ベンチスケール反応器を用いたシクロペンタジエンの選択水素化によるシクロペンテン合成反応におけるPd/Al2O3触媒の活性低下要因の検討（第2報）触媒のキャラクタリゼーションと再生処理による劣化機構の解明

摘要

ジシクロペンタジエン（DCPD）を出発原料としたシクロペンタジエン（CPD）の選択水素化によるシクロペンテン（CPE）の製造法開発を目的として，ベンチスケール反応器を使用した検討を行ったところ，触媒活性が経時的に低下することが明らかとなった。触媒劣化要因を解明するために，使用済みの0.5 wt%Pd/Al₂O₃を再生処理し性能評価を行うとともに，使用済み触媒と再生触媒の詳細なキャラクタリゼーションを行った。その結果，触媒劣化は，触媒活性点への含硫黄化合物の吸着が主要因であり，主として炭素分の堆積による細孔閉そくによって進行することが示唆された。このことを実証するために高純度原料を用いた加速条件での寿命試験を行ったところ，触媒活性低下が抑制された。一連の検討結果を基に，触媒劣化のメカニズムについて考察した。