitsubishi Chemicals Corp | ケトン類からオレフィンを製造するための触媒 |
JP2011511036A (ja) | 2008-02-07 | 2011-04-07 | トータル・ペトロケミカルズ・リサーチ・フエリユイ | 結晶性シリケート上でのアルコールの脱水 |
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JP2007106738A (ja) | 2005-09-16 | 2007-04-26 | Asahi Kasei Chemicals Corp | エチレン及びプロピレンの製造方法 |
JP2007106739A (ja) | 2005-09-16 | 2007-04-26 | Asahi Kasei Chemicals Corp | エチレン及びプロピレンを製造する方法 |
JP2011511036A (ja) | 2008-02-07 | 2011-04-07 | トータル・ペトロケミカルズ・リサーチ・フエリユイ | 結晶性シリケート上でのアルコールの脱水 |
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WO2019124519A1 (ja) | 2017-12-20 | 2019-06-27 | 三菱ケミカル株式会社 | エチレンの製造方法 |
Non-Patent Citations (5)
Title |
---|
Hiroki KONNO et al.,"Characterization and catalytic performance of modified nano-scale ZSM-5 for the acetone-to-olefins reaction",Applied Catalysis A: General,2014年04月,Vol. 475,p.127-133,DOI: 10.1016/j.apcata.2014.01.031 |
Satoshi INAGAKI et al.,"Improvement in the catalytic properties of ZSM-5 zeolite nanoparticles via mechanochemical and chemical modifications",Catalysis Science and Technology,2016年,Vol. 6,No. 8,p.2598-2604,DOI: 10.1039/c5cy01644d |
Teruoki TAGO et al.,"Selective synthesis for light olefins from acetone over ZSM-5 zeolites with nano- and macro-crystal sizes",Applied Catalysis A: General,2011年07月07日,Vol. 403,No. 1-2,p.183-191,DOI: 10.1016/j.apcata.2011.06.029 |
多湖 輝興,アルミノフェリシリケート触媒によるナフサ留分からの低級オレフィン低温合成,科学研究費助成事業研究成果報告書,2017年06月13日,p.1-6 |
高光 泰之 ら,ナノサイズゼオライトの開発とその触媒作用,東ソー研究・技術報告,2012年,Vol.56,p.63-66 |
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