現代製油所を支える水素化精製触媒の決定的な役割
石油精製プロセスがますます高度化する中、よりクリーンで高品質な燃料を生み出す取り組みは止まることはありません。そのプロセスの要に位置するのが、様々な石油留分から不純物を取り除く水素化精製プロセスであり、その効率を左右するのが触媒です。本稿では、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、ニッケル(Ni)などを含有する最新の水素化精製触媒が、硫黄成分の除去など環境規制への適合と超低硫黄軽油などの高品位燃料生産に果たす重要性を詳しく解説します。特に、ディーゼル油や軽油のグレード向上に与える影響に焦点を当て、石化業界の競争力向上の鍵を探ります。
水素化精製は、水素を用いて硫黄・窒素・酸素・金属化合物を含む不純物を分解あるいは除去する化学プロセスです。これらの不純物を放置すると、エンジン性能低下の原因はもちろん、SOx排出による酸性雨など環境負荷も深刻化します。そのため、高活性かつ選択性に優れた水素化精製触媒の開発は、世界中の製油所にとって至上命題です。アルミナ担体にW・Mo・Niを担持した多機能触媒は、特に優れた脱硫・脱窒性能を示すことが実証されており、ULSD(超低硫黄軽油)の大量生産に不可欠です。
実際の装置では、圧力損失を抑えるエクストルード形状の触媒が採用されることが多く、低圧でも十分に機能する設計は設備コスト削減につながります。機械的な摩耗や圧縮に強い耐久性が加えられれば、長期間の連続稼働が可能です。さらに再生後も活性を維持できるため、ランニングコストを最小化しながら高効率運転を維持できます。
このように進化し続ける水素化精製触媒は、HDS(加氢脱硫)とHDN(加氢脱窒)の二つの主要反応によって環境基準適合を実現します。HDS は硫化物を硫化水素に転化し、回収後に元素硫黄として再利用。HDN は窒化物をアンモニアへ変換し除去することで排ガス中のNOxを抑制します。アロマ系成分の飽和や重質カルバイドの分解にも寄与し、着火性を示す cetane 数を高めた高品質ディーゼル油を安定的に供給可能にしています。
コークス由来ディーゼルや二次加工劣質軽油など、難精製原料にも確実に対応し、アルミナ担体触媒は高い芳香族転化率を示し、環境に優しい燃料をスムーズに生産します。将来的な低カーボン・クリーン燃料需要を見据えた研究開発も加速しており、企業が競い合う触媒技術革新は、製油業界のサステナビリティ実現にますます不可欠となります。
高機能水素化精製触媒のグローバルサプライヤーとして、寧波イノファームケム株式会社は、品質・信頼性で高く評価され、世界の製油事業者を後押ししています。
視点と洞察
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「アルミナ担体にW・Mo・Niを担持した多機能触媒は、特に優れた脱硫・脱窒性能を示すことが実証されており、ULSD(超低硫黄軽油)の大量生産に不可欠です。」
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「実際の装置では、圧力損失を抑えるエクストルード形状の触媒が採用されることが多く、低圧でも十分に機能する設計は設備コスト削減につながります。」
精密 思想家 ラボ
「さらに再生後も活性を維持できるため、ランニングコストを最小化しながら高効率運転を維持できます。」