JPS59112835A - メタノ−ル改質用触媒 - Google Patents

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】 本発明はメタノール改質用触媒に関するものである。更
に詳しくは、メタノールを水素及び−酸化炭素を含むガ
スに改質する触媒として、低温で高活性、高選択性を賦
与しているため、カーボン析出のない長寿命の触媒化提
供するものである。

現在では一発売用ボイラ、内燃機関などに用いられる液
体燃料や気体燃料及び還元ガス製造用原料には原油及び
それから精製された石油類が使用されているが、最近の
原油価格の高騰のため燃料の多様化が指向さ扛て、原油
以外の化石燃料から合成され得るメタノールが注目され
ている。またメタノールはナフサよりはるかに低温で水
素、−酸化炭素を含むガスに改質されるので、反応熱の
ための熱源として、廃熱の適用が可能であると云う優位
性化もっている。

この際、生成した改質ガスは改質反応の吸熱量相当分＠
）２２　Ｋｃａｌ　／　ｍｏｌ’）だけ、改質ガスの発
熱量が増加するという利点と、さらにこの生成した改質
ガスは、高オクタン価で、高出力設計の内燃機関に適用
すると、圧縮比をあげて熱効率ケ改善することや、メタ
ノール燃焼時アルデヒド類などの排出もなく、クリーン
燃焼が可能などの利点がある。

内燃機関の排気ガス熱を利用して、メタノールの改質反
応？行わす場合、排ガス温度は周知のとと（室温から８
００℃程度の温度まで変化するため、幅広い温度範囲に
わたって内燃機関に塔載できる程度の少量の触媒で改質
でき、かつ例えば上記の８００℃程度の高温下におかれ
ていても、改質性能が劣化しない安定した触媒が必要で
ある。

従来、メタノールケ改質する触媒としては、アルミナ（
以下Ａｌ、０３と記す）又はチタニアなどの担体に、白
金などの白金属元素又は銅、ニッケル、クロム、亜鉛な
どの卑金属元素及びその酸化物などを担持した触媒が提
案さｔしているが、こ肛らの触媒は、低温活性に乏ｌ〜
く、また耐熱性がない。など、現在までのところ、多く
の問題点ケ残している。例えは、γ−Ａ１２０３又はア
ナターゼ型のチタニアなどケそのまま担体として用い白
金娶相持した触媒については、目的の反応■のみが起こ
るという選択性が低く、ジメチルエーテル、メタン、カ
ーボン等の生成する副反応■が起こりやすいという問題
がある。

反応■　　ＣＥ（３０，Ｈ→Ｇｏ　＋　２８２副反応■ 本発明者らは上記の問題を解決すべく研究２重ねた結果
、従来、触媒の担体として用いられている、比表面粗の
大きい酸性作用のあるアナターゼ型のチタニア担体ゲ高
温で熱処理することによりルチル型に結晶転移させると
、比表面積は小さくなるが、酸性作用が殆んどな（なる
事、及び担体の表面上に分散している白金粒子の凝集が
起こりに（い事Ｘ見出し、種々の実験検討を行った結果
、副反応ケ抑制する能力のあるルチル型のチタニア？含
有する担体上に白金、パラジウムなどの貴金属ケ担持さ
せた触媒が、メタノール改質反応において活性、選択性
とも非常に優れている事を見出し、本発明？完成するに
至った。

本発明はメタノール改質用触媒としてルチル型のチタニ
アを含有する担体上に白金、パラジウムなどの貴金属馨
担持させた触媒２用いること馨特徴としている。

ここで、ルチル型のチタニアを含有する担体は、アナタ
ーゼ型のチタニア又はアルミナ担体にチタニアをコーテ
ィングしたもの等７６００”Ｑ以上の温度、好ましくは
８００〜１０００℃の温度範囲で焼成することで容易に
得ら扛る。

塩又は塩化物などの化合物の水溶液に担体な浸漬した後
、焼成し、更にそれを水素還元処理すれば貴金属が担持
さｒした触媒が得られる。上記触媒の白金、パラジウム
の担持量としては０．０５〜５重量％が好ましい。

以上のようにして得らｎた触媒は、メタノールを水素、
−酸化炭素を含むガスに改質する反応に対し、目的の反
応の選択性に優れ５００℃という低温で高活性、高選択
性を示すものである〇゛　以下、実施例により、本発明
？具体的に説明する。

〔実施例１〕 粒径２〜４關のアナターゼ型のチタニア担体（ベレツ）
）ｇ８００℃で２０時間焼焼成性いルチル型のチタニア
担体な得た・なお、ルチル型に結晶転移していることは
Ｘ線回析によ、り同定した。

上記ルチル型のチタニア担体ケ白金及びパラジウムの硝
酸塩水溶液に各々浸漬し、水素還元処理２行い、白金及
びパラジウムが各々０．３重量％になるように担持した
触媒１，２娶それぞれ調製した。

また上記触媒１と同じ方法で、白金濃度が０．１．０５
重量％の触媒５．４をそれぞれ調製した。

こ扛らの触媒の活性評価を表１に示す条件で行い、その
結果ケ表２に示した。

表１ 表２ ■ 〔実施例２〕 比較触媒として、従来のアナターゼ型のチタニア担体に
白金馨０６重量％担持した触媒？調製した。この触媒と
実施例１の触媒１とを反応温度？５００℃に変えた以外
は表１と同じ条件で活性評価２行ったところ、表６のよ
うな結果が得られた。

尚、触媒１を反応温度５００°Ｃに一定にして、Ｌ、Ｅ
（、Ｓ・■・５ｈ−１で５０時間連続運転したところ一
触媒上へのカーボンの析出は殆んどみられなかった。

金及びパラジウムの両者をそれぞれの濃度が０．５重量
−になるよう担持した触媒５を調製し、表１と同じ条件
で活性評価性行ったところ、表４のような結果が得られ
た。

表４ 実施例においては、粒状触媒について記述しであるが、
触媒の形状を特に限定するものではな（、ハニカム状、
板状などの触媒形状で用いて良いことは言うまでもない
。

又、実施例ではメタノール単独の場合について記述しで
あるが、水蒸気、空気など馨含有したガスとの共存下で
メタノール改質性行わせても良い。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ルチル型のチタニアな含有する担体に、白金、パラジウ
   ムからなる群の一種以上の金属な担持させてなることを
   特徴とするメタノール改質用触媒。