合成ガスを用いる石炭-石油系重質油のコプロセッシング処理

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高硫分石炭と石油系重質迪のコプロセッシングによるクリーン燃料の製造において、基礎となる下記の三項目の研究を進めた。(1)モデル化合物を用いる石炭-石油系溶剤のコプロセッシングアントラセンとベンゾチオフェンをモデル化合物として用いた場合、石炭液化触媒として水素系でよく用いられるNiMo/A1_2O_3に助触媒として炭酸カリウムを含浸すると、合成ガス系においてもかなり高い活性を有することが認められた。中性である活性炭を触媒担体とするNiMo触媒ではMoO_3の担持量が高い場合、また塩基性酸化物であるマグネシアを担体するNiMo触媒ではNiOとMoO_3の担持量が共に高い場合、それぞれ高い活性を示した。(2)石油溶剤シクロアルカンの水素供与性溶剤成分のデカリンはtrans-型に転換し、水素化脱硫の進度はtrans/cis比の増加に関連する。これはデカリンが脱水素されてテトラリンを生成し、更に水素化されてtrans-デカリンを生成しやすいためと考えられる。このようなシクロアルカンの水素移行はヒデロアロマチックあるいはベンゼン環を有するテトラリン、1-メチルナフタレンなどの化合物の存在がH-シャトラーとして働くことで活発になり、水素供与性を促進するように思われる。(3)石炭-石油系溶剤のコプロセッシング合成ガスを用いる石炭と溶剤のコプロセッシングにおいてもNiMoをアルミナ、マグネシアおよび活性炭に担持した触媒は活性を示したがアルミナがもっとも有効であった。合成ガスとスチーム(H_2:CO:H_2O 【approximately equal】 1:1:1)を用いるコプロセッシング反応は400℃-425℃で高い石炭転化率が得られ、水素消費が低い。反応時間は45分-75分位が適当であった。