JPH0751572A - 二元機能触媒 - Google Patents

二元機能触媒

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JPH0751572A
JPH0751572A JP6122069A JP12206994A JPH0751572A JP H0751572 A JPH0751572 A JP H0751572A JP 6122069 A JP6122069 A JP 6122069A JP 12206994 A JP12206994 A JP 12206994A JP H0751572 A JPH0751572 A JP H0751572A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワックスのヒドロ異性化において有効であ
り、高い変化率を示すと共に、イソ−C16への高い選択
率を発揮する二元機能触媒を提供する。 【構成】 (a)ZrO2で部分的に被覆され(被覆率10〜
90%)、かつスルフェート部を含有する(3〜24重量%
の量で存在する)比表面積500〜1000m2/gのシリカ
粒、(b)第VIII族に属する1以上の金属(0.05〜5重
量%の量)を含有してなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明はワックスのヒドロ異性化に有用な
二元機能触媒及びその製法に係る。
【0002】さらに詳述すれば、本発明は、(a)ジル
コニアで部分的に被覆され、かつスルフェート部(moie
ty)の導入によって酸性化されたシリカ粒、(b)第VII
I族に属する1以上の金属でなる二元機能触媒に係る。
【0003】本発明は、該触媒の製造及びワックスのヒ
ドロ異性化における使用にも係る。
【0004】ワックスを異性化して低い流動点及び高い
粘度指数の値によって特徴づけられる潤滑油用の基剤を
生成する方法は、好適な触媒の使用を必要とする。
【0005】実際のところ、ワックス(主として(80重
量%以上)炭化水素15個以上のn−パラフィンでなり、
室温において固状である)は相当する分枝状異性体(直
線状異性体よりも低い融点を示す)に変化されなければ
ならない。たとえば、n−C16パラフィンは融点19℃を
有し、一方、その5−メチルペンタデカン異性体は−31
℃で溶融する。
【0006】しかしながら、有効なヒドロ異性化触媒
は、可及的なクラッキング及びヒドロクラッキング反応
(同じ酸性部位によって触媒作用を受け、その中間体と
してヒドロ異性化に有用なカルボカチオンを有する)を
最小に維持するものでなければならない。これらの副反
応は分子の減成を生じ、軽質、価値の低い生成物を生成
し、これらはその揮発性を増大させるため、最終生成物
から除去されなければならない。もちろん、これは方法
全体の負担となる。
【0007】この方法に関連して、二元機能触媒(すな
わち、酸性部位及び水素化−脱水素活性部位の両方を有
する触媒)が開発されている。酸性度は選択した担体の
種類によって触媒に付与され、その機能は正確に異性化
特性である。
【0008】水素化−脱水素活性は、付着された金属相
によって触媒に付与され、その機能はクラッキングを最
小に維持することにもある。
【0009】過去においては(J.F.Le Page,Applied
Heterogeneous Catalyst,Technip編,Paris,1987,4
35〜466)、水素化活性が同一の場合、最も選択的な触
媒は、担体が制御された酸性度を示し、クラッキングを
犠牲にしてn−パラフィンの異性化を最高にするもので
あることが証明されている。しかしながら、異性化に続
いてクラッキング反応が生ずるため、異性化反応の最大
選択率は低い変化率レベルでしか得られない(G.Frome
ntら,Ind.Eng.Chem.Prod.Res.Dev.,1981,20
p.654〜660)。
【0010】各種の触媒の有効性は、n−パラフィンと
してのモデル化合物について、その選択率(すなわち、
一定のn−パラフィンの変化率における異性化生成物/
クラッキング生成物の比)を測定することによって評価
される。
【0011】最も最近の特許によれば、ヨーロッパ特許
出願公開第321,307号は、潤滑油用基剤を生成するため
のワックスの異性化法を開示しており、該方法によれ
ば、ヒドロ異性化工程を特殊な触媒の存在下で行ってい
る。この触媒は第VI族又は第VIII族、好ましくは第VIII
族に属する金属(さらに好ましくは第VIII族から選ばれ
る貴金属、最も好適にはハロゲン化(好ましくはフッ素
化)された無機耐火性酸化物担体に担持された白金)0.
1〜5重量%を含有する。
【0012】無機酸化物のハロゲン化がその活性を増大
させることは公知である。特に、フッ素化アルミナの表
面酸性度及びカルボカチオンを経由する反応における触
媒活性はフッ素含量に左右される(R.Covini,V.Fatt
ore,N.Giordano,J.Catal.,1967,,315〜32
1)。
【0013】米国特許第4,975,177号は、ヒドロ異性化
工程がβ−ゼオライト+水素化−脱水素に有効な他の成
分(好ましくは貴金属)でなる触媒の存在下で行われる
ワックスをヒドロ異性化するための他の方法を開示す
る。この触媒は、その酸性度を低減させ、これにより可
及的なクラッキング反応を低減させるために、少なくと
も30(好ましくは50以上、たとえば100〜500)の高いSi
O2/Al2O3比の値を示す。
【0014】これら特許はいずれも、その方法に関し
て、軽質のクラッキング生成物の生成を最小にするため
に、ワックスの変化率が20〜40重量%のレベルに制限さ
れることを述べている。
【0015】ヨーロッパ特許出願公開第321,307号に開
示された触媒は、該触媒がHF(NH4Fと共に水に溶解され
る)の如き高度に有毒性かつ腐食性の試薬を原料として
調製されなければならないとの欠点を有する。
【0016】また、米国特許第4,975,177号に開示され
た方法は、米国特許第3,308,069号、同第4,419,220号及
び同第4,518,485号に開示された如くして調製されたβ
−ゼオライトを含む触媒を使用する。この種のβ−ゼオ
ライトでは一般的にSiO2/Al2O3のモル比が低いため、
許容される選択率を得るためには、原料のゼオライトを
水蒸気処理及び/又は酸性処理によって脱アルミニウム
化しなければならない。事実、ゼオライトの高酸性度の
ため、ヒドロ異性化条件下では、クラッキング反応は異
性化反応に対して非常に競合的である。かかる脱アルミ
ニウム化は、触媒合成法に対して、水熱条件下での結晶
化であるため特に煩雑な調製法となる他の工程の追加を
必要とする。
【0017】酸性特性を有しかつ異性化活性を発揮する
物質は、スルフェート部の導入によって酸性化された第
IIA族、第IIIA族、第IVA族、第IVB族及び第VIII族
からの金属の酸化物である。これらの触媒は高い酸性強
さを有し、これらの多くは超酸と定義される。良好に限
定された範囲内の酸性強さを有する支持体を利用したい
との要求のため、異なる酸化物を配合することによって
この種の物質を変性させるようになった。
【0018】たとえば、米国特許第4,547,283号では、
シリカ、又は一般的には酸化物でなり、反応性金属化合
物(1〜7%重量/重量)での含浸によって処理した
(その多くは表面と結合して単層又は複層コートを形成
する)物質が対象となっている。さらに、チタニア又は
ジルコニア、又はその前駆体で被覆されたシリカ粒(白
金が付着されている)でなる酸化触媒も知られている
(米国特許第5,145,825号)。
【0019】良好な熱安定性を有する担体(該担体及び
つづいて担体に付着された金属相の焼結の間、熱安定性
を示す)を利用したいとの要求により、酸化物の表面混
合物の形成が行われるようになった。特に、ジルコニア
のかさ効果(bulk effect)をシリカで変化させること
によって達成しようとするねらいは、SO4 2-/ZrO2系の
高い酸性度を低下させると共に、同時に硫酸基−シリカ
結合を温度に対して安定化させることにある。
【0020】発明者らは、本発明によれば、ジルコニア
で部分的に被覆し、SO4 2-の如き酸基を添加したシリカ
粒と、第VIII族からの金属(特に白金)とでなる触媒が
パラフィンのヒドロ異性化において有効であるとの新た
な知見を得た。
【0021】これによれば、本発明は、比表面積300〜7
00m2/gを有するワックスのヒドロ異性化に有効な二
元機能触媒において、(a)ZrO2で部分的に被覆され
(被覆率10〜90%)、かつスルフェート部を含有する
(3〜24重量%の量で存在する)比表面積500〜1000m2
/gのシリカ粒、(b)第VIII族に属する1以上の金属
(0.05〜5重量%の量)を含有してなる二元機能触媒に
係る。
【0022】「被覆率」は、ジルコニアで被覆されたシ
リカ表面の百分率をいう。
【0023】好適な具体例によれば、本発明による触媒
は、表面被覆率25〜70%を有する。第VIII族からの金属
(好ましくは白金)は、0.05〜5重量%、好ましくは0.
01〜2重量%の量で含有され、スルフェート部は3〜24
重量%、好ましくは5〜18重量%の量で存在する。
【0024】本発明の第2の目的は、ワックスのヒドロ
異性化用の有効な触媒を製造する方法において、(A)
比表面積500〜1000m2/gを有するシリカ粒をアルコー
ル溶液中ジルコニウム塩と接触させ、つづいて分離、乾
燥及びか焼することによってシリカ粒をジルコニアで部
分的に被覆し、(B)前記工程(A)で得られた粒を硫
酸水溶液で含浸処理し、つづいて乾燥及びか焼し、
(C)前記工程(B)で得られた粒を第VIII族から選ば
れる金属の塩又は酸の水溶液で含浸処理し、つづいて乾
燥及びか焼することを特徴とする二元機能触媒の製法に
係る。
【0025】本発明による触媒は、比表面積500〜1000
2/gを有するSiO2を原料として調製される。該シリ
カのジルコニアによる部分被覆は、「シリカ上での酸化
ジルコニウムの調製及びX線光電子分光法、二次イオン
質量分光測定、温度プログラム化酸化及び赤外線分光法
による特性決定」(Applied Catalysis,70(1991),
p.53〜71)に報告されているようにして達成される。
【0026】上述の方法の1変形例によれば、シリカ粒
を、撹拌しながら、10〜50℃、10〜30時間でジルコニウ
ム塩(好ましくはジルコニウムアルコキシド)のアルコ
ール溶液と接触させる。酸(たとえば氷酢酸)の存在
下、ジルコニウムプロポキシドの無水エタノール溶液が
特に好適である。この工程の間に、表面全体ではないが
シリカがジルコニアで被覆される。シリカとジルコニウ
ムアルコキシドとの間の反応を最大とするために、水の
存在は回避されなければならない。
【0027】ジルコニウム前駆体の量は所望の被覆率に
基づいて予め決定される。たとえば、比表面積900m2
gを有するSiO2粒を使用し、被覆率約70%を達成する場
合、SiO2 1g当たりZr(OEt)4約3gを使用する必要が
ある。これに対して、比表面積500m2/gのシリカを使
用し、被覆率30%を達成する場合、工程(A)ではSiO2
1g当たりZr(OPr)4約1gを使用しなければならな
い。
【0028】固状粒を分離し、洗浄した後、該粒を好ま
しくは空気中、40〜70℃で5〜34時間乾燥させ、ついで
空気中、約400〜600℃でか焼する。この工程の間にジル
コニウム粒はジルコニア(ZrO2)に変化する。得られた
粒はシリカ及びジルコニアのいずれとも異なる。実際の
ところ、これらのUVスペクトル(図1において点線で示
す)は206nmに吸収ピークを示し、これはシリカ(図1
において破線で示す)によるピーク(202nm)及びジル
コニア(図1において一点鎖線で示す)によるピーク
(216nm)と異なる。シリカ粒の被覆率は10〜90%であ
る。
【0029】該被覆率は、存在するジルコニウムの量
(化学分析による)、Zr−Oの平均間隙(結晶学的デー
タによる)及びSiO2の比表面積(B.E.T.測定法によ
る)が判明している場合に算定される。
【0030】工程(A)によって得たジルコニア被覆シ
リカ粒を、ついで撹拌しながら、硫酸及び硫酸塩水溶液
の中から選ばれるスルフェート剤と接触させることによ
る含浸処理に供する。
【0031】工程(B)の含浸は、好ましくは濃度0.4
〜0.5Mの硫酸水溶液又は硫酸アンモニウム水溶液を使
用して行われる。この方法は、「湿式インビビション」
として公知の技術であり、孔全体の容積よりもわずかに
多い量の硫酸水溶液を使用して含浸を行うものである。
かかる含浸は、ジルコニアで部分的に被覆したシリカを
含浸剤と12〜48時間接触させることによって温度10〜40
℃、好ましくは15〜25℃で行われる。これにつづいて、
好ましくは空気中、60〜100℃での乾燥及び酸化雰囲気
(好ましくは空気)中、温度400〜600℃でのか焼の通常
の操作を行う。
【0032】工程(B)から得られた生成物がその表面
にスルフェート部を有するジルコニア被覆シリカ粒でな
ることを確認するため、図2に工程(B)で得られた生
成物のIR吸収スペクトルを報告する。実際のところ、13
78cm-1における吸収ピークは、2つの金属原子に結合す
るO2S(O−)2部におけるS=O結合の非対称振動による
ものであり、3640cm-1における吸収ピークはジルコニア
のヒドロキシ基によって生じたものであり、3740cm-1
おける吸収ピークは−SiOH基によって生じたものであ
る。
【0033】工程(B)から得られた生成物を、工程
(C)において、前記工程(B)に関して述べたものと
同じ操作法に従って含浸及びつづく処理に供する。相違
点は、含浸液が第VIII族に属する金属(好ましくは白
金)の塩又は酸の水溶液でなることである。この場合、
H2PtCl6の水溶液が有利に使用される。該金属の存在に
より、所望の水素化−脱水素特性を有する目的の触媒を
提供できる。
【0034】上述の方法に従って調製された触媒はヒド
ロ異性化法(連続式又は回分式のいずれかで行われる)
において活性である。
【0035】ヒドロ異性化は、H2の存在下、温度200〜
540℃、好ましくは250〜450℃、大気圧〜25000kPa、好
ましくは4000〜10000kPaの圧力で有利に実施される。
【0036】有効な触媒量(ヒドロ異性化されるn−パ
ラフィン又はn−パラフィン混合物に対する重量百分率
として表示される)は、一般に0.5〜30重量%、好まし
くは1〜15重量%である。
【0037】本発明をさらに良好に説明するため、次に
いくつかの実施例を例示する。
【0038】
【実施例1】室温において撹拌しながら、ジルコニウム
プロポキシド 7.3gを、氷酢酸1mlの存在下、無水エタ
ノール 70ml中に溶解させた。得られた透明な溶液に Gr
ace−Grade 175 SiO2 5gを添加し、得られた懸濁液を
なお室温において24時間撹拌した。その後、シリカ−ジ
ルコニアを基材とする物質を遠心分離し、無水エタノー
ルで洗浄して未反応のZr前駆体を除去した。得られた物
質を空気中、50℃で16時間乾燥し、流動空気流下、550
℃で6時間か焼した。このようにして調製した物質を目
的の触媒の担体として使用し、Pt及びスルフェート部の
前駆体を含浸させた。
【0039】さらに詳述すれば、晶析装置に充填したジ
ルコニア被覆シリカ 10gに、注意して混合しながら、H
2SO4の0.44M溶液21.07mlを滴加した。物質を16時間接
触させ、ついで、水を空気中、70℃において1時間で留
去した。得られた固状物質を流動空気流下、550℃で3
時間か焼し、その間、マッフル炉を23℃から550℃に1
時間で加熱した。H2PtCl6 0.45%(重量/容量)を含有
する水溶液での含浸を、前記と同じ操作法に従って実施
した。
【0040】後述の表1に、この触媒の工程(A)にお
ける特性(表1中、「担体」と表示)及び工程(C)に
おける特性(「触媒」と表示)を報告する。
【0041】この生成物はX線回折において無定形であ
ることが判明した。図3に、上述の如く調製した触媒に
ついて行った走査電子顕微鏡(SEM)と組合せたX線微
小分析によって得られたEDSパターンを報告する。粒の
表面層における明るい領域は主としてジルコニアでな
り、内部の暗い領域は主としてシリカでなる。両層の化
学分析によって、この分布を確認した。
【0042】
【実施例2】室温において撹拌しながら、ジルコニウム
プロポキシド 11.0gを、氷酢酸1mlの存在下、無水エ
タノール 70ml中に溶解させた。得られた透明な溶液に
Grace−Grade 175 SiO2 5gを添加し、得られた懸濁液
をなお室温において24時間撹拌した。その後、シリカ−
ジルコニアを基材とする物質を遠心分離し、無水エタノ
ールで洗浄して未反応のZr前駆体を除去した。得られた
物質を空気中、50℃で16時間乾燥し、流動空気流下、55
0℃で6時間か焼した。このようにして調製した物質を
目的の触媒の担体として使用し、Pt及びスルフェート部
の前駆体を含浸させた。
【0043】さらに詳述すれば、晶析装置に充填したジ
ルコニア被覆シリカ 10gに、注意して混合しながら、H
2PtCl6(0.45%重量/容量)及びH2SO4(0.44M)を含
有する溶液21.07mlを滴加した。物質を16時間接触さ
せ、ついで、水を空気中、70℃において1時間で留去し
た。得られた固状物質を流動空気流下、550℃で3時間
か焼し、その間、マッフル炉を23℃から550℃に1時間
で加熱した。
【0044】この触媒の特性を表1に報告する。
【0045】
【実施例3】 (比較例)硫酸化ジルコニア上に担持した白金でなる対
照用触媒を調製した。
【0046】ヨーロッパ特許出願公開第520,543号に開
示された如くして硫酸化ジルコニアを調製した。
【0047】すなわち、室温において激しく撹拌しなが
ら、脱塩水230ml中に塩化ジルコニル(ZrOCl2・8H2O)
100gを溶解させた。透明な溶液(pH=0)に30%NH4OH
50mlを滴加したところ、溶液の最終pHは8.88となっ
た。ゼリー状の塊状物が形成され、これを濾過し、多量
の脱塩水によって洗液が中性となり、塩化物が検出され
なくなるまで洗浄した。得られた物質を破砕し、皿に充
填して静止空気雰囲気中、250℃で24時間乾燥させた。
【0048】乾燥した酸化ジルコニウムに湿式インビビ
ション法によってH2SO4及びついでH2PtCl6を含浸させ
た。
【0049】すなわち、晶析装置に充填したZrO2 4.5g
にH2SO4(1.2M)3.6mlを滴加した。溶液を16時間接触
させ、混合物を70℃でオーブン乾燥させた。ついで、マ
ッフル炉において、流動空気流下、550℃、3時間でか
焼を行った。H2PtCl6水溶液(0.45%重量/容量)を使
用して同様の含浸処理を行った。
【0050】この触媒の特性を表1に報告する。
【0051】
【実施例4】 (比較例)比較のため、ジルコニア被覆シリカ(この上
に白金が担持されている)でなる触媒を調製した。この
実施例では、スルフェート部の導入による酸性化処理を
行っていない。
【0052】実施例1に開示の如くして調製した担体
に、同様の方法に従ってH2PtCl6水溶液(0.45%重量/
容量)を含浸させた。
【0053】この触媒の特性を表1に報告する。
【0054】
【実施例5】 (比較例)シリカ担体(連続する2つの含浸工程の間に
SO4 2-部及びPtが付着される)でなる触媒の調製例を報
告する。
【0055】Grace−Grade 175 シリカ 5gにH2SO4
3.25M溶液14mlを滴加した。溶液をシリカと16時間接触
させ、その後、混合物を70℃で1時間乾燥させた。か焼
(流動空気流下、550℃、3時間で実施)後、同様に操
作することによって、H2PtCl6水溶液(0.21%重量/容
量)14mlでの含浸をさらに行った。
【0056】この触媒の特性を表1に報告する。
【0057】なお、表1において「担体」は調製の工程
(A)終了時、又は一般にスルフェート部及びPtでの含
浸工程前の触媒を意味する。
【0058】
【表1】 触 媒 実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 「担体」 Zr(% w/w) 19.4 17.4 100.0 19.4 0 B.E.T.による 382.3 396.5 239.2 382.3 573.4 比表面積(m2/g) 表面の被覆率(%) 32.5 29.1 -- 32.5 0 「触媒」 SO4 2-含量(% w/w) 9 9 9 -- 9 金属含量(% w/w) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 B.E.T.による 361.3 375.2 180.6 373.0 486.5 比表面積(m2/g)
【0059】
【実施例6】 (比較例)β−ゼオライト担体上に担持した白金でなる
対照用触媒を調製した。
【0060】β−ゼオライトについては、米国特許第3,
308,069号に開示されたものと同じ条件下で調製した。
【0061】脱塩水58.4gに、40%重量/重量テトラエ
チルアンモニウムヒドロキシド(TEA−OH)水溶液59.8
g及びアルミン酸ナトリウム 1.9gを添加した。混合物
を約80℃に加熱し、NaAlO2が溶液中に完全に溶解するま
で撹拌下に維持した。得られた溶液を40重量%のLudox
HSコロイド状シリカ 48.7g(SiO2/Al2O3のモル比=2
8)に添加した。
【0062】このようにして得られた均質な懸濁液(pH
=14)をステンレス鋼製のオートクレーブに充填し、水
熱条件下、オーブン内において150℃で10日間、静止条
件下、自然発生圧力下で結晶化させた。結晶化した生成
物を濾取し、洗浄し、120℃で1時間乾燥させ、550℃で
5時間か焼し、酢酸アンモニウムでの交換及びつづく上
記条件下におけるか焼によって酸形に変化させた。
【0063】水性含浸によりPt金属相をβ−ゼオライト
上に付着させた。
【0064】詳述すれば、晶析装置に充填したβ−ゼオ
ライト 10gに、注意して撹拌しながら、H2PtCl6(0.45
%重量/容量)及びHCl(0.6M)を含有する水溶液12.0
6mlを滴加した。溶液を16時間β−ゼオライトと接触さ
せ、ついで空気中、温度60℃において1時間で水を蒸発
させ、空気中においてサンプルを150℃で2時間乾燥さ
せた。つづいて、流動空気流下、500℃で3時間か焼
し、その間、マッフル炉を23℃から500℃に90分間で加
熱した。
【0065】
【実施例7】実施例1による触媒を、マイクロオートク
レーブ内において下記の条件下で行ったn−C16パラフ
ィンのヒドロ異性化反応でテストした。
【0066】ミクロオートクレーブは、鋼製本体と、加
圧用、排気用及び必要であればガス生成物回収用の複数
の弁及び安全用ディスクを具備するカバーとで構成され
る。撹拌装置は薄い内部金属ロッドで構成される。
【0067】この反応器にC16パラフィン 8g及び触
媒0.25gを充填した。冷時、系をH2で5MPaに加圧し、
ついで温度360℃まで加熱した。反応器内の温度が所望
の値に達した時点を0時点とした。120分後、反応器を
冷却させ、その内部圧力を解放させ、反応混合物を回収
した。変化率及びその分布を測定するための生成物の分
析を、ガスクロマトグラフィー(架橋メチルシリコーン
ゴムHP−1カラム、原子発光検出器)によって得られた
混合物について直接に実施した。
【0068】表2に変化率及び選択率の値を報告する。
これらは下記の式に基づいて算定した。
【0069】
【数1】 式中、「イソ−C16」は炭素数16の異性体の混合物で
あり、「C15-」は炭素数15より小のクラッキング生成物
の混合物である。
【0070】
【実施例8】実施例2による触媒をn−C16パラフィン
のヒドロ異性化反応でテストした。反応条件は実施例7
と同じである。変化率及び選択率の値を表2に報告す
る。
【0071】
【実施例9】実施例1による触媒をn−C16パラフィン
のヒドロ異性化反応でテストした。反応条件は、温度を
340℃に下げたことを除き実施例7と同じである。変化
率及び選択率の値を表2に報告する。
【0072】
【実施例10】 (比較例)実施例3による触媒をn−C16パラフィンの
ヒドロ異性化反応でテストした。反応条件は実施例7と
同じである。変化率及び選択率の値を表2に報告する。
【0073】
【実施例11】 (比較例)実施例4による触媒をn−C16パラフィンの
ヒドロ異性化反応でテストした。反応条件は実施例7と
同じである。変化率及び選択率の値を表2に報告する。
【0074】
【実施例12】 (比較例)実施例5による触媒をn−C16パラフィンの
ヒドロ異性化反応でテストした。反応条件は実施例7と
同じである。変化率及び選択率の値を表2に報告する。
【0075】
【実施例13】 (比較例)実施例6による触媒をn−C16パラフィンの
ヒドロ異性化反応でテストした。反応条件は実施例7と
同じである。変化率及び選択率の値を表2に報告する。
【0076】
【表2】 実 施 例 変化率(%) イソ−C16への選択率(%) C15-への選択率(%) 7 52.9 49.8 3.1 8 66.6 56.9 9.7 9* 27.9 27.2 0.7 10(比較例) 53.4 15.4 38.0 11(比較例) 2.1 1.8 0.3 12(比較例) 2.6 2.1 0.5 13(比較例) 86.0 13.3 12.7 反応条件: T=360℃、P(H2)=5MPa、n−C16/触媒=8/0.25、
t=120分 *T=340℃
【0077】実施例7及び8から、ジルコニアによるシ
リカ表面の被覆は、他の操作条件が同じであれば、得ら
れる変化率に影響を及ぼすことが理解される。
【0078】ワックスのヒドロ異性化に関する技術文献
(たとえば、米国特許第4,975,177号及びヨーロッパ特
許出願公開第321,307号)から公知の方法では、クラッ
キング副生物を制限するため変化率を20〜40重量%に維
持している。実施例9の触媒は、かかる範囲内の変化率
を呈すると共に、極めて良好なイソ−C16生成物への選
択率を示すような触媒活性を有する。
【0079】実施例7、8及び9から、本発明による触
媒は、他の操作条件が同じである場合、対照用触媒(実
施例13)のものよりも高いヒドロ異性化選択率及びより
興味深い変化率を示すことが明らかである。
【0080】実施例10から、実施例3で調製した触媒は
過剰に高い酸性度を示し、実施例7のものに匹敵する変
化率において、1桁大きい値のクラッキング生成物への
選択率を示すことが理解される。実施例11及び12から
は、ジルコニアで被覆されたシリカ粒を基材とする担体
(実施例4による触媒)及びスルフェート部で処理した
シリカ(実施例5の触媒)の両方に関して活性がないこ
とが確認される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるジルコニア被覆シリカ粒のUVスペ
クトルをシリカ及びジルコニアの各UVスペクトルと比較
して示す図である。
【図2】本発明による触媒担体のIR吸収スペクトルを示
す図である。
【図3】本発明による触媒のX線回折分析におけるEDS
パターンを示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 591004272 アジップ・ペトローリ・ソシエタ・ペル・ アチオニ AGIP PETROLI SOCIET A PER AZIONI イタリー国ローマ市ビア・ラウレンチーナ 449 (72)発明者 クリスチーナ・フレーゴ イタリー国トリエステ市ビア・ペチェンコ 12 (72)発明者 ラウラ・ツァニベーリ イタリー国ミラノ市ビア・ペーレグリー ノ・ロッシ15

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】比表面積300〜700m2/gを有するワック
    スのヒドロ異性化に有効な二元機能触媒において、
    (a)ZrO2で部分的に被覆され(被覆率10〜90%)、か
    つスルフェート部を含有する(3〜24重量%の量で存在
    する)比表面積500〜1000m2/gのシリカ粒、(b)第
    VIII族に属する1以上の金属(0.05〜5重量%の量)を
    含有してなる、二元機能触媒。
  2. 【請求項2】請求項1記載のものにおいて、ジルコニア
    で被覆されたシリカ粒を25〜70%の量で含有する、二元
    機能触媒。
  3. 【請求項3】請求項1記載のものにおいて、前記スルフ
    ェート部を5〜18重量%の量で含有する、二元機能触
    媒。
  4. 【請求項4】請求項1記載のものにおいて、第VIII族に
    属するものの中から選ばれる金属の含量が0.01〜2重量
    %である、二元機能触媒。
  5. 【請求項5】請求項1〜4のいずれか1項記載のものに
    おいて、第VIII族に属するものの中から選ばれる金属が
    白金である、二元機能触媒。
  6. 【請求項6】請求項1記載のワックスのヒドロ異性化に
    有効な触媒を製造する方法において、(A)比表面積50
    0〜1000m2/gを有するシリカ粒をアルコール溶液中ジ
    ルコニウム塩と接触させ、つづいて分離、乾燥及びか焼
    することによってシリカ粒をジルコニアで部分的に被覆
    し、(B)前記工程(A)で得られた粒を硫酸水溶液又
    は硫酸アンモニウム水溶液で含浸処理し、つづいて乾燥
    及びか焼し、(C)第VIII族から選ばれる金属の塩又は
    酸の水溶液で含浸処理し、つづいて乾燥及びか焼するこ
    とを特徴とする、二元機能触媒の製法。
  7. 【請求項7】請求項6記載の製法において、前記工程
    (A)で使用するジルコニウム化合物がジルコニウムア
    ルコキシドである、二元機能触媒の製法。
  8. 【請求項8】請求項6記載の製法において、前記工程
    (B)に当たり、硫酸水溶液又は硫酸アンモニウム水溶
    液が濃度0.4〜0.5Mを有するものである、二元機能触媒
    の製法。
  9. 【請求項9】請求項6記載の製法において、前記第VIII
    族の金属が白金である、二元機能触媒の製法。
  10. 【請求項10】請求項6〜9のいずれか1項記載の製法
    において、前記工程(A)〜(C)の乾燥及びか焼を除く
    すべての操作を温度10〜40℃で行う、二元機能触媒の製
    法。
  11. 【請求項11】請求項10記載の製法において、前記工程
    (A)〜(C)の乾燥及びか焼を除くすべての操作を温度
    15〜25℃で行う、二元機能触媒の製法。
  12. 【請求項12】炭素原子15個以上を含有するn−パラフ
    ィンのヒドロ異性化法において、前記n−パラフィン又
    はn−パラフィン混合物を、ヒドロ異性化条件下、請求
    項1〜5記載の二元機能触媒と接触させることを特徴と
    する、n−パラフィンのヒドロ異性化法。
  13. 【請求項13】請求項12記載の方法において、n−パラ
    フィンに対して0.5〜30重量%の量の二元機能触媒の存
    在下、温度200〜540℃、水素圧力大気圧〜25000kPaで行
    う、n−パラフィンのヒドロ異性化法。
  14. 【請求項14】請求項13記載の方法において、n−パラ
    フィンに対して1〜15重量%の量の二元機能触媒の存在
    下、温度250〜450℃、水素圧力4000〜40000kPaで行う、
    n−パラフィンのヒドロ異性化法。
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