(57)【要約】  本発明の一つの局面は、特に規定された細孔構造を有する押し出された活性化炭素質材料を含有する押し出された触媒担体を含有する触媒複合体に関する。例えば、この押し出された活性化炭素質材料は、全Ｈｇ多孔度の少なくとも約４０％が約２００Å以上の直径を有する細孔で得られる細孔を有してもよい。別法としては、この押し出された活性化炭素質材料は、少なくとも約４０Åかつ多くとも約１００Åの細孔直径を有し、少なくとも約０．１５ｃｃ／ｇの多孔度の第１の組の細孔、および少なくとも約５，０００Åかつ多くとも約２０，０００Åの細孔直径を有し、少なくとも約０．３ｃｃ／ｇの多孔度の第２の組の細孔を含んでなってもよい。【特許請求の範囲】
【請求項１】
細孔を有する押し出された活性化炭素質材料を含んでなり、そして全Ｈｇ多孔度の少なくとも約４０％が約２００Å以上の直径を有する細孔で生成する押し出された触媒担体と；
貴金属触媒と
を含んでなる触媒複合体。
【請求項２】
細孔を有する押し出された活性化炭素質材料を含んでなり、そして全Ｈｇ多孔度の少なくとも約３８％が約１，０００Å以上の直径を有する細孔で生成する押し出された触媒担体と；
貴金属触媒と
を含んでなる触媒複合体。
【請求項３】
細孔を有する押し出された活性化炭素質材料を含んでなり、そして全Ｈｇ多孔度の少なくとも約３４％が約５，０００Å以上の直径を有する細孔で生成する押し出された触媒担体と；
貴金属触媒と
を含んでなる触媒複合体。
【請求項４】
前記触媒複合体が約７０重量％以上かつ約９９．９９重量％以下の前記押し出された触媒担体および約０．０１重量％以上かつ約３０重量％以下の前記貴金属触媒を含んでなる請求項３に記載の触媒複合体。
【請求項５】
少なくとも約４０Åかつ多くとも約１００Åの細孔直径を有し、少なくとも約０．１５ｃｃ／ｇの多孔度の第１の組の細孔と、少なくとも約５，０００Åかつ多くとも約２０，０００Åの細孔直径を有し、少なくとも約０．３ｃｃ／ｇの多孔度の第２の組の細孔を含んでなる押し出された活性化炭素質材料と；
貴金属触媒と
を含んでなる触媒複合体。
【請求項６】
前記押し出された活性化炭素質材料中で全Ｈｇ多孔度の少なくとも約４０％が約２００Å以上の直径を有する第３の組の細孔で生成する請求項５に記載の触媒複合体。
【請求項７】
前記触媒複合体が約７０重量％以上かつ約９９．９９重量％以下の前記押し出された活性化炭素質材料および約０．０１重量％以上かつ約３０重量％以下の前記貴金属触媒を含んでなる請求項５に記載の触媒複合体。
【請求項８】
前記触媒複合体が水素化触媒複合体、転位触媒複合体、精製触媒複合体、脱水触媒複合体、脱水素化触媒複合体、酸化触媒複合体、還元触媒複合体、重合触媒複合体、脱水素環化触媒複合体、改質触媒複合体、水素化分解触媒複合体、および異性化触媒複合体の少なくとも１つである請求項５に記載の触媒複合体。
【請求項９】
前記貴金属触媒が白金、白金とレニウム、白金とルテニウム、白金とタングステン、白金とニッケル、白金とスズ、白金と鉄、白金と銅、白金とロジウム、白金と鉛、白金とゲルマニウム、パラジウム、パラジウムとレニウム、白金と金、白金とテルル、パラジウムと金、パラジウムとインジウム、パラジウムとイオウ、パラジウムとテルル、パラジウムとロジウム、パラジウムとタングステン、パラジウムとニッケル、パラジウムとスズ、パラジウムと銅、パラジウムとルテニウム、パラジウムと鉛、パラジウムとゲルマニウム、コバルト、ロジウム、ルテニウム、オスミウム、およびイリジウムの群から選ばれる少なくとも１つを含んでなる請求項５に記載の触媒複合体。
【請求項１０】
前記押し出された活性化炭素質材料が少なくとも約４０Åかつ多くとも約１００Åの細孔直径を有し、少なくとも約０．２ｃｃ／ｇの多孔度の第１の組の細孔、および少なくとも約５，０００Åかつ多くとも約２０，０００Åの細孔直径を有し、少なくとも約０．４ｃｃ／ｇの多孔度の第２の組の細孔を含んでなる請求項５に記載の触媒複合体。
【請求項１１】
前記押し出された活性化炭素質材料中で全Ｈｇ多孔度の少なくとも約３８％が約１，０００Å以上の直径を有する第３の組の細孔で生成する請求項５に記載の触媒複合体。
【請求項１２】
少なくとも１つの炭素質材料と液体を混合して、混合物を形成させ；
前記混合物を賦型材料に押し出し；
前記賦型材料を場合によっては乾燥し；
前記賦型材料を約６００℃〜約１，５００℃の温度で熱処理して、約２００Å以上の直径を有する細孔で全Ｈｇ多孔度の少なくとも約４０％を有する触媒担体を提供し；そして
貴金属触媒を前記触媒担体と接触させる触媒複合体を製造する方法。
【請求項１３】
前記触媒担体が少なくとも約４０Åかつ多くとも約１００Åの細孔直径を有し、少なくとも約０．１５ｃｃ／ｇの多孔度の一つの組の細孔、および少なくとも約５，０００Åかつ多くとも約２０，０００Åの細孔直径を有し、少なくとも約０．３ｃｃ／ｇの多孔率のもう一つの組の細孔を含んでなる請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記賦型材料が球、タブレット、円筒、星、三ツ葉、四ツ葉、ペレット、顆粒、ハニカム、および立方体からなる群の１つ以上の形のものである請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記賦型材料が約３重量％未満の遊離水分を含んでなる請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
混合を約５分間以上かつ約１００分間以下行い、そして前記賦型材料を約７００℃〜約１，０００℃の温度で熱処理する請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
少なくとも約４０Åかつ多くとも約１００Åの細孔直径を有し、少なくとも約０．１５ｃｃ／ｇの多孔度の第１の組の細孔、および少なくとも約５，０００Åかつ多くとも約２０，０００Åの細孔直径を有し、少なくとも約０．３ｃｃ／ｇの多孔度の第２の組の細孔を含んでなる押し出された活性化炭素質材料と；
金属触媒と
を含んでなる触媒複合体と粗芳香族ポリカルボン酸組成物を接触させることを含んでなる粗芳香族ポリカルボン酸組成物を精製する方法。
【請求項１８】
前記粗芳香族ポリカルボン酸組成物がテレフタル酸、イソフタル酸および２，６−ナフタレンジカルボン酸を含んでなる請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記粗芳香族ポリカルボン酸組成物がテレフタル酸および望ましくない着色成分と４−カルボキシベンズアルデヒドの少なくとも１つを含んでなる請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記粗芳香族ポリカルボン酸組成物を前記触媒複合体と約１００℃〜約３５０℃の温度、約１５０ｐｓｉｇ〜約１，６００ｐｓｉｇの圧力下で接触させる請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
細孔を有し、そして全Ｈｇ多孔度の少なくとも約４０％が約２００Å以上の直径を有する細孔で生成する押し出された活性化炭素質材料と；
金属触媒と
を含んでなる触媒複合体と前記粗芳香族ポリカルボン酸組成物を接触させることを含んでなる粗芳香族ポリカルボン酸組成物を精製する方法。
【請求項２２】
前記粗芳香族ポリカルボン酸組成物がテレフタル酸、イソフタル酸および２，６−ナフタレンジカルボン酸を含んでなる請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記粗芳香族ポリカルボン酸組成物がテレフタル酸および望ましくない着色成分と４−カルボキシベンズアルデヒドの少なくとも１つを含んでなる請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記粗芳香族ポリカルボン酸組成物を前記触媒複合体と約１００℃〜約３５０℃の温度、約１５０ｐｓｉｇ〜約１，６００ｐｓｉｇの圧力下で接触させる請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
前記押し出された活性化炭素質材料中で全Ｈｇ多孔度の少なくとも約３４％が約５，０００Å以上の直径を有する細孔で生成する請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】
少なくとも約４０Åかつ多くとも約１００Åの細孔直径を有し、少なくとも約０．１５ｃｃ／ｇの多孔度の第１の組の細孔、および少なくとも約５，０００Åかつ多くとも約２０，０００Åの細孔直径を有し、少なくとも約０．３ｃｃ／ｇの多孔度の第２の組の細孔を含んでなる押し出された活性化炭素質材料と；
金属触媒と触媒担体を含んでなる触媒複合体と粗アミン組成物または粗アルキノールアミン組成物を接触させることを含んでなる粗アミン組成物または粗アルキノールアミン組成物を精製する方法。
【請求項２７】
前記粗アミン組成物または前記粗アルキノールアミン組成物が粗芳香族アミン組成物、粗芳香族アルキノールアミン組成物、粗脂肪族アミン組成物、または粗脂肪族アルキノールアミン組成物を含んでなる請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記押し出された活性化炭素質材料中で全Ｈｇ多孔度の少なくとも約３８％が約１，０００Å以上の直径を有する第３の組の細孔で生成する請求項２６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全般的には、押し出された触媒担体を含有する触媒複合体と、この触媒複合体を製造しそして使用する方法とに関する。本発明は、特に、テレフタル酸の精製に関連する触媒材料と方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
触媒による方法は化学工業において不可欠である。しばしば、触媒による方法は担体上に組み込まれている触媒を使用する。触媒の有効な使用はこの触媒担体の品質に時に対応する。低品質の触媒担体は、物理的劣化、化学的劣化、望ましくない性質、および一定しない性質の少なくとも１つによりその中に組み込まれる触媒の有効性を制限する。存在する高温、高圧、および高あるいは低ｐＨ環境などの条件は、触媒担体の完全性を低下させる。
【０００３】
例えば、Ａｍｏｃｏ（ミッド−コンチネント）法（ＰＴＡ触媒）によるテレフタル酸の精製用の慣用の触媒複合体は、顆粒状４×８メッシュの炭素上に担持されたパラジウムからなる。これらの触媒複合体は、粗テレフタル酸中に存在する２つの主不純物、すなわち黄色および４−カルボキシベンズアルデヒド（４−ＣＢＡ）を除去するように設計されている。
【０００４】
炭素は、色除去、４−カルボキシベンズアルデヒドの除去に有効な触媒を同時に得ることができ、そしてまたテレフタル酸精製工程の極めて腐食性の環境に耐える、本質的に唯一の易入手性の材料であるために、慣用のＰＴＡ触媒用の好ましい担体材料である。慣用の炭素担持ＰＴＡ触媒は過去２０年にわたって広範に使用されてきたが、このような触媒複合体はいくつかの難点を持っている。これらの難点は、この炭素担体の形状が極めて不規則であり、このような触媒複合体を使用する触媒反応器床中の液体または気体の流れの起こり得る不規則な分布を生じること；これらの形状が不規則であり、鋭く、壊れやすい縁と角を有し、破壊し、望ましくないダストと黒色粒子でＰＴＡ製品を汚染する傾向があること；また、この炭素担体が脆性であり、破壊を生じ、ＰＴＡ製品を汚染するダスト／黒色粒子を得られること；この炭素担体が天然起源、すなわちココナッツ殻のものであり、成長期ごとに均一性がなく、その結果一定でないこと；およびこの炭素担体が普通ナッツ殻に由来し、このような活性炭が極めてミクロ細孔性であり、粒子の表面に活性触媒金属のすべてを配置するという要件が必要となるので、出荷および取り扱い時に生じる運動および磨耗時の損失に望ましくなく敏感となることを含む。
【０００５】
特に問題なのは、普通に使用される顆粒状ココナッツ炭素担体に関連して不規則な形状および大きさの予測および制御不能な不均質な混ざり物（ｍｅｌａｎｇｅ）であることである。顆粒状ココナッツ炭素は、また、大部分ミクロ細孔性でもある。すなわち、これらは５０Å未満の細孔直径を有する無数の細孔を有する。結果として、触媒金属を担体の外側の縁近傍に配置して、物質移動抵抗による低活性を回避しなければならない。しかしながら、触媒金属を担体の外側の縁の近傍に配置する場合には、これらは機械的磨減による損失を起こし易く、従ってこの触媒担体は活性を失う。担体の外側の縁近傍に配置される触媒金属は、反応器フィード中に普通に存在する腐食金属に容易に近接することができ、従って不活性化を起こす。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
慣用の炭素担持触媒と関連する難点を克服する試みとして、触媒による方法において非炭素触媒担体が使用される。非炭素担体は、アルミナ担体、シリカ担体、アルミナ−シリカ担体、種々の粘土担体、チタニア、およびジルコニウム担体を含む。しかしながら、物理的強度が弱化し、弛緩すること、高腐食性環境（テレフタル酸の熱水性溶液などの）に溶解すること、そして粗テレフタル酸から望ましくない色を除去するのが困難であるという、非炭素触媒担体に関連する２つの難点の少なくとも１つが存在する。
【０００７】
それゆえ、触媒担体と触媒複合体の改善が望まれる。特に、テレフタル酸を精製する改善された方法と改善された有用な寿命を提供するためには、ＰＴＡ触媒担体とＰＴＡ触媒複合体の改善が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、メソ多孔性とマクロ多孔性を持つ形状に成形される複合体担体を含有する触媒複合体を提供することにより、上記の難点の少なくとも１つ、好ましくはすべてに対応するように設計されている。本発明の触媒複合体は、過酷な腐食性反応環境、例えばＰＴＡ触媒反応において遭遇する環境に耐える能力のある押し出された炭素質材料から構成される担体を含有するので、慣用の触媒複合体に比較して延長された有用な寿命を享受する。この関連で、本発明の触媒複合体は、慣用の触媒複合体よりも低い不活性化率を有する。本発明の触媒複合体は、また、慣用の触媒複合体と比較して約３０％〜約５０重量％活性の低い金属で同一あるいはより良好な活性も享受する。
【０００９】
本発明の一つの局面は、金属触媒および特に規定された細孔構造を有する押し出された活性化炭素質材料を含有する押し出された触媒担体を含有する触媒複合体に関する。例えば、この押し出された活性化炭素質材料は、全Ｈｇ多孔度の少なくとも約４０％が約２００Å以上の直径を有する細孔で生成する細孔を有し得る。別法としては、この押し出された活性化炭素質材料は、少なくとも約４０Åかつ多くとも約１００Åの細孔直径を有し、少なくとも約０．１５ｃｃ／ｇの多孔度の第１の組の細孔、および少なくとも約５，０００Åかつ多くとも約２０，０００Åの細孔直径を有し、少なくとも約０．３ｃｃ／ｇの多孔度の第２の組の細孔を含んでなってもよい。
【００１０】
本発明のもう一つの局面は、触媒複合体を製造する方法であって、少なくとも１つの炭素質材料と液体を混合して、混合物を形成し；この混合物を賦型材料に押し出し；この賦型材料を場合によっては乾燥し；この賦型材料を約６００℃〜約１，５００℃の温度で熱処理して、この２つないし４つの特に規定された細孔構造の少なくとも１つを有する触媒担体を提供し；そして貴金属触媒をこの触媒担体と接触させることを包含する方法に関する。
【００１１】
本発明の更にもう一つの局面は、金属触媒およびこの２つないし４つの特に規定された細孔構造の少なくとも１つを有する押し出された活性化炭素質材料を含有する触媒複合体とこの粗芳香族ポリカルボン酸組成物を接触させることを包含する粗芳香族ポリカルボン酸組成物を精製する方法に関する。そして、本発明のなお更にもう一つの局面は、金属触媒およびこの２つないし４つの特に規定された細孔構造の少なくとも１つを有する押し出された活性化炭素質材料を含有する触媒複合体とこの粗アミン組成物またはこの粗アルキノールアミン組成物を接触させることを包含する粗アミン組成物または粗アルキノールアミン組成物を精製する方法に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
一つの態様においては、本発明は、押し出された炭素触媒（ｅｘｔｒｕｄｅｄ  ｃａｒｂｏｎ  ｃａｔａｌｙｓｔ）担体を含有する触媒複合体の製造を包含する。この押し出された触媒担体は金属触媒、特にパラジウムまたは白金に特に適している。この押し出された触媒担体を製造する本発明による方法は、炭素質材料と随意の添加剤の混合を包含してもよい。好ましくはこの混合物に液体を添加して、堅い生地を得、次にこれを押し出し（あるいはペレット化あるいは球状化し）、場合によっては乾燥し、そして熱処理して、２つの細孔構造の少なくとも１つを有する材料を提供する。この押し出され、そして場合によっては乾燥された材料の熱処理の後、活性金属触媒による含浸を行う。もう一つの態様においては、本発明は、触媒による方法、例えば粗テレフタル酸の精製において触媒複合体の使用を包含する。
【００１３】
この押し出された炭素触媒担体は、炭素質材料、および場合によっては１つ以上の添加剤を含有する。この炭素質材料は任意の好適な炭素源から誘導されるものでもよい。最初に使用される炭素質材料は、活性炭、または押し出された炭素触媒担体の形成時のある時点で活性炭に転換され得る非活性炭である。例えば、木炭（非活性化炭素質材料）を熱処理段階（以降に述べる）時に活性炭に転換してもよい。炭素質材料は、石炭、褐炭、木材、ナッツ殻、ピート、ピッチ、コークスなどから誘導される活性炭；および炭素粉末（例えば木炭）から誘導される非活性炭を含む。
【００１４】
任意の随意の添加剤と組み合わされる炭素質材料は、通常、粉末形のものである。一つの態様においては、この炭素質材料は約１００ミクロン未満の粒径（平均粒径）を有する。もう一つの態様においては、この炭素質材料は約８０ミクロン未満の粒径を有する。更にもう一つの態様においては、この炭素質材料は約５０ミクロン未満の粒径を有する。なお更にもう一つの態様においては、この炭素質材料は約２５ミクロン未満の粒径を有する。
【００１５】
炭素質材料は市販されているものか、あるいは作製したものでもよい。例えば、炭素質材料は、石炭、コークス、石炭コークス、石油コークス、褐炭、ポリマー材料、グラファイト、骨、木材、ココナッツ殻を含むナッツ殻、樹脂廃物、パルプおよび紙を含むリグノセルロース材料、穀粒、果物核、および砂糖から誘導されたものでもよい。炭素質材料の源は本発明に決定的でない。結果として、本発明に関連するもう一つの利点は、炭素質材料の源が決定的でないということである。米国特許第３，０８４，３９４号；第３，１０９，７１２号；第３，１７１，７２０号；第３，１９８，７１４号；第３，３１０，６１１号；第３，３８７，９４０号；第３，３４２，５５５号；第３，３４５，４４０号；第３，３５２，７８８号；第３，４４６，５９３号；第３，５６５，９８０号；第３，５７４，５４８号；第３，６２６，０４２号；第３，６２８，９８４号；第３，６３４，５６９号；第３，６３５，６７６号；第３，６６３，１７１号；第３，８５９，４２１号；第４，０２９，５６７号；第４，０８２，６９４号；第４，２０６，０７８号；第４，２６３，２６８号；第４，３２９，２６０号；第４，６０３，１１９号；第４，６６８，４９６号；第４，９５４，４６９号；第４，９８７，１１６号は種々の炭素質材料を記述し、そしてこの点で引用により本明細書に組み込まれている。
【００１６】
この炭素質材料は化学的に活性化されるか、あるいは非化学的に活性化される。化学的活性化剤は、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属硫化物、アルカリ金属硫酸塩、アルカリ土類金属炭酸塩、アルカリ土類金属塩化物、アルカリ土類金属硫酸塩、アルカリ土類金属リン酸塩、リン酸、ポリリン酸、ピロリン酸、亜鉛、塩化物、硫酸などの１つ以上を含む。化学的活性化は、１つ以上の炭素質材料を１つ以上の化学的活性化剤と接触させ、混合し、場合によっては加熱し、場合によっては洗浄し／すすぎ、そしてこの化学的に活性化した材料を場合によっては乾燥することにより行われる。
【００１７】
一つの態様においては、この押し出された炭素触媒担体は、約５０重量％以上かつ約１００重量％以下の少なくとも１つの炭素質材料を含有する。もう一つの態様においては、この押し出された炭素触媒担体は、約６０重量％以上かつ約９９．９重量％以下の少なくとも１つの炭素質材料を含有する。更なるもう一つの態様においては、この押し出された炭素触媒担体は、約７０重量％以上かつ約９９重量％以下の少なくとも１つの炭素質材料を含有する。なお更にもう一つの態様においては、この押し出された炭素触媒担体は、約７５重量％以上かつ約９５重量％以下の少なくとも１つの炭素質材料を含有する。
【００１８】
押し出された炭素触媒担体は市販されている。例えば、押し出された炭素材料は、Ｃｅｃａ、Ｎｏｒｉｔ、Ｗｅｓｔｖａｃｏ、およびＴａｋｅｄａから市販されている。別法としては、この炭素質材料と任意の随意の添加剤を混合し、この混合物を賦型材料に成形し、この賦型材料を場合によっては乾燥し、そしてこの賦型材料を熱処理して、硬い、押し出された炭素触媒担体を提供することにより、押し出された炭素触媒担体を製造してもよい。炭素質材料と任意の随意の添加剤を混合する場合、水（および／または他の液体溶媒）を添加することが好ましい。水道水または脱イオン水を使用してもよいが、脱イオン水が好ましい。混合と以降の成形（例えば、押し出し成形）を促進するために水を添加し、混合と以降の成形を促進するのに好適な任意の量で添加する。以降の乾燥および熱処理段階で水を最終的に除去するので、添加される水の量は本発明に決定的でない。
【００１９】
それにも拘わらず、一つの態様においては、随意の添加剤と炭素質材料の混合物は、通常、約５％〜約８０重量％の水を含有する。もう一つの態様においては、随意の添加剤と炭素質材料の混合物は、約１０％〜約７０重量％の水を含有する。もう一つの態様においては、随意の添加剤と炭素質材料の混合物は、約２０％〜約６０重量％の水を含有する。
【００２０】
添加剤は、混合と以降の成形を促進するいかなる材料も含む。添加剤は、流動性制御剤、押し出し助剤、懸濁剤、界面活性剤、低沸点有機化合物、ロジン材料、ポリマー添加剤、リグノスルホン酸アンモニウムなどの分散剤、および金属硝酸塩、硫酸塩、炭酸塩、リン酸塩、水酸化物、および酸化物を含む。流動性制御剤は、セルロースエーテル、ポリビニルアルコール、およびポリアルキレンオキシドを含む。セルロースエーテルの例は、カルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、メチルセルロース（ＭＣ）およびこれらの誘導体を含む。一つの市販のセルロースエーテルはＭｅｔｈｏｃｅｌである。Ｍｅｔｈｏｃｅｌ、例えば、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手できるＫ４ＭおよびＫ１５Ｍという名称の製品は、水とヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルポリマーを含有し、高熱ゼラチン点（ｈｉｇｈ  ｔｈｅｒｍａｌ  ｇｅｌａｔｉｎ  ｐｏｉｎｔ）を有する。好ましいポリアルキレンオキシドはポリエチレンオキシドを含む。押し出し助剤は、グリコール化合物、例えばポリアルキレングリコールを含む。特定の態様においては、ポリエチレングリコール、例えばＵｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅから入手できるＰＥＧ４００を押し出し助剤として添加することができる。一般に、このグリコール化合物を水に溶解し、次に乾燥成分に添加する。
【００２１】
一つの態様においては、この押し出された炭素触媒担体は、通常、約０．０１％〜約１０重量％の少なくとも１つの添加剤を含有する。もう一つの態様においては、この押し出された炭素触媒担体は、約０．１％〜約５重量％の少なくとも１つの添加剤を含有する。
【００２２】
炭素質粉末と任意の随意の成分の混合物を高せん断ミキサー中で水とＭｅｔｈｏｃｅｌなどの流動性制御剤とやや堅い生地を得るまでよく混合してもよい。この生地を好適な機械的な手段により押し出し、そして円筒、立方体、星、三ツ葉、四ツ葉、ペレット、球を含む任意の好適な形状に成形することができる。一つの態様においては、厳しい環境、例えばＬｉｔｔｌｅｆｏｒｄ  Ｄａｙ，Ｉｎｃ．（Ｆｌｏｒｅｎｃｅ．ＫＹ）から入手できるＬｉｔｔｌｅｆｏｒｄミキサーにより供給されるような環境中で混合を行う。微細な均一混合が得られるのに充分な時間混合を行う。もう一つの態様においては、混合時に押し出すのに好適な堅い生地様の材料を生成する量で脱イオン水をこの混合物に添加する。
【００２３】
一つの態様においては、炭素質材料と随意の添加剤の混合物を高強度ミキサー中で約５分間〜約１００分間混合する。もう一つの態様においては、炭素質材料と随意の添加剤の混合物を高強度ミキサー中で約１０分間〜約６０分間混合する。更にもう一つの態様においては、炭素質材料と随意の添加剤の混合物を高強度ミキサー中で約１５分間〜約４０分間混合する。
【００２４】
混合後、この混合材料を好適な形状に押し出す。この形状は、得られる触媒担体の形状に実質的に対応する。好ましい態様においては、この混合材料を広い範囲の直径と形状にわたって連続法で押し出す。成形あるいは押し出し機械の例は、押し出し成形機、単軸押し出し機、二軸押し出し機、共押し出し機、ピン押し出し機、線形押し出し機、およびモノフィラメント押し出し機を含む。
【００２５】
次に、この押し出された材料を任意の所望の形状に場合によっては成形する。成形機械の例は、成形機、タブレット成形機、回転造粒機、球形整粒機、およびペレット化機を含む。この押し出された材料の形状は、球、タブレット、円筒、星、三ツ葉、四ツ葉、ペレット、顆粒、ハニカム、および立方体を含む。この形状は、一般に「粒子状物質」と呼ばれるが、任意の好適な寸法を有してもよい。しかしながら、好ましい態様においては、この形状の寸法は実質的に均一である。もう一つの好ましい態様においては、この混合された材料は、約１．５ｍｍ〜約３．５ｍｍの直径を有する円筒形の形状に押し出される。
【００２６】
この押し出された材料はその中に均一に混合された成分（炭素質材料と任意の随意の添加剤）を有する。以降で得られる触媒担体中の均一に混合された随意の添加剤および炭素質材料は、得られる押し出された触媒担体と触媒担体を含有する得られる触媒複合体の有利な性質に寄与する。
【００２７】
この材料を所望の形状に押し出した後、この押し出された材料を場合によっては乾燥して、いかなる残存液体も除去（そして残存する水を通常除去する）する。少なくとも１つの乾燥機中、真空（減圧）下、および／または高温（ベーキング）で成形された材料からいかなる残存液体も除去するのに充分な時間乾燥を行う。この押し出された材料を乾燥することは、得られる押し出された炭素触媒担体の耐磨減性に寄与する。
【００２８】
この押し出された材料を乾燥する方法は決定的でないが、多くの場合には、この乾燥条件は、この押し出された材料の少なくとも１つの寸法、この押し出された材料の形状、およびこの押し出された材料を支持する方法に主として依存する。一つの態様においては、この乾燥された押し出された材料は約３重量％未満の遊離水分を含有する。もう一つの態様においては、この乾燥された押し出された材料は約１重量％未満の遊離水分を含有する。更にもう一つの態様においては、この乾燥された押し出された材料は約０．５重量％未満の遊離水分を含有する。
【００２９】
一つの態様においては、乾燥は、高温（約３５℃以上）を一夜、乾燥を一夜、そして真空下を一夜維持することの少なくとも１つを包含する。高温を使用する場合には、一つの態様においては、この押し出された材料を約３５℃〜約１５０℃で約５秒間〜約６時間加熱する。もう一つの態様においては、この押し出された材料を約４０℃〜約１１０℃で約３０秒間〜約３０分間加熱する。更にもう一つの態様においては、この押し出された材料を約５０℃〜約９０℃で約１分間〜約２０分間加熱する。好ましい態様においては、この押し出された材料を約４０℃〜約９５℃の、更に好ましくは約６０℃〜約８５℃の初期乾燥温度の傾斜昇温の乾燥工程（２段階乾燥工程）にかけ、次に少なくとも約１００℃、更に好ましくは少なくとも約１１０℃に加熱して、乾燥工程を完結させる。
【００３０】
乾燥後、この押し出された材料を熱処理する。しかしながら、一つの態様においては、この熱処理を比較的低温（熱処理温度に比較して低温）で開始することにより、乾燥段階を熱処理段階に組み込んでもよい。この乾燥し、そして押し出された材料を任意の好適な方法で熱処理して、硬い触媒担体を提供し、そして活性炭の性質に対応する性質を有する炭素質材料を含有する触媒担体を提供する（特に非活性化炭素質材料を使用する態様において）。
【００３１】
一つの態様においては、熱処理は、この押し出された材料を約６００℃〜約１，５００℃の温度で加熱することを包含する。もう一つの態様においては、熱処理は、この押し出された材料を約７００℃〜約１，０００℃の温度で加熱することを包含する。更にもう一つの態様においては、熱処理は、この押し出された材料を約８００℃〜約９００℃の温度で加熱することを包含する。この温度は温度範囲内で変わってもよいことが注目される。例えば、温度をこの熱処理の長さの間傾斜昇温させるか、あるいは着実に上昇させてもよい。
【００３２】
押し出された材料を加熱する時間の長さは、温度、雰囲気の成分、押し出された材料の大きさ、関連する装置、および成分の同一性（炭素質材料と随意の添加剤の特定のタイプ）に主として依存する。一つの態様においては、熱処理は、押し出された材料を約１５分間〜約５時間加熱することを包含する。もう一つの態様においては、熱処理は、押し出された材料を約３０分間〜約４時間加熱することを包含する。加熱時間は、押し出された材料自身を特定した温度に置く（そして、このように傾斜昇温または冷却することを含まない）時間の長さを指す。
【００３３】
一つの態様においては、この熱処理を行う雰囲気は少なくともスチームまたは水蒸気を含有する。この雰囲気は、不活性ガス、空気、酸素、および二酸化炭素の少なくとも１つを更に含有してもよい。不活性ガスは稀ガスと窒素を含む。稀ガスは、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、およびキセノンを含む。もう一つの態様においては、この熱処理を行う雰囲気は、スチーム／水蒸気と不活性ガスの少なくとも１つを含有する。この関連において、一つの態様においては、この熱処理雰囲気は、実質的に不活性な雰囲気、例えば約５０％〜約１００％の少なくとも１つの不活性ガスと約０％〜約５０％未満のスチーム、空気、酸素、および二酸化炭素の１つ以上を含有する。好ましい態様においては、この熱処理雰囲気はスチームと窒素を含有する。
【００３４】
一つの態様においては、この熱処理雰囲気は、約５％〜約１００％のスチームと０％〜約９５％の不活性ガス、空気、酸素、および二酸化炭素の少なくとも１つを含有する。もう一つの態様においては、この熱処理雰囲気は、約２０％〜約９５％のスチームと約５％〜約８０％の不活性ガス、空気、酸素、および二酸化炭素の少なくとも１つを含有する。更にもう一つの態様においては、この熱処理雰囲気は、約３０％〜約９０％のスチームと約１０％〜約７０％の不活性ガス、空気、酸素、および二酸化炭素の少なくとも１つを含有する。
【００３５】
熱処理後、この場合によっては乾燥し、押し出された生成物を任意の好適な方法で冷却する。一つの態様においては、この場合によっては乾燥し、押し出された生成物を不活性ガスを含有する雰囲気下で冷却する。
【００３６】
本発明の得られる押し出された炭素触媒担体は、主として、熱処理パラメーターを変え、そして成分（炭素質材料と随意の添加剤）の相対的な量を変えることにより制御できるレベルの多孔度を有する。添加剤、例えば流動性制御剤または押し出し助剤の量とタイプにより多孔度を制御できることもあり、あるいは更なる制御が可能である。
【００３７】
一つの態様においては、本発明の押し出された炭素触媒担体は、約４００グラム／リットル〜約１、０００グラム／リットルの嵩密度を有する。もう一つの態様においては、本発明の押し出された炭素触媒担体は、約４２５グラム／リットル〜約７５０グラム／リットルの嵩密度を有する。更にもう一つの態様においては、本発明の押し出された炭素触媒担体は、約４４０グラム／リットル〜約６００グラム／リットルの嵩密度を有する。
【００３８】
一般に、本発明の押し出された炭素触媒担体の表面積は、随意の添加剤と炭素質材料の表面積の重みつき平均に対応する。一つの態様においては、この押し出された炭素触媒担体の表面積は、約３００ｍ２／ｇ以上かつ約１，６００ｍ２／ｇ以下である。もう一つの態様においては、この押し出された炭素触媒担体の表面積は、約８００ｍ２／ｇ以上かつ約１，４００ｍ２／ｇ以下である。
【００３９】
この押し出された炭素触媒担体は、概ね、細孔径の独特な分布を有し、これが本発明により得られる利点に寄与する。いかなる理論によっても束縛されることを望むのではないが、本発明の押し出された炭素触媒担体中の細孔径の最小の表面積および／または分布が老化の改善（約２００Å以上の細孔径での多孔度を最大にすることにより、例えば約２００Å以上の細孔径での少なくとも約４０％の多孔度、あるいは約１，０００Å以上の細孔径での少なくとも約３８％の多孔度）；ＨＭＢＡ／トルイル酸比の改善；ＣＢＡ除去の改善および／または黄色除去の改善に寄与すると考えられる。
【００４０】
一つの態様においては、この押し出された炭素触媒は、少なくとも約０．１５ｃｃ／ｇの多孔度を含有する第１の組の細孔が少なくとも約４０Åかつ多くとも約１００Åの細孔直径を有し、そして少なくとも約０．３ｃｃ／ｇの多孔度を含有する第２の組の細孔が少なくとも約５，０００Åかつ多くとも約２０，０００Åの細孔直径を有する細孔径分布を有する（Ｈｇ注入多孔度測定、例えば米国特許第５，１８６，７４６号；第５，３１６，５７６号；および第５，５９１，２５６号の１つ以上に概述されている分析方法によりＭｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ  ｍｏｄｅｌ  ＡｕｔｏＰｏｒｅ−ＩＩ９２２０多孔度測定器を使用することなどによる）。もう一つの態様においては、この押し出された炭素触媒は、少なくとも約０．２ｃｃ／ｇの多孔度を含有する第１の組の細孔が少なくとも約４０Åかつ多くとも約１００Åの細孔直径を有し、そして少なくとも約０．４ｃｃ／ｇの多孔度を含有する第２の組の細孔が少なくとも約５，０００Åかつ多くとも約２０，０００Åの細孔直径を有する細孔径分布を有する。
【００４１】
図１を参照すると、通常の慣用の顆粒状ココナッツ炭素（Ｐｉｃａ  Ｇ２０２Ｘ）の細孔構造が本発明の一つの態様による押し出された炭素（Ｔａｋｅｄａ  Ｓ２Ｘ）と比較されている。本発明による押し出された炭素の細孔容積分布は大きな細孔において大きく重み付けされ、慣用の顆粒状ココナッツ炭素は比較的小さな細孔において重み付けされている。この理由によって、この慣用の顆粒状ココナッツ炭素をミクロ細孔と呼び、それに対して本発明により押し出された炭素をメソ細孔およびマクロ細孔と呼んでもよい。
【００４２】
図２を参照すると、４つの通常かつ慣用の顆粒状ココナッツ炭素の細孔構造が５つの異なる態様の本発明による押し出された炭素と比較される。この図では、慣用の顆粒状ココナッツ炭素は、Ｐｉｃａから入手できる顆粒状ＴＡ−４８５Ｅ、Ｐｉｃａから入手できる顆粒状Ｇ２０２Ｘ、Ｂａｒｎｅｂｙ−Ｗａｔｅｒｌｉｎｋから入手できる顆粒状２０６ＣＡＴ、およびＰｉｃａから入手できる顆粒状ＮＣＡを含む。押し出された炭素は、Ｃｅｃａから入手できる押し出されたＡＣ４０／３、Ｎｏｒｉｔから入手できる押し出されたＲＸ３  Ｅｘｔｒａ、Ｔａｋｅｄａから入手できる押し出されたＳ２Ｘ、Ｔａｋｅｄａから入手できる押し出されたＧ２Ｘ、およびＴａｋｅｄａから入手できる押し出されたＣ２Ｘを含む。本発明による押し出された炭素の細孔容積分布は大きな細孔において大きく重み付けされ、慣用の顆粒状ココナッツ炭素は比較的小さな細孔において重み付けされている。例えば、このグラフから判るように、全Ｈｇ多孔度の少なくとも約４０％が約２００Å以上、例えば約１，０００Å以上の直径を有する細孔で生成する。
【００４３】
下記の表１に、触媒複合体中のパラジウムの量（重量％）と対応する４−ＣＢＡの除去率を示す。この４−ＣＢＡの除去率は、主題の触媒複合体に対する１次の４−ＣＢＡ除去率を慣用の標準触媒複合体（Ｐｉｃａ  Ｇ２０２Ｘ担体を含有する触媒複合体）に対する１次の４−ＣＢＡ除去率で割った比である。本発明による触媒複合体（Ｔａｋｅｄａ  Ｃ２ＸまたはＣｅｃａ  ＡＣ４０／３ベースの複合体を含有する）は、標準触媒複合体（Ｐｉｃａ  Ｇ２０２Ｘ担体を含有する触媒複合体）に比較して改善された４−ＣＢＡ除去率を呈する。
【００４４】
【表１】
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【００４５】
一つの態様においては、この押し出された炭素触媒は、全Ｈｇ多孔度の少なくとも約４０％が約２００Å以上の直径を有する細孔で生成する細孔径分布を有する（Ｈｇ注入多孔度測定）。もう一つの態様においては、この押し出された炭素触媒は、全Ｈｇ多孔度の少なくとも約３８％が約１，０００Å以上の直径を有する細孔で生成する細孔径分布を有する。更にもう一つの態様においては、この押し出された炭素触媒は、全Ｈｇ多孔度の少なくとも約３４％が約５，０００Å以上の直径を有する細孔で生成する細孔径分布を有する。
【００４６】
一つの態様においては、この押し出された炭素触媒は、少なくとも約２．５の運転終了時のＨＭＢＡ／トルイル酸比を有する。運転終了時のＨＭＢＡ／トルイル酸比は、試験精製反応（フィードにおいては、このＨＭＢＡ／トルイル酸比は約０．４４である）の終了時に存在するトルイル酸に対する４−ヒドロキシメチル安息香酸の比である。もう一つの態様においては、この押し出された炭素触媒は、少なくとも約２．７５の運転終了時のＨＭＢＡ／トルイル酸比を有する。更にもう一つの態様においては、この押し出された炭素触媒は、少なくとも約３の運転終了時のＨＭＢＡ／トルイル酸比を有する。なお更なるもう一つの態様においては、この押し出された炭素触媒は、少なくとも約３．２５の運転終了時のＨＭＢＡ／トルイル酸比を有する。
【００４７】
本発明の押し出された炭素触媒は、概ね、慣用の顆粒状炭素触媒に比較して長寿命を有する。言い換えれば、本発明の押し出された炭素触媒は、概ね、慣用の顆粒状炭素触媒よりも低い不活性化率を有する。例えば、一つの態様においては、０．５重量％の金属触媒を含有する本発明の押し出された炭素触媒は、０．５重量％の同一の金属触媒を含有する慣用の顆粒状炭素触媒よりも約１．５倍以上の長寿命を有する。もう一つの態様においては、０．５重量％の金属触媒を含有する本発明の押し出された炭素触媒は、０．５重量％の同一の金属触媒を含有する慣用の顆粒状炭素触媒よりも約２倍以上の長寿命を有する。
【００４８】
更にもう一つの態様においては、本発明の押し出された炭素触媒は、同様に装填された（同一の量の同一の金属触媒）慣用の顆粒状炭素触媒の不活性化率よりも約２５％以上低い不活性化率を有する。なお更にもう一つの態様においては、本発明の押し出された炭素触媒は、同様に装填された慣用の顆粒状炭素触媒の不活性化率よりも約５０％以上低い不活性化率を有する。
【００４９】
本発明の押し出された炭素触媒は、同様に装填された慣用の顆粒状炭素触媒よりも低い不活性化率を有するので、本発明の押し出された炭素触媒の活性は、種々のレベルの老化後慣用の顆粒状炭素触媒に比較して高い。一つの態様においては、本発明の押し出された炭素触媒は、６ケ月、１２ケ月、または１８ケ月の老化の後、同様に装填された慣用の顆粒状炭素触媒よりも少なくとも約１．５倍高い活性を有する。もう一つの態様においては、本発明の押し出された炭素触媒は、６ケ月、１２ケ月、または１８ケ月の老化の後、同様に装填された慣用の顆粒状炭素触媒よりも少なくとも約２倍高い活性を有する。
【００５０】
金属装填量の低い本発明の押し出された炭素触媒は、概ね、金属装填量の高い慣用の顆粒状炭素触媒と同等か、あるいはそれよりも良好な性能を発揮することができる。例えば、一つの態様においては、０．２５重量％の金属触媒を含有する本発明の押し出された炭素触媒は、０．５重量％の同一の金属触媒を含有する慣用の顆粒状炭素触媒と同等か、あるいはそれよりも高い活性を有する。もう一つの態様においては、０．３５重量％の金属触媒を含有する本発明の押し出された炭素触媒は、０．５重量％の同一の金属触媒を含有する慣用の顆粒状炭素触媒と同等か、あるいはそれよりも高い活性を有する。
【００５１】
一つの態様においては、本発明は、この押し出された炭素触媒担体を少なくとも１つの触媒として活性な金属溶液により含浸することにより、触媒複合体を形成することを包含する。この含浸は、少なくとも１つの触媒として活性な金属をこの担体の表面上あるいは近傍に堆積させ、それにより触媒複合体を提供するのに充分な量でこの押し出された炭素触媒担体を所望の金属または金属の組み合わせの水溶液または有機溶液により処理することにより行われる。
【００５２】
触媒として活性な金属は、通常貴金属を含む。触媒として活性な金属および金属の混合物の例は、白金、白金とレニウム、白金とルテニウム、白金とタングステン、白金とニッケル、白金とスズ、白金と鉄、白金と銅、白金とロジウム、白金と鉛、白金とゲルマニウム、白金と金、白金とテルル、パラジウムと金、パラジウムとインジウム、パラジウムとイオウ、パラジウムとテルル、パラジウム、パラジウムとレニウム、パラジウムとロジウム、パラジウムとタングステン、パラジウムとニッケル、パラジウムとスズ、パラジウムと銅、パラジウムとルテニウム、パラジウムと鉛、パラジウムとゲルマニウム、コバルト、ロジウム、ルテニウム、オスミウム、イリジウム、これらの種々の組み合わせを含む。触媒として活性な金属の前記のリストは単なる例示であり、従ってこの触媒担体表面上に含浸される金属のタイプを限定するものでないことを理解するべきである。
【００５３】
この触媒をこの押し出された炭素触媒担体の上／中にいかなる好適な方法でも含浸してもよい。例えば、浸漬法、スプレー法、およびインシピエント・ウエットネス（ｉｎｃｉｐｉｅｎｔ  ｗｅｔｎｅｓｓ）法を使用してもよい。一つの態様においては、この触媒複合体中の触媒量は約０．０１％〜約３０重量％である。もう一つの態様においては、この触媒複合体中の触媒量は約０．１％〜約１０重量％である。更にもう一つの態様においては、この触媒複合体中の触媒量は約０．２％〜約５重量％である。一つの態様においては、この触媒複合体中の押し出された炭素触媒担体の量は約７０％〜約９９．９９重量％である。もう一つの態様においては、この触媒複合体中の押し出された炭素触媒担体の量は約９０％〜約９９．９重量％である。更にもう一つの態様においては、この触媒複合体中の押し出された炭素触媒担体の量は約９５％〜約９９．８重量％である。
【００５４】
本発明の押し出された炭素触媒担体および触媒複合体は触媒による方法での使用に好適である。本発明の押し出された炭素触媒担体と触媒複合体を使用することができる触媒による方法は、水素化、転位、精製、脱水、脱水素、酸化、還元、重合、脱水素環化、改質、水素化分解、および異性化を含む。この特定の触媒反応／方法は列挙に余りあるが、次が具体的な例である。
【００５５】
本発明の押し出された触媒複合体は、比較的不純なあるいは粗芳香族ポリカルボン酸、特に粗テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸およびナフタレンジカルボキン酸の精製での使用に好適である。本発明の押し出された触媒複合体は、また、アミンとアルキノールアミン、特に芳香族アミン、芳香族アルキノールアミン、脂肪族アミン、および脂肪族アルキノールアミンの精製での使用にも好適である。
【００５６】
一つの態様においては、この不純な芳香族ポリカルボン酸は芳香族化合物の触媒酸化の粗生成物である。好適な芳香族化合物の例は、１，２−ジメチルナフタレン；２，６−ジアルキル−ナフタレン；２−アシル−６−アルキルナフタレン；２，６−ジメチルナフタレン、２，６−ジエチルナフタレン；２，６−ジイソプロピルナフタレン；２−アセチル−６−メチルナフタレン；２−メチル−６−エチルナフタレン；パラ−ジアルキルキシレン；メタ−ジアルキルキシレン；およびオルト−ジアルキルキシレンを含み；ここでこのアルキル基は１〜約６個の炭素原子を含有する。好ましい態様においては、本発明により精製される粗酸は、パラキシレンの酸化により形成されるテレフタル酸、メタキシレンの酸化により形成されるイソフタル酸および２，６−ジアルキルナフタレン（好ましくは２，６−ジメチルナフタレン）の酸化により形成される２，６−ナフタレンジカルボン酸の少なくとも１つである。もう一つの態様においては、エステル化により対応するエステル、この場合にはジメチルナフタレンジカルボキシレートを形成し、次に加水分解して、芳香族ポリカルボン酸を形成することにより、２，６−ナフタレンジカルボン酸などの粗芳香族ポリカルボン酸を製造し、次いでこれを本発明により精製する。
【００５７】
テレフタル酸を含む粗芳香族ポリカルボン酸を触媒によって精製する方法は既知である。例えば、米国特許第３，６０７，９２１号；第３，８８７，６１３号；第３，９１９，３０６号；第４，２６０，８１７号；第４，２８１，１７９号；第４，３１７，９２３号；第４，３９４，２９９号；第４，４１５，４７９号；第４，４４７，６４６号；第４，６０５，７６３号；第４，６２９，７１５号；第４，７９１，２２６号；第４，８０３，２９５号；第４，８０８，７５１号；第４，８９２，９７２号；第４，９３７，３７８号；第５，１８０，８４９号；第５，３６２，９０８号；第５，４２０，３４４号；第５，６１６，７９２号；第５，７２３，６５９号；第５，７５６，８３３号は、粗芳香族ポリカルボン酸、特にテレフタル酸を触媒によって精製する種々の方法を記述し、そしてこの点で教示のために引用により本明細書に組み込まれている。粗アミンおよびアルキノールアミン、特に芳香族アミンおよび芳香族アルキノールアミンを触媒によって精製する方法は既知である。この関連において、本発明による触媒複合体をこのような方法で使用してもよい。
【００５８】
一つの態様においては、この触媒複合体を比較的多量の不純物、例えば４−カルボキシベンズアルデヒドと望ましくない着色物を含む水溶液または比較的不純なあるいは粗のテレフタル酸と接触させる。このような不純物は、通常、重量でテレフタル酸１００万部当り約１０，０００部迄の量で存在する（ある場合には更に多い量と遭遇する）。これらの不純物は、ポリエチレンテレフタレートを製造するその後のテレフタル酸重合反応に悪影響を及ぼし、並びに生成するポリエチレンテレフタレートポリマーの望ましい着色原因となる。
【００５９】
この態様においては、この触媒複合体を水溶液または比較的不純なあるいは粗のテレフタル酸と固定触媒床中高温および高圧下に接触させる。精製対象の粗テレフタル酸を水または類似の極性溶剤に溶解する。水は好ましい溶剤である；しかしながら、他の好適な極性溶剤は単独あるいは水と混和した比較的低分子量のアルキルカルボン酸を含む。
【００６０】
一つの態様においては、触媒による精製時の温度は約１００℃〜約３５０℃である。もう一つの態様においては、触媒による精製時の温度は約２２５℃〜約３４０℃である。圧力はこの精製工程を行う温度に主として依存する。実際量のこの不純なテレフタル酸を溶解する温度が実質的にこの極性溶剤の正常の沸点以上である限りは、この水溶液を液相に維持するためには、圧力は必然的に大気圧よりもかなり上である。反応器が水溶液で一杯である場合には、反応器圧力をフィードポンプ送入速度により制御することができる。一つの態様においては、水素化時の圧力は１平方インチゲージ当り約１５０ポンド（ｐｓｉｇ）〜約１，６００ｐｓｉｇである。もう一つの態様においては、水素化時の圧力は約９００ｐｓｉｇ〜約１，２００ｐｓｉｇである。
【００６１】
水素分圧を調整することにより工程制御を行う運転方式においては、反応器中の水素分圧は、好ましくは約１０ｐｓｉｇ〜約８００ｐｓｉｇであり、反応器の使用圧力の等級、不純テレフタル酸の汚染の程度、使用する特定の触媒の活性と老化程度、および類似の工程的な考慮に依存して、約１００ｐｓｉｇ〜約６００ｐｓｉｇあるいはそれ以上である。不純なあるいは粗のテレフタル酸を精製する場合、一つの態様においては、この反応器雰囲気は、約１０％〜約４０重量％の水素と約６０％〜約９０重量％の水蒸気を含有する。もう一つの態様においては、不純なあるいは粗のテレフタル酸を精製する場合、この反応器雰囲気は、約１５％〜約３５重量％の水素と約６５％〜約８５重量％の水蒸気を含有する。
【００６２】
フィード溶液中の水素濃度を直接に調整することにより工程制御を行う運転方式においては、フィード溶液は、通常、水素に関して未飽和であり、そして反応器それ自身は水溶液で一杯である。このように、反応器への水素流速の調整により、この溶液中の水素濃度の所望の制御が得られる。一般に、使用する反応条件下で所望の水素化を行うのに充分である水素量が精製反応器に供給される。
【００６３】
一つの態様においては、本発明の０．５重量％のＰｄ触媒複合体（押し出された炭素触媒担体上のＰｄから作製）による４−カルボキシベンズアルデヒドの除去に対する活性率は約１時−１〜約２．６時−１である。もう一つの態様においては、本発明の０．５重量％のＰｄ触媒複合体による４−カルボキシベンズアルデヒドの除去に対する活性率は約１．１時−１〜約２．２時−１である。
【００６４】
触媒複合体に対する色除去効率を３４０ｎｍにおける紫外吸収により測定する。一つの態様においては、本発明の触媒複合体は、粗テレフタル酸から少なくとも約７５％の色を除去する。もう一つの態様においては、本発明の触媒複合体は、粗テレフタル酸から少なくとも約８０％の色を除去する。更にもう一つの態様においては、本発明の触媒複合体は、粗テレフタル酸から少なくとも約９０％の色を除去する。
【００６５】
本発明をある態様に関連して説明してきたが、本明細書を読めば当業者には本発明の種々の改変が明白になることを理解するべきである。それゆえ、本明細書で開示した本発明は、添付の特許請求の範囲内に入るものとしてこのような改変を網羅していることを意図していると理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】慣用の顆粒状炭素と本発明の一つの局面による押し出された炭素の細孔直径分布のグラフを示す。
【図２】いくつかの慣用の顆粒状炭素と本発明の一つの局面によるいくつかの態様の押し出された炭素の細孔直径分布のグラフを示す。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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