JPS6238239A - 炭化水素の水蒸気改質用触媒 - Google Patents
炭化水素の水蒸気改質用触媒Info
- Publication number
- JPS6238239A JPS6238239A JP60174823A JP17482385A JPS6238239A JP S6238239 A JPS6238239 A JP S6238239A JP 60174823 A JP60174823 A JP 60174823A JP 17482385 A JP17482385 A JP 17482385A JP S6238239 A JPS6238239 A JP S6238239A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- ruthenium
- component
- steam reforming
- barium
- 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.)
- Granted
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-
- 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
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Catalysts (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は炭化水素の水蒸気改質に使用嘔れる触媒のなか
にあって、白金族金属成分とアルカリ土類金属成分をア
ルミナ担体に担持させた触媒の改良に関する。
にあって、白金族金属成分とアルカリ土類金属成分をア
ルミナ担体に担持させた触媒の改良に関する。
白金族金属ヲ活性金属成分として含有する水蒸気改質用
触媒は、古くから知られている。例えば特公昭３９−２
９４３５号公報には、典型的にはアルミナである耐火性
無機酸化物に、白金族金属成分を担持させた水蒸気改質
用触媒が記載され、この触媒にアルカリ金属又はアルカ
リ土類金属の化合物を存在せしめると、触媒に沈着する
炭素量が減少する旨も記載石れている。また特開昭４９
−１１７９５号公報によれば、白金族金属成分、特にル
テニウム成分４１化亜鉛又は亜鉛化合物と共にアルミナ
に担持させた触媒は、従前の白金族金属含有水蒸気改質
用触媒より高活性であるとされている。このほか、特開
昭５１−５２９９１号公報には、共沈法によって製造場
れ、随意にアルカリ金属又はアルカリ土類金属の化合物
を添加できるニッケルールテニウム−アルミナの３成分
系触媒が教示てれており、また特公昭５２−２９２２号
公報には、ニッケル及び／又はコバルトと白金族金属と
アルカリ土類金属と担体を含有する水蒸気改質用触媒が
紹介されている。
触媒は、古くから知られている。例えば特公昭３９−２
９４３５号公報には、典型的にはアルミナである耐火性
無機酸化物に、白金族金属成分を担持させた水蒸気改質
用触媒が記載され、この触媒にアルカリ金属又はアルカ
リ土類金属の化合物を存在せしめると、触媒に沈着する
炭素量が減少する旨も記載石れている。また特開昭４９
−１１７９５号公報によれば、白金族金属成分、特にル
テニウム成分４１化亜鉛又は亜鉛化合物と共にアルミナ
に担持させた触媒は、従前の白金族金属含有水蒸気改質
用触媒より高活性であるとされている。このほか、特開
昭５１−５２９９１号公報には、共沈法によって製造場
れ、随意にアルカリ金属又はアルカリ土類金属の化合物
を添加できるニッケルールテニウム−アルミナの３成分
系触媒が教示てれており、また特公昭５２−２９２２号
公報には、ニッケル及び／又はコバルトと白金族金属と
アルカリ土類金属と担体を含有する水蒸気改質用触媒が
紹介されている。
以上の通り、白金族金属成分とアルカリ土類金属成分を
アルミナ等の担体に担持させた水蒸気改質用触媒は、観
念的（こは公知であるが、従来技術は白金族金属グルー
プとアルカリ土類金属グループに属する各金属をほとん
ど同列に扱い、とりわけ如何なる白金族金属と如何なる
アルカリ土類金属との組合せが、水蒸気改質触媒にとっ
て最適であるかについては、全く検討が行われていない
。
アルミナ等の担体に担持させた水蒸気改質用触媒は、観
念的（こは公知であるが、従来技術は白金族金属グルー
プとアルカリ土類金属グループに属する各金属をほとん
ど同列に扱い、とりわけ如何なる白金族金属と如何なる
アルカリ土類金属との組合せが、水蒸気改質触媒にとっ
て最適であるかについては、全く検討が行われていない
。
本発明者等はこのような現状に鑑みて、観念的には公知
である上記の水蒸気改質用触媒について、そこで使用可
能であるとされて来た各金属種の水蒸気改質反応に対す
る作用を改めて検討した結果、白金族金属グループのな
かにあってはルテニウムが最も触媒活性に優れ、しかも
ルテニウムの触媒活性はアルカリ土類金属グループのな
かから唯一つ選択葛れる・々リウムと組合せること（こ
よって、一段と向上することを解明した。
である上記の水蒸気改質用触媒について、そこで使用可
能であるとされて来た各金属種の水蒸気改質反応に対す
る作用を改めて検討した結果、白金族金属グループのな
かにあってはルテニウムが最も触媒活性に優れ、しかも
ルテニウムの触媒活性はアルカリ土類金属グループのな
かから唯一つ選択葛れる・々リウムと組合せること（こ
よって、一段と向上することを解明した。
而して本発明に係る炭化水素の水蒸気改質用触媒は、ア
ルミナ担体に白金族金属成分としてルテニウムを、アル
カリ土類金属成分として・々リウム全担持させたことを
特徴とする。従って当然のことながら、ルテニウムを使
用してもバリウム以外のアルカリ土類金属全使用したり
、あるいは〕ζリウムを使用してもルテニウム以外の白
金族金属を使用した場合には、本発明の触媒に匹敵する
程の高活性触媒を得ることができない。
ルミナ担体に白金族金属成分としてルテニウムを、アル
カリ土類金属成分として・々リウム全担持させたことを
特徴とする。従って当然のことながら、ルテニウムを使
用してもバリウム以外のアルカリ土類金属全使用したり
、あるいは〕ζリウムを使用してもルテニウム以外の白
金族金属を使用した場合には、本発明の触媒に匹敵する
程の高活性触媒を得ることができない。
本発明の触媒に於て、ルテニウム成分の含有量は元素状
金属換算でアルミナの０．０１〜２０重量％、好ましく
は０．１〜１０ｉｉ（量チの範囲にあり、バリウム成分
の含有量はＢａＯ換算でアルミナの０．１〜１２重量優
にあることを可とする。このような触媒は当業界で貫用
の触媒製造方法で製造することができ、例えば、予め調
製されたアルミナにルテニウム化合物及びバリウム化合
物の水浴液を含浸嘔せる方法、あるいはアルミナ前駆物
とバリウム成分を共沈嘔せてバリウム含有アルミナ担体
を調製し、これにルテニウム成分を含浸で担持嘔せる方
法等により、本発明の触媒は製造可能である。つまり、
本発明はアルミナと所定量のルテニウム成分及び）々リ
ウム成分からなる触媒が得られる限り、その製造手段を
問わない。
金属換算でアルミナの０．０１〜２０重量％、好ましく
は０．１〜１０ｉｉ（量チの範囲にあり、バリウム成分
の含有量はＢａＯ換算でアルミナの０．１〜１２重量優
にあることを可とする。このような触媒は当業界で貫用
の触媒製造方法で製造することができ、例えば、予め調
製されたアルミナにルテニウム化合物及びバリウム化合
物の水浴液を含浸嘔せる方法、あるいはアルミナ前駆物
とバリウム成分を共沈嘔せてバリウム含有アルミナ担体
を調製し、これにルテニウム成分を含浸で担持嘔せる方
法等により、本発明の触媒は製造可能である。つまり、
本発明はアルミナと所定量のルテニウム成分及び）々リ
ウム成分からなる触媒が得られる限り、その製造手段を
問わない。
また、本発明の触媒を炭化水素の水蒸気改質に使用する
に際しては、従来の白金族金属含有触媒を使用する場合
と同様な反応条件が採用可能であって、そこに格別な制
限が付されることはない。しかし、本発明の触媒は水蒸
気改質操作の初期段階に於て、そしてまた水蒸気改質を
低圧条件で実施する場合に、特に優れた効果を発揮する
。ちなみに、従来のルテニウム含有水蒸気改質用触媒は
、圧力１０〜３０ ｋｇ／ ｃｍ”、温度４００〜４５
０”Ｃという通常の反応条件下での定常運転では、炭素
析出も少なく安定した活性を示すが、運転開始直後に於
て初期劣化が大きく、また低圧に於ける反応速度の低下
が大きいという欠点がある。然るにルテニウム成分及び
・ゞリウム成分を併有する本発明の触媒によれば、上記
欠点が大幅に改善でれる。
に際しては、従来の白金族金属含有触媒を使用する場合
と同様な反応条件が採用可能であって、そこに格別な制
限が付されることはない。しかし、本発明の触媒は水蒸
気改質操作の初期段階に於て、そしてまた水蒸気改質を
低圧条件で実施する場合に、特に優れた効果を発揮する
。ちなみに、従来のルテニウム含有水蒸気改質用触媒は
、圧力１０〜３０ ｋｇ／ ｃｍ”、温度４００〜４５
０”Ｃという通常の反応条件下での定常運転では、炭素
析出も少なく安定した活性を示すが、運転開始直後に於
て初期劣化が大きく、また低圧に於ける反応速度の低下
が大きいという欠点がある。然るにルテニウム成分及び
・ゞリウム成分を併有する本発明の触媒によれば、上記
欠点が大幅に改善でれる。
比較例１
アルミナ担体にルテニウム、パラジウム、白金及びロジ
ウムのいずれかを元素状金属換算でＱ、 ５ ｖｒｔ％
担持させた４ｆ４の触媒を調製し、それぞれの触媒を人
、Ｂ、Ｃ及びＤとした。
ウムのいずれかを元素状金属換算でＱ、 ５ ｖｒｔ％
担持させた４ｆ４の触媒を調製し、それぞれの触媒を人
、Ｂ、Ｃ及びＤとした。
比較例２
ＣａＯとして１０ｗｔ％のカルシウム成分金倉むアルミ
ナ担体に、元素状金属換算でＱ、 ５ ｗｔ％のパラジ
ウム成分を担持嘔せて触媒Ｂｉ調製した。
ナ担体に、元素状金属換算でＱ、 ５ ｗｔ％のパラジ
ウム成分を担持嘔せて触媒Ｂｉ調製した。
比較例３
ＢａＯとして２ ｗｔ％のバリウム成分を含有するアル
ミナ担体に、元素状金属換算でＱ、 ５ ｗｔ％のパラ
ジウム成分を担持嘔せて触媒Ｆを調製した。
ミナ担体に、元素状金属換算でＱ、 ５ ｗｔ％のパラ
ジウム成分を担持嘔せて触媒Ｆを調製した。
比較例４
ＣａＯとしてｌＱｗｔ％のカルシウム成分を含むアルミ
ナ担体に、元素状金属換算でＱ、 ５ ｗｔ％のルテニ
ウム成分を担持させて触媒Ｇを調製した。
ナ担体に、元素状金属換算でＱ、 ５ ｗｔ％のルテニ
ウム成分を担持させて触媒Ｇを調製した。
比較例５
Ｍｇ０としてｌＱｗｔ％のマグネシウム成分を含むアル
ミナ担体に、元素状金属換算でＱ、 ５ ｗｔ％のパラ
ジウム成分を担持させて触媒Ｈを調製した。
ミナ担体に、元素状金属換算でＱ、 ５ ｗｔ％のパラ
ジウム成分を担持させて触媒Ｈを調製した。
比較例６
Ｍｇ０としてｌＱｗｔ％のマグネシウム成分を含むアル
ミナ担体Ｉこ元素状金属換算ｆ Ｏ，５ｗｔ％のルテニ
ウム成分を担持させて触媒ｒ２調製した。
ミナ担体Ｉこ元素状金属換算ｆ Ｏ，５ｗｔ％のルテニ
ウム成分を担持させて触媒ｒ２調製した。
比較例７
ＢａＯとして０．０５ ｗｔ％のノ々リウム成分を含む
アルミナ担体に、元素状金属換算でＱ、５ ｗｔ％のル
テニウムを担持嘔せて触媒Ｊを調製した。
アルミナ担体に、元素状金属換算でＱ、５ ｗｔ％のル
テニウムを担持嘔せて触媒Ｊを調製した。
実施例ｌ
ＢａＯとして２ ｗｔ％のバリウム成分金倉むアルミナ
担体に、元素状金属換算でＱ、５ｗｔ％のルテニウム成
分を担持させて触媒に金調製した。
担体に、元素状金属換算でＱ、５ｗｔ％のルテニウム成
分を担持させて触媒に金調製した。
実施例２
元素状金属換算でＱ、５ ｗｔ％のルテニウムを含有す
る触媒Ａに、ＢａＯとして２ ｗｔ％のバリウム成分を
担持堰せて触媒りを調製した。
る触媒Ａに、ＢａＯとして２ ｗｔ％のバリウム成分を
担持堰せて触媒りを調製した。
実施例３
ＢａＯとして０、ｌ ｗｔ％の・々リウム成分を含むア
ルミナ担体に、元素状金属換算でＱ、 ５ ｗｔ％のル
テニウムを担持嘔せて触媒Ｍを調製した。
ルミナ担体に、元素状金属換算でＱ、 ５ ｗｔ％のル
テニウムを担持嘔せて触媒Ｍを調製した。
実施例４
ＢａＯとして２ｗｔ％のバリウム成分を含むアルミナ担
体に、元素状金属換算で２．Ｏｗｔ％のルテニウム成分
を担持嘔せて触媒Ｎｋｍ製した。
体に、元素状金属換算で２．Ｏｗｔ％のルテニウム成分
を担持嘔せて触媒Ｎｋｍ製した。
上記の比較例及び実施例で得た）式媒Ａ、Ｍを用いてｎ
−ヘキサンの水蒸気改質反応を行い、反応開始５時間後
に於けるｎ−ヘキサンの転化率にて各触媒の活性を評価
した。実１；検条件は次の通りである。
−ヘキサンの水蒸気改質反応を行い、反応開始５時間後
に於けるｎ−ヘキサンの転化率にて各触媒の活性を評価
した。実１；検条件は次の通りである。
使用原料：ｎ−ヘキサン（試薬１級） ？、 ８ ｖ
ｔｌ ／ ｈｒスチーム添加比：４．５モル／１炭素原
子圧カニ １０ ｋｇ／ ｃｍ２− Ｇ 反応温度：５００“Ｃ 触媒量：０．１ｇ 結果を次表に示す。
ｔｌ ／ ｈｒスチーム添加比：４．５モル／１炭素原
子圧カニ １０ ｋｇ／ ｃｍ２− Ｇ 反応温度：５００“Ｃ 触媒量：０．１ｇ 結果を次表に示す。
上表から明らかな如く、アルカリ土類金属成分を含まな
い触媒Ａ、Ｄでは、ルテニウム成分を含むポ媒Ａが最も
活性が高い。一方、アルカリ土類金属成分含有触媒Ｅ、
Ｍについて言えば、パラジウムに対するアルカリ土類金
属成分の添加は、若干の活性向上が認められるだけで、
特定なアルカリ土類金属を添加した場合にのみ活性が格
別に向上することはなく、活性し４ルも触媒Ａの１／３
程度にすぎない。これとは対照的にルテニウムに対する
アルカリ土類金Ｍ成分の添加は、アルカリ土類金属成分
がカルシウム又はマグネシウムである場合、添加効果が
殆ど認められないものの、バリウムである場合には著し
く活性が向上する。
い触媒Ａ、Ｄでは、ルテニウム成分を含むポ媒Ａが最も
活性が高い。一方、アルカリ土類金属成分含有触媒Ｅ、
Ｍについて言えば、パラジウムに対するアルカリ土類金
属成分の添加は、若干の活性向上が認められるだけで、
特定なアルカリ土類金属を添加した場合にのみ活性が格
別に向上することはなく、活性し４ルも触媒Ａの１／３
程度にすぎない。これとは対照的にルテニウムに対する
アルカリ土類金Ｍ成分の添加は、アルカリ土類金属成分
がカルシウム又はマグネシウムである場合、添加効果が
殆ど認められないものの、バリウムである場合には著し
く活性が向上する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、アルミナ担体に白金族金属成分とアルカリ土類金属
成分を担持させた炭化水素の水蒸気改質用触媒に於て、
白金族金属成分がルテニウムであり、アルカリ土類金属
成分がバリウムであることを特徴とする水蒸気改質用触
媒。 ２、ルテニウム成分の含有量が元素状金属換算でアルミ
ナの０．０１〜２０重量％の範囲にあり、バリウム成分
の含有量がＢａＯ換算でアルミナの０．１〜１２重量％
の範囲にある特許請求の範囲第１項記載の水蒸気改質用
触媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60174823A JPS6238239A (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 炭化水素の水蒸気改質用触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60174823A JPS6238239A (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 炭化水素の水蒸気改質用触媒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6238239A true JPS6238239A (ja) | 1987-02-19 |
| JPH054134B2 JPH054134B2 (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=15985286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60174823A Granted JPS6238239A (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 炭化水素の水蒸気改質用触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6238239A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1301836A (ja) * | 1969-02-06 | 1973-01-04 | ||
| JPS50126005A (ja) * | 1974-03-25 | 1975-10-03 | ||
| JPS5614340A (en) * | 1979-07-13 | 1981-02-12 | Hitachi Ltd | Communication control system |
-
1985
- 1985-08-08 JP JP60174823A patent/JPS6238239A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1301836A (ja) * | 1969-02-06 | 1973-01-04 | ||
| JPS50126005A (ja) * | 1974-03-25 | 1975-10-03 | ||
| JPS5614340A (en) * | 1979-07-13 | 1981-02-12 | Hitachi Ltd | Communication control system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH054134B2 (ja) | 1993-01-19 |
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