JPH0480748B2 - - Google Patents
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- JPH0480748B2 JPH0480748B2 JP3651885A JP3651885A JPH0480748B2 JP H0480748 B2 JPH0480748 B2 JP H0480748B2 JP 3651885 A JP3651885 A JP 3651885A JP 3651885 A JP3651885 A JP 3651885A JP H0480748 B2 JPH0480748 B2 JP H0480748B2
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- catalyst
- hydrogen
- reduction
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Landscapes
- Catalysts (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、触媒を還元するに当り、還元ガスと
して水素又は水素と一酸化炭素を含有する混合ガ
スを用い、これを不活性液体中にて触媒と接触さ
せることにより行なう触媒の還元法に関する。 （従来の技術） 水素と一酸化炭素を含有する混合ガスを用いて
触媒と接触転化反応（例えば、メタノール合成反
応）する場合は、前処理として、触媒を、固気反
応により、水素を含有する還元ガスを用いて還元
し、触媒を活性化処理する必要がある。この触媒
の活性化処理では、多大の発熱を伴う。この発熱
のたため、触媒温度が局部的に上昇し、触媒性能
が破壊される。このため、従来では、この触媒の
温度上昇を最低限に保つため、還元ガス、即ち、
水素ガスを不活性ガスで希釈し、還元初期は、水
素濃度を数パーセント（１〜３％）から開始し、
触媒の温度上昇を観察しながら数段階（４〜５段
階）に水素濃度を増加し、最終的には、100パー
セントの水素にて還元し、触媒の活性化処理を実
施していた。 以上のことから、従来法では、下記の欠点があ
つた。 (1) 不活性ガス供給設備が必要である。 (2) 還元ガスとしての水素濃度調整設備が必要で
ある。 (3) 触媒層各位置の温度分布把握が困難である。 (4) 従つて、安全を考慮して、低濃度の水素ガス
で必要以上に長時間実施しており、経済上極め
て不利である。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、上記従来方法の欠点を解消
し、触媒を不活性液体中で、水素又は水素と一酸
化炭素を含む混合ガスと接触させ、触媒を還元
し、活性化処理を行う方法を提供するものであ
る。 （問題点を解決するための手段） 本発明は、水素と一酸化炭素を含有する混合ガ
スの接触転化反応に使用する触媒を、不活性液体
中において、水素又は一酸化炭素の少くとも一方
を含有するガスと接触させ、該触媒を還元する方
法において、前記不活性液体として、150〜350℃
の温度、５気圧以下の圧力での触媒還元時には、
水素化分解を起さず、一方、200〜300℃の温度、
50〜150気圧の圧力での接触転化反応時には、水
素化分解し、ガス化するエステル系又はエーテル
系でベンゼン環を少くとも１個以上有する不活性
液体を用いることを特徴とする触媒の還元方法に
関する。 （作用） 本発明方法で用いる不活性液体としては、触媒
の還元中は水素により水素化分解されず、触媒の
還元終了後、接触転化反応条件（温度：200〜300
℃、圧力：50〜150気圧）においては水素化分解
されガス化されやすいエステル系又はエーテル系
で、しかもベンゼン環を少くとも１個以上有する
油を用いる。好ましくは、水素化分解されやすい
エーテル系の油（例えば、ペンタフエニルエーテ
ル、テトラフエニルエーテル、変性テトラフエニ
ルエーテル等）がより効果的である。 使用する触媒としては、Cu系、Ni系、Fe系等
の触媒で、還元処理を行うことで活性を有する触
媒が好適に用いられる。 還元条件としては、温度150℃〜350℃、圧力５
気圧以下、還元ガス供給量は、フラツデングを起
さない条件とする。すなわち、還元ガス供給量
は、フラツデングを起さない条件下にて
SV100l／Ｈ〜1000l／Ｈであるが、還元ガス供給
条件としては、反応器型状、触媒充填量、不活性
液体の蒸気圧による飛散を考慮し、より効果的な
供給条件を選定する必要がある。 （発明の効果） 本発明方法によると、触媒と還元ガス（水素又
は水素と一酸化炭素を含む混合ガス）が液中で接
触し、触媒の還元が行われるため、触媒還元に伴
う反応熱が分散され、触媒層温度が均一となる。
従つて、触媒層の局部的な温度上昇がなく、触媒
を安定した状態で還元できる。 尚、この方法では、メタノール合成反応等の接
触転化反応において接触転化反応用原料ガス（水
素と一酸化炭素を含む混合ガス）が還元ガスとし
て利用できるため、水素製造設備、不活性ガス製
造設備、水素濃度調整設備等の付帯設備が不要と
なり、極めて経済的に有利である。 以下、実施例に従つてより具体的に説明する。 実施例 第１図は、メタノール合成反応に用いた反応装
置の概要であり、これは触媒の還元装置をも兼ね
たものである。図中、１は水素と一酸化炭素の混
合ガス供給管（以下、原料ガス）、２は原料ガス
増圧器、３は原料ガス予熱器、４は反応器、５は
反応温度を一定に保つ電気炉、６は生成ガス冷却
器、７は生成メタノールと未反応ガスを分離する
ための気液分離器、８は反応圧力を一定に保つた
めの圧力調節弁、９は生成メタノール抜出管、１
０は未反応ガス抜出管である。 触媒の還元条件は、下記の通りである。 反応器寸法：25φmm×1500Hmm 触媒量（市販鋼系触媒）：100ｇ 不活性液体（ペンタフエニルエーテル）：400ｇ 原料ガス供給料：10Nl／Hr 反応温度：200℃ 反応圧力：1atm 以上の条件で、触媒の還元を行つた結果、約６
時間で還元反応が終了し（通常の固気による還元
時間は、24時間）、約1/4に短縮した。 第２図は、触媒の還元時間と反応器出口の水素
濃度の変化を示すグラフである。 第２図から明らかなように、反応器出口水素濃
度が入口水素濃度と同じ濃度になつた時点が、還
元終了である。 第３図は、反応器内温度分布であり、触媒層の
温度は、各位置で安定した温度分布〔図中Ａ〕を
示している。又、図中のＢは、メタノール合成反
応中の温度分布である。これは、メタノール合成
反応を行うため、反応器圧力を70気圧に昇圧した
ため、原料ガスにより、不活性液体が水添反応を
起こしてガス化し、固気反応床となつたためであ
り、通常の固定床反応器の温度分布を示してい
る。 以上の方法により、触媒還元を行つた後のメタ
ノール合成結果は、下記の通りであつた。
して水素又は水素と一酸化炭素を含有する混合ガ
スを用い、これを不活性液体中にて触媒と接触さ
せることにより行なう触媒の還元法に関する。 （従来の技術） 水素と一酸化炭素を含有する混合ガスを用いて
触媒と接触転化反応（例えば、メタノール合成反
応）する場合は、前処理として、触媒を、固気反
応により、水素を含有する還元ガスを用いて還元
し、触媒を活性化処理する必要がある。この触媒
の活性化処理では、多大の発熱を伴う。この発熱
のたため、触媒温度が局部的に上昇し、触媒性能
が破壊される。このため、従来では、この触媒の
温度上昇を最低限に保つため、還元ガス、即ち、
水素ガスを不活性ガスで希釈し、還元初期は、水
素濃度を数パーセント（１〜３％）から開始し、
触媒の温度上昇を観察しながら数段階（４〜５段
階）に水素濃度を増加し、最終的には、100パー
セントの水素にて還元し、触媒の活性化処理を実
施していた。 以上のことから、従来法では、下記の欠点があ
つた。 (1) 不活性ガス供給設備が必要である。 (2) 還元ガスとしての水素濃度調整設備が必要で
ある。 (3) 触媒層各位置の温度分布把握が困難である。 (4) 従つて、安全を考慮して、低濃度の水素ガス
で必要以上に長時間実施しており、経済上極め
て不利である。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、上記従来方法の欠点を解消
し、触媒を不活性液体中で、水素又は水素と一酸
化炭素を含む混合ガスと接触させ、触媒を還元
し、活性化処理を行う方法を提供するものであ
る。 （問題点を解決するための手段） 本発明は、水素と一酸化炭素を含有する混合ガ
スの接触転化反応に使用する触媒を、不活性液体
中において、水素又は一酸化炭素の少くとも一方
を含有するガスと接触させ、該触媒を還元する方
法において、前記不活性液体として、150〜350℃
の温度、５気圧以下の圧力での触媒還元時には、
水素化分解を起さず、一方、200〜300℃の温度、
50〜150気圧の圧力での接触転化反応時には、水
素化分解し、ガス化するエステル系又はエーテル
系でベンゼン環を少くとも１個以上有する不活性
液体を用いることを特徴とする触媒の還元方法に
関する。 （作用） 本発明方法で用いる不活性液体としては、触媒
の還元中は水素により水素化分解されず、触媒の
還元終了後、接触転化反応条件（温度：200〜300
℃、圧力：50〜150気圧）においては水素化分解
されガス化されやすいエステル系又はエーテル系
で、しかもベンゼン環を少くとも１個以上有する
油を用いる。好ましくは、水素化分解されやすい
エーテル系の油（例えば、ペンタフエニルエーテ
ル、テトラフエニルエーテル、変性テトラフエニ
ルエーテル等）がより効果的である。 使用する触媒としては、Cu系、Ni系、Fe系等
の触媒で、還元処理を行うことで活性を有する触
媒が好適に用いられる。 還元条件としては、温度150℃〜350℃、圧力５
気圧以下、還元ガス供給量は、フラツデングを起
さない条件とする。すなわち、還元ガス供給量
は、フラツデングを起さない条件下にて
SV100l／Ｈ〜1000l／Ｈであるが、還元ガス供給
条件としては、反応器型状、触媒充填量、不活性
液体の蒸気圧による飛散を考慮し、より効果的な
供給条件を選定する必要がある。 （発明の効果） 本発明方法によると、触媒と還元ガス（水素又
は水素と一酸化炭素を含む混合ガス）が液中で接
触し、触媒の還元が行われるため、触媒還元に伴
う反応熱が分散され、触媒層温度が均一となる。
従つて、触媒層の局部的な温度上昇がなく、触媒
を安定した状態で還元できる。 尚、この方法では、メタノール合成反応等の接
触転化反応において接触転化反応用原料ガス（水
素と一酸化炭素を含む混合ガス）が還元ガスとし
て利用できるため、水素製造設備、不活性ガス製
造設備、水素濃度調整設備等の付帯設備が不要と
なり、極めて経済的に有利である。 以下、実施例に従つてより具体的に説明する。 実施例 第１図は、メタノール合成反応に用いた反応装
置の概要であり、これは触媒の還元装置をも兼ね
たものである。図中、１は水素と一酸化炭素の混
合ガス供給管（以下、原料ガス）、２は原料ガス
増圧器、３は原料ガス予熱器、４は反応器、５は
反応温度を一定に保つ電気炉、６は生成ガス冷却
器、７は生成メタノールと未反応ガスを分離する
ための気液分離器、８は反応圧力を一定に保つた
めの圧力調節弁、９は生成メタノール抜出管、１
０は未反応ガス抜出管である。 触媒の還元条件は、下記の通りである。 反応器寸法：25φmm×1500Hmm 触媒量（市販鋼系触媒）：100ｇ 不活性液体（ペンタフエニルエーテル）：400ｇ 原料ガス供給料：10Nl／Hr 反応温度：200℃ 反応圧力：1atm 以上の条件で、触媒の還元を行つた結果、約６
時間で還元反応が終了し（通常の固気による還元
時間は、24時間）、約1/4に短縮した。 第２図は、触媒の還元時間と反応器出口の水素
濃度の変化を示すグラフである。 第２図から明らかなように、反応器出口水素濃
度が入口水素濃度と同じ濃度になつた時点が、還
元終了である。 第３図は、反応器内温度分布であり、触媒層の
温度は、各位置で安定した温度分布〔図中Ａ〕を
示している。又、図中のＢは、メタノール合成反
応中の温度分布である。これは、メタノール合成
反応を行うため、反応器圧力を70気圧に昇圧した
ため、原料ガスにより、不活性液体が水添反応を
起こしてガス化し、固気反応床となつたためであ
り、通常の固定床反応器の温度分布を示してい
る。 以上の方法により、触媒還元を行つた後のメタ
ノール合成結果は、下記の通りであつた。
【表】
【表】
以上の結果より、本発明方法が、メタノール合
成反応率としても充分な性能を有する触媒の活性
化処理方法であることが判つた。
成反応率としても充分な性能を有する触媒の活性
化処理方法であることが判つた。
第１図は、実施例のメタノール合成反応に使用
した反応装置の概略フローであり、第２図は、実
施例における触媒還元時の反応器出口水素濃度、
第３図は、同反応器内の触媒層温度分布を示す。
した反応装置の概略フローであり、第２図は、実
施例における触媒還元時の反応器出口水素濃度、
第３図は、同反応器内の触媒層温度分布を示す。
Claims (1)
- １ 水素と一酸化炭素を含有する混合ガスの接触
転化反応に使用する触媒を、不活性液体中におい
て、水素又は一酸化炭素の少くとも一方を含有す
るガスと接触させ、該触媒を還元する方法におい
て、前記不活性液体として、150〜350℃の温度、
５気圧以下の圧力での触媒還元時には、水素化分
解を起さず、一方、200〜300℃の温度、50〜150
気圧の圧力での接触転化反応時には、水素化分解
し、ガス化するエステル系又はエーテル系でベン
ゼン環を少くとも１個以上有する不活性液体を用
いることを特徴とする触媒の還元方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3651885A JPS61197044A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 触媒の還元方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3651885A JPS61197044A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 触媒の還元方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61197044A JPS61197044A (ja) | 1986-09-01 |
| JPH0480748B2 true JPH0480748B2 (ja) | 1992-12-21 |
Family
ID=12472034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3651885A Granted JPS61197044A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 触媒の還元方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61197044A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19933348B4 (de) * | 1999-07-16 | 2005-11-17 | Oxeno Olefinchemie Gmbh | Verfahren zur Reduzierung oxidischer Hydrierkontakte |
-
1985
- 1985-02-27 JP JP3651885A patent/JPS61197044A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61197044A (ja) | 1986-09-01 |
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