JPH05161847A - 触媒および触媒プレカーサの製造方法 - Google Patents
触媒および触媒プレカーサの製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 触媒および触媒プレカーサの製造方法を提供
する。 【構成】 元素週期表第VII B族または第VIII族の元素
からなる群から選択された触媒活性成分と、元素週期表
第IVB族の元素からなる群から選択された助触媒とを含
有し、そしてシリカ系押出物を基剤とする触媒または触
媒プレカーサを製造するために、シリカおよび溶媒を含
有し、かつ任意的に触媒活性成分の供給源および助触媒
の供給源のいずれかまたはその両者を含有する固体含量
20−60重量%の混合物を磨砕し、磨砕された混合物
に押出操作を行い、その結果得られる押出物に触媒活性
成分の供給源および助触媒の供給源を付着させる。該触
媒活性成分は好ましくはコバルト、該助触媒は最も好ま
しくはジルコニウムである。本発明方法の生成物は、一
酸化炭素と水素との混合物から炭化水素を製造する際の
触媒として特に有利に使用できるものである。
する。 【構成】 元素週期表第VII B族または第VIII族の元素
からなる群から選択された触媒活性成分と、元素週期表
第IVB族の元素からなる群から選択された助触媒とを含
有し、そしてシリカ系押出物を基剤とする触媒または触
媒プレカーサを製造するために、シリカおよび溶媒を含
有し、かつ任意的に触媒活性成分の供給源および助触媒
の供給源のいずれかまたはその両者を含有する固体含量
20−60重量%の混合物を磨砕し、磨砕された混合物
に押出操作を行い、その結果得られる押出物に触媒活性
成分の供給源および助触媒の供給源を付着させる。該触
媒活性成分は好ましくはコバルト、該助触媒は最も好ま
しくはジルコニウムである。本発明方法の生成物は、一
酸化炭素と水素との混合物から炭化水素を製造する際の
触媒として特に有利に使用できるものである。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、触媒または触媒プレカ
ーサ(Precursor)の製造方法に関するもので
ある。本発明は特に、コバルトを含有し、かつ、元素週
期表第IVB族元素からなる群から選択された助触媒を含
有する触媒または触媒プレカーサの製造方法に関する。
ーサ(Precursor)の製造方法に関するもので
ある。本発明は特に、コバルトを含有し、かつ、元素週
期表第IVB族元素からなる群から選択された助触媒を含
有する触媒または触媒プレカーサの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一酸化炭素および水素を含有するガス状
混合物を高温高圧下に触媒と接触させることによって、
該ガス状混合物から炭化水素を製造する方法は既に文献
に記載されていて公知であり、しかして該方法はフィッ
シャー・トロプシュ合成法と称されている。
混合物を高温高圧下に触媒と接触させることによって、
該ガス状混合物から炭化水素を製造する方法は既に文献
に記載されていて公知であり、しかして該方法はフィッ
シャー・トロプシュ合成法と称されている。
【0003】フィッシャー・トロプシュ合成法に使用さ
れる触媒は一般に元素週期表第VIII族の金属特に鉄族金
属1種またはそれ以上を含有するものである。任意的に
これらの金属は、助触媒としての1種またはそれ以上の
金属酸化物および/または他種金属と組合わせて使用で
きる。最近特に注目されている触媒は、コバルトを触媒
活性成分として含有し、かつそれと共に、元素週期表第
IVB族元素からなる群から選択された1種またはそれ以
上の助触媒を含有するシリカ担体担持触媒である。該触
媒は当該技術分野において公知であって、たとえば欧州
特許(EP−O)第127220号明細書に記載されて
いる。
れる触媒は一般に元素週期表第VIII族の金属特に鉄族金
属1種またはそれ以上を含有するものである。任意的に
これらの金属は、助触媒としての1種またはそれ以上の
金属酸化物および/または他種金属と組合わせて使用で
きる。最近特に注目されている触媒は、コバルトを触媒
活性成分として含有し、かつそれと共に、元素週期表第
IVB族元素からなる群から選択された1種またはそれ以
上の助触媒を含有するシリカ担体担持触媒である。該触
媒は当該技術分野において公知であって、たとえば欧州
特許(EP−O)第127220号明細書に記載されて
いる。
【0004】従来の触媒は一般に球状シリカのごとき形
に作られていた。しかしながら、球状の触媒粒子を工業
的規模の反応器中で使用した場合には、該粒子を含有す
る固定床を横切る圧力低下の値が非常に大きくなり、そ
のために固定床内の触媒活性成分の分布が不均質にな
り、さらにまた、固定床からの熱の移動に関する面倒な
問題が起ることがある。このような技術的問題は、長形
の押出物である触媒粒子、特に、ポリローブ形(pol
ylobes)好ましくはトリロープ形(trilob
es)の触媒粒子の使用によって解決できることが見出
された。
に作られていた。しかしながら、球状の触媒粒子を工業
的規模の反応器中で使用した場合には、該粒子を含有す
る固定床を横切る圧力低下の値が非常に大きくなり、そ
のために固定床内の触媒活性成分の分布が不均質にな
り、さらにまた、固定床からの熱の移動に関する面倒な
問題が起ることがある。このような技術的問題は、長形
の押出物である触媒粒子、特に、ポリローブ形(pol
ylobes)好ましくはトリロープ形(trilob
es)の触媒粒子の使用によって解決できることが見出
された。
【0005】したがって、コバルトと、元素週期表第IV
B族元素からなる群から選択された助触媒とを含有し、
そしてシリカ系押出物を基剤とする触媒を、工業的規模
のフィッシャー・トロプシュ反応器で使用するのに充分
な量製造するために、製造操作の容易な触媒製造方法を
開発することが必要である。欧州特許(EP−A)第0
167324号明細書に記載のシリカに富む固体材料の
押出方法は、シリカに富む固体材料を水およびアルカリ
金属化合物と混合し、この混合物を磨砕し(mulli
ng)、次いで該混合物に押出操作を行い、得られた押
出物を其後に乾燥することを特徴とするものである。し
かしながら、混合物中へのアルカリ金属化合物の配合は
好ましくないことが見出された。なぜならば、アルカリ
金属イオンは最終触媒生成物の触媒特性に著しい悪影響
を与えるからである。前記の欧州特許(EP−A)第0
167324号に記載の押出物中のアルカリ金属イオン
は、該押出物を硝酸アンモニウムおよび硝酸の溶液に浸
漬することによって除去できる。しかしながら、工業用
触媒の製造の際に該浸漬工程の設置は望ましくない。押
出用材料である前記混合物の中にアルカリ金属化合物を
存在させないようにして押出操作が実施できるようなシ
リカの押出方法を開発することが必要である。
B族元素からなる群から選択された助触媒とを含有し、
そしてシリカ系押出物を基剤とする触媒を、工業的規模
のフィッシャー・トロプシュ反応器で使用するのに充分
な量製造するために、製造操作の容易な触媒製造方法を
開発することが必要である。欧州特許(EP−A)第0
167324号明細書に記載のシリカに富む固体材料の
押出方法は、シリカに富む固体材料を水およびアルカリ
金属化合物と混合し、この混合物を磨砕し(mulli
ng)、次いで該混合物に押出操作を行い、得られた押
出物を其後に乾燥することを特徴とするものである。し
かしながら、混合物中へのアルカリ金属化合物の配合は
好ましくないことが見出された。なぜならば、アルカリ
金属イオンは最終触媒生成物の触媒特性に著しい悪影響
を与えるからである。前記の欧州特許(EP−A)第0
167324号に記載の押出物中のアルカリ金属イオン
は、該押出物を硝酸アンモニウムおよび硝酸の溶液に浸
漬することによって除去できる。しかしながら、工業用
触媒の製造の際に該浸漬工程の設置は望ましくない。押
出用材料である前記混合物の中にアルカリ金属化合物を
存在させないようにして押出操作が実施できるようなシ
リカの押出方法を開発することが必要である。
【0006】欧州特許(EP−A)第0309048号
明細書に記載の成形可能なドウ(dough)の製造方
法は、粉末状シリカを水およびアンモニア(またはアン
モニア発生剤)と共に混練して全固体含量25−60重
量%、アンモニア含量0.5−20重量%(当該混合物
の全固体含量基準)の混合物を得ることからなるもので
ある。このドウには、其後に押出操作が実施でき、これ
によってシリカ系押出物が得られる。前記の欧州特許
(EP−A)第0309048号明細書には、前記のド
ウはその押出操作の前に二酸化チタンまたは二酸化ジル
コニウムと混合できる旨が記載されている。シリカは担
体として使用されるものであり、チタンおよびジルコニ
ウムは効果的な触媒成分であるという点で、上記の方法
は有利な方法であるといわれている。
明細書に記載の成形可能なドウ(dough)の製造方
法は、粉末状シリカを水およびアンモニア(またはアン
モニア発生剤)と共に混練して全固体含量25−60重
量%、アンモニア含量0.5−20重量%(当該混合物
の全固体含量基準)の混合物を得ることからなるもので
ある。このドウには、其後に押出操作が実施でき、これ
によってシリカ系押出物が得られる。前記の欧州特許
(EP−A)第0309048号明細書には、前記のド
ウはその押出操作の前に二酸化チタンまたは二酸化ジル
コニウムと混合できる旨が記載されている。シリカは担
体として使用されるものであり、チタンおよびジルコニ
ウムは効果的な触媒成分であるという点で、上記の方法
は有利な方法であるといわれている。
【0007】欧州特許(EP−A)第0313136号
明細書に記載の成形可能なドウの製造方法は、粉末状シ
リカ−アルミナを水およびアルカノールアミン(または
アンモニア)と共に混練して全固体含量25−60重量
%、アルカノールアミン含量またはアンモニア含量0.
5−20重量%(当該混合物の全固体含量基準)の混合
物を得ることからなるものである。このドウに押出操作
を行うことによってシリカ−アルミナ系押出物が得られ
る。前記の欧州特許(EP−A)第0313163号明
細書には、このドウにはその押出操作の前に二酸化チタ
ンまたは二酸化ジルコニウムが混合できる旨が記載され
ている。
明細書に記載の成形可能なドウの製造方法は、粉末状シ
リカ−アルミナを水およびアルカノールアミン(または
アンモニア)と共に混練して全固体含量25−60重量
%、アルカノールアミン含量またはアンモニア含量0.
5−20重量%(当該混合物の全固体含量基準)の混合
物を得ることからなるものである。このドウに押出操作
を行うことによってシリカ−アルミナ系押出物が得られ
る。前記の欧州特許(EP−A)第0313163号明
細書には、このドウにはその押出操作の前に二酸化チタ
ンまたは二酸化ジルコニウムが混合できる旨が記載され
ている。
【0008】欧州特許(EP−A)第0428223号
明細書(出願番号第90.202989.1号)には、
触媒または触媒担体の製造のために有利に使用できる押
出物の製造方法が開示されている。該方法は、細かく粉
砕したシリカと、元素週期表第IVB族のうちから選択さ
れた金属の水溶性化合物と、水とからなる固体含量20
−50重量%の混合物を混練し、次いで該混合物に押出
操作を行うことからなるものである。その結果得られた
押出物は、適当な触媒活性金属(たとえばコバルト)を
含浸させることができる。
明細書(出願番号第90.202989.1号)には、
触媒または触媒担体の製造のために有利に使用できる押
出物の製造方法が開示されている。該方法は、細かく粉
砕したシリカと、元素週期表第IVB族のうちから選択さ
れた金属の水溶性化合物と、水とからなる固体含量20
−50重量%の混合物を混練し、次いで該混合物に押出
操作を行うことからなるものである。その結果得られた
押出物は、適当な触媒活性金属(たとえばコバルト)を
含浸させることができる。
【発明の構成】意外にも、コバルトと、元素週期表第IV
B族元素からなる群から選択された助触媒とを含有する
触媒または触媒プレカーサの新規な製造方法が今や発見
された。この触媒および触媒プレカーサは高品質のもの
であって、好ましい諸性質を有する。
B族元素からなる群から選択された助触媒とを含有する
触媒または触媒プレカーサの新規な製造方法が今や発見
された。この触媒および触媒プレカーサは高品質のもの
であって、好ましい諸性質を有する。
【0009】したがって本発明は、元素週期表第VII B
族または第VIII族の元素からなる群から選択された触媒
活性成分と、元素週期表第IVB族の元素からなる群から
選択された助触媒とを含有し、そしてシリカ系押出物を
基剤とする触媒または触媒プレカーサを製造する方法に
おいて、シリカおよび溶媒を含有し、かつ任意的に触媒
活性成分の供給源および助触媒の供給源のいずれかまた
はその両者を含有する固体含量20−60重量%の混合
物を磨砕し、磨砕された混合物に押出操作を行い、その
結果得られる押出物に触媒活性成分の供給源および助触
媒の供給源を付着させ、ただし、前記混合物が前記の触
媒活性成分および助触媒のいずれかまたはその両者のた
めの供給源を含有するものである場合には、前記押出物
への前記の触媒活性成分の供給源および助触媒の供給源
のいずれかまたはその両者の前記付着操作は任意操作で
あり、そして、該混合物が助触媒の供給源を含有するが
触媒活性成分(たとえばコバルト)の供給源を含まない
ものである場合には、該助触媒の供給源は溶媒に不溶性
のものであることを特徴とする触媒または触媒プレカー
サの製造方法に関するものである。
族または第VIII族の元素からなる群から選択された触媒
活性成分と、元素週期表第IVB族の元素からなる群から
選択された助触媒とを含有し、そしてシリカ系押出物を
基剤とする触媒または触媒プレカーサを製造する方法に
おいて、シリカおよび溶媒を含有し、かつ任意的に触媒
活性成分の供給源および助触媒の供給源のいずれかまた
はその両者を含有する固体含量20−60重量%の混合
物を磨砕し、磨砕された混合物に押出操作を行い、その
結果得られる押出物に触媒活性成分の供給源および助触
媒の供給源を付着させ、ただし、前記混合物が前記の触
媒活性成分および助触媒のいずれかまたはその両者のた
めの供給源を含有するものである場合には、前記押出物
への前記の触媒活性成分の供給源および助触媒の供給源
のいずれかまたはその両者の前記付着操作は任意操作で
あり、そして、該混合物が助触媒の供給源を含有するが
触媒活性成分(たとえばコバルト)の供給源を含まない
ものである場合には、該助触媒の供給源は溶媒に不溶性
のものであることを特徴とする触媒または触媒プレカー
サの製造方法に関するものである。
【0010】本発明方法に使用されるシリカは細かく粉
砕されたシリカであることが好ましく、そしてシリカ粒
子の平均直径は好ましくは100μmより小さく、一層
好ましくは15−80μm、さらに好ましくは35−6
5μmである。本発明方法に使用できるシリカの例に
は、一般に無定形シリカと称されているシリカがあげら
れ、通常は多孔質シリカが好ましい。シリカについて使
用される用語「無定形」は、結晶構造(これはX線回折
によって画定できる)を欠くことを意味する用語であ
る。該シリカではその原子配列において或種の短距離秩
序が存在することがあり、該短距離秩序は電子線回折実
験によって確認できる。しかしながら、該短距離秩序は
明確なX線回折像を示さない。空隙率は、空隙容積およ
び/または表面積によって表わすことができる。
砕されたシリカであることが好ましく、そしてシリカ粒
子の平均直径は好ましくは100μmより小さく、一層
好ましくは15−80μm、さらに好ましくは35−6
5μmである。本発明方法に使用できるシリカの例に
は、一般に無定形シリカと称されているシリカがあげら
れ、通常は多孔質シリカが好ましい。シリカについて使
用される用語「無定形」は、結晶構造(これはX線回折
によって画定できる)を欠くことを意味する用語であ
る。該シリカではその原子配列において或種の短距離秩
序が存在することがあり、該短距離秩序は電子線回折実
験によって確認できる。しかしながら、該短距離秩序は
明確なX線回折像を示さない。空隙率は、空隙容積およ
び/または表面積によって表わすことができる。
【0011】本発明方法に非常に有利に使用できるシリ
カはシリカゲルであって、これは、多少の凝集性および
剛性を有しそして連続的な三次元的網状構造を有するコ
ロイドシリカ粒子からなる。二酸化ケイ素の量は一般に
96−99.5重量%である。集合粒子の寸法は一般に
3−25μmであり、個々の粒子の寸法は一般に1−1
00nmである。表面積は一般に150m2 /gから9
00m2 /gまでの範囲内で種々変わり、通常は200
−700m2 /gである。特に適当なシリカゲルは噴霧
乾燥シリカゲルである。約500℃またはそれ以上の温
度に加熱したシリカゲルすなわち焼成シリカゲルは使用
しないことが好ましい。本発明方法に使用するのに好適
なシリカは沈降シリカである。沈降シリカはコロイド程
度の寸法の個々の粒子(すなわち、その製造の際に相互
に結合せず、したがって塊状ゲル型網状構造を形成しな
かった粒子)の集合体からなるものである。二酸化ケイ
素の量は一般に80−99.5重量%である。集合粒子
の寸法は一般に3−65μmであり、個々の粒子の寸法
は一般に3−30nmである。表面積は一般に30m2
/gから900m2 /gまでの範囲内で種々変わり、通
常は45−700m2 /gである。
カはシリカゲルであって、これは、多少の凝集性および
剛性を有しそして連続的な三次元的網状構造を有するコ
ロイドシリカ粒子からなる。二酸化ケイ素の量は一般に
96−99.5重量%である。集合粒子の寸法は一般に
3−25μmであり、個々の粒子の寸法は一般に1−1
00nmである。表面積は一般に150m2 /gから9
00m2 /gまでの範囲内で種々変わり、通常は200
−700m2 /gである。特に適当なシリカゲルは噴霧
乾燥シリカゲルである。約500℃またはそれ以上の温
度に加熱したシリカゲルすなわち焼成シリカゲルは使用
しないことが好ましい。本発明方法に使用するのに好適
なシリカは沈降シリカである。沈降シリカはコロイド程
度の寸法の個々の粒子(すなわち、その製造の際に相互
に結合せず、したがって塊状ゲル型網状構造を形成しな
かった粒子)の集合体からなるものである。二酸化ケイ
素の量は一般に80−99.5重量%である。集合粒子
の寸法は一般に3−65μmであり、個々の粒子の寸法
は一般に3−30nmである。表面積は一般に30m2
/gから900m2 /gまでの範囲内で種々変わり、通
常は45−700m2 /gである。
【0012】沈降シリカは、珪酸塩(好ましくは珪酸ナ
トリウムまたは珪酸カリウム)の溶液に酸(好ましくは
硫酸または塩酸)を添加することによって製造できる。
生じた沈澱は濾過によって母液から分離できる。前記の
沈澱生成物の濾過によって得られるフィルタケーキを本
発明方法に使用するのが特に好ましく、洗浄および/ま
たは噴霧乾燥を行った後の該フィルタケーキがさらに好
ましい。洗浄は水を用いて実施できるが、6より低いp
Hの電解質溶液で洗浄するのが一層好ましい。酢酸等の
有機酸、もしくは弗化水素または硝酸のごとき無機酸、
もしくはその塩が使用できる。また、前記のフィルタケ
ーキの噴霧乾燥後に洗浄を行うことも可能である。さら
にまた、熱分解法シリカまたはヒュームドシリカも本発
明方法に使用できる。この種類のシリカは、熱分解法と
称される高温処理法によって製造でき、すなわち、原料
シリカ(一般に砂)を2000℃程度の温度に加熱して
蒸気状態にし、次いで冷却することによって無定形無水
シリカ粒子を生成させることができる。熱分解法シリカ
の別の製法の例には、四塩化珪素の蒸気を酸素で酸化
し、または水素および/またはメタンで酸化すること、
および、珪素エステルの蒸気にフレーム(flame)
加水分解反応を行うことがあげられる。熱分解法シリカ
には、他の種類のシリカよりも密度が多少低い傾向があ
る。二酸化珪素の量は一般に99.5重量%以上であ
る。集合粒子の寸法は一般に1−10μm、多くの場合
において2−5μmである。個々の粒子の寸法は一般に
1−100nmである。表面積は一般に10m2 /gか
ら500m2 /gまでの範囲内で種々変わり、多くの場
合において15−400m2 /gである。
トリウムまたは珪酸カリウム)の溶液に酸(好ましくは
硫酸または塩酸)を添加することによって製造できる。
生じた沈澱は濾過によって母液から分離できる。前記の
沈澱生成物の濾過によって得られるフィルタケーキを本
発明方法に使用するのが特に好ましく、洗浄および/ま
たは噴霧乾燥を行った後の該フィルタケーキがさらに好
ましい。洗浄は水を用いて実施できるが、6より低いp
Hの電解質溶液で洗浄するのが一層好ましい。酢酸等の
有機酸、もしくは弗化水素または硝酸のごとき無機酸、
もしくはその塩が使用できる。また、前記のフィルタケ
ーキの噴霧乾燥後に洗浄を行うことも可能である。さら
にまた、熱分解法シリカまたはヒュームドシリカも本発
明方法に使用できる。この種類のシリカは、熱分解法と
称される高温処理法によって製造でき、すなわち、原料
シリカ(一般に砂)を2000℃程度の温度に加熱して
蒸気状態にし、次いで冷却することによって無定形無水
シリカ粒子を生成させることができる。熱分解法シリカ
の別の製法の例には、四塩化珪素の蒸気を酸素で酸化
し、または水素および/またはメタンで酸化すること、
および、珪素エステルの蒸気にフレーム(flame)
加水分解反応を行うことがあげられる。熱分解法シリカ
には、他の種類のシリカよりも密度が多少低い傾向があ
る。二酸化珪素の量は一般に99.5重量%以上であ
る。集合粒子の寸法は一般に1−10μm、多くの場合
において2−5μmである。個々の粒子の寸法は一般に
1−100nmである。表面積は一般に10m2 /gか
ら500m2 /gまでの範囲内で種々変わり、多くの場
合において15−400m2 /gである。
【0013】本発明方法に使用されるシリカの純度は9
7重量%(無水試料の重量基準)より高いことが好まし
く、98重量%より高いことが一層好ましく、99重量
%より高いことが特に好ましい。ナトリウム含量が1
0,000ppmw未満であるシリカを使用するのが好
ましく、一層好ましくはナトリウム含量は6,000p
pmw未満であり、さらに好ましくは2,000ppm
w未満である。シリカ中の硫黄の量は好ましくは7,5
00ppmw未満、一層好ましくは4,500ppmw
未満、さらに好ましくは1,500ppmw未満であ
る。本発明方法に使用されるシリカはその使用前に、純
度を上げるために洗浄できる。洗浄液として水または電
解質溶液が使用できる。6より低いpHの洗浄液が好ま
しい。適当な洗浄液の例には、アルカン酸(たとえば1
−12個好ましくは1−6個の炭素原子を有するアルカ
ン酸)やジカルボン酸(好ましくは1−6個の炭素原子
を有するジカルボン酸)のごとき有機酸の水溶液があげ
られる。洗浄のために、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪
酸のごときアルカン酸を使用するのが好ましい。酢酸が
特に好ましい。また、弗化水素、塩化水素、臭化水素、
硝酸、亜硝酸、過塩素酸のごとき無機酸を含む洗浄液も
使用できる。さらにまた、前記の酸の塩たとえばアンモ
ニウム塩、または前記の酸およびその塩1種またはそれ
以上の混合物も使用できる。
7重量%(無水試料の重量基準)より高いことが好まし
く、98重量%より高いことが一層好ましく、99重量
%より高いことが特に好ましい。ナトリウム含量が1
0,000ppmw未満であるシリカを使用するのが好
ましく、一層好ましくはナトリウム含量は6,000p
pmw未満であり、さらに好ましくは2,000ppm
w未満である。シリカ中の硫黄の量は好ましくは7,5
00ppmw未満、一層好ましくは4,500ppmw
未満、さらに好ましくは1,500ppmw未満であ
る。本発明方法に使用されるシリカはその使用前に、純
度を上げるために洗浄できる。洗浄液として水または電
解質溶液が使用できる。6より低いpHの洗浄液が好ま
しい。適当な洗浄液の例には、アルカン酸(たとえば1
−12個好ましくは1−6個の炭素原子を有するアルカ
ン酸)やジカルボン酸(好ましくは1−6個の炭素原子
を有するジカルボン酸)のごとき有機酸の水溶液があげ
られる。洗浄のために、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪
酸のごときアルカン酸を使用するのが好ましい。酢酸が
特に好ましい。また、弗化水素、塩化水素、臭化水素、
硝酸、亜硝酸、過塩素酸のごとき無機酸を含む洗浄液も
使用できる。さらにまた、前記の酸の塩たとえばアンモ
ニウム塩、または前記の酸およびその塩1種またはそれ
以上の混合物も使用できる。
【0014】本発明方法において、磨砕すべき前記混合
物の固体含量は20−60重量%、好ましくは30−5
0重量%、一層好ましくは約40重量%である。溶媒の
存在量は、押出操作に適した稠度を有する混合物が得ら
れるような量であるべきである。混練すべき前記混合物
は溶媒を含有する。当該技術分野で公知の任意の適当な
溶媒が使用でき、その例には水、メタノール、エタノー
ル、プロパノールのごときアルコール、アセトンのごと
きケトン、プロパナールのごときアルデヒド、トルエン
のごとき芳香族溶媒があげられる。最も好ましい溶媒は
水である。前記の触媒または触媒プレカーサは、元素週
期表第VII B族または第VIII族元素からなる群から選択
された触媒活性成分、および第IVB族元素からなる群か
ら選択された助触媒を含有するものである。好ましい触
媒活性成分(元素名で示す)はマンガン、鉄、ニッケル
およびコバルトであり、そのうちでコバルトが特に好ま
しい。助触媒として使用するのに適した第IVB族元素の
例にはチタン、ジルコニウムおよびハフニウムがあげら
れる。好ましい助触媒はジルコニウムおよびチタンであ
り、ジルコニウムが特に好ましい。
物の固体含量は20−60重量%、好ましくは30−5
0重量%、一層好ましくは約40重量%である。溶媒の
存在量は、押出操作に適した稠度を有する混合物が得ら
れるような量であるべきである。混練すべき前記混合物
は溶媒を含有する。当該技術分野で公知の任意の適当な
溶媒が使用でき、その例には水、メタノール、エタノー
ル、プロパノールのごときアルコール、アセトンのごと
きケトン、プロパナールのごときアルデヒド、トルエン
のごとき芳香族溶媒があげられる。最も好ましい溶媒は
水である。前記の触媒または触媒プレカーサは、元素週
期表第VII B族または第VIII族元素からなる群から選択
された触媒活性成分、および第IVB族元素からなる群か
ら選択された助触媒を含有するものである。好ましい触
媒活性成分(元素名で示す)はマンガン、鉄、ニッケル
およびコバルトであり、そのうちでコバルトが特に好ま
しい。助触媒として使用するのに適した第IVB族元素の
例にはチタン、ジルコニウムおよびハフニウムがあげら
れる。好ましい助触媒はジルコニウムおよびチタンであ
り、ジルコニウムが特に好ましい。
【0015】前記混合物は任意的に、触媒活性成分の供
給源および助触媒の供給源のうちいずれかまたはその両
者を含有し得る。該混合物中に配合するのに適した触媒
活性成分の供給源は、前記溶媒に可溶な化合物および不
溶の化合物の両者を包含する。適当な該供給源の例には
有機酸の塩(たとえば酢酸塩、安息香酸塩、プロピオン
酸塩)、ハロゲン化物(たとえば塩化物、臭化物、沃化
物、弗化物)、および他の塩(たとえば硝酸塩、酸化
物、水酸化物、炭酸塩、塩素酸塩)があげられる。溶媒
に実質的に不溶の供給源が好ましい。好適な供給源は水
酸化物であり、水酸化コバルトが特に好ましい。適当な
助触媒の供給源の例には、溶媒に可溶または不溶の第IV
B族元素の化合物があげられる。好ましい助触媒の供給
源は有機酸の塩(たとえば酢酸塩、安息香酸塩、プロピ
オン酸塩)、ハロゲン化物(たとえば弗化物、塩化物、
臭化物、沃化物、)、および他の塩(たとえば硝酸塩、
酸化物、水酸化物、炭酸塩、塩素酸塩)等である。前記
混合物が触媒活性成分の供給源を含まないものである場
合には、助触媒の供給源は溶媒に不溶のものであるべき
である。このような場合に使用される助触媒の供給源
は、好ましくは水酸化物である。前記混合物が触媒活性
成分の供給源を含むものである場合には、助触媒の供給
源は溶媒に可溶または不溶のものであってよく、最も便
利な該供給源は水酸化物である。
給源および助触媒の供給源のうちいずれかまたはその両
者を含有し得る。該混合物中に配合するのに適した触媒
活性成分の供給源は、前記溶媒に可溶な化合物および不
溶の化合物の両者を包含する。適当な該供給源の例には
有機酸の塩(たとえば酢酸塩、安息香酸塩、プロピオン
酸塩)、ハロゲン化物(たとえば塩化物、臭化物、沃化
物、弗化物)、および他の塩(たとえば硝酸塩、酸化
物、水酸化物、炭酸塩、塩素酸塩)があげられる。溶媒
に実質的に不溶の供給源が好ましい。好適な供給源は水
酸化物であり、水酸化コバルトが特に好ましい。適当な
助触媒の供給源の例には、溶媒に可溶または不溶の第IV
B族元素の化合物があげられる。好ましい助触媒の供給
源は有機酸の塩(たとえば酢酸塩、安息香酸塩、プロピ
オン酸塩)、ハロゲン化物(たとえば弗化物、塩化物、
臭化物、沃化物、)、および他の塩(たとえば硝酸塩、
酸化物、水酸化物、炭酸塩、塩素酸塩)等である。前記
混合物が触媒活性成分の供給源を含まないものである場
合には、助触媒の供給源は溶媒に不溶のものであるべき
である。このような場合に使用される助触媒の供給源
は、好ましくは水酸化物である。前記混合物が触媒活性
成分の供給源を含むものである場合には、助触媒の供給
源は溶媒に可溶または不溶のものであってよく、最も便
利な該供給源は水酸化物である。
【0016】強度の大なる押出物を得るために、シリカ
のための解膠剤として作用する塩基性化合物を前記混合
物に配合するのが好ましい。好適な塩基性化合物はアン
モニア、アンモニア発生化合物、アンモニウム化合物ま
たは有機アミンである。このような塩基性化合物は焼成
工程において除去され、押出物中に残存せず、したがっ
て、最終生成物の触媒活性に悪影響を与えることは全く
ない。最も好ましい塩基性化合物は有機アミンおよびア
ンモニウム化合物である。最適の有機アミンはエタノー
ルアミンである。必要な第IVB族元素を含みしかも助触
媒の供給源および塩基性化合物の両者として作用する化
合物を前記混合物中に配合するのが便利であることが見
出された。この点で好ましい化合物の例には第IVB族元
素を含む炭酸アンモニウム化合物があげられる。炭酸ジ
ルコニウムアンモニウムが特に好ましい。前記の1種ま
たはそれ以上の助触媒の供給源および塩基性化合物の他
に、第IVB族元素を含む塩基性化合物をさらに使用して
もよい。しかしながら、第IVB族元素を含む塩基性化合
物を使用することによって、別の助触媒の供給源および
別の塩基性化合物の両者の使用が省略できることが見出
された。前記混合物中の塩基性化合物の量は、該混合物
中のシリカを解膠させるのに充分な量であるべきであ
る。該混合物中の塩基性化合物の存在量は、該混合物の
pHの測定によって容易に知ることができる。磨砕工程
における該混合物のpHは好ましくは8.5−11.
5、一層好ましくは9.0−11.0である。
のための解膠剤として作用する塩基性化合物を前記混合
物に配合するのが好ましい。好適な塩基性化合物はアン
モニア、アンモニア発生化合物、アンモニウム化合物ま
たは有機アミンである。このような塩基性化合物は焼成
工程において除去され、押出物中に残存せず、したがっ
て、最終生成物の触媒活性に悪影響を与えることは全く
ない。最も好ましい塩基性化合物は有機アミンおよびア
ンモニウム化合物である。最適の有機アミンはエタノー
ルアミンである。必要な第IVB族元素を含みしかも助触
媒の供給源および塩基性化合物の両者として作用する化
合物を前記混合物中に配合するのが便利であることが見
出された。この点で好ましい化合物の例には第IVB族元
素を含む炭酸アンモニウム化合物があげられる。炭酸ジ
ルコニウムアンモニウムが特に好ましい。前記の1種ま
たはそれ以上の助触媒の供給源および塩基性化合物の他
に、第IVB族元素を含む塩基性化合物をさらに使用して
もよい。しかしながら、第IVB族元素を含む塩基性化合
物を使用することによって、別の助触媒の供給源および
別の塩基性化合物の両者の使用が省略できることが見出
された。前記混合物中の塩基性化合物の量は、該混合物
中のシリカを解膠させるのに充分な量であるべきであ
る。該混合物中の塩基性化合物の存在量は、該混合物の
pHの測定によって容易に知ることができる。磨砕工程
における該混合物のpHは好ましくは8.5−11.
5、一層好ましくは9.0−11.0である。
【0017】pHの高い混合物の押出操作によって製造
された押出物は、解膠剤が継続して作用するために、p
H7.0−8.5の混合物の押出操作によって製造され
た押出物よりも品質が多少劣ることが見出された。した
がって、高いpHの混合物の押出を避けるために、該混
合物のpHを7.0−8.5に下げることが好ましい。
pHを下げる操作は、塩基性化合物によるシリカの解膠
を充分な時間にわたって行った後の、ただし押出操作の
実施前の時期に行うのが好ましい。pHの低下は酸の添
加によって実施できる。適当な酸は有機酸および無機酸
の両者を包含する。適当な無機酸の例には水溶液の形の
弗化水素、塩化水素、臭化水素、硝酸、窒素含有酸、過
塩素酸があげられる。有機酸を使用するのが好ましく、
その例には1−12個(好ましくは1−6個)の炭素原
子を含むアルカン酸、および1−6個の炭素原子を含む
ジカルボン酸があげられる。特に好ましい酸はアルカン
酸であり、一層好ましくは蟻酸、酢酸、プロピオン酸、
ブタン酸である。酢酸が最も好ましい。
された押出物は、解膠剤が継続して作用するために、p
H7.0−8.5の混合物の押出操作によって製造され
た押出物よりも品質が多少劣ることが見出された。した
がって、高いpHの混合物の押出を避けるために、該混
合物のpHを7.0−8.5に下げることが好ましい。
pHを下げる操作は、塩基性化合物によるシリカの解膠
を充分な時間にわたって行った後の、ただし押出操作の
実施前の時期に行うのが好ましい。pHの低下は酸の添
加によって実施できる。適当な酸は有機酸および無機酸
の両者を包含する。適当な無機酸の例には水溶液の形の
弗化水素、塩化水素、臭化水素、硝酸、窒素含有酸、過
塩素酸があげられる。有機酸を使用するのが好ましく、
その例には1−12個(好ましくは1−6個)の炭素原
子を含むアルカン酸、および1−6個の炭素原子を含む
ジカルボン酸があげられる。特に好ましい酸はアルカン
酸であり、一層好ましくは蟻酸、酢酸、プロピオン酸、
ブタン酸である。酢酸が最も好ましい。
【0018】押出操作実施時の前記混合物のフラックス
(flux)特性すなわち可塑化特性の改善のために、
表面活性剤またはポリ電解質を該混合物に添加できる。
表面活性剤の添加によって、押出物の生目が一層平滑に
なりかつ押出物の切断が一層行い易くなるという効果も
得られる。さらにまた、焼成後の触媒材料中の空隙の形
成態様が改善でき、したがって触媒特性が一層改善でき
る。適当な表面活性剤の例には、脂肪アミン、第四級ア
ンモニウム化合物、脂肪族モノカルボン酸、エトキシル
化アルキルアミン、ポリビニルピリジン、スルホオキソ
ニウム、スルホニウム、ホスホニウムおよびヨードニウ
ム化合物等のカチオン系表面活性剤、アルキル化芳香族
化合物、非環式モノカルボン酸、脂肪酸、スルホン化芳
香族化合物、アルコールサルフェート、エーテルアルコ
ールサルフェート、硫酸化油脂、ホスホン酸塩等のアニ
オン系表面活性剤、ポリエチレンアルキルフェノール、
ポリオキシエチレンアルコール、ポリオキシエチレンア
ルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポ
リオールおよびアセチレングリコール等のノニオン系表
面活性剤があげられる。表面活性剤の使用量は一般に2
−8重量%、好ましくは3−5重量%である(混合物中
のシリカ担体の重量基準)。好ましい表面活性剤は、
「ナルコ」という商品名での市販されている活性剤であ
る。表面活性剤は、押出操作の前の前記混合物の磨砕工
程中の任意の段階において添加できるが、押出操作の直
前に添加するのが好ましい。
(flux)特性すなわち可塑化特性の改善のために、
表面活性剤またはポリ電解質を該混合物に添加できる。
表面活性剤の添加によって、押出物の生目が一層平滑に
なりかつ押出物の切断が一層行い易くなるという効果も
得られる。さらにまた、焼成後の触媒材料中の空隙の形
成態様が改善でき、したがって触媒特性が一層改善でき
る。適当な表面活性剤の例には、脂肪アミン、第四級ア
ンモニウム化合物、脂肪族モノカルボン酸、エトキシル
化アルキルアミン、ポリビニルピリジン、スルホオキソ
ニウム、スルホニウム、ホスホニウムおよびヨードニウ
ム化合物等のカチオン系表面活性剤、アルキル化芳香族
化合物、非環式モノカルボン酸、脂肪酸、スルホン化芳
香族化合物、アルコールサルフェート、エーテルアルコ
ールサルフェート、硫酸化油脂、ホスホン酸塩等のアニ
オン系表面活性剤、ポリエチレンアルキルフェノール、
ポリオキシエチレンアルコール、ポリオキシエチレンア
ルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポ
リオールおよびアセチレングリコール等のノニオン系表
面活性剤があげられる。表面活性剤の使用量は一般に2
−8重量%、好ましくは3−5重量%である(混合物中
のシリカ担体の重量基準)。好ましい表面活性剤は、
「ナルコ」という商品名での市販されている活性剤であ
る。表面活性剤は、押出操作の前の前記混合物の磨砕工
程中の任意の段階において添加できるが、押出操作の直
前に添加するのが好ましい。
【0019】押出操作の前に、前記混合物に二酸化チタ
ン、二酸化ジルコニウムおよび/または三酸化アルミニ
ウムもしくはそのプレカーサ化合物(たとえばチタン、
ジルコニウムまたはアルミニウムの水酸化物)が添加で
きる。また、使用できる他種物質としてガリウム、イン
ジウム、トリウム、ウラニウム、マグネシウムおよび亜
鉛の酸化物等があげられる。前記の化合物のごとき添加
化合物の各々の量は一般に20重量%以下、好ましくは
10重量%以下、一層好ましくは5重量%以下である
(シリカ担体の重量基準)。その全量は好ましくは50
重量%以下、一層好ましくは30重量%以下、さらに好
ましくは15重量%以下である(シリカ担体の重量基
準)。
ン、二酸化ジルコニウムおよび/または三酸化アルミニ
ウムもしくはそのプレカーサ化合物(たとえばチタン、
ジルコニウムまたはアルミニウムの水酸化物)が添加で
きる。また、使用できる他種物質としてガリウム、イン
ジウム、トリウム、ウラニウム、マグネシウムおよび亜
鉛の酸化物等があげられる。前記の化合物のごとき添加
化合物の各々の量は一般に20重量%以下、好ましくは
10重量%以下、一層好ましくは5重量%以下である
(シリカ担体の重量基準)。その全量は好ましくは50
重量%以下、一層好ましくは30重量%以下、さらに好
ましくは15重量%以下である(シリカ担体の重量基
準)。
【0020】本発明方法によれば、前記成分の混合物の
磨砕操作が行われる。一般に、前記混合物形成用の種々
の成分は任意の順序で混合できる。しかしながら、次の
方法で混合物を調製し磨砕するのが有利であることが見
出された。少なくとも該混合物はシリカおよび溶媒を含
有するが、これらの成分を最初に混合する。該混合物に
塩基性化合物を配合する場合には、シリカと溶媒とを混
合した後にその混合物に塩基性化合物を添加するのが好
ましいことが見出された。この混合方法によって、シリ
カの空隙中へのかなりの量の塩基性化合物の侵入が確実
に回避でき、その結果として、押出物の品質が改善され
る。シリカの空隙中に入った塩基性化合物は充分なシリ
カ解膠作用を行うことができず、したがって解膠を充分
に行うために塩基性化合物の追加が必要になり、もしそ
うしないと押出物の破砕強度が一層低くなるであろう。
上記の混合操作によって得られるシリカ、水および塩基
性化合物からなる混合物に、混和・磨砕操作が実施でき
る。シリカが充分に解膠したならば、其後に該混合物の
pHを低下させる操作が既述の方法によって実施でき
る。所望に応じて触媒活性成分の供給源が添加でき、さ
らにまた、所望に応じて助触媒の供給源が添加できる。
その結果得られる混合物にさらに磨砕操作を行う。もし
所望ならば、磨砕操作実施中の任意の時期に表面活性剤
が添加できるが、磨砕操作の終了の直前の時期に添加す
るのが好ましい。
磨砕操作が行われる。一般に、前記混合物形成用の種々
の成分は任意の順序で混合できる。しかしながら、次の
方法で混合物を調製し磨砕するのが有利であることが見
出された。少なくとも該混合物はシリカおよび溶媒を含
有するが、これらの成分を最初に混合する。該混合物に
塩基性化合物を配合する場合には、シリカと溶媒とを混
合した後にその混合物に塩基性化合物を添加するのが好
ましいことが見出された。この混合方法によって、シリ
カの空隙中へのかなりの量の塩基性化合物の侵入が確実
に回避でき、その結果として、押出物の品質が改善され
る。シリカの空隙中に入った塩基性化合物は充分なシリ
カ解膠作用を行うことができず、したがって解膠を充分
に行うために塩基性化合物の追加が必要になり、もしそ
うしないと押出物の破砕強度が一層低くなるであろう。
上記の混合操作によって得られるシリカ、水および塩基
性化合物からなる混合物に、混和・磨砕操作が実施でき
る。シリカが充分に解膠したならば、其後に該混合物の
pHを低下させる操作が既述の方法によって実施でき
る。所望に応じて触媒活性成分の供給源が添加でき、さ
らにまた、所望に応じて助触媒の供給源が添加できる。
その結果得られる混合物にさらに磨砕操作を行う。もし
所望ならば、磨砕操作実施中の任意の時期に表面活性剤
が添加できるが、磨砕操作の終了の直前の時期に添加す
るのが好ましい。
【0021】前記混合物の磨砕操作は一般に10−12
0分間、好ましくは15−90分間行う。磨砕操作の実
施中は、磨砕装置によってエネルギーが該混合物に与え
られる。該混合物への入力エネルギーの量は一般に0.
05−50Wh/分/kg、好ましくは0.5−10W
h/分/kgである。磨砕操作は広い範囲内の任意の温
度において実施できるが、15−50℃の温度において
実施するのが好ましい。磨砕操作実施中に該混合物にエ
ネルギーが入力された結果として、該混合物の温度が磨
砕操作の間に上昇するであろう。磨砕操作は室温程度の
温度において行うのが便利である。任意の適当な市販の
磨砕装置が使用できる。磨砕操作の完了後に、その結果
得られた混合物に押出操作が実施できる。押出操作は、
市場で入手できる任意の常用押出機を用いて実施でき
る。たとえば、前記混合物を適当なダイプレートのオリ
フィス中を強制通過させて所望形状の押出物を生成させ
るように構成されたスクリュー型押出機が使用できる。
押出操作によって形成されたストランドは所望の長さに
切断できる。
0分間、好ましくは15−90分間行う。磨砕操作の実
施中は、磨砕装置によってエネルギーが該混合物に与え
られる。該混合物への入力エネルギーの量は一般に0.
05−50Wh/分/kg、好ましくは0.5−10W
h/分/kgである。磨砕操作は広い範囲内の任意の温
度において実施できるが、15−50℃の温度において
実施するのが好ましい。磨砕操作実施中に該混合物にエ
ネルギーが入力された結果として、該混合物の温度が磨
砕操作の間に上昇するであろう。磨砕操作は室温程度の
温度において行うのが便利である。任意の適当な市販の
磨砕装置が使用できる。磨砕操作の完了後に、その結果
得られた混合物に押出操作が実施できる。押出操作は、
市場で入手できる任意の常用押出機を用いて実施でき
る。たとえば、前記混合物を適当なダイプレートのオリ
フィス中を強制通過させて所望形状の押出物を生成させ
るように構成されたスクリュー型押出機が使用できる。
押出操作によって形成されたストランドは所望の長さに
切断できる。
【0022】押出機は筒形、たとえば中空筒形のもので
あってよく、あるいは、断面の形がマルチローブ形(m
ultilobed)またはねじれたマルチローブ形の
ものであってもよく、あるいは、当該技術分野で公知の
任意の形を有するものであってもよい。本発明方法は、
トリローブ形の押出物の生成のために特に適したもので
あることが見出された。一般に押出物の呼称直径は0.
5−5mm、好ましくは1−3mmである。押出操作の
後に、押出物を乾燥する。乾燥は高温において、好まし
くは800℃までの温度、一層好ましくは300℃まで
の温度において実施できる。乾燥時間は一般に5時間以
下、好ましくは30分−3時間である。押出物は乾燥後
に焼成するのが好ましい。焼成操作は高温、好ましくは
1000℃までの温度、一層好ましくは200−100
0℃、最も好ましくは300−800℃において実施で
きる。押出物の焼成時間は一般に5時間以下、好ましく
は30分−4時間である。焼成操作は、押出物を空気中
で加熱することによって実施できる。あるいは、火炎か
らの熱い排ガスに押出物を接触させることからなる直接
加熱法によって押出物の焼成を行うことも可能である。
あってよく、あるいは、断面の形がマルチローブ形(m
ultilobed)またはねじれたマルチローブ形の
ものであってもよく、あるいは、当該技術分野で公知の
任意の形を有するものであってもよい。本発明方法は、
トリローブ形の押出物の生成のために特に適したもので
あることが見出された。一般に押出物の呼称直径は0.
5−5mm、好ましくは1−3mmである。押出操作の
後に、押出物を乾燥する。乾燥は高温において、好まし
くは800℃までの温度、一層好ましくは300℃まで
の温度において実施できる。乾燥時間は一般に5時間以
下、好ましくは30分−3時間である。押出物は乾燥後
に焼成するのが好ましい。焼成操作は高温、好ましくは
1000℃までの温度、一層好ましくは200−100
0℃、最も好ましくは300−800℃において実施で
きる。押出物の焼成時間は一般に5時間以下、好ましく
は30分−4時間である。焼成操作は、押出物を空気中
で加熱することによって実施できる。あるいは、火炎か
らの熱い排ガスに押出物を接触させることからなる直接
加熱法によって押出物の焼成を行うことも可能である。
【0023】焼成されたシリカ系押出物の空隙容積は一
般に0.8−1.5ml/g、好ましくは1.15−
1.35ml/gである。表面積は一般に100−50
0m2 /g、好ましくは200−400m2 /gであ
る。空隙の直径は一般に8−50nm、12−30nm
である。本発明方法では、前記のごとき操作によって仕
上げられた押出物を其後に付着工程に供し、該工程にお
いて触媒活性成分の供給源および助触媒の供給源を該押
出物に付着させるのである。本発明方法に使用された元
の混合物が触媒活性成分の供給源および助触媒の供給源
のいずれかまたはその両者を含有するものであった場合
には、該混合物中に存在する前記活性成分または助触媒
のための供給源の付着操作は任意操作である。このよう
な場合には、触媒活性成分または助触媒のための供給源
の追加量をさらに押出物に付着させることによって、最
終触媒生成物または触媒プレカーサ中の触媒活性成分ま
たは助触媒の量をさらに増加させることができる。押出
物に触媒活性成分の供給源または助触媒の供給源を付着
させる操作は、当該技術分野において公知の任意の技術
を用いて実施でき、たとえば、混練または沈澱操作が実
施できる。触媒活性成分の供給源および助触媒の供給源
の両者を押出物上に付着させる場合には、この付着操作
は一段階法または二段階法によって実施できる。触媒活
性成分の供給源および助触媒の供給源を付着させる順序
は、原則として任意に選定できる。しかしながら、第一
番目に助触媒の供給源を押出物に付着させ、第二番目に
触媒活性成分の供給源を付着させるという順序で付着操
作を行うのが一般に好ましい。
般に0.8−1.5ml/g、好ましくは1.15−
1.35ml/gである。表面積は一般に100−50
0m2 /g、好ましくは200−400m2 /gであ
る。空隙の直径は一般に8−50nm、12−30nm
である。本発明方法では、前記のごとき操作によって仕
上げられた押出物を其後に付着工程に供し、該工程にお
いて触媒活性成分の供給源および助触媒の供給源を該押
出物に付着させるのである。本発明方法に使用された元
の混合物が触媒活性成分の供給源および助触媒の供給源
のいずれかまたはその両者を含有するものであった場合
には、該混合物中に存在する前記活性成分または助触媒
のための供給源の付着操作は任意操作である。このよう
な場合には、触媒活性成分または助触媒のための供給源
の追加量をさらに押出物に付着させることによって、最
終触媒生成物または触媒プレカーサ中の触媒活性成分ま
たは助触媒の量をさらに増加させることができる。押出
物に触媒活性成分の供給源または助触媒の供給源を付着
させる操作は、当該技術分野において公知の任意の技術
を用いて実施でき、たとえば、混練または沈澱操作が実
施できる。触媒活性成分の供給源および助触媒の供給源
の両者を押出物上に付着させる場合には、この付着操作
は一段階法または二段階法によって実施できる。触媒活
性成分の供給源および助触媒の供給源を付着させる順序
は、原則として任意に選定できる。しかしながら、第一
番目に助触媒の供給源を押出物に付着させ、第二番目に
触媒活性成分の供給源を付着させるという順序で付着操
作を行うのが一般に好ましい。
【0024】前記の付着のために好ましい技術は含浸技
術である。含浸操作は、触媒活性成分または助触媒を生
成し得る化合物を液体の存在下に、好ましくは該化合物
の溶液の形で、押出物に接触させることによって実施で
きる。含浸操作のために適した液体は有機液体および無
機液体の両者を包含するが、最も便利で好適な液体は水
である。触媒活性成分および助触媒の供給源として適し
た化合物は有機化合物および無機化合物の両者を包含す
るが、個々の場合に選択された溶媒に可溶な化合物が好
ましい。該化合物は一般に、好ましくは無機化合物であ
り、硝酸塩が最も好ましい化合物である。押出物を液中
浸漬によって、触媒活性成分または助触媒の供給源とし
て適した化合物を接触させるのが最も便利である。押出
物の空隙が占める容積をちょうど満たすのに充分な容積
の液体の中に、押出物を浸漬するのが好ましい。含浸操
作を一段階法によって実施する場合には、押出物を液体
の存在下に、触媒活性成分として適した化合物および助
触媒として適した化合物の両者を同時に接触させるのが
有利である。押出物を、触媒活性成分として適した硝酸
塩および助触媒として適した硝酸塩の両者の水溶液中に
浸漬するのが好ましい。含浸操作を二段階法によって実
施する場合には、第一段階において押出物を液体の存在
下に、触媒活性成分として適した化合物および助触媒と
して適した化合物のうちのいずれかと接触させ、第二段
階において液体の存在下に、触媒活性成分として適した
化合物および助触媒として適した化合物のうちの別のも
のと接触させるのが有利である。この二つの段階に使用
される液体は互いに同一または相異なるものであってよ
いが、同じものを使用するのが最も便利である。
術である。含浸操作は、触媒活性成分または助触媒を生
成し得る化合物を液体の存在下に、好ましくは該化合物
の溶液の形で、押出物に接触させることによって実施で
きる。含浸操作のために適した液体は有機液体および無
機液体の両者を包含するが、最も便利で好適な液体は水
である。触媒活性成分および助触媒の供給源として適し
た化合物は有機化合物および無機化合物の両者を包含す
るが、個々の場合に選択された溶媒に可溶な化合物が好
ましい。該化合物は一般に、好ましくは無機化合物であ
り、硝酸塩が最も好ましい化合物である。押出物を液中
浸漬によって、触媒活性成分または助触媒の供給源とし
て適した化合物を接触させるのが最も便利である。押出
物の空隙が占める容積をちょうど満たすのに充分な容積
の液体の中に、押出物を浸漬するのが好ましい。含浸操
作を一段階法によって実施する場合には、押出物を液体
の存在下に、触媒活性成分として適した化合物および助
触媒として適した化合物の両者を同時に接触させるのが
有利である。押出物を、触媒活性成分として適した硝酸
塩および助触媒として適した硝酸塩の両者の水溶液中に
浸漬するのが好ましい。含浸操作を二段階法によって実
施する場合には、第一段階において押出物を液体の存在
下に、触媒活性成分として適した化合物および助触媒と
して適した化合物のうちのいずれかと接触させ、第二段
階において液体の存在下に、触媒活性成分として適した
化合物および助触媒として適した化合物のうちの別のも
のと接触させるのが有利である。この二つの段階に使用
される液体は互いに同一または相異なるものであってよ
いが、同じものを使用するのが最も便利である。
【0025】一段階法によって含浸を行った後に、また
は二段階法によって含浸を各段階において行った後に、
前記の押出物を乾燥する。この場合の押出物の乾燥条件
は既述の場合と同じである。乾燥操作の後に、あるいは
複数の乾燥操作の各々の終了後に、押出物を焼成する。
この場合の焼成条件は既述の場合と同じである。本発明
方法によって得られる生成物は、シリカ100重量部当
り触媒活性成分を好ましくは3−100重量部、最も好
ましくは10−80重量部含有する。助触媒の存在量は
好ましくはシリカ100重量部当り1−60重量部、一
層好ましくは2−40重量部である。本発明はまた、既
述の方法によって得られる触媒および触媒プレカーサに
も関する。本発明方法によって得られる生成物は、既述
の触媒活性成分を含む助触媒配合触媒を必要とするあら
ゆる化学反応工程において有利に使用できる。特に、こ
の生成物は適当な還元処理の後に、一酸化炭素と水素と
の混合物から炭化水素を製造する方法において、すなわ
ちいわゆるフィッシャー・トロプシュ合成法において触
媒として非常に有利に使用できるものである。本発明方
法によって得られる生成物の還元は、これを高温高圧下
に水素含有ガスと接触させることによって実施できる。
は二段階法によって含浸を各段階において行った後に、
前記の押出物を乾燥する。この場合の押出物の乾燥条件
は既述の場合と同じである。乾燥操作の後に、あるいは
複数の乾燥操作の各々の終了後に、押出物を焼成する。
この場合の焼成条件は既述の場合と同じである。本発明
方法によって得られる生成物は、シリカ100重量部当
り触媒活性成分を好ましくは3−100重量部、最も好
ましくは10−80重量部含有する。助触媒の存在量は
好ましくはシリカ100重量部当り1−60重量部、一
層好ましくは2−40重量部である。本発明はまた、既
述の方法によって得られる触媒および触媒プレカーサに
も関する。本発明方法によって得られる生成物は、既述
の触媒活性成分を含む助触媒配合触媒を必要とするあら
ゆる化学反応工程において有利に使用できる。特に、こ
の生成物は適当な還元処理の後に、一酸化炭素と水素と
の混合物から炭化水素を製造する方法において、すなわ
ちいわゆるフィッシャー・トロプシュ合成法において触
媒として非常に有利に使用できるものである。本発明方
法によって得られる生成物の還元は、これを高温高圧下
に水素含有ガスと接触させることによって実施できる。
【0026】かくして得られた触媒は、高温高圧下に一
酸化炭素と水素との混合物と接触させることができる。
この反応は一般に、125−350℃、好ましくは17
5−250℃の温度において実施できる。反応時の圧力
は一般に5−100バール、好ましくは12−50バー
ルである。原料の水素/一酸化炭素モル比は一般に1.
5より大であり、好ましくは1.75−2.25であ
る。未変換の水素および一酸化炭素は、再循環させて前
記触媒と再び接触させることができる。この実施態様の
場合には、触媒と実際に接触させるガスにおける水素/
一酸化炭素モル比は、原料ガスにおける該比よりもかな
り低くてもよく、好ましくは0.9−1.2である。
酸化炭素と水素との混合物と接触させることができる。
この反応は一般に、125−350℃、好ましくは17
5−250℃の温度において実施できる。反応時の圧力
は一般に5−100バール、好ましくは12−50バー
ルである。原料の水素/一酸化炭素モル比は一般に1.
5より大であり、好ましくは1.75−2.25であ
る。未変換の水素および一酸化炭素は、再循環させて前
記触媒と再び接触させることができる。この実施態様の
場合には、触媒と実際に接触させるガスにおける水素/
一酸化炭素モル比は、原料ガスにおける該比よりもかな
り低くてもよく、好ましくは0.9−1.2である。
【0027】
【実施例】本発明方法をさらに詳細に例示するために、
次に実施例を示す。実施例中に記載の灼熱減量の値は、
試料を550−600℃の温度に加熱したときの水分減
量に基づく値を意味する。実施例に記載の押出操作は、
寸法1.7mmのデルリン・トリローブ・マトリックス
・ダイプレート・インサートを備えた1”ボンノット押
出機を使用して行い、呼称直径1.7mmのストレート
・トリローブ形押出物を製造した。焼成操作は、空気中
で所定の温度において所定の時間にわたって行った。 例 1 押出物の製造 シリカ(沈降シリカ;平均粒子径50μm;表面積45
0m2 /g;75g(乾燥時重量))、モノエタノール
アミン(3.8g;5%水溶液として)および水(11
6g)の混合物に磨砕操作を30分間行った。水(6
g)を追加し、混合物をさらに20分間磨砕した。ポリ
電解質(「ナルコ」;1.5g;2%水溶液として)を
添加し、混合物をさらに5分間磨砕した。灼熱減量65
%、pH9.1の最終混合物が得られた。この最終混合
物に押出操作を、寸法1.7mmのデルリン・トリロー
ブ・マトリックス・ダイプレート・インサートを備えた
1”ボンノット押出機を用いて行い、トリロープ形の押
出物を得た。押出物を120℃の温度において乾燥し、
530℃の温度において焼成し、次いで800℃の温度
においてさらに焼成した。その結果得られた押出物(以
下では「押出物A」と称する)は、高い破砕強度を有す
るものであった。
次に実施例を示す。実施例中に記載の灼熱減量の値は、
試料を550−600℃の温度に加熱したときの水分減
量に基づく値を意味する。実施例に記載の押出操作は、
寸法1.7mmのデルリン・トリローブ・マトリックス
・ダイプレート・インサートを備えた1”ボンノット押
出機を使用して行い、呼称直径1.7mmのストレート
・トリローブ形押出物を製造した。焼成操作は、空気中
で所定の温度において所定の時間にわたって行った。 例 1 押出物の製造 シリカ(沈降シリカ;平均粒子径50μm;表面積45
0m2 /g;75g(乾燥時重量))、モノエタノール
アミン(3.8g;5%水溶液として)および水(11
6g)の混合物に磨砕操作を30分間行った。水(6
g)を追加し、混合物をさらに20分間磨砕した。ポリ
電解質(「ナルコ」;1.5g;2%水溶液として)を
添加し、混合物をさらに5分間磨砕した。灼熱減量65
%、pH9.1の最終混合物が得られた。この最終混合
物に押出操作を、寸法1.7mmのデルリン・トリロー
ブ・マトリックス・ダイプレート・インサートを備えた
1”ボンノット押出機を用いて行い、トリロープ形の押
出物を得た。押出物を120℃の温度において乾燥し、
530℃の温度において焼成し、次いで800℃の温度
においてさらに焼成した。その結果得られた押出物(以
下では「押出物A」と称する)は、高い破砕強度を有す
るものであった。
【0028】触媒の製造 硝酸ジルコニル(ZrO(NO3 )2 .xH2 O;1
0.9g)を水に溶解して全量28.4mlの水溶液、
すなわち硝酸ジルコニウムの水溶液(Zr:127g/
l)を調製した。押出物Aを300℃の温度において乾
燥した。押出物Aにジルコニウムを含浸させるために、
押出物A(29.93g)を前記の硝酸ジルコニウムの
水溶液と混合する操作を、ローラーバンクを用いて1時
間行った。その結果得られたジルコニウム含浸押出物を
其後に空気中で60℃の温度において1時間乾燥し、次
いで500℃の温度において焼成した。硝酸コバルト
(Co(NO3 )2 .6H2O;40.04g)を水に
溶解して全量29mlの水溶液、すなわち硝酸コバルト
の水溶液(Co:280g/l)を調製した。前記のジ
ルコニウム含浸押出物(33.67g)を前記の硝酸コ
バルトの水溶液と混合することによって、ジルコニウム
含浸押出物にコバルトを含浸させた。その結果得られた
コバルト/ジルコニウム含浸押出物にさらに混和操作を
行いながら120℃の温度に加熱し、次いで空気中で6
0℃の温度において1時間乾燥し、そして500℃の温
度において焼成した。かくして得られたコバルト/ジル
コニウム含浸押出物を、以下では「触媒A」と称する。
0.9g)を水に溶解して全量28.4mlの水溶液、
すなわち硝酸ジルコニウムの水溶液(Zr:127g/
l)を調製した。押出物Aを300℃の温度において乾
燥した。押出物Aにジルコニウムを含浸させるために、
押出物A(29.93g)を前記の硝酸ジルコニウムの
水溶液と混合する操作を、ローラーバンクを用いて1時
間行った。その結果得られたジルコニウム含浸押出物を
其後に空気中で60℃の温度において1時間乾燥し、次
いで500℃の温度において焼成した。硝酸コバルト
(Co(NO3 )2 .6H2O;40.04g)を水に
溶解して全量29mlの水溶液、すなわち硝酸コバルト
の水溶液(Co:280g/l)を調製した。前記のジ
ルコニウム含浸押出物(33.67g)を前記の硝酸コ
バルトの水溶液と混合することによって、ジルコニウム
含浸押出物にコバルトを含浸させた。その結果得られた
コバルト/ジルコニウム含浸押出物にさらに混和操作を
行いながら120℃の温度に加熱し、次いで空気中で6
0℃の温度において1時間乾燥し、そして500℃の温
度において焼成した。かくして得られたコバルト/ジル
コニウム含浸押出物を、以下では「触媒A」と称する。
【0029】例 2 触媒の製造 例1の方法によって製造された押出物Aを使用して触媒
(以下では「触媒B」と称する)を製造した。本例にお
ける一般的操作は例1の場合と大体同様であったが、次
の点が異なっていた。硝酸ジルコニル(1.81g)を
水に溶解して全量28.9mlの水溶液、すなわちZr
を20.8g/l含有する硝酸ジルコニウムの水溶液を
調製し、これを用いて押出物Aにジルコニウムを含浸さ
せる操作を行った。得られたジルコニウム含浸押出物を
其後に例1の場合と同様な方法で乾燥し、そして焼成操
作を行わずに、例1に記載の第二番目の含浸操作を行っ
た。
(以下では「触媒B」と称する)を製造した。本例にお
ける一般的操作は例1の場合と大体同様であったが、次
の点が異なっていた。硝酸ジルコニル(1.81g)を
水に溶解して全量28.9mlの水溶液、すなわちZr
を20.8g/l含有する硝酸ジルコニウムの水溶液を
調製し、これを用いて押出物Aにジルコニウムを含浸さ
せる操作を行った。得られたジルコニウム含浸押出物を
其後に例1の場合と同様な方法で乾燥し、そして焼成操
作を行わずに、例1に記載の第二番目の含浸操作を行っ
た。
【0030】例 3 触媒の製造 硝酸コバルト(Co(NO3 )2 .6H2 O;100.
0g)を水に溶解して全量112.5gの水溶液を調製
し、該水溶液(Co:300g/l)46.7gを、例
1記載の方法によって製造された押出物A(29.95
g)と混合することによって、押出物Aにコバルトを含
浸させた。コバルト含浸押出物にさらに混和操作を14
0℃の温度において行い、次いで該押出物を60℃の温
度において1時間乾燥し、500℃の温度において焼成
した。硝酸ジルコニル(ZrO(NO3 )2 .xH
2 O;1.73g)を水に溶解して全量23.14ml
の水溶液、すなわち硝酸ジルコニウムの水溶液(Zr:
24.6g/l)を調製した。前記のコバルト含浸押出
物を前記の硝酸ジルコニウムの水溶液と混合した。その
結果得られたジルコニウム/コバルト含浸押出物にさら
に混和操作を120℃の温度において行い、該押出物を
其後に空気中で60℃の温度において1時間乾燥し、次
いで500℃の温度において焼成した。かくして得られ
たジルコニウム/コバルト含浸押出物を、以下では「触
媒C」と称する。
0g)を水に溶解して全量112.5gの水溶液を調製
し、該水溶液(Co:300g/l)46.7gを、例
1記載の方法によって製造された押出物A(29.95
g)と混合することによって、押出物Aにコバルトを含
浸させた。コバルト含浸押出物にさらに混和操作を14
0℃の温度において行い、次いで該押出物を60℃の温
度において1時間乾燥し、500℃の温度において焼成
した。硝酸ジルコニル(ZrO(NO3 )2 .xH
2 O;1.73g)を水に溶解して全量23.14ml
の水溶液、すなわち硝酸ジルコニウムの水溶液(Zr:
24.6g/l)を調製した。前記のコバルト含浸押出
物を前記の硝酸ジルコニウムの水溶液と混合した。その
結果得られたジルコニウム/コバルト含浸押出物にさら
に混和操作を120℃の温度において行い、該押出物を
其後に空気中で60℃の温度において1時間乾燥し、次
いで500℃の温度において焼成した。かくして得られ
たジルコニウム/コバルト含浸押出物を、以下では「触
媒C」と称する。
【0031】例 4 触媒の製造 硝酸ジルコニル(ZrO(NO3 )2 .xH2 O;1.
81g)および硝酸コバルト(Co(NO3 )2 .6H
2 O;41.46g)を水に溶解して全量30mlの水
溶液(Co:280g/l;Zr:20g/l)を調製
した。例1の方法によって製造された押出物A(30
g)を前記水溶液と混合することによって該押出物にコ
バルトおよびジルコニウムを含浸させた。その結果得ら
れた含浸押出物にさらに混和操作を120℃の温度にお
いて行い、該押出物を60℃の温度において1時間乾燥
し、500℃の温度において焼成した。かくして得られ
た含浸押出物を、以下では「触媒D」と称する。
81g)および硝酸コバルト(Co(NO3 )2 .6H
2 O;41.46g)を水に溶解して全量30mlの水
溶液(Co:280g/l;Zr:20g/l)を調製
した。例1の方法によって製造された押出物A(30
g)を前記水溶液と混合することによって該押出物にコ
バルトおよびジルコニウムを含浸させた。その結果得ら
れた含浸押出物にさらに混和操作を120℃の温度にお
いて行い、該押出物を60℃の温度において1時間乾燥
し、500℃の温度において焼成した。かくして得られ
た含浸押出物を、以下では「触媒D」と称する。
【0032】例 5 押出物の製造 シリカ(沈降シリカ;平均粒子径50μm;表面積45
0m2 /g;75g(乾燥時重量))、モノエタノール
アミン(3.8g;5%水溶液として)および水(15
0g)の混合物に磨砕操作を10分間行った。水酸化ジ
ルコニウム(ZrO2 として12.5g)を添加し、混
合物をさらに25分間磨砕した。ポリ電解質(「ナル
コ」;1.7g;2%水溶液として)を添加し、混合物
をさらにまた15分間磨砕した。灼熱減量62%、pH
8.7の最終可塑性混合物が得られた。この最終混合物
に押出操作を、寸法1.7mmのデルリン・トリローブ
・マトリックス・ダイプレート・インサートを備えた
1”ボンノット押出機を用いて行い、トリロープ形の押
出物を得た。押出物を120℃の温度において乾燥し、
530℃の温度において2時間焼成した。その結果得ら
れた押出物(以下では「押出物B」と称する)は、高い
破砕強度を有するものであった。押出物Bの一部をさら
に800℃の温度において2時間焼成することによっ
て、押出物Cを製造した。
0m2 /g;75g(乾燥時重量))、モノエタノール
アミン(3.8g;5%水溶液として)および水(15
0g)の混合物に磨砕操作を10分間行った。水酸化ジ
ルコニウム(ZrO2 として12.5g)を添加し、混
合物をさらに25分間磨砕した。ポリ電解質(「ナル
コ」;1.7g;2%水溶液として)を添加し、混合物
をさらにまた15分間磨砕した。灼熱減量62%、pH
8.7の最終可塑性混合物が得られた。この最終混合物
に押出操作を、寸法1.7mmのデルリン・トリローブ
・マトリックス・ダイプレート・インサートを備えた
1”ボンノット押出機を用いて行い、トリロープ形の押
出物を得た。押出物を120℃の温度において乾燥し、
530℃の温度において2時間焼成した。その結果得ら
れた押出物(以下では「押出物B」と称する)は、高い
破砕強度を有するものであった。押出物Bの一部をさら
に800℃の温度において2時間焼成することによっ
て、押出物Cを製造した。
【0033】触媒の製造 硝酸コバルト(Co(NO3 )2 .6H2 O;100.
0g)を水に溶解して全量112.5gの水溶液、すな
わち硝酸コバルトの水溶液(Co:213g/l)を調
製した。該水溶液の一部(36.14g)を分離し、容
積が30.5mlになるまで水で希釈した。押出物Bを
該希釈溶液と混合して該押出物にコバルトを含浸させ
た。コバルト含浸押出物にさらに混合操作を120℃の
温度において行い、該押出物を空気中で60℃の温度に
おいて乾燥し、そして500℃の温度において焼成し
た。かくして得られたコバルト含浸押出物を、以下では
「触媒E」と称する。
0g)を水に溶解して全量112.5gの水溶液、すな
わち硝酸コバルトの水溶液(Co:213g/l)を調
製した。該水溶液の一部(36.14g)を分離し、容
積が30.5mlになるまで水で希釈した。押出物Bを
該希釈溶液と混合して該押出物にコバルトを含浸させ
た。コバルト含浸押出物にさらに混合操作を120℃の
温度において行い、該押出物を空気中で60℃の温度に
おいて乾燥し、そして500℃の温度において焼成し
た。かくして得られたコバルト含浸押出物を、以下では
「触媒E」と称する。
【0034】例 6 触媒の製造 硝酸コバルト(Co(NO3 )2 .6H2 O;100
g)を水に溶解して全量112.5gの水溶液、すなわ
ち硝酸コバルトの水溶液(Co:241g/l)を調製
した。該水溶液の一部(29.15g)を分離し、容積
が21.74mlになるまで水で希釈した。例5の方法
によって製造された押出物C(21.74g)を該希釈
溶液と混合して該押出物にコバルトを含浸させた。コバ
ルト含浸押出物にさらに混和操作を120℃の温度にお
いて行い、該押出物を空気中で60℃の温度において1
時間乾燥し、そして500℃の温度において焼成した。
かくして得られたコバルト含浸押出物を、以下では「触
媒F」と称する。
g)を水に溶解して全量112.5gの水溶液、すなわ
ち硝酸コバルトの水溶液(Co:241g/l)を調製
した。該水溶液の一部(29.15g)を分離し、容積
が21.74mlになるまで水で希釈した。例5の方法
によって製造された押出物C(21.74g)を該希釈
溶液と混合して該押出物にコバルトを含浸させた。コバ
ルト含浸押出物にさらに混和操作を120℃の温度にお
いて行い、該押出物を空気中で60℃の温度において1
時間乾燥し、そして500℃の温度において焼成した。
かくして得られたコバルト含浸押出物を、以下では「触
媒F」と称する。
【0035】例 7 押出物の製造 シリカ(沈降シリカ;平均粒子径50μm;表面積45
0m2 /g;75g(乾燥時重量))、モノエタノール
アミン(3.8g;5%水溶液として)および水(15
0g)の混合物に磨砕操作を10分間行った。水酸化コ
バルト(Co3 O4 として28.6g)を添加し、混合
物をさらに30分間磨砕した。ポリ電解質(「ナル
コ」;2.1g;2%水溶液として)を添加し、混合物
をさらに5分間磨砕した。灼熱減量61.1%、pH
9.1の最終混合物が得られた。この最終混合物に押出
操作を、寸法1.7mmのデルリン・トリローブ・ダイ
プレート・インサートを備えた1”ボンノット押出機を
用いて行い、トリロープ形の押出物を得た。押出物を1
20℃の温度において乾燥し、530℃の温度において
2時間焼成した。その結果得られた押出物(以下では
「押出物D」と称する)は、高い破砕強度を有するもの
であった。
0m2 /g;75g(乾燥時重量))、モノエタノール
アミン(3.8g;5%水溶液として)および水(15
0g)の混合物に磨砕操作を10分間行った。水酸化コ
バルト(Co3 O4 として28.6g)を添加し、混合
物をさらに30分間磨砕した。ポリ電解質(「ナル
コ」;2.1g;2%水溶液として)を添加し、混合物
をさらに5分間磨砕した。灼熱減量61.1%、pH
9.1の最終混合物が得られた。この最終混合物に押出
操作を、寸法1.7mmのデルリン・トリローブ・ダイ
プレート・インサートを備えた1”ボンノット押出機を
用いて行い、トリロープ形の押出物を得た。押出物を1
20℃の温度において乾燥し、530℃の温度において
2時間焼成した。その結果得られた押出物(以下では
「押出物D」と称する)は、高い破砕強度を有するもの
であった。
【0036】触媒の製造 硝酸ジルコニル(ZrO(NO3 )2 .xH2 O;1.
31g)を水に溶解して全量29.79mlの水溶液
(Zr:14.4g/l)を調製した。押出物D(3
0.01g)にコバルトを含浸させるために、該押出物
を前記の水溶液中に浸漬した。その結果得られたコバル
ト含浸押出物を其後に乾燥し、最後に500℃の温度に
おいて1時間焼成した。かくして得られたコバルト含浸
押出物を、以下では「触媒G」と称する。
31g)を水に溶解して全量29.79mlの水溶液
(Zr:14.4g/l)を調製した。押出物D(3
0.01g)にコバルトを含浸させるために、該押出物
を前記の水溶液中に浸漬した。その結果得られたコバル
ト含浸押出物を其後に乾燥し、最後に500℃の温度に
おいて1時間焼成した。かくして得られたコバルト含浸
押出物を、以下では「触媒G」と称する。
【0037】例 8 押出物/触媒の製造 シリカ(沈降シリカ;平均粒子径50μm;表面積45
0m2 /g;75g(乾燥時重量))、モノエタノール
アミン(3.8g;5%水溶液として)および酸性水
(150g)の混合物に磨砕操作を10分間行った。水
酸化ジルコニウム(ZrO2 として12.2g)を添加
し、混合物をさらに5分間磨砕した。水酸化コバルト
(Co3 O4 として28.6g)を添加し、混合物をさ
らに20分間磨砕した。次いで、ポリ電解質(「ナル
コ」;2.3g;2%水溶液として)を添加し、混合物
をさらに5分間磨砕した。灼熱減量60.7%、pH
9.1の最終混合物が得られた。この最終混合物に押出
操作を、寸法1.7mmのデルリン・トリローブ・ダイ
プレート・インサートを備えた1”ボンノット押出機を
用いて行い、トリロープ形の押出物を得た。押出物を1
20℃の温度において乾燥し、530℃の温度において
2時間焼成した。その結果得られた押出物(以下では
「押出物H」と称する)は、高い破砕強度を有するもの
であった。
0m2 /g;75g(乾燥時重量))、モノエタノール
アミン(3.8g;5%水溶液として)および酸性水
(150g)の混合物に磨砕操作を10分間行った。水
酸化ジルコニウム(ZrO2 として12.2g)を添加
し、混合物をさらに5分間磨砕した。水酸化コバルト
(Co3 O4 として28.6g)を添加し、混合物をさ
らに20分間磨砕した。次いで、ポリ電解質(「ナル
コ」;2.3g;2%水溶液として)を添加し、混合物
をさらに5分間磨砕した。灼熱減量60.7%、pH
9.1の最終混合物が得られた。この最終混合物に押出
操作を、寸法1.7mmのデルリン・トリローブ・ダイ
プレート・インサートを備えた1”ボンノット押出機を
用いて行い、トリロープ形の押出物を得た。押出物を1
20℃の温度において乾燥し、530℃の温度において
2時間焼成した。その結果得られた押出物(以下では
「押出物H」と称する)は、高い破砕強度を有するもの
であった。
【0038】例 9 押出物/触媒の製造 シリカ(沈降シリカ;平均粒子径50μm;表面積45
0m2 /g;75g(乾燥時重量))、炭酸ジルコニウ
ムアンモニウム(Bacote;ZrO2 として12.
2g)および水(60g)の混合物に磨砕操作を10分
間行った。酢酸(4.4g;5%水溶液として)および
水(15g)を添加し、磨砕操作をさらに10分間行っ
た。磨砕操作を続けながら水(10g)を少量づつ20
分間を要して添加した。水酸化コバルト(Co3 O4 と
して28.6g)および水(5g)を添加し、混合物を
さらに10分間磨砕した。次いで、ポリ電解質(「ナル
コ」;2.3g;2%水溶液として)を添加し、混合物
をさらに5分間磨砕した。灼熱減量59.1%、pH
8.6の最終混合物が得られた。この最終混合物に押出
操作を、寸法1.7mmのデルリン・トリローブ・ダイ
プレート・インサートを備えた1”ボンノット押出機を
用いて行い、トリロープ形の押出物を得た。押出物を1
20℃の温度において乾燥し、530℃の温度において
2時間焼成した。その結果得られた押出物(以下では
「押出物I」と称する)は、高い破砕強度を有するもの
であった。
0m2 /g;75g(乾燥時重量))、炭酸ジルコニウ
ムアンモニウム(Bacote;ZrO2 として12.
2g)および水(60g)の混合物に磨砕操作を10分
間行った。酢酸(4.4g;5%水溶液として)および
水(15g)を添加し、磨砕操作をさらに10分間行っ
た。磨砕操作を続けながら水(10g)を少量づつ20
分間を要して添加した。水酸化コバルト(Co3 O4 と
して28.6g)および水(5g)を添加し、混合物を
さらに10分間磨砕した。次いで、ポリ電解質(「ナル
コ」;2.3g;2%水溶液として)を添加し、混合物
をさらに5分間磨砕した。灼熱減量59.1%、pH
8.6の最終混合物が得られた。この最終混合物に押出
操作を、寸法1.7mmのデルリン・トリローブ・ダイ
プレート・インサートを備えた1”ボンノット押出機を
用いて行い、トリロープ形の押出物を得た。押出物を1
20℃の温度において乾燥し、530℃の温度において
2時間焼成した。その結果得られた押出物(以下では
「押出物I」と称する)は、高い破砕強度を有するもの
であった。
【0039】例 10 押出物/触媒の製造 シリカ(沈降シリカ;平均粒子径50μm;表面積45
0m2 /g;75g(乾燥時重量))、モノエタノール
アミン(3.8g;5%水溶液として)および水(15
0g)の混合物に磨砕操作を15分間行った。二酸化チ
タン(15g;乾燥時重量)を添加し、磨砕操作をさら
に5分間続けた。水酸化コバルト(Co3 O4 として3
3.7g)を添加し、混合物をさらに15分間磨砕し
た。次いで、ポリ電解質(「ナルコ」;2.5g;2%
水溶液として)を添加し、混合物をさらに5分間磨砕し
た。灼熱減量59.2%、pH9.4の最終混合物が得
られた。この最終混合物に押出操作を、寸法1.7mm
のデルリン・トリローブ・ダイプレート・インサートを
備えた1”ボンノット押出機を用いて行い、トリロープ
形の押出物を得た。押出物を120℃の温度において乾
燥し、530℃の温度において2時間焼成した。その結
果得られた押出物(以下では「押出物J」と称する)
は、高い破砕強度を有するものであった。例1−例10
の方法によって製造された押出物および触媒の物理的性
質を表1および表2に示す。
0m2 /g;75g(乾燥時重量))、モノエタノール
アミン(3.8g;5%水溶液として)および水(15
0g)の混合物に磨砕操作を15分間行った。二酸化チ
タン(15g;乾燥時重量)を添加し、磨砕操作をさら
に5分間続けた。水酸化コバルト(Co3 O4 として3
3.7g)を添加し、混合物をさらに15分間磨砕し
た。次いで、ポリ電解質(「ナルコ」;2.5g;2%
水溶液として)を添加し、混合物をさらに5分間磨砕し
た。灼熱減量59.2%、pH9.4の最終混合物が得
られた。この最終混合物に押出操作を、寸法1.7mm
のデルリン・トリローブ・ダイプレート・インサートを
備えた1”ボンノット押出機を用いて行い、トリロープ
形の押出物を得た。押出物を120℃の温度において乾
燥し、530℃の温度において2時間焼成した。その結
果得られた押出物(以下では「押出物J」と称する)
は、高い破砕強度を有するものであった。例1−例10
の方法によって製造された押出物および触媒の物理的性
質を表1および表2に示す。
【0040】
【表1】
【0041】
【表2】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 1/04 // C07B 61/00 300 (72)発明者 ポウル・ブランケンシユタイン オランダ国 1031 シー・エム アムステ ルダム、バトホイスウエヒ 3 (72)発明者 アンケ・デルキング オランダ国 1031 シー・エム アムステ ルダム、バトホイスウエヒ 3
Claims (12)
- 【請求項1】 元素週期表第VII B族または第VIII族の
元素からなる群から選択された触媒活性成分と、元素週
期表第IVB族の元素からなる群から選択された助触媒と
を含有し、そしてシリカ系押出物を基剤とする触媒また
は触媒プレカーサを製造する方法において、シリカおよ
び溶媒を含有し、かつ任意的に触媒活性成分の供給源お
よび助触媒の供給源のいずれかまたはその両者を含有す
る固体含量20−60重量%の混合物を磨砕し、磨砕さ
れた混合物に押出操作を行い、その結果得られる押出物
に触媒活性成分の供給源および助触媒の供給源を付着さ
せ、ただし、前記混合物が前記の触媒活性成分および助
触媒のいずれかまたはその両者のための供給源を含有す
るものである場合には、前記押出物への前記の触媒活性
成分の供給源および助触媒の供給源のいずれかまたはそ
の両者の前記付着操作は任意操作であり、そして、該混
合物が助触媒の供給源を含有するが触媒活性成分の供給
源を含まないものである場合には、該助触媒の供給源は
溶媒に不溶性のものであることを特徴とする触媒または
触媒プレカーサの製造方法。 - 【請求項2】 触媒活性成分がコバルト、鉄、ニッケル
およびマンガンからなる群から選択され、好ましくはコ
バルトである請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 助触媒がジルコニウムまたはチタンであ
り、好ましくはジルコニウムである請求項1または2に
記載の方法。 - 【請求項4】 前記混合物が助触媒の供給源を含有する
ものである既述の請求項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項5】 前記混合物が触媒活性成分の供給源を含
有するものである既述の請求項のいずれかに記載の方
法。 - 【請求項6】 前記のシリカが細かく粉砕されたシリカ
であり、好ましくは、シリカゲル、沈降シリカおよび熱
分解法シリカからなる群から選択されたものである既述
の請求項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項7】 前記混合物がさらに塩基を含有し、好ま
しくは、アンモニア、アンモニウム化合物および有機塩
基からなる群から選択される塩基を含有する既述の請求
項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項8】 前記の塩基が助触媒の供給源であり、好
ましくは炭酸アンモニウムである既述の請求項のいずれ
かに記載の方法。 - 【請求項9】 磨砕中の前記混合物のpHが8.5−1
1.5である既述の請求項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項10】 前記混合物の固体含量が20−60重
量%、一層好ましくは30−50重量%、さらに好まし
くは約40重量%である既述の請求項のいずれかに記載
の方法。 - 【請求項11】 請求項1−10のうちのいずれか一項
に記載の製造方法によって得られた触媒または触媒プレ
カーサ。 - 【請求項12】 一酸化炭素と水素との混合物を、請求
項11に記載の触媒と接触させることを特徴とする炭化
水素の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB919108663A GB9108663D0 (en) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | Process for the preparation of a catalyst or catalyst precursor |
GB9108663.7 | 1991-04-23 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05161847A true JPH05161847A (ja) | 1993-06-29 |
JP3509883B2 JP3509883B2 (ja) | 2004-03-22 |
Family
ID=10693769
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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