(57)【要約】  方法は、反応ゾーンで炭化水素流から受け取った高不飽和炭化水素が水素化されて、不飽和炭化水素を有する生成物を生成することを含み、水素化工程は、生成物に転化される高不飽和炭化水素のモルに基づき約９０モル％以上の高不飽和炭化水素から不飽和炭化水素への転化の選択性を有する水素化触媒の存在下で行われ、反応ゾーンにおける水素化工程は、約０．０９〜約３５の範囲の流動指数（ＩＦ）を含む条件下で行われ、ＩＦは、式（Ｉ）として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーンへの炭化水素流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の炭化水素流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーンの容積である。2018536713.tif 000036
2018536713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応ゾーンで炭化水素流から受け取った高不飽和炭化水素を水素化して、不飽和炭化水素を含む生成物を生成することを含み、前記水素化工程は、前記生成物に転化される前記高不飽和炭化水素のモルに基づき約９０モル％以上の前記高不飽和炭化水素から前記不飽和炭化水素への転化の選択性を有する水素化触媒の存在下で行われ、
前記反応ゾーンにおいて前記水素化工程は、約０．０９〜約３５の範囲の流動指数（ＩＦ）を含む条件下で行われ、前記ＩＦは、
【化１】
2018536713.tif 000026
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の前記反応ゾーンへの前記炭化水素流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の前記炭化水素流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の前記反応ゾーンの容積である、方法。
【請求項２】
前記選択性は、
【化２】
2018536713.tif 000027
として定義され、式中、Ｓは、モル％の選択性であり、ＵＨ（ｐ）は、前記生成物中の前記不飽和炭化水素のモルであり、ＵＨ（ｆ）は、前記炭化水素流中の前記不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｆ）は、前記炭化水素流中の前記高不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｐ）は、前記生成物中の前記高不飽和炭化水素のモルである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記高不飽和炭化水素は、アセチレンを含み、前記不飽和炭化水素は、エチレンを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記高不飽和炭化水素は、メチルアセチレン、プロパジエン、またはその両方をさらに含み、前記不飽和炭化水素は、プロピレンをさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
供給流を分解して、前記高不飽和炭化水素、一酸化炭素、及び飽和炭化水素を含む分解ガス流を生成することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記分解ガス流を分留して、前記分解ガス流に含有される前記高不飽和炭化水素、一酸化炭素、及び約９０モル％以上の前記飽和炭化水素を含むＣ３−流またはＣ２−流を生成することをさらに含み、前記Ｃ３−流または前記Ｃ２−流中の前記高不飽和炭化水素の少なくとも一部は、前記水素化触媒の存在下で水素化される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記反応ゾーン内の［ＣＯ］は、約０．０００１モル％〜約０．１５モル％である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記水素化工程は、
前記水素化触媒を、水素の存在下で前記高不飽和炭化水素の少なくとも一部と接触させることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記反応ゾーンは、第１のステージ及び第２のステージを含み、前記反応ゾーンの前記第１のステージ及び前記第２のステージの少なくとも１つが、前記水素化触媒を含有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
ｉ）前記反応ゾーンの前記第１のステージ及び前記反応ゾーンの前記第２のステージが、共通の容器に含有されるか、または
ｉｉ）前記反応ゾーンの前記第１のステージは、第１の反応器であり、前記反応ゾーンの前記第２のステージは、第２の反応器であり、第前記１の反応器及び前記第２の反応器が直列に接続される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
高不飽和炭化水素及び一酸化炭素を含む炭化水素流と、
前記炭化水素流を受け取る反応ゾーンと、を含み、前記反応ゾーンは、少なくとも１つの水素化触媒を含有し、前記高不飽和炭化水素が前記反応ゾーンで水素化されて、不飽和炭化水素を含む生成物を生成し、前記少なくとも１つの水素化触媒は、前記生成物に転化される前記高不飽和炭化水素のモルに基づき約９０モル％以上の前記高不飽和炭化水素から前記不飽和炭化水素への転化の選択性を有し、前記反応ゾーンは、約０．０９〜約３５の範囲の流動指数（ＩＦ）を含み、前記ＩＦは、
【化３】
2018536713.tif 000028
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の前記反応ゾーンへの前記炭化水素流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の前記炭化水素流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の前記反応ゾーンの一部の容積である、システム。
【請求項１２】
前記選択性は、
【化４】
2018536713.tif 000029
として定義され、式中、Ｓは、モル％の前記選択性であり、ＵＨ（ｐ）は、前記生成物中の前記不飽和炭化水素のモルであり、ＵＨ（ｆ）は、前記炭化水素流中の前記不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｆ）は、前記炭化水素流中の前記高不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｐ）は、前記生成物中の前記高不飽和炭化水素のモルである、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記反応ゾーンに流体接続されかつ前記反応ゾーンの上流にある炉内の管であって、前記管の少なくとも一部分は、共生成金属（ｃｏ−ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｍｅｔａｌ）で作製される、管と、
前記管から流れる前記高不飽和炭化水素、飽和炭化水素、及び一酸化炭素を含む分解ガス流と、をさらに含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記反応ゾーンに流体接続されかつ前記反応ゾーンの上流にある脱エタン塔または脱プロパン塔を含む分留ゾーンをさらに含み、前記分留ゾーンは、前記分解ガス流を塔頂生成物及び塔底生成物に分別し、前記塔頂生成物は、前記分解ガス流に含有される前記高不飽和炭化水素、一酸化炭素、及び約９０モル％以上の前記飽和炭化水素を含み、前記塔頂生成物は、前記炭化水素流を介して前記分留ゾーンから前記反応ゾーンに流れる、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記共生成金属は、鋼の表面上のクロム、鋼の表面上のアルミニウム、またはその両方を含む、をさらに含む、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１６】
ｉ）前記クロム鋼が、クロムで被覆された鋼であるか、
ｉｉ）前記アルミニウム鋼が、アルミニウムで被覆された鋼であるか、
ｉｉｉ）前記クロム鋼が、クロム及び鋼を含む合金であるか、
ｉｖ）前記アルミニウム鋼が、アルミニウム及び鋼を含む合金であるか、または
ｖ）それらの組み合わせである、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記反応ゾーン内の［ＣＯ］は、約０．０００１モル％〜約０．１５モル％である、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１８】
前記反応ゾーンは、第１のステージ及び第２のステージを含み、前記第１のステージ、前記第２のステージ、またはその両方は、少なくとも１つの水素化触媒を含有する、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１９】
ｉ）前記反応ゾーンの第１のステージは、第１の反応器であり、前記反応ゾーンの前記第２のステージは、第２の反応器であるか、または
ｉｉ）前記反応ゾーンの前記第１のステージ及び前記反応ゾーンの前記第２のステージが、共通の容器に含有される、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記高不飽和炭化水素は、アセチレンを含み、前記不飽和炭化水素は、エチレンを含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項２１】
前記高不飽和炭化水素は、メチルアセチレン、プロパジエン、またはその両方をさらに含み、前記不飽和炭化水素は、プロピレンをさらに含む、請求項２０に記載のシステム。
【請求項２２】
共生成金属を含む少なくとも１つの管を含む炉と、
前記少なくとも１つの管から流れる高不飽和炭化水素、飽和炭化水素、及び一酸化炭素を含む分解ガス流と、
脱エタン塔または脱プロパン塔を備える分留ゾーンであって、前記分留ゾーンは、前記分解ガス流を塔頂生成物及び塔底生成物に分別し、前記塔頂生成物は、前記分解ガス流に含有される前記高不飽和炭化水素、一酸化炭素、及び約９０モル％以上の前記飽和炭化水素を含む、分留ゾーンと、
前記分留ゾーンから流れる前記塔頂生成物を含む炭化水素流と、
前記炭化水素流を受け取る反応ゾーンと、を含み、前記反応ゾーンは、少なくとも１つの水素化触媒を含み、前記反応ゾーンにおいて、前記高不飽和炭化水素が水素化されて、前記反応ゾーンに不飽和炭化水素を含む生成物を生成し、前記反応ゾーンは、約０．０９〜約３５の範囲の流動指数（ＩＦ）を含み、前記ＩＦは、
【化５】
2018536713.tif 000030
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の前記反応ゾーンへの炭化水素流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の前記炭化水素流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の前記反応ゾーンの一部の容積である、システム。
【請求項２３】
前記共生成金属は、鋼の表面上のクロム、鋼の表面上のアルミニウム、またはその両方を含む、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
ｉ）前記クロム鋼が、クロムで被覆された鋼であるか、
ｉｉ）前記アルミニウム鋼が、アルミニウムで被覆された鋼であるか、
ｉｉｉ）前記クロム鋼が、クロム及び鋼を含む合金であるか、
ｉｖ）前記アルミニウム鋼が、アルミニウム及び鋼を含む合金であるか、または
ｖ）それらの組み合わせである、請求項２３に記載のシステム。
【請求項２５】
前記少なくとも１つの水素化触媒は、前記生成物に転化される前記高不飽和炭化水素のモルに基づき約９０モル％以上の前記高不飽和炭化水素から前記不飽和炭化水素への転化の選択性を有し、前記選択性は、
【化６】
2018536713.tif 000031
として定義され、式中、Ｓは、モル％の前記選択性であり、ＵＨ（ｐ）は、前記生成物中の前記不飽和炭化水素のモルであり、ＵＨ（ｆ）は、前記炭化水素流中の前記不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｆ）は、前記炭化水素流中の前記高不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｐ）は、前記生成物中の前記高不飽和炭化水素のモルである、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２６】
前記反応ゾーン内の［ＣＯ］は、約０．０００１モル％〜約０．１５モル％である、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２７】
アセチレン、エチレン、エタン、メタン、水素、一酸化炭素、及びＣ３＋構成成分を含む分解ガス流を生成するために供給流を分解することと、
前記分解ガス流をＣ２−流及びＣ３＋流に分留することであって、前記Ｃ２−流は、アセチレン、エチレン、エタン、メタン、水素、及び一酸化炭素を含み、前記Ｃ３＋流は、前記Ｃ３＋構成成分を含む、分留することと、
前記Ｃ２−流のアセチレンの少なくとも一部を水素化触媒の存在下で水素化してエチレンを含む生成物を生成させることであって、前記水素化触媒は、前記生成物へ転化されるアセチレンのモルに基づき約９０モル％以上のアセチレンからエチレンへの転化の選択性を有し、前記水素化工程は、約０．０９〜約３５の範囲の流動指数（ＩＦ）を含む条件下で反応ゾーンにおいて行われ、前記ＩＦは、
【化７】
2018536713.tif 000032
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の前記反応ゾーンへのＣ２−流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の前記Ｃ２−流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の前記反応ゾーンの一部の容積である、生成させることと、
前記生成物からエチレンを除去することと、
前記エチレンを１つ以上のポリマー生成物に重合することと、を含む、方法。
【請求項２８】
前記選択性は、
【化８】
2018536713.tif 000033
として定義され、式中、Ｓは、モル％の前記選択性であり、ＵＨ（ｐ）は、前記生成物中のエチレンのモルであり、ＵＨ（ｆ）は、前記炭化水素流中のエチレンのモルであり、ＨＵＨ（ｆ）は、前記炭化水素流中のアセチレンのモルであり、ＨＵＨ（ｐ）は、前記生成物中のアセチレンのモルである、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
高不飽和炭化水素及び一酸化炭素を含む炭化水素流を、水素化触媒を含む反応ゾーンに供給することと、
前記反応ゾーンで、前記高不飽和炭化水素が水素化されて、不飽和炭化水素を含む生成物を生成することと、を含み、前記水素化触媒は、前記生成物に転化される前記高不飽和炭化水素のモルに基づき約９０モル％以上の前記高不飽和炭化水素から前記不飽和炭化水素への転化の選択性を有し、前記水素化工程は、約０．０９〜約３５の範囲の流動指数（ＩＦ）を含む条件下で行われ、前記ＩＦは、以下
【化９】
2018536713.tif 000034
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の前記反応ゾーンへの炭化水素流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の前記炭化水素流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の前記反応ゾーンの一部の容積である、方法。
【請求項３０】
前記選択性は、
【化１０】
2018536713.tif 000035
として定義され、式中、Ｓは、モル％の前記選択性であり、ＵＨ（ｐ）は、前記生成物中の前記不飽和炭化水素のモルであり、ＵＨ（ｆ）は、前記炭化水素流中の前記不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｆ）は、前記炭化水素流中の前記高不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｐ）は、前記生成物中の前記高不飽和炭化水素のモルである、請求項２９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、不飽和炭化水素の生成に関し、より詳細には、高選択的触媒を用いた化合物の水素化に関する。
【背景技術】
【０００２】
エチレン及びプロピレンのような不飽和炭化水素は、付加価値のある化学物質及びポリマーを調製する際の供給原料としてしばしば用いられる。不飽和炭化水素は、石炭、油、ガス、合成石油、ナフサ、天然ガス液体、ラフィネート、精製ガス、エタン、プロパン、ブタンなどから誘導される炭化水素を含む炭化水素の熱分解または分解によって生成され得る。これらの方法で生成された不飽和炭化水素生成物は、通常、後続の化学物質及びポリマーの製造に悪影響を与えるアセチレン及びジオレフィンなどの高不飽和炭化水素を含有する。したがって、ポリマーグレードのモノオレフィンなどの不飽和炭化水素生成物を形成するためには、典型的に、モノオレフィン流中のアセチレン及びジオレフィンの量が減少される。
【０００３】
主にモノオレフィンを含む不飽和炭化水素流中のアセチレン及びジオレフィンの量を減少させるために一般に使用される１つの技術は、アセチレン及びジオレフィンをモノオレフィンに水素化することを含む。この方法は、モノオレフィン及び高不飽和炭化水素の飽和炭化水素への水素化が最小限に抑えられる点で選択的である。例えば、エタンへのエチレンまたはアセチレンの水素化は最小限に抑えられる。
【０００４】
選択的水素化方法に対する１つの課題は、エチレンのエタンへの制御されない水素化である暴走反応の可能性である。暴走反応を最小にする１つの方法論は、高選択的水素化触媒を使用することである。しかしながら、高選択的水素化触媒の利用可能性は、高不飽和炭化水素を不飽和炭化水素に転化するための他の課題をもたらしている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書で開示されるのは、反応ゾーンで炭化水素流から受け取った高不飽和炭化水素が水素化されて、不飽和炭化水素を含む生成物を生成することを含み、水素化工程は、生成物に転化される高不飽和炭化水素のモルに基づき約９０モル％以上の高不飽和炭化水素から不飽和炭化水素への転化の選択性を有する水素化触媒の存在下で行われ、反応ゾーンにおける水素化工程は、約０．０９〜約３５の範囲、あるいは、約０．２７〜約２５、あるいは、約０．４〜約２０、あるいは、約１．０〜約５．６の流動指数（ＩＦ）を含む条件下で行われ、ＩＦは、
【化１】
2018536713.tif 000003
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーンへの炭化水素流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の炭化水素流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーンの容積である、方法である。
【０００６】
また、本明細書で開示されるのは、高不飽和炭化水素及び一酸化炭素を含む炭化水素流と、炭化水素流を受け取る反応ゾーンとを含み、反応ゾーンは、少なくとも１つの水素化触媒を含有し、高不飽和炭化水素が反応ゾーンで水素化されて、不飽和炭化水素を含む生成物を生成し、少なくとも１つの水素化触媒は、生成物に転化される高不飽和炭化水素のモルに基づき約９０モル％以上の高不飽和炭化水素から不飽和炭化水素への転化の選択性を有し、反応ゾーンは、約０．０９〜約３５の範囲、あるいは、約０．２７〜約２５、あるいは、約０．４〜約２０、あるいは、約１．０〜約５．６の流動指数（ＩＦ）を含み得、ＩＦは、
【化２】
2018536713.tif 000004
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーンへの炭化水素流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の炭化水素流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーンの一部の容積である、システムである。
【０００７】
さらに本明細書で開示されるのは、共生成金属（ｃｏ−ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｍｅｔａｌ）を含む少なくとも１つの管を含む炉と、少なくとも１つの管から流れる高不飽和炭化水素、飽和炭化水素、及び一酸化炭素を含む分解ガス流と、脱エタン塔または脱プロパン塔を含む分留ゾーンであって、分留ゾーンは、分解ガス流を塔頂生成物及び塔底生成物に分別し、塔頂生成物は、分解ガス流に含有される高不飽和炭化水素、一酸化炭素、及び約９０モル％以上の飽和炭化水素を含み得る、分留ゾーンと、分留ゾーンから流れる塔頂生成物を含む炭化水素流と、炭化水素流を受け取る反応ゾーンと、を含み、反応ゾーンは、少なくとも１つの水素化触媒を含み得、反応ゾーンにおいて、高不飽和炭化水素が水素化されて、反応ゾーンに不飽和炭化水素を含む生成物を生成し、反応ゾーンは、約０．０９〜約３５の範囲、あるいは、約０．２７〜約２５、あるいは、約０．４〜約２０、あるいは、約１．０〜約５．６の流動指数（ＩＦ）を含み得、ＩＦは、
【化３】
2018536713.tif 000005
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーンへの炭化水素流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の炭化水素流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーンの一部の容積である、システムである。
【０００８】
さらに本明細書で開示されるのは、アセチレン、エチレン、エタン、メタン、水素、一酸化炭素、及びＣ３＋構成成分を含む分解ガス流を生成するために供給流を分解することと、分解ガス流をＣ２−流及びＣ３＋流に分留することであって、Ｃ２−流は、アセチレン、エチレン、エタン、メタン、水素、及び一酸化炭素を含み得、Ｃ３＋流は、Ｃ３＋構成成分を含み得る、分留することと、エチレンを含む生成物を生成するために、水素化触媒の存在下でＣ２−流のアセチレンの少なくとも一部を水素化することであって、水素化触媒は、生成物に転化されるアセチレンのモルに基づき約９０モル％以上のアセチレンからエチレンへの転化の選択性を有し、反応ゾーンにおいてアセチレンの少なくとも一部を水素化することは、約０．０９〜約３５の範囲、あるいは、約０．２７〜約２５、あるいは、約０．４〜約２０、あるいは、約１．０〜約５．６の流動指数（ＩＦ）を含む条件下で生じ、ＩＦは、
【化４】
2018536713.tif 000006
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーンへのＣ２−流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位のＣ２−流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーンの一部の容積である、水素化することと、生成物からエチレンを除去することと、エチレンを１つ以上のポリマー生成物に重合することと、を含む方法である。
【０００９】
さらに本明細書で開示されるのは、高不飽和炭化水素及び一酸化炭素を含む炭化水素流を、水素化触媒を含む反応ゾーンに供給することと、不飽和炭化水素を含む生成物を生成するために反応ゾーンにおいて高不飽和炭化水素を水素化することと、を含み、水素化触媒は、生成物に転化される高不飽和炭化水素のモルに基づき約９０モル％以上の高不飽和炭化水素から不飽和炭化水素への転化の選択性を有し、反応ゾーンにおいて水素化することは、約０．０９〜約３５の範囲、あるいは、約０．２７〜約２５、あるいは、約０．４〜約２０、あるいは、約１．０〜約５．６の流動指数（ＩＦ）を含む条件下で生じ、ＩＦは、
【化５】
2018536713.tif 000007
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーンへの炭化水素流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の炭化水素流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーンの一部の容積である、方法である。
【００１０】
本開示及びその利点のより完全な理解のために、同様の参照番号が同様の部品を表す添付の図面及び詳細な説明に関連して以下の簡単な説明を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本開示システム及び方法の実施形態を示す。
【図２】本開示システム及び方法の他の実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
流動指数、ＩＦ、を用いた選択的水素化のシステム及び方法の実施形態が、本明細書に開示される。最初に、１つ以上の実施形態の例示的な実施を以下に示すが、開示されたシステム及び方法は、現在知られているか存在しているかに関わらず、任意の数の技術を使用して実施され得ることを理解されたい。本開示は、本明細書に例示され説明された例示的な設計及び実施を含む、以下に例示される例示的な実施、図面、及び技術に決して限定されるべきではないが、それらの等価物の全範囲とともに添付の請求項の範囲内で改変され得る。
【００１３】
本明細書で使用される場合、「高不飽和炭化水素」は、三重結合、２つの共役炭素−炭素二重結合、または２つの累積炭素−炭素二重結合を含有する炭化水素として定義される。高不飽和炭化水素の例としては、限定されないが、アセチレン、メチルアセチレン（プロピンとも呼ばれる）、及びブチンのようなアルキン、プロパジエン、ブタジエン、ペンタジエン（イソプレンを含む）などのジオレフィン、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００１４】
本明細書で使用される場合、「不飽和炭化水素」は、単離された炭素−炭素二重結合を含有する炭化水素として定義される。不飽和炭化水素の例には、限定されないが、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテンなどのようなモノオレフィン、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００１５】
本明細書で使用される場合、「飽和炭化水素」は、炭素−炭素二重結合または炭素−炭素三重結合を含有しない炭化水素として定義される。飽和炭化水素の例には、限定されないが、メタン、エタン、プロパン、ペンタンなど、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００１６】
図１は、開示されたシステム１００の実施形態は、反応ゾーン３０（例えば、反応ゾーン３０が炭化水素流２４を受け取る）に流れる炭化水素流２４を含み得ることを示す。一般に、炭化水素流２４を介して反応ゾーン３０に供給される高不飽和炭化水素は、水素化触媒の存在下及び水素の存在下で反応ゾーン３０において水素化される。実施形態では、反応ゾーン３０は、第１のステージ３１と、第１のステージ３１と直列に接続された第２のステージ３５と、反応流出物が反応ゾーン３０の第１のステージ３１から反応ゾーン３０の第２のステージ３５へと流れる第１の流出物流３３と、を含み得る。炭化水素流２４を介して反応ゾーン３０に供給される高不飽和炭化水素は、第１のステージ３１において水素化され、第１の流出物流３３中の未転化または未反応の高不飽和炭化水素流が第２のステージ３５に供給され、ここで、未転化または未反応の高不飽和炭化水素は、第２のステージ３５で水素化される。第１のステージ３１及び第２のステージ３５の生成物（複数可）は、第２の流出物流３６を介して反応ゾーン３０から出る。水素化を達成するために、第１のステージ３１及び第２のステージ３５のそれぞれは、１つ以上の水素化触媒（本明細書に記載の実施形態）を含み得る。一実施形態では、第１のステージ３１、第２のステージ３５、またはその両方は、本明細書でより詳細に説明される不飽和炭化水素製造プラントのアセチレン除去ユニット（ＡＲＵ）に属し得る。
【００１７】
実施形態では、反応ゾーン３０は、開示された水素化触媒を水素の存在下で接触させると、高不飽和炭化水素を不飽和炭化水素に水素化するのに有効な条件（例えば、気相、液相、またはその両方）で動作し得る。複数のステージを有する反応ゾーン（例えば、図１の反応ゾーン３０）を有する実施形態では、反応ゾーン３０の第１のステージ３１、第２のステージ３５、または両ステージは、開示された水素化触媒を水素の存在下で接触させると、高不飽和炭化水素を不飽和炭化水素に水素化するのに有効な条件（例えば、気相、液相、またはその両方）で動作し得る。
【００１８】
実施形態では、反応領域３０の第１のステージ３１は、第１の反応器であり得、反応ゾーン３０の第２のステージ３５は第２の反応器であり得る。そのような実施形態では、第１の反応器は、第２の反応器とは別であってもよいし、直列であってもよい。そのような実施形態では、第１の流出物流３３は、第１の反応流出物が第１の流出物流３３を介して反応ゾーン３０の第１のステージ３１から反応ゾーン３０の第２のステージ３５へ流れることができるように、第１の反応器と第２の反応器とを流体接続する装置（例えば、パイプ、バルブ、ポンプ、熱交換器、計器、本開示の助けを借りて当該技術分野において既知の他の装置、またはそれらの組み合わせ）を含み得る。例えば、熱交換器を、反応ゾーン３０の第１のステージ３１及び反応ゾーン３０の第２のステージ３５の間に配置して、熱を加えたり除去したりして、本明細書に開示する反応を達成し得る。実施形態では、第１のステージ３１及び第２のステージ３５の間の第１の流出物流３３には熱が加えられない。実施形態では、第２のステージ３５（または第２の反応器）へ流れる第１の流出物流３３の第１の温度は、第１の流出物流３３が第１のステージ３１（または第１の反応器）から流出する場合、第１の流出物流３３の第２の温度と同じかそれより低い。
【００１９】
別の実施形態では、反応ゾーン３０の第１のステージ３１は、反応ゾーン３０の第２のステージ３５と同じ容器内に含有され得る（例えば、第１のステージ３１及び第２のステージ３５は同じ反応器内の触媒床である）。そのような実施形態では、第１の流出物流３３は、反応媒体が反応ゾーン３０の第１のステージ３１から反応ゾーン３０の第２のステージ３５に流れることができるように（例えば、反応ゾーン３０の第１のステージ３１及び反応ゾーン３０の第２のステージ３５は、直列に流体接続する）反応ゾーン３０の第１のステージ３１と反応ゾーン３０の第２のステージ３５とを流体接続する装置（例えば、パイプ、バルブ、バッフル、パッキング、スクリーン、本開示の助けを借りて当該技術分野において既知の他の内部装置、またはそれらの組み合わせを含み得る。
【００２０】
追加のまたは代わりの実施形態では、反応ゾーン３０の第１のステージ３１、反応ゾーン３０の第２のステージ３５、またはその両方は、複数の反応器を表し得る。複数の反応器は任意に、反応によって生成された熱を追加または除去する手段によって分離され得る。複数の反応器は任意に、反応器からの入口及び出口流を制御する手段、または複数の反応器内の反応器の個々のまたは代わりの群を再生させる熱除去手段によって分離され得る。複数の反応器は任意に、装置（例えば、パイプ、バルブ、ポンプ、熱交換器、計装、本開示の助けを借りて当該技術分野で知られている他の装置、またはそれらの組み合わせ）によって分離され得る。
【００２１】
反応ゾーン３０の様々な実施形態では、水素化触媒の少なくとも１つの実施形態は、例えば、固定床触媒床、流動床、またはその両方のような反応ゾーン３０の第１のステージ３１、第２のステージ３５、反応ゾーン３０の両ステージ内の適切な構成で配置され得る。
【００２２】
図１に破線で示されるように、システム１００は、供給流１２の構成成分が流れる１つ以上の金属管を含む炉１０を備え得る。炉１０の管は、供給流１２（例えば、原料ガス、天然ガス液体、ラフィネート、石油、石炭石油、石油ナフサ、分解可能な炭化水素を含む製油所流、及び本開示の助けを借りて当該技術分野で既知の他の供給源）の炭化水素構成成分の少なくとも１つを熱分解するように構成されている。
【００２３】
炉の生成物は、分解ガス流１４である。実施形態では、分解ガス流１４は、高不飽和炭化水素、不飽和炭化水素、水素、一酸化炭素、飽和炭化水素、またはそれらの組み合わせを含み得る。実施形態では、分解ガス流１４は、分解ガス流１４中の全炭化水素の総重量に基づき、約１０ｐｐｍｗ〜約２０，０００ｐｐｍｗの高不飽和炭化水素を含み得る。
【００２４】
実施形態では、炉１０は、絶縁ボックスと、１つ以上のバーナーとを備え得る。例えば不飽和炭化水素（例えば、エチレン、プロピレン、またはその両方）を生成するために、供給流１２の少なくとも１つの構成成分が熱分解されるように、供給流１２の構成成分は、炉１０内の１つ以上の管を通って流れる場合、加熱され得る（例えば、バーナー内の燃料の燃焼によって）。炉１０の少なくとも１つの管は、共生成金属を含み得る少なくとも一部分を備え得る。実施形態では、共生成金属は、１つ以上の管（例えば、鋼管）の内部における被覆である。実施形態では、共生成金属は、クロム、アルミニウム、またはその両方を含み得る。クロムは、ベース金属（例えば鋼）に添加して移動して管の内部で被覆を形成し得、クロムは、管の内部（例えば鋼管）または両方において被覆され得る。アルミニウムは、ベース金属（例えば鋼）に添加して移動して管の内部で被覆を形成し得、アルミニウムは、管の内部（例えば鋼管）または両方において被覆され得る。例えば、鋼のバルクにアルミニウムを添加することによって、１つ以上の鋼管をアルミニウムの被覆でアルミニウム処理され得る。１つ以上の管が使用されると、アルミニウムは管の表面に移動して薄いアルミニウム被覆を形成する。
【００２５】
図１に破線で示されているように、システム１００の実施形態は、反応ゾーン３０の上流にある分留ゾーン２０を含み得る。実施形態では、分留ゾーン２０は、蒸留トレイ（例えば、ふるいタイプ、デュアルフロー、バブルキャップ、ドーナツ）、充填材料、またはその両方などの内部構成成分を有する容器を備え得る。分留ゾーン２０は、本明細書で開示される実施形態による分解ガス流１４の分留を提供する条件で動作し得る。
【００２６】
実施形態では、分留ゾーン２０は、脱エタン塔（システム１００はフロントエンド脱エタン塔構成体にある）、脱プロパン塔（システム１００はフロントエンド脱プロパン塔構成体にある）、または脱メタン塔及び脱エタン塔（システム１００はバックエンド構成体にある）を備え得る。
【００２７】
脱エタン塔を備える分留ゾーン２０は、不飽和炭化水素製造プロセス（例えば炉１０から）から分解ガス流１４を受け取り得、分解ガス流１４を塔頂生成物（例えばＣ２−流）及び塔底生成物（例えばＣ３＋流）へ分留し得る。このような実施形態では、分解ガス流１４は、水素、一酸化炭素、プロパン、エタン、メタン、メチルアセチレン、プロパジエン、アセチレン、エチレン、プロピレン、Ｃ４＋構成成分（例えばＣ４炭化水素及びより重質）、またはそれらの組み合わせを含み得る。塔頂生成物は、エタンに富む流れであり得、塔頂生成物は、分解ガス流１４に含有されるエタンを約９０モル％以上含み得、塔頂生成物は、アセチレン、エチレン、エタン、メタン、水素、一酸化炭素、またはそれらの組み合わせなどのＣ２−構成成分を含み得る。実施形態では、塔頂生成物は、炭化水素流２４のような１つ以上の流れを介して、反応ゾーン３０の第１のステージ３１、反応ゾーン３０の第２のステージ３５、またはその両方に供給され得る。塔底生成物（例えば、プロパン、メチルアセチレン、プロパジエン、プロピレンまたはそれらの組み合わせなどのＣ３＋構成成分を含む）は、分留ゾーン２０から流れ２２を介して流れ得る。
【００２８】
脱プロパン塔を備える分留ゾーン２０は、不飽和炭化水素製造プロセス（例えば炉１０から）から分解ガス流１４を受け取り得、分解ガス流１４を塔頂生成物（例えばＣ３−流）及び塔底生成物（例えばＣ４＋流）へ分留し得る。このような実施形態では、分解ガス流１４は、水素、一酸化炭素、プロパン、エタン、メタン、メチルアセチレン、プロパジエン、アセチレン、エチレン、プロピレン、Ｃ４＋構成成分（例えばＣ４炭化水素及びより重質）、またはそれらの組み合わせを含み得る。塔頂生成物は、分解ガス流１４に含有されるエタンまたはプロパンの約９０モル％以上を構成し得る。塔頂生成物（例えば、水素、一酸化炭素、プロパン、エタン、メタン、メチルアセチレン、プロパジエン、アセチレン、エチレン、プロピレン、またはそれらの組み合わせなどのＣ３−「構成成分を含む）は、炭化水素流２４などの１つ以上の流れを介して、反応ゾーン３０の第１のステージ３１、反応ゾーン３０の第２のステージ３５、またはその両方に供給され得る。塔底生成物（例えば、Ｃ４炭化水素及びより重質のＣ４＋構成成分を含む）は、分留ゾーン２０から流れ２２を通って流れ得る。
【００２９】
実施形態では、分留ゾーン２０は、脱メタン塔及び脱エタン塔を備え得る。そのような実施形態では、脱メタン塔は、不飽和炭化水素製造プロセス（例えば炉１０から）から分解ガス流１４を受け取り得、分解ガス流１４を塔頂生成物（例えばメタンに富む流れ）及び塔底生成物（例えばＣ２＋流）へ分留し得る。このような実施形態では、脱メタン塔への分解ガス流１４は、水素、一酸化炭素、プロパン、エタン、メタン、メチルアセチレン、プロパジエン、アセチレン、エチレン、プロピレン、Ｃ４＋構成成分（例えばＣ４炭化水素及びより重質）、またはそれらの組み合わせを含み得る。脱メタン塔の塔頂生成物は、メタン、水素、及び一酸化炭素を含み得、分解ガス流１４に含有されるメタンの約９０モル％以上を構成し得、またはその両方であり得る。脱メタン塔の塔底生成物は、分解ガス流１４に含有されるエタンの約９０モル％以上を構成し得、脱メタン塔の塔底生成物は、Ｃ２＋構成成分（例えば、エタン、アセチレン、エチレン、メチルアセチレン、プロパジエン、プロピレン、プロパン、またはそれらの組み合わせ）を含み得、またはそれらの組み合わせであり得る。次いで、脱メタン塔の塔底生成物は脱エタン塔に流入し、ここで、脱エタン塔が脱メタン塔底生成物を塔頂生成物（例えばＣ２−流）及び塔底生成物（例えばＣ３＋流）に分留する。脱エタン塔の塔頂生成物は、エタンに富む流れであり得、脱エタン塔の塔頂生成物は、脱メタン塔底生成物に含有されるエタンを約９０モル％以上含み得、塔頂生成物は、アセチレン、エチレン、エタン、メタン、水素、一酸化炭素、またはそれらの組み合わせなどのＣ２−構成成分を含み得る。実施形態では、脱エタン塔の塔頂生成物は、炭化水素流２４のような１つ以上の流れを介して、反応ゾーン３０の第１のステージ３１、反応ゾーン３０の第２のステージ３５、またはその両方に供給され得る。脱エタン塔の塔底生成物（例えば、プロパン、メチルアセチレン、プロパジエン、プロピレンまたはそれらの組み合わせなどのＣ３＋構成成分を含む）は、分留ゾーン２０から流れ２２を介して流れ得る。
【００３０】
反応ゾーン３０の第１のステージ３１及び第２のステージ３５、ならびに本明細書に開示される同様の水素化触媒は、原料ガス、フロントエンド脱エタン塔、フロントエンド脱プロパン塔、またはバックエンド構成体での使用に限定されず、炭化水素流２４内に含有される高不飽和炭化水素を水素化して不飽和炭化水素とする任意の方法に用いられ得ることが理解される。
【００３１】
実施形態では、第１のステージ３１、第２のステージ３５、またはその両方は、フロントエンド脱エタン塔構成体、フロントエンド脱プロパン塔構成体、またはバックエンド構成体の不飽和炭化水素生成プラントのアセチレン除去ユニット（ＡＲＵ）に属し得る（詳細は下記参照）。
【００３２】
実施形態では、反応ゾーン３０内の温度（例えば、その一部、第１のステージ３１、第２のステージ３５、またはそれらの組み合わせ）は、約５℃〜約３００℃、あるいは、約１０℃〜約２５０℃、あるいは、約１５℃〜約２００℃の範囲であり得る。いくつかの実施形態では、反応ゾーン３０内の圧力（例えば、その一部分、第１のステージ３１、第２のステージ３５、またはそれらの組み合わせ）は、約１５（２０４ｋＰａ）〜約２，０００（１３，８９０ｋＰａ）ポンド／平方インチゲージ（ｐｓｉｇ）、あるいは、約５０ｐｓｉｇ（４４６ｋＰａ）〜約１，５００ｐｓｉｇ（１０，４４３ｋＰａ）、あるいは、約１００ｐｓｉｇ（７９０ｋＰａ）〜約１，０００ｐｓｉｇ（６，９９６ｋＰａ）の範囲であり得る。
【００３３】
実施形態では、反応ゾーン３０の第１のステージ３１の温度は、反応ゾーン３０の第２のステージ３５の温度と同じであっても異なっていてもよい。同様に、反応ゾーン３０の第１のステージ３１の圧力は、反応ゾーン３０の第２のステージ３５の圧力と同じであっても異なっていてもよい。
【００３４】
実施形態では、反応ゾーン３０（例えば、反応ゾーン３０の少なくとも一部、第１のステージ３１、第２のステージ３５など）は、以下の式で定義される流動指数（ＩＦ）を有し得る。
【化６】
2018536713.tif 000008
式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーン３０への炭化水素流２４の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の炭化水素流２４中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーン３０（例えば、反応ゾーン３０の少なくとも一部、第１のステージ３１、第２のステージ３５など）の容積である。実施形態では、流動指数（ＩＦ）は、約０．０９〜約３５の範囲、あるいは、約０．２７〜約２５、あるいは、約０．４〜約２０、あるいは、約１．０〜約５．６の範囲の値を含み得る。
【００３５】
実施形態では、反応ゾーンの少なくとも一部分は、反応ゾーン３０の０％〜１００％（例えば、一ステージ反応ゾーンを含む）を構成し得る。１つ以上の多ステージ反応ゾーンを有する実施形態では、反応ゾーンの少なくとも一部は、反応ゾーン３０の第１のステージ３１の０％〜１００％、反応ゾーン３０の第２のステージ３５の０％〜１００％、他の任意のステージの０％〜１００％、またはそれらの組み合わせを構成し得る。
【００３６】
本明細書に開示される流動指数（ＩＦ）値は、本明細書に開示される水素化触媒の実施形態を使用して、商業規模で、高不飽和炭化水素を不飽和炭化水素に水素化するための達成可能な値である。表１は、本明細書に開示される流動指数（ＩＦ）を達成するいくつかの例示的動作条件を示す。
【表１】
2018536713.tif 000009
【００３７】
表１に見られるように、本明細書に開示された流動指数を達成する様々な反応器容積、流量、及び一酸化炭素の濃度が使用され得る。市販の反応器の反応ゾーン３０は、例えば、５００ｆｔ３以下〜３，０００ｆｔ３（表１に示される）以上の任意の容積であり得る。反応ゾーンの流量は、例えば、６５０００ｋｇ／ｈｒ以下〜５０００００ｋｇ／ｈｒ（表１に示す）以上の任意の値であり得る。一酸化炭素、［ＣＯ］、の濃度は、本明細書に開示される範囲、例えば、約０．０００１モル％〜約０．１５モル％、あるいは、約０．００１モル％〜約０．１５モル％（表１に示される）以下の範囲であり得る。
【００３８】
開示された実施形態は、組み合わせると本明細書に開示された範囲の流動指数（ＩＦ）を提供する、容積（Ｖ）、流量（Ｆ）、及び一酸化炭素濃度［ＣＯ］の様々な他の値の組み合わせを含み得ることが理解される。
【００３９】
反応ゾーン３０での水素化の後、生成した不飽和炭化水素を、例えば、反応ゾーン３０の下流にあり、第２の反応ゾーン３５から第２の流出物流３６を受け取ることができる分留ゾーン４０（点線で示される）内でさらに処理し得る。分留ゾーン４０（例えば、下流分留ゾーン）は、第２の流出物流３６を飽和炭化水素流４２（破線で示す）と不飽和炭化水素流４４（また破線で示す）とに分離し得る。そのような実施形態では、分別ゾーン４０は、第２の反応ゾーン３５から第２の流出物流３６を介して受け取られる飽和炭化水素（例えばエタン、プロパン）から不飽和炭化水素（例えばエチレン、プロピレン）を分割（換言すれば分離）し得る。流れ４４中の不飽和炭化水素（例えば、エチレン、プロピレン）は、１つ以上のポリマー生成物の生成のための重合プロセスにおいて使用され得る。フロントエンド脱エタン塔構成体のシステム１００の実施形態では、下流分留ゾーン４０は、不飽和炭化水素を飽和炭化水素から分離することができるように、第２の流出物流３６の構成成分を分離する条件（例えば、温度及び圧力）で動作し得る。下流分留ゾーン４０は、不飽和炭化水素と飽和炭化水素とを分離するのに適した技術を使用することができる容器を備え得る。
【００４０】
実施形態では、システム１００は、水素化方法に関連する任意の設備、例えば、限定されないが、１つ以上のポンプ、１つ以上の制御装置、１つ以上の測定機器（例えば、熱電対、トランスデューサ、アナライザ、及び流量計）１つ以上の代替入口ライン、１つ以上の出口ライン、１つ以上のバルブ、１つ以上のリボイラー、１つ以上のコンデンサ、１つ以上のアキュムレータ、１つ以上のタンク、１つ以上のフィルタ、１つ以上の圧縮機、１つ以上の乾燥機、またはそれらの組み合わせをさらに備え得る。
【００４１】
実施形態では、炭化水素流２４は、高不飽和炭化水素、不飽和炭化水素、飽和炭化水素、水素、一酸化炭素、またはそれらの組み合わせを含み得る。
【００４２】
実施形態では、水素流３２は、反応ゾーン３０に供給され得る。複数ステージを有する反応ゾーン３０の実施形態では、水素は、反応ゾーン３０の第１のステージ３１、反応ゾーン３０の第２のステージ３５、またはその両方に供給し得る。水素流３２を有する実施形態では、炭化水素流２４及び水素流３２を、反応ゾーン３０に（例えば、複数のステージを有する実施形態では、第１のステージ３１に）供給される単一の流れに組み合わされ得る。
【００４３】
実施形態では、一酸化炭素は、別個の流れを介して反応ゾーン３０への供給物（例えば、複数のステージを有する実施形態において第１のステージ３１、第２のステージ３５、または両方）に含有され得る。実施形態では、一酸化炭素は、一酸化炭素を含む別個の流れを、炭化水素流２４、水素流３２、または両方のような流と組み合わせて反応ゾーン３０（例えば、複数のステージを有する実施形態において第１のステージ３１、第２のステージ３５、またはその両方）へ供給し得る。実施形態では、一酸化炭素は、一酸化炭素を含む別個の流れと、炭化水素流２４、水素流３２、またはその両方のような流れと組み合わされた一酸化炭素を含む別個の流れとの両方を介して反応ゾーン３０（例えば、複数のステージを有する実施形態において第１のステージ３１、第２のステージ３５、またはその両方）に供給し得る。一実施形態では、反応ゾーン３０内の一酸化炭素の量は、反応ゾーン３０内の流体の総モルに基づき約０．０００１モル％〜約０．１５モル％の範囲であり得る。
【００４４】
反応ゾーン３０の第１のステージ３１または第２のステージ３５または両方のステージ内の反応性及び不活性構成成分は、集合的に反応媒体と呼ばれ得る。第１のステージ３１及び第２のステージ３５内の反応媒体の構成成分の量（例えば、モル％、重量％、モル比、もしくは濃度を決定するための他の手段において記載される、モル、重量、質量、流れ、濃度、または量の他の指標、あるいはそれらの組み合わせ）は、経時的に変化し得、第１のステージ３１、第２のステージ３５、または両方のステージ内の反応媒体の位置に依存し得る。一般に、第１のステージ３１で水素化が起こると、反応媒体中の高不飽和炭化水素の量は、第１のステージ３１で減少する。反応媒体が第１のステージ３１を出た後、反応媒体中の高不飽和炭化水素の量は、水素化が第２のステージ３５で起こるにつれてさらに減少する。逆に、第１のステージ３１において水素化が起こると、第１のステージ３１において、反応媒体中の不飽和炭化水素（及び任意に飽和炭化水素）を含む得られた生成物の量が増加する。反応媒体が第１の流出物流３３中の第１のステージ３１を出て第２のステージ３５に流入した後、反応媒体中の不飽和炭化水素（及び任意に飽和炭化水素）を含む得られた生成物の量は、第２のステージ３５で水素化が起こるにつれてさらに増加する。
【００４５】
実施形態では、反応媒体は、システム１００内のその位置に応じて、不飽和炭化水素、高不飽和炭化水素、飽和炭化水素、水素、一酸化炭素、またはそれらの組み合わせを含み得る。
【００４６】
例えば、第１のステージ３１内で、反応媒体は、第１のステージ３１における高不飽和炭化水素の水素化の生成物である不飽和炭化水素、炭化水素流２４に最初に含有されていた、第１のステージ３１における水素化の生成物ではない不飽和炭化水素、最初に炭化水素流２４に含有されていた、第１のステージ３１で未反応または未転化のその高不飽和炭化水素、第１のステージ３１における水素化反応の副生成物である飽和炭化水素、炭化水素流２４に最初に含有されていた飽和炭化水素、流れ３２を介して第１のステージ３１に供給された水素（例えば、バックエンド構成体において）、炭化水素流２４に最初に含有されていた水素（例えば、フロントエンド脱エタン塔またはフロントエンド脱プロパン塔構成体において）、炭化水素流２４に最初に含有されていた一酸化炭素（例えば、フロントエンド脱エタン塔またはフロントエンド脱プロパン塔構成体において）、第１のステージ３１に供給される一酸化炭素（例えば、バックエンド構成体において）、あるいはそれらの組み合わせを含み得る。
【００４７】
第１の流出物流３３は、第１のステージ３１から第２のステージに流れ得、第１のステージ３１における高不飽和炭化水素の水素化の生成物である不飽和炭化水素、炭化水素流２４に最初に含有されていた、第１のステージ３１、第２のステージ３５、またはその両方のステージにおける水素化の生成物ではない不飽和炭化水素、最初に炭化水素流２４に含有されていた、第１のステージ３１で未反応または未転化の高不飽和炭化水素、第１のステージ３１における水素化反応の副生成物である飽和炭化水素、炭化水素流２４に最初に含有されていた飽和炭化水素、流れ３２を介して第１のステージ３１に供給された水素（例えば、バックエンド構成体において）、炭化水素流２４に最初に含有されていた水素（例えば、フロントエンド脱エタン塔またはフロントエンド脱プロパン塔構成体において）、炭化水素流２４に最初に含有されていた一酸化炭素（例えば、フロントエンド脱エタン塔またはフロントエンド脱プロパン塔構成体において）、第１のステージ３１に供給される一酸化炭素（例えば、バックエンド構成体において）、あるいはそれらの組み合わせを含み得る。
【００４８】
第２ステージ３５内で、反応媒体は、第１のステージ３１における高不飽和炭化水素の水素化の生成物である不飽和炭化水素、第２のステージ３５における高不飽和炭化水素の水素化の生成物である不飽和炭化水素、炭化水素流２４に最初に含有されていた、第１のステージ３１、第２のステージ３５、または両方のステージで水素化の生成物ではない不飽和炭化水素、炭化水素流２４に最初に含有されていた、第２のステージ３５で未反応または未転化の高不飽和炭化水素、第１のステージ３１、第２のステージ３５、または両方のステージにおける水素化反応の副生成物である飽和炭化水素、炭化水素流２４に最初に含有されていた飽和炭化水素、流れ３２を介して第１のステージ３１に供給された（及び第２のステージ３５に送られる）（例えばバックエンド構成体において）水素、炭化水素流２４に最初に含有されていた水素（例えば、フロントエンド脱エタン塔またはフロントエンド脱プロパン塔構成体において）、炭化水素流２４に最初に含有されていた一酸化炭素（例えば、フロントエンド脱エタン塔またはフロントエンド脱プロパン塔構成体において）、第１のステージ３１に供給された一酸化炭素、第２のステージ３５に供給される一酸化炭素（例えば、バックエンド構成体において）、あるいはそれらの組み合わせを含み得る。
【００４９】
第２の流出物流３６は、第１のステージ３１における高不飽和炭化水素の水素化の生成物である不飽和炭化水素、第２のステージ３５における高不飽和炭化水素の水素化の生成物である不飽和炭化水素、炭化水素流２４に最初に含有されていた、ステージ３１、ステージ３５、または両方のステージにおける水素化の生成物ではない不飽和炭化水素、炭化水素流２４に最初に含有されていた、第２のステージ３５で未反応または未転化の高不飽和炭化水素、第１のステージ３１、第２のステージ３５、または両方のステージにおける水素化反応の副生成物である飽和炭化水素、最初に炭化水素流２４に含有されていた飽和炭化水素、流れ３２を介して第１のステージ３１に供給される水素（第２のステージ３５に送られる）、最初に炭化水素流２４に含有されていた水素、炭化水素流２４に最初に含有されていた一酸化炭素、反応ゾーン３０（例えば、第１のステージ３１、第２のステージ３５）に供給される一酸化炭素、あるいはそれらの組み合わせを含み得る。
【００５０】
反応ゾーン３０に供給される高不飽和炭化水素（例えば、第１のステージ３１または反応ゾーン３０の第１の反応器）がアセチレンを含み得る実施形態では、反応ゾーン３０（例えば、第１のステージ３１または反応ゾーン３０の第１の反応器）に供給される水素対アセチレンのモル比は、約１０：１〜約３０００：１、あるいは約１０：１〜約２０００：１、あるいは約１０：１〜約１５００：１、あるいは約０．１：１〜約１００：１、あるいは約０．１：１〜約１０：１の範囲であり得る。
【００５１】
実施形態では、反応ゾーン３０は、少なくとも１つの水素化触媒を含み得る。少なくとも１つの水素化触媒は、本明細書に開示される水素化触媒の実施形態または本明細書に開示される水素化触媒の複数の実施形態を含み得る。
【００５２】
反応ゾーン３０が２つ以上の（換言すれば複数の）反応ゾーンのうちの１つである実施形態では、反応ゾーン３０は、水素化触媒の一実施形態を含み得、別の反応ゾーンは、本開示の助けを借りて、水素化触媒の同じまたは異なる実施形態、あるいは当該技術分野で既知の異なる水素化触媒を含み得る。反応ゾーン（例えば、反応ゾーン３０）が複数のステージ（例えば、反応ゾーン３０の第１のステージ３１及び反応ゾーン３０の第２のステージ３５）を有する実施形態では、１つのステージ（例えば、第１のステージ３１）は、本明細書に開示される水素化触媒の実施形態または本明細書に開示される水素化触媒の複数の実施形態を含み得、別のステージ（例えば、第２のステージ３５）は、本開示の助けを借りて、水素化触媒の同じまたは異なる実施形態、あるいは当該技術分野で既知の異なる水素化触媒を含み得る。
【００５３】
図２は、システム２００の実施形態を示し、方法は、原料ガス構成体を含み得る。システム２００において、反応ゾーン３０は、原料ガス構成体の不飽和炭化水素製造プラントのアセチレン除去ユニット（ＡＲＵ）に属する１つ以上の水素化反応器（例えば、第１のステージ３１及び第２のステージ３５）を含み得る。原料ガス構成体では、分解ガス流１４は、最初に分留ゾーンを通過することなく、第１のステージ３１、第２のステージ３５、またはその両方に供給し得る。そのような原料ガス構成体では、水素、一酸化炭素、プロパン、エタン、メタン、メチルアセチレン、プロパジエン、アセチレン、エチレン、プロピレン、Ｃ４＋構成成分（Ｃ４＋構成成分は、Ｃ４炭化水素及びより重質を含む）、またはそれらの組み合わせを含む分解ガス流１４は、第１のステージ３１、第２のステージ３５、またはその両方に直接供給し得る。原料ガス構成体では、反応ゾーン３０に供給される高不飽和炭化水素（例えば、アセチレン、メチルアセチレン、プロパジエン、ブタジエン、ペンタジエン、またはこれらの組み合わせ）は、上述のように、第１のステージ３１、第２のステージ３５、またはその両方で水素化される。反応ゾーン３０から流出する流出物流３６の構成成分は、さらに処理及び／または分離され得る。例えば、流れ３６中の構成成分は、分留ゾーン２０、分画ゾーン４０、またはその両方について上述したものと同様の技術に従って分離され得る。
【００５４】
本明細書に記載の水素化触媒の実施形態は概して、高不飽和炭化水素を水素化して不飽和炭化水素を含む生成物を得るために使用され得る。例えば、水素化触媒は、単一ステージ反応ゾーンまたは反応ゾーン３０の第１のステージ３１及び反応ゾーン３０の第２のステージ３５のうちの少なくとも１つにおいて、水素の存在下で高不飽和炭化水素の少なくとも一部と接触され得る。
【００５５】
実施形態では、水素化触媒は、約９０モル％、約９１モル％、約９２モル％、約９３モル％、約９４モル％、約９５モル％、約９６モル％、９７モル％、９８モル％、９９モル％以上の高不飽和炭化水素を不飽和炭化水素（例えば、エチレン）に転化するための選択性を有する高不飽和炭化水素を不飽和炭化水素に選択的に水素化するために使用される任意の組成物を含み得る。本明細書において、「選択性」または「水素化選択性」は概して、不飽和炭化水素（例えば、エチレン）に転化される高不飽和炭化水素（例えば、アセチレン）の量を指す。例えば、９９モル％の総転化率では、９９モルの高不飽和炭化水素は、不飽和炭化水素及び飽和炭化水素などの化合物から作製される生成物に転化するが、１モルの高不飽和炭化水素は、未転化または未反応である。総転化率が９９モル％であるときの不飽和炭化水素に対する９０．９モル％の選択性は、生成物に転化された９９モルの高不飽和炭化水素のうち、９０モルの高不飽和炭化水素が不飽和炭化水素に転化され、９モルの高不飽和炭化水素は、他の化合物、例えば飽和炭化水素または水素化反応の他の副生成物に転化されたことを示し得る。
【００５６】
実施形態では、選択性は、
【化７】
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として定義され得る。式中、Ｓは、モル％の選択性であり、ＵＨ（ｐ）は、生成物中の不飽和炭化水素のモルであり、ＵＨ（ｆ）は、炭化水素流２４中の不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｆ）は、炭化水素流２４中の高不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｐ）は、生成物中の高不飽和炭化水素のモルである。
【００５７】
実施形態では、反応ゾーン３０の水素化触媒の不飽和炭化水素に対する選択性は変化し得る。例えば、反応ゾーン３０の第１のステージ３１における高不飽和炭化水素を不飽和炭化水素に転化するための水素化触媒の選択性は、約９０モル％、約９１モル％、約９２モル％、約９３モル％、約９４モル％、約９５モル％、約９６モル％、約９７モル％、約９８モル％、約９９モル％以上であり得るが、反応ゾーン３０全体における高不飽和炭化水素を不飽和炭化水素に転化するための水素化触媒の選択性は、約７０モル％、約７５モル％、約８０モル％、約８５モル％、約９０モル％、約９１モル％、約９２モル％、約９３モル％、約９４モル％、約９５モル％、約９６モル％、約９７モル％、約９８モル％、約９９モル％以上であり得る。
【００５８】
実施形態では、水素化触媒は、無機担体及びパラジウムを含み得る。さらなる実施形態では、水素化触媒は、有機リン化合物（例えば、その無機担体の中または上に含浸されている）をさらに含み得る。
【００５９】
一実施形態では、無機担体は、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、アルミノシリケート（例えば粘土、セラミック、ゼオライト、またはそれらの組み合わせ）、スピネル（例えば、アルミン酸亜鉛、チタン酸亜鉛、アルミン酸マグネシウム、またはそれらの組み合わせ）、あるいはそれらの組み合わせを含み得る。一実施形態では、担体はアルミナ担体を含み得る。いくつかの実施形態では、アルミナ担体は、アルファ（α）−アルミナ担体または塩素化アルファアルミナ担体を含み得る。
【００６０】
無機担体は、約２〜約１００平方メートル／グラム（ｍ２／ｇ）、あるいは約２ｍ２／ｇ〜約７５ｍ２／ｇ、あるいは約３ｍ２／ｇ〜約５０ｍ２／ｇ、あるいは、約４ｍ２／ｇ〜約２５ｍ２／ｇ、あるいは約５ｍ２／ｇ〜約１５ｍ２／ｇ、あるいは、約５ｍ２／ｇ〜約１０ｍ２／ｇの表面積を有し得る。担体の表面積は、任意の適切な方法を用いて決定され得る。適切な方法の一例は、担体に吸着された窒素の量を測定するＢｒｕｎａｕｅｒ、Ｅｍｍｅｔｔ、及びＴｅｌｌｅｒ（「ＢＥＴ」）法を含む。あるいは、担体の表面積は、ＡＳＴＭ  ＵＯＰ  ５７８−０２の表題「Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｐｏｒｅ  Ｖｏｌｕｍｅ  ａｎｄ  Ｐｏｒｅ  Ｓｉｚｅ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｏｒｏｕｓ  Ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ  ｂｙ  ＭＥＲＣＵＲＹ  Ｐｏｒｏｓｉｍｅｔｒｙ」に記載されているような水銀圧入法によって測定され得、それはその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００６１】
無機担体の粒子は概して、約１ｍｍ〜約１０ｍｍ、あるいは、約１ｍｍ〜約６ｍｍ、あるいは、約２ｍｍ〜約６ｍｍ、あるいは、約３ｍｍ〜約５ｍｍの平均直径を有する（Ｓａｓｏｌからの球の最後のバッチは直径２．５〜４ｍｍであった）。無機担体は、円形または球形（例えば、球体、楕円体、またはそれらの組み合わせ）、ペレット、シリンダー、顆粒（例えば、規則的なもの、不規則なもの、またはそれらの組み合わせ）、押出成形物（三葉、四葉、リング、ワゴンホイール、モノリス、またはそれらの組み合わせ）を含む、任意の適切な形状を有し得る。粒子を成形するための方法には、例えば、押出、噴霧乾燥、ペレット化、マルメライジング、凝集、油滴などが挙げられる。一実施形態では、無機担体の形状は、円筒状であり得る。一実施形態では、無機担体の形状は、球形であり得る。一実施形態では、無機担体の形状は、押出成形物であり得る。
【００６２】
一実施形態では、無機担体は、他の全ての構成成分が考慮されるとき、水素化触媒のバランスを構成し得るような量で存在し得る。
【００６３】
実施形態では、水素化触媒は、パラジウムを含み得る。後で本明細書においてより詳細に説明されるように、無機担体をパラジウム含有化合物と接触させてパラジウム担持触媒を形成することにより、パラジウムを無機担体に添加し得る。適切なパラジウム含有化合物の例には、限定されないが、塩化パラジウム、硝酸パラジウム、ヘキサクロロパラジウム酸アンモニウム、テトラクロロパラジウム酸アンモニウム、酢酸パラジウム、臭化パラジウム、ヨウ化パラジウム、硝酸テトラアミンパラジウム、またはそれらの組み合わせが挙げられる。実施形態では、パラジウム含有化合物は、水溶液の構成成分である。実施形態では、パラジウム含有化合物は、酸性溶液の構成成分、例えば鉱酸を含む水溶液であり得る。本開示における使用に適したパラジウム含有溶液の例には、限定されないが、パラジウム金属を含む溶液が挙げられる。
【００６４】
実施形態では、水素化触媒は、水素化触媒の総重量に基づき、０．００５重量％〜約５重量％、あるいは、約０．０１重量％〜約３重量％、あるいは、約０．０２重量％〜約１重量％、あるいは、約０．０２重量％〜約０．５重量％、あるいは、約０．０２重量％〜約０．１重量％、あるいは、約０．０２重量％〜約０．０４重量％の量のパラジウム含有化合物を用いて調製され得る。水素化触媒に組み込まれるパラジウムの量は、水素化触媒を調製するために使用されるパラジウム含有化合物の量に関して、本明細書に記載された範囲内であり得る。
【００６５】
実施形態では、水素化触媒は、有機リン化合物をさらに含み得る。実施形態では、有機リン化合物は、（Ｒ）ｘ（ＯＲ’）ｙＰ＝Ｏの一般式によって表すことができ、式中、ｘ及びｙは０〜３の範囲の整数であり、ｘ＋ｙは３に等しく、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり得、各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり得る。いくつかの実施形態では、有機リン化合物は、ホスフィンオキシド、ホスフィネート、ホスホネート、ホスフェート、またはこれらのいずれかの組み合わせなどの化合物を含み得る。本出願の目的のために、用語「ヒドロカルビル（複数可）」または「ヒドロカルビル基（複数可）」は、ＩＵＰＡＣによって特定された定義に従って本明細書で使用され、「炭化水素」の炭素原子から１個の水素原子を除去することによって誘導される一価の基または複数の基として定義される。ヒドロカルビル基は、非環式及び環式基を含む脂肪族炭化水素であり得る。ヒドロカルビル基は、環、環系、芳香環、及び芳香族環系を含み得る。ヒドロカルビル基は、例として、とりわけ、アリール、アルキル、シクロアルキル、及びこれらの基の組み合わせを含み得る。ヒドロカルビル基は、特記しない限り直鎖状または分岐状であり得る。本出願の目的のために、用語「アルキル」または「シクロアルキル」は、アルカンの任意の炭素原子から水素原子を除去することによって誘導される一価の基を指す。本出願の目的のために、用語「アリール」または「アリーレン」は、アリール環の任意の炭素原子から水素原子を除去することによって誘導される一価の基を指す。
【００６６】
一実施形態では、ヒドロカルビル基は、１〜３０個の炭素原子、あるいは、２〜２０個の炭素原子、あるいは３〜１５個の炭素原子を有し得る。他の実施形態では、ヒドロカルビル基は、約６〜約３０個の炭素原子、あるいは、約６〜約２０個の炭素原子、あるいは約６〜約１５個の炭素原子を有し得る。
【００６７】
一般に、本明細書に記載のアルキル基を必要とする任意の特徴のアルキル基は、メチル、エチル、ｎ−プロピル（１−プロピル）、イソプロピル（２−プロピル）、ｎ−ブチル（１−ブチル）、ｓｅｃ−ブチル（２−ブチル）、イソブチル（２−メチル−１−プロピル）、ｔｅｒｔ−ブチル（２−メチル−２−プロピル）、ｎ−ペンチル（１−ペンチル）、２−ペンチル、３−ペンチル、２−メチル−１−ブチル、ｔｅｒｔ−ペンチル（２−メチル−２−ブチル）、３−メチル−１−ブチル、３−メチル−２−ブチル、ネオペンチル（２，２−ジメチル−１−プロピル））、ｎ−ヘキシル（１−ヘキシル）基であり得る。本開示の助けを借りて当業者は、どのアルキル基が第一級、第二級、または第三級アルキル基を表すかを容易に認識するであろう。
【００６８】
本明細書に記載の有機リン化合物は、本明細書に記載の水素化触媒の調製中に生成され得るものを除いて、元素状リン、または無機リン化合物を包含するものとはみなされない。無機リン化合物は、リン酸三カリウム（Ｋ３ＰＯ４）、リン酸三ナトリウム（Ｎａ３ＰＯ４）、リン酸水素二カリウム（Ｋ２ＨＰＯ４）、リン酸水素二ナトリウム（Ｎａ２ＨＰＯ４）、リン酸二水素カリウム（ＫＨ２ＰＯ４）、及びリン酸二水素ナトリウム（ＮａＨ２ＰＯ４）などの一塩基性、二塩基性、及び三塩基性ホスフェートを包含する。無機リン化合物はまた、上記の塩の対応する亜リン酸も包含し得る。無機リン化合物はまた、五価リンを含有するアニオン性無機リン化合物、及びハロゲンを包含し得る。アニオン性無機リン化合物の例としては、ヘキサフルオロリン酸ナトリウム及びカリウムが挙げられる。
【００６９】
本開示における使用に適した有機リン化合物は、低沸点が約１００℃の沸点を意味する低沸点によってさらに特徴付けられ得る。あるいは、本開示における使用に適した有機リン化合物は、高沸点が約１００℃以上の沸点を意味する高沸点によってさらに特徴付けられ得る。
【００７０】
一実施形態では、有機リン化合物は、（Ｒ）３Ｐ＝Ｏの一般式で表すことができるホスフィンオキシドを含み得、式中、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり得る。本開示における使用に適したホスフィンオキシドの例には、限定されることなく、ブチルジエチルホスフィンオキシド、ブチルジメチルホスフィンオキシド、ブチルジフェニルホスフィンオキシド、ブチルジプロピルホスフィンオキシド、デシルジエチルホスフィンオキシド、デシルジメチルホスフィンオキシド、デシルジフェニルホスフィンオキシド、ジブチル（２−メチルフェニル）−ホスフィンオキシド、ジエチル（３−メチルフェニル）−ホスフィンオキシド、エチルジオクチルホスフィンオキシド、エチルジブチルホスフィンオキシド、エチルジメチルホスフィンオキシド、エチルジフェニルホスフィンオキシド、エチルジプロピルホスフィンオキシド、ヘプチルジブチルホスフィンオキシド、ヘプチルジエチルホスフィンオキシド、ヘプチルジメチルホスフィンオキシド、ヘプチルジペンチルホスフィンオキシド、ヘプチルジフェニルホスフィンオキシド、ヘキシルジブチルホスフィンオキシド、ヘキシルジエチルホスフィンオキシド、ヘキシルジメチルホスフィンオキシド、ヘキシルジペンチルホスフィンオキシド、ヘキシルジフェニルホスフィンオキシド、メチルビス（４−メチルフェニル）−ホスフィンオキシド、メチルジブチルホスフィンオキシド、メチルジデシルホスフィンオキシド、メチルジエチルホスフィンオキシド、メチルジフェニルホスフィンオキシド、メチルジプロピルホスフィンオキシド、オクチルジメチルホスフィンオキシド、オクチルジフェニルホスフィンオキシド、ペンチルジフェニルホスフィンオキシド、ペンチルジエチルホスフィンオキシド、ペンチルジメチルホスフィンオキシド、ペンタジフェニルホスフィンオキシド、フェニルジブチルホスフィンオキシド、フェニルジエチルホスフィンオキシド、フェニルジメチルホスフィンオキシド、フェニルジプロピルホスフィンオキシド、プロピルジブチルホスフィンオキシド、プロピルジメチルホスフィンオキシド、プロピルジフェニルホスフィンオキシド、トリス（２，６−ジメチルフェニル）−ホスフィンオキシド、トリス（２−メチルフェニル）−ホスフィンオキシド、トリス（４−メチルフェニル）−ホスフィンオキシド、トリス［４−（１，１−ジメチルエチル）フェニル］−ホスフィンオキシド、（１−メチルエチル）ジフェニル−ホスフィンオキシド、４−（ジフェニルメチル）フェニル］ジフェニル−ホスフィンオキシド、ビス（２−メチルフェニル）（２−メチルプロピル）−ホスフィンオキシド、またはそれらの組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、本開示における使用に適したホスフィンオキシドには、限定されないが、トリブチルホスフィンオキシド、トリエチルホスフィンオキシド、トリヘプチルホスフィンオキシド、トリメチルホスフィンオキシド、トリオクチルホスフィンオキシド、トリペンチルホスフィンオキシド、トリプロピルホスフィンオキシド、トリフェニルホスフィンオキシド、またはそれらの組み合わせを含む。
【００７１】
一実施形態では、有機リン化合物は、（ＯＲ’）３Ｐ＝Ｏの一般式で表すことができる有機ホスフェートを含み得、式中、各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり得る。本開示における使用に適したホスフェートの例には、限定されないが、（１−メチルエチル）ジフェニルホスフェート、２−エチルフェニルジフェニルホスフェート、４−（ジフェニルメチル）フェニル］ジフェニルホスフェート、ビス（２−メチルフェニル）（２−メチルプロピル）ホスフェート、ブチルジエチルホスフェート、ブチルジメチルホスフェート、ブチルジフェニルホスフェート、ブチルジプロピルホスフェート、クレシルジフェニルホスフェート、デシルジエチルホスフェート、デシルジメチルホスフェート、デシルジフェニルホスフェート、ジブチル（２−メチルフェニル）ホスフェート、ジエチル（３−メチルフェニル）ホスフェート、エチルジブチルホスフェート、エチルジメチルホスフェート、エチルジオクチルホスフェート、エチルジフェニルホスフェート、エチルジプロピルホスフェート、ヘプチルジブチルホスフェート、ヘプタンジエチルホスフェート、ヘプタンジエチルホスフェート、ヘプチルジペンチルホスフェート、ヘプチルフェニルホスフェート、ヘキシルジブチルホスフェート、ヘキシルジエチルホスフェート、ヘキシルジメチルホスフェート、ヘキシルジペンチルホスフェート、ヘキシルジフェニルホスフェート、メチルビス（４−メチルフェニル）ホスフェート、メチルジブチルホスフェート、メチルジデシルホスフェート、メチルジエチルホスフェート、メチルジフェニルホスフェート、メチルジプロピルホスフェート、オクチルジメチルホスフェート、オクチルジフェニルホスフェート、ペンチルジホスフェート、ペンチルジエチルホスフェート、ペンチルジメチルホスフェート、ペンチルジフェニルホスフェート、フェニルジブチルホスフェート、フェニルジエチルホスフェート、フェニルジメチルホスフェート、フェニルジプロピルホスフェート、プロピルジブチルホスフェート、プロピルジメチルホスフェート、プロピルジフェニルホスフェート、トリ（２，３−ジクロロプロピル）ホスフェート、トリ（２，６−ジメチルフェニル）ホスフェート、トリ（２−クロロエチル）ホスフェート、トリ（ノニルフェニル）ホスフェート、トリス（２，６−ジメチルフェニル）ホスフェート、トリス（２−メチルフェニル）ホスフェート、トリス（４−メチルフェニル）ホスフェート、トリス［４−（１，１−ジメチルエチル）フェニル］ホスフェート、またはそれらの組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、本開示における使用に適したホスフェートには、限定されないが、トリブチルホスフェート、トリクレシルホスフェート、トリシクロヘキシルホスフェート、トリデシルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリヘプチルホスフェート、トリイソプロピルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリオクタデシルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリペンチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリプロピルホスフェート、トリキシリルホスフェート、またはそれらの組み合わせが挙げられる。
【００７２】
一実施形態では、有機リン化合物は、（Ｒ）２（ＯＲ’）Ｐ＝Ｏの一般式で表すことができるホスフィネートを含み得、式中、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり得、及び各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり得る。本開示での使用に適したホスフィネートの例には、限定されないが、ブチルブチルホスフィネート、ブチルジブチルホスフィネート、ブチルジエチルホスフィネート、ブチルジフェニルホスフィネート、ブチルジプロピルホスフィネート、ブチルエチルホスフィネート、ブチルヘプチルホスフィネート、ブチルヘキシルホスフィネート、ブチルブチルペンチルホスフィネート、ブチルフェニルホスフィネート、ブチルプロピルホスフィネート、デシルペンチルホスフィネート、ブチルブチルペンチルホスフィネート、エチルブチルホスフィネート、エチルデシルホスフィネート、エチルジブチルホスフィネート、トエチルジエチルホスフィネー、エチルジメチルホスフィネート、エチルジフェニルホスフィネート、エチルジプロピルホスフィネート、エチルエチルホスフィネート、エチルヘプチルホスフィネート、エチルヘキシルホスフィネート、エチルオクチルホスフィネート、エチルペンチルホスフィネート、エチルフェニルホスフィネート、エチルプロピルホスフィネート、プチルジブチルホスフィネートヘ、ヘプチルペンチルホスフィネート、ヘプチルホスフィネート、ヘキシルジブチルホスフィネート、ヘキシルペンチルホスフィネート、イソプロピルジフェニルホスフィネート、メチルブチルホスフィネート、メチルデシルホスフィネート、メチルジブチルホスフィネート、メチルジエチルホスフィネート、メチルジメチルホスフィネート、メチルジフェニルホスフィネート、メチルジプロピルホスフィネート、メチルエチルホスフィネート、メチルヘプチルホスフィネート、メチルヘキシルホスフィネート、メチルオクチルホスフィネート、メチルペンチルホスフィネート、メチルフェニルホスフィネート、メチルプロピルホスフィネート、オクチルペンチルホスフィネート、オクチルホスフィネート、ペンチルジブチルホスフィネート、ペンチルホスフィネート、フェニルブチルホスフィネート、フェニルデシルホスフィネート、フェニルジブチルホスフィネート、フェニルジエチルホスフィネート、フェニルジエチルホスフィネート、フェニルジメチルホスフィネート、フェニルジフェニルホスフィネート、フェニルジフェニルホスフィネート、フェニルジプロピルホスフィネート、フェニルエチルホスフィネート、フェニルヘプチルホスフィネート、フェニルヘキシルホスフィネート、フェニルオクチルホスフィネート、フェニルペンチルホスフィネート、フェニルペンチルホスフィネート、フェニルホスフィネート、フェニルプロピルホスフィネート、フェニルホスフィネート、プロピルジフェニルホスフィネート、またはそれらの組み合わせが挙げられる。
【００７３】
一実施形態では、有機リン化合物は、（Ｒ）（ＯＲ’）２Ｐ＝Ｏの一般式で表すことができるホスホネートを含み得、式中、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり得、及び各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり得る。本開示での使用に適したホスホネートの例には、限定されないが、（１−メチルエチル）ジフェニルホスホネート、２−エチルフェニルジフェニルホスホネート、４−（ジフェニルメチル）フェニル］ジフェニルホスホネート、ビス（２−メチルフェニル）（２−メチルプロピ−１−）ホスホネート、ブチルジエチルホスホネート、ブチルジメチルホスホネート、ブチルジフェニルホスホネート、ブチルジプロピルホスホネート、クレシルジフェニルホスホネート、デシルジエチルホスホネート、デシルジメチルホスホネート、デシルジフェニルホスホネート、ジブチル（２−メチルフェニル）ホスホネート、ジエチル（３−メチルフェニル）ホスホネート、エチルジブチルホスホネート、エチルジメチルホスホネート、エチルジオクチルホスホネート、エチルジフェニルホスホネート、エチルジプロピルホスホネート、ヘプチルジブチルホスホネート、ヘプタンジエチルホスホネート、ヘプチルジメチルホスホネート、ヘプチルジペンチルホスホネート、ヘプチルジフェニルホスホネート、ヘキシルジブチルホスホネート、ヘキシルジエチルホスホネート、ヘキシルジメチルホスホネート、ヘキシルジペンチルホスホネート、ヘキシルジフェニルホスホネート、メチルビス（４−メチルフェニル）ホスホネート、メチルジブチルホスホネート、メチルジデシルホスホネート、メチルジエチルホスホネート、メチルジフェニルホスホネート、メチルジプロピルホスホネート、オクチルジメチルホスホネート、オクチルジフェニルホスホネート、ペンチルジブチルホスホネート、ペンチルジエチルホスホネート、ペンチルジメチルホスホネート、ペンチルジフェニルホスホネート、フェニルジブチルホスホネート、フェニルジエチルホスホネート、フェニルジメチルホスホネート、フェニルジプロピルホスホネート、プロピルジブチルホスホネート、プロピルジメチルホスホネート、プロピルジフェニルホスホネート、トリ（２，３−ジクロロプロピル）ホスホネート、トリ（２，６−ジメチルフェニル）ホスホネート、トリ（２−クロロエチル）ホスホネート、トリ（ノニルフェニル）ホスホネート、トリス（２，６−ジメチルフェニル）ホスホネート、トリス（２−メチルフェニル）ホスホネート、トリス（４−メチルフェニル）ホスホネート、トリス［４−（１，１−ジメチルエチル）フェニル］ホスホネート、またはそれらの組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、本開示における使用に適したホスホネートには、限定されないが、トリブチルホスホネート、トリクレシルホスホネート、トリシクロヘキシルホスホネート、トリデシルホスホネート、トリエチルホスホネート、トリヘプチルホスホネート、トリイソプロピルホスホネート、トリメチルホスホネート、トリオクタデシルホスホネート、トリオクチルホスホネート、トリペンチルホスホネート、トリフェニルホスホネート、トリプロピルホスホネート、トリキシリルホスホネート、またはそれらの組み合わせが挙げられる。
【００７４】
実施形態では、水素化触媒は、前駆体から有機リン化合物を含み得る。有機リン化合物前駆体は、水素化触媒が暴露され、水素化触媒の他の構成成分と適合する条件下で水素化触媒を活性化する有機リン化合物に転化され得る任意の物質を含み得る。実施形態では、有機リン化合物前駆体は、（Ｒ）ｘ（ＯＲ’）ｙＰの一般式によって表すことができ、式中、ｘ及びｙは０〜３の範囲の整数であり、ｘ＋ｙは３に等しく、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり得、各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり得る。有機リン化合物前駆体は、限定されないが、ホスフィン、ホスファイト、ホスフィニト、ホスホニト、またはそれらの組み合わせが挙げられ得る。実施形態では、有機リン化合物前駆体は、酸化剤、約２０℃を超える温度、またはそれらの組み合わせに暴露されたときにホスフィンオキシドを形成し得るホスフィンを含み得る。実施形態では、有機リン化合物前駆体は、酸化剤、約２０℃を超える温度、またはそれらの組み合わせに暴露されたときにホスホネートを形成し得るホスファイトを含み得る。実施形態では、有機リン化合物前駆体は、酸化剤、約２０℃を超える温度、またはそれらの組み合わせに暴露されたときにホスフィネートを形成し得るホスフィニトを含み得る。実施形態では、有機リン化合物前駆体は、空気、約２０℃を超える温度、またはそれらの組み合わせに暴露されたときにホスホネートを形成し得るホスホニトを含み得る。
【００７５】
一実施形態では、有機リン化合物は、（Ｒ）３Ｐの一般式で表すことができるホスフィンを含み得、式中、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり得る。本開示におけるホスフィンオキシド前駆体としての使用に適したホスフィンの例には、限定されないが、（１−メチルエチル）ジフェニルホスフィン、２−エチルフェニルジフェニルホスフィン、４−（ジフェニルイミダゾール）フェニル］ジフェニルホスフィン、ビス（２−メチルフェニル）（２−メチルプロピル）ホスフィン、ブチルジエチルホスフィン、ブチルジメチルホスフィン、ブチルジフェニルホスフィン、ジプロピルホスフィン、クレシルジフェニルホスフィン、シクロヘキシルジフェニルホスフィン、デシルジエチルホスフィン、デシルジメチルホスフィン、デシルジフェニルホスフィン、ジブチル（２−メチルフェニル）ホスフィン、ジシクロヘキシルフェニルホスフィン、ジエチル（３−メチルフェニル）ホスフィン、エチルジブチルホスフィン、エチルジメチルホスフィン、エチルジオクチルホスフィン、エチルジフェニルホスフィン、エチルジプロピルホスフィン、ヘプチルホスフィン、ヘプチルジエチルホスフィン、ヘプチルジメチルホスフィン、ヘプチルジペンチルホスフィン、ヘプチルジフェニルホスフィン、ヘキシルジブチルホスフィン、ヘキシルジエチルホスフィン、ヘキシルジメチルホスフィン、ヘキシルジペンチルホスフィン、ヘキシルジフェニルホスフィン、メチルビス（４−メチルフェニル）ホスフィン、メチルジブチルホスフィン、メチルジデシルホスフィン、メチルジエチルホスフィン、メチルジフェニルホスフィン、メチルジプロピルホスフィン、オクチルジメチルホスフィン、オクチルジフェニルホスフィン、ペンチルジブチルホスフィン、ペンチルジエチルホスフィン、ペンチルジメチルホスフィン、ペンチルジフェニルホスフィン、フェニルジブチルホスフィン、フェニルジエチルホスフィン、フェニルジメチルホスフィン、フェニルジプロピルホスフィン、プロピルジブチルホスフィン、プロピルジメチルホスフィン、プロピルジフェニルホスフィン、トリ（２，３−ジクロロプロピル）ホスフィン、トリ（２，６−ジメチルフェニル）ホスフィン、トリ（２−クロロエチル）ホスフィン、トリ（ノニルフェニル）ホスフィン、トリス（２，６−ジメチルフェニル）ホスフィン、トリス（２−メチルフェニル）ホスフィン、トリス（４−メチルフェニル）ホスフィン、トリス（メトキシフェニル）ホスフィン、トリス［４−（１，１−ジメチルエチル）フェニル］ホスフィン、またはそれらの組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、本開示において使用に適したホスフィンには、限定されないが、トリブチルホスフィン、トリクレシルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリデシルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリヘプチルホスフィン、トリイソプロピルホスフィン、トリメチルホスフィン、トリオクタデシルホスフィン、トリオクチルホスフィン、トリペンチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリプロピルホスフィン、トリ−ｔ−ブチルホスフィン、トリトリルホスフィン、トリキシリルホスフィン、またはそれらの組み合わせが挙げられる。
【００７６】
実施形態では、有機リン化合物は、（ＯＲ’）３Ｐの一般式で表すことができるホスファイトを含み得、式中、各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり得る。本開示においてホスフェート前駆体としての使用に適したホスファイトの例には、限定されないが、（１−メチルエチル）ジフェニルホスファイト、２−エチルフェニルジフェニルホスファイト、４−（ジフェニルメチル）フェニル］ジフェニルホスファイト、ビス（２−メチルイフェニル）（２−メチルイプロピル）ホスファイト、ブチルジエチルホスファイト、ブチルジメチルホスファイト、ブチルジフェニルホスファイト、ブチルジプロピルホスファイト、クリシルジフェニルホスファイト、シクロヘキシルジフェニルホスファイト、デシルジエチルホスファイト、デシルジメチルホスファイト、デシルジフェニルホスファイト、ジブチル（２−メチルフェニル）ホスファイト、ジシクロヘキシルフェニルホスファイト、ジエチル（３−メチルフェニル）ホスファイト、エチルジブチルホスファイト、エチルジメチルホスファイト、エチルジオクチルホスファイト、エチルジフェニルホスファイト、エチルジプロピルホスファイト、ヘプチルジブチルホスファイト、ヘプタンジエチルホスファイト、ヘプタンジエチルホスファイト、ヘプチルジペンチルホスファイト、ヘプチルジフェニルホスファイト、ヘキシルジブチルホスファイト、ヘキシルジエチルホスファイト、ヘキシルジメチルメタンホスファイト、ヘキシルジペンチルホスファイト、ヘキシルジフェニルホスファイト、メチルビス（４−メチルフェニル）ホスファイト、メチルジブチルホスファイト、メチルジデシルホスファイト、メチルジエチルホスファイト、メチルジフェニルホスファイト、メチルジプロピルホスファイト、オクチルジメチルホスファイト、オクチルジフェニルホスファイト、ペンチルジブチルホスファイト、ペンチルジエチルホスファイト、ジメチルホスファイト、フェニルジフェニルホスファイト、フェニルジブチルホスファイト、フェニルジエチルホスファイト、フェニルジメチルホスファイト、フェニルジプロピルホスファイト、プロピルジブチルホスファイト、プロピルジメチルホスファイト、プロピルジフェニルホスファイト、トリ（２−クロロエチル）ホスファイト、トリ（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（２，３−ジクロロプロピル）ホスファイト、トリス（２，６−ジメチルフェニル）ホスファイト、トリス（２−メチルフェニル）ホスファイト、トリス（４−メチルフェニル）ホスファイト、トリス（メトキシフェニル）ホスファイト、トリス［４−（１，１−ジメチルエチル）フェニル］ホスファイト、トリ−ｔ−ブチルホスファイト、またはそれらの組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、本開示において使用に適したホスファイトは、限定されないが、トリブチルホスファイト、トリクレシルホスファイト、トリシクロヘキシルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリエチルホスファイト、トリヘプチルホスファイト、トリイソプロピルホスファイト、トリメチルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリペンチルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリプロピルホスファイト、トリトリルホスファイト、トリキシリルホスファイト、またはそれらの組み合わせが挙げられる。
【００７７】
一実施形態では、有機リン化合物は、（Ｒ）２（ＯＲ’）１Ｐの一般式で表すことができるホスフィニトを含み得、式中、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり得、及び各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり得る。本開示においてホスフェート前駆体として使用するのに適したホスフィニトの例には、限定されないが、（１−メチルエチル）ジフェニルホスフィニト、２−エチルフェニルジフェニルホスフィニト、４−（ジフェニルメチル）フェニル］ジフェニルホスフィニト、ビス（２−メチルフェニル）（２−メチルプロピル）ホスフィニト、ブチルジエチルホスフィニト、ブチルジメチルホスフィニト、ブチルジフェニルホスフィニト、ブチルジプロピルホスフィニト、クレシルジフェニルホスフィニト、シクロヘキシルジフェニルホスフィニト、デシルジエチルホスフィニト、デシルジメチルホスフィニト、デシルジフェニルホスフィニト、ジブチル（２−メチルフェニル）ホスフィニト、ジシクロヘキシルフェニルホスフィニト、ジエチル（３−メチルフェニル）ホスフィニト、エチルジブチルホスフィニト、エチルジメチルホスフィニト、エチルジオクチルホスフィニト、エチルジフェニルホスフィニト、エチルジプロピルホスフィニト、ヘプチルジブチルホスフィニト、ヘプチルジエチルホスフィニト、ヘプチルジメチルホスフィニト、ヘプチルジペンチルホスフィニト、ヘプチルジフェニルホスフィニト、ヘキシルジブチルホスフィニト、ヘキシルジエチルホスフィニト、ヘキシルジメチルホスフィニト、ヘキシルジペンテンホスフィニト、ヘキシルジフェニルホスフィニト、メチルビス（４−メチルフェニル）ホスフィニト、メチルジブチルホスフィニト、メチルジデシルホスフィニト、メチルジエチルホスフィニト、メチルジフェニルホスフィニト、メチルジプロピルホスフィニト、オクチルジメチルホスフィニト、オクチルジフェニルホスフィニト、ペンチルジブチルホスフィニト、ペンチルジエチルホスフィニト、ペンチルジメチルホスフィニト、ペンチルジフェニルホスフィニト、フェニルジブチルホスフィニト、フェニルジエチルホスフィニト、フェニルジメチルホスフィニト、フェニルジプロピルホスフィニト、プロピルジブチルホスフィニト、プロピルジメチルホスフィニト、プロピルジフェニルホスフィニト、トリ（２−クロロエチル）ホスフィニト、トリ（ノニルフェニル）ホスフィニト、トリス（２，３−ジクロロプロピル）ホスフィニト、トリス（２，６−ジメチルフェニル）ホスフィニト、トリス（２−メチルフェニル）ホスフィニト、トリス（４−メチルフェニル）ホスフィニト、トリス（４−メトキシフェニル）ホスフィニト、トリス［４−（１，１−ジメチルエチル）フェニル］ホスフィニト、トリ−ｔ−ブチルホスフィニト、またはそれらの組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、本開示における使用に適したホスフィニトには、限定されないが、トリブチルホスフィニト、トリクレシルホスフィニト、トリシクロヘキシルホスフィニト、トリデシルホスフィニト、トリエチルホスフィニト、トリヘプトリホスフィニト、トリイソプロピルホスフィニト、トリメチルホスフィニト、トリオクタデシルホスフィニト、トリオクチルホスフィニト、トリペンチルホスフィニト、トリフェニルホスフィニト、トリプロピルホスフィニト、トリトリルホスフィニト、トリキシリルホスフィニト、またはそれらの組み合わせが挙げられる。
【００７８】
一実施形態では、有機リン化合物は、（Ｒ）１（ＯＲ’）２Ｐの一般式で表すことができるホスホニトを含み得、式中、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり得、及び各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり得る。本開示におけるホスフェート前駆体としての使用に適したホスホニトの例には、限定されないが、（１−メチルエチル）ジフェニルホスホニト、２−エチルフェニルジフェニルホスホニト、４−（ジフェニルメチル）フェニル］ジフェニルホスホニト、ビス（２−メチルフェニル）（２−メチルプロピル）ホスホニト、ブチルジエチルホスホニト、ブチルジメチルホスホニト、ブチルジフェニルホスホニト、ブチルジプロピルホスホニト、クレシルジフェニルホスホニト、シクロヘキシルジフェニルホスホニト、デシルジエチルホスホニト、デシルジメチルホスホニト、デシルジフェニルホスホニト、ジブチル（２−メチルフェニル）ホスホニト、ジシクロヘキシルフェニルホスホニト、ジエチル（３−メチルフェニル）ホスホニト、エチルジブチルホスホニト、エチルジメチルホスホニト、エチルジオクトホスホニト、エチルジフェニルホスホニト、エチルジプロピルホスホニト、ヘプチルジブチルホスホニト、ヘプチルジエチルホスホニト、ヘプタンジエチルホスホニト、ヘプチルジペンテンホスホニト、ヘプチルジフェニルホスホニト、ヘキシルジブチルホスホニト、ヘキシルジエチルホスホニト、ヘキシルジメチルホスホニト、ヘキシルジペンチルホスホニト、ヘキシルジフェニルホスホニト、メチルビス（４−メチルフェニル）ホスホニト、メチルジブチルホスホニト、メチルジデシルホスホニト、メチルジエチルホスホニト、メチルジフェニルホスホニト、メチルジプロピルホスホニト、オクチルジメチルホスホニト、オクチルジフェニルホスホニト、ペンチルジブチルホスホニト、ペンチルジエチルホスホニト、ペンチルジメチルホスホニト、ペンチルジフェニルホスホニト、フェニルジブチルホスホニト、フェニルジエチルホスホニト、フェニルジメチルホスホニト、フェニルジプロピルホスホニト、プロピルジブチルホスホニト、プロピルジメチルホスホニト、プロピルジフェニルホスホニト、トリ（２−クロロエチル）ホスホニト、トリ（ノニルフェニル）ホスホニト、トリス（２，３−ジクロロプロピル）ホスホニト、トリス（２，６−ジメチルフェニル）ホスホニト、トリス（２−メチルフェニル）ホスホニト、トリス（４−メチルフェニル）ホスホニト、トリス（メトキシフェニル）ホスホニト、トリス［４−（１，１−ジメチルエチル）フェニル］ホスホニト、トリ−ｔ−ブチルホスホニト、またはそれらの組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、本開示における使用に適したホスホニトには、限定されないが、トリブチルホスホニト、トリクレシルホスホニト、トリクロヘキシルホスホニト、トリデシルホスホニト、トリエチルホスホニト、トリヘプチルホスホニト、トリイソプロピルホスホニト、トリメチルホスホニト、トリオクタデシルホスホニト、トリオクチルホスホニト、トリペンチルホスホニト、トリフェニルホスホニト、トリプロピルホスホニト、トリトリルホスホニト、トリキシリルホスホニト、またはそれらの組み合わせが挙げられる。
【００７９】
実施形態では、有機リン化合物、有機リン化合物前駆体、またはそれらの組み合わせは、水素化触媒の総重量に対するリンの重量に基づき、約０．００５重量％〜約５重量％、あるいは、約０．０１重量％〜約１重量％、あるいは、約０．０１重量％〜約０．５重量％の量で水素化触媒の調製のための混合物に存在し得る。水素化触媒に組み込まれる有機リン化合物またはリンの量は、水素化触媒を調製するために使用される有機リン化合物または有機リン前駆体の量について、本明細書に記載された範囲内であり得る。それに加えてまたはこれに代えて、水素化触媒の量は、水素化触媒の総重量に基づき約３００ｐｐｍｗのリンを有し得る。
【００８０】
一実施形態では、水素化触媒は、１つ以上の選択性エンハンサーをさらに含み得る。適切な選択性エンハンサーには、限定されないが、１Ｂ族金属、１Ｂ族金属化合物、銀化合物、フッ素、フッ化化合物、硫黄、硫黄化合物、アルカリ金属、アルカリ金属化合物、アルカリ金属、アルカリ金属化合物、ヨウ素、ヨウ化化合物、またはそれらの組み合わせが挙げられる。実施形態では、水素化触媒は、水素化触媒の総重量に基づき約０．００１重量％〜約１０重量％、あるいは、約０．０１重量％〜約５重量％、あるいは、約０．０１重量％〜約２重量％の量で水素化触媒を調製するために混合物中に合計で存在し得る１つ以上の選択性エンハンサーを含み得る。水素化触媒に組み込まれる選択性エンハンサーの量は、水素化触媒を調製するために使用される選択性エンハンサーの量に関して本明細書に記載された範囲内であり得る。
【００８１】
実施形態では、選択性エンハンサーは、銀（Ａｇ）、銀化合物、またはそれらの組み合わせを含み得る。好適な銀化合物の例には、限定されないが、硝酸銀、酢酸銀、臭化銀、塩化銀、ヨウ化銀、フッ化銀、またはそれらの組み合わせが挙げられる。実施形態では、選択性エンハンサーは、硝酸銀を含み得る。水素化触媒は、水素化触媒の総重量に基づき、約０．００５重量％〜約５重量％の銀、あるいは、約０．０１重量％〜約１重量％の銀、あるいは、約０．０１重量％〜約０．５重量％の量の硝酸銀を使用して調製され得る。水素化触媒に組み込まれる銀の量は、水素化触媒を調製するために使用される硝酸銀の量に関して本明細書に記載された範囲内であり得る。
【００８２】
実施形態では、選択性エンハンサーは、アルカリ金属、アルカリ金属化合物、またはそれらの組み合わせを含み得る。適切なアルカリ金属化合物の例には、限定されないが、元素状アルカリ金属、アルカリ金属ハロゲン化物（例えば、アルカリ金属フッ化物、アルカリ金属塩化物、アルカリ金属臭化物、アルカリ金属ヨウ化物）、アルカリ金属酸化物、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属硫酸塩、アルカリ金属リン酸塩、アルカリ金属ホウ酸塩、またはそれらの組み合わせが挙げられる。実施形態では、選択性エンハンサーは、フッ化カリウム（ＫＦ）を含み得る。別の実施形態では、水素化触媒は、水素化触媒の総重量に基づき、約０．０１重量％〜約５重量％、あるいは、約０．０５重量％〜約２重量％、あるいは、約０．０５重量％〜約１重量％の量のアルカリ金属化合物を使用して調製され得る。水素化触媒に組み込まれるアルカリ金属の量は、水素化触媒を調製するために使用されるアルカリ金属化合物の量に関して、本明細書に記載された範囲内であり得る。
【００８３】
実施形態では、水素化触媒を調製する方法は、無機担体をパラジウム含有化合物と接触させて開始して、担持パラジウム組成物を形成し得る。接触は、任意の適切な技術を用いて行われ得る。例えば、無機担体は、担体をパラジウム含有溶液で初期湿潤含浸することによって、パラジウム含有化合物と接触させ得る。このような実施形態では、パラジウムスキンを形成するように、得られた担持パラジウム組成物は、約９０重量％超、あるいは、約９２重量％〜約９８重量％、あるいは、約９４重量％〜約９６重量％のパラジウム担持組成物の周囲に濃縮されたパラジウムを有し得る。
【００８４】
パラジウムスキンは、このような厚さが本明細書に開示される水素化方法を促進し得る限り、任意の厚さであり得る。一般に、パラジウムスキンの厚さは、約１ミクロン〜約３０００ミクロン、あるいは、約５ミクロン〜約２０００ミクロン、あるいは、約１０ミクロン〜約１０００ミクロン、あるいは、約５０ミクロン〜約５００ミクロンの範囲であり得る。このような方法の例は、米国特許第４，４０４，１２４号及び同第４，４８４，０１５号にさらに詳細に記載されており、その各々は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【００８５】
パラジウム担持組成物のスキンにおけるパラジウム濃度またはスキンの厚さを決定するために、任意の適切な方法が使用され得る。例えば、１つの方法は、パラジウム担持組成物粒子の代表的なサンプルを破壊し、パラジウム担持組成物粒子をＮ，Ｎ−ジメチル−パラ−ニトロソアニリンの希薄アルコール溶液で処理することを含む。処理溶液は、パラジウムと反応して、パラジウムの分布を評価するために使用され得る赤色を与える。パラジウム担持組成物のスキン中のパラジウムの濃度を測定するためのさらに別の技術は、触媒粒子の代表的なサンプルを破壊し、続いて粒子を水素などの還元剤で処理してスキンの色を変化させ、それによってパラジウムの分布を評価することを含む。あるいは、パラジウムスキンの厚さは、電子マイクロプローブ法を用いて測定され得る。
【００８６】
無機担体をパラジウム含有溶液と接触させることによって形成された担持パラジウム組成物は、任意に、約１５℃〜約１５０℃、あるいは、約３０℃〜約１４０℃、あるいは、約６０℃〜約１３０℃の温度で、約０．１時間〜約１００時間、あるいは、約２時間〜約２０時間、あるいは、約０．３時間〜約１０時間の期間任意に乾燥され得る。あるいは、パラジウム担持組成物をか焼し得る。このか焼工程は、約８５０℃まで、あるいは、約１５０℃〜約７５０℃、あるいは、約１５０℃〜約７００℃、あるいは、約１５０℃〜約６８０℃の温度で、約０．２時間〜約２０時間、あるいは、約０．５時間〜約２０時間、あるいは約１時間〜約１０時間の期間で行われ得る。
【００８７】
実施形態では、水素化触媒を調製する方法は、担持パラジウム組成物を本明細書に記載のタイプの有機リン化合物（例えば、ホスフィンオキシド、ホスフェート、ホスフェートまたはホスフィンなどの有機リン化合物前駆体）と接触させることをさらに含み得る。この接触は、例えば初期湿潤含浸などの本明細書に記載のパラメータを満たす水素化触媒を生成する任意の適切な方法で行われ得る。要するに、有機リン化合物は、例えば、水、アセトン、イソプロパノールなどの溶媒に溶解してホスフィンオキシド含有溶液を形成するホスフィンオキシドを含み得る。ホスフィンオキシド含有溶液を担持パラジウム組成物に添加して、パラジウム／ホスフィンオキシド担持組成物を形成し得る（本明細書の水素化触媒のこの特定の実施形態は、Ｐｄ／ＰＯ組成物と呼ばれる）。
【００８８】
いくつかの実施形態では、選択性エンハンサーと有機リン化合物との接触の前または後に、本明細書中で上述したタイプの１つ以上の選択性エンハンサーを担持パラジウム組成物に添加し得る。実施形態では、この添加は、担持されたパラジウム組成物（有機リン化合物の有無に関わらず）を、１つ以上の適切な選択性エンハンサーを含む液体に浸漬することによって行い得る。別の実施形態では、この添加は、担持パラジウム組成物（有機リン化合物の有無に関わらず）を１つ以上の適切な選択性エンハンサーを含む液体に初期湿潤含浸させることによって行い得る。
【００８９】
実施形態では、（有機リン化合物を含まない）担持パラジウム組成物に銀を添加し得る。例えば、担持パラジウム組成物は、組成物の細孔容積を満たすのに必要な量よりも多い量の硝酸銀水溶液中に置かれ得る。得られる材料は、パラジウム／銀担持組成物である（本明細書の水素化触媒のこの特定の実施形態は、Ｐｄ／Ａｇ組成物と呼ばれる）。実施形態では、Ｐｄ／Ａｇ組成物は、有機リン化合物とさらに接触される。接触は、パラジウム／銀／ホスフィンオキシド組成物を形成するために上記のように実施され得る。別の実施形態では、Ｐｄ／Ａｇ組成物をさらにホスフィンオキシド化合物と接触させる（本明細書の水素化触媒のこの特定の実施形態はＰｄ／Ａｇ／ＰＯ組成物と呼ばれる）。
【００９０】
実施形態では、上述のような任意の適切な技術を用いて、１つ以上のアルカリ金属を、Ｐｄ／Ａｇ組成物に（有機リン化合物との接触の前または後に）添加し得る。実施形態では、選択性エンハンサーは、フッ化カリウムを含み得、得られる材料はパラジウム／銀／アルカリ金属フッ化物担持組成物である（本明細書の水素化触媒のこの特定の実施形態はＰｄ／Ａｇ／ＫＦ組成物と呼ばれる）。
【００９１】
実施形態では、担持パラジウム組成物をアルカリ金属ハロゲン化物及び銀化合物の両方と接触させる（有機リン化合物との接触の前または後に）。アルカリ金属ハロゲン化物及び銀化合物の両方の担持パラジウム組成物の接触を同時に行うことができ、あるいは、接触は任意の所望の順序で連続的に実施され得る。
【００９２】
実施形態では、組成物を有機リン化合物と接触させる前に、１つ以上の選択性エンハンサーを担持パラジウム組成物と接触させる。そのような実施形態では、Ｐｄ／Ａｇ、Ｐｄ／ＫＦ、またはＰｄ／Ａｇ／ＫＦを含む得られる組成物は、本明細書中の以前に記載した条件下でか焼され、その後、有機リン化合物と接触され得る。例えば、Ｐｄ／Ａｇ／ＰＯ、Ｐｄ／ＫＦ／ＰＯ、またはＰｄ／Ａｇ／ＫＦ／ＰＯ組成物を提供するために、Ｐｄ／Ａｇ、Ｐｄ／ＫＦ、またはＰｄ／Ａｇ／ＫＦ組成物にホスフィンオキシド（ＰＯ）を添加し得る。代わりの実施形態では、組成物を有機リン化合物と接触させた後、１つ以上の選択性エンハンサーを担持パラジウム組成物と接触させる。例えば、Ｐｄ／Ａｇ／ＰＯ、Ｐｄ／ＫＦ／ＰＯ、またはＰｄ／Ａｇ／ＫＦ／ＰＯ組成物を提供するために、Ａｇ、ＫＦ、またはそれらの組み合わせをＰｄ／ＰＯ組成物に添加し得る。さらに別の代わりの実施形態では、パラジウム担持組成物及び有機リン化合物に１つ以上の選択性エンハンサーを同時に接触させ得る。
【００９３】
実施形態では、本明細書に開示される方法に従って形成される水素化触媒は、α−アルミナ担体、パラジウム、及び有機リン化合物を含み得る。代わりの実施形態では、本明細書に開示される方法に従って形成される水素化触媒は、α−アルミナ担体、パラジウム、有機リン化合物（例えば、ホスフィンオキシド）、及び１つ以上の選択性エンハンサー（例えば、銀、フッ化カリウム、またはそれらの組み合わせ）を含み得る。水素化触媒（Ｐｄ／ＰＯ、Ｐｄ／Ａｇ／ＰＯ、Ｐｄ／ＫＦ／ＰＯ、またはＰｄ／Ａｇ／ＫＦ／ＰＯ組成物）を乾燥させて、乾燥水素化触媒を形成し得る。いくつかの実施形態では、この乾燥工程は、約０℃〜約１５０℃、あるいは、約３０℃〜約１００℃、あるいは、約５０℃〜約８０℃の範囲の温度で、約０．１時間〜約１００時間、あるいは、約０．５時間〜約２０時間、あるいは、約１時間〜約１０時間の期間で行われ得る。実施形態では、有機リン化合物は、空気に暴露すると、組成物の乾燥中に使用される温度範囲、またはその両方が、本明細書に記載のタイプの有機リン化合物に転化される有機リン化合物前駆体を含み得る。
【００９４】
乾燥水素化触媒は、水素ガスまたは炭化水素を含有する水素ガス、例えばプロセスの炭化水素流を使用して還元され得、それによりプロセスの最適な動作を提供する。このようなガス状水素還元は、例えば、約０℃〜約１５０℃、あるいは、１０℃〜約１００℃、あるいは、約２０℃〜約８０℃の範囲の温度で行われ得る。加えてまたは代わりに、乾燥水素化触媒は、加圧雰囲気及び開示された温度、例えば、周囲温度で約８〜約２４時間の期間で還元され得る。
【００９５】
実施形態では、水素化触媒を調製する方法は、無機担体をパラジウム含有化合物（例えば、塩化パラジウムまたは硝酸パラジウム）と接触させてパラジウム担持組成物を形成すること、パラジウム担持組成物を乾燥及びか焼して、乾燥及びか焼されたパラジウム担持組成物を形成することを含み得る。次いで、乾燥されか焼されたパラジウム担持組成物は、銀含有化合物（例えば、亜硝酸銀、またはフッ化銀）と接触され、次いで乾燥及び／またはか焼して乾燥及び／またはか焼されたＰｄ／Ａｇ組成物を形成し、乾燥及び／またはか焼されたＰｄ／Ａｇ組成物を形成し得る。乾燥及び／またはか焼されたＰｄ／Ａｇ組成物をアルカリ金属フッ化物（例えばフッ化カリウム）と接触させてＰｄ／Ａｇ／ＫＦ組成物を形成し、次いでそれを乾燥及びか焼し得る。次いで、乾燥されか焼されたＰｄ／Ａｇ／ＫＦ組成物を、有機リン化合物（例えば、ホスフィンオキシドまたは前駆体）と接触させて、水素化触媒を形成し得る。代わりの実施形態では、Ｐｄ／Ａｇ／ＫＦ組成物が有機リン化合物と接触して不飽和炭化水素と接触しつつ水素化触媒を形成するように、不飽和炭化水素にＰｄ／Ａｇ／ＫＦ組成物を添加し得、有機リン化合物を不飽和炭化水素に別々に添加し得る。水素化触媒は、水素化触媒を乾燥することによってさらに処理して、乾燥された水素化触媒を形成し得る。接触させ、乾燥させ、及びか焼することは、本願明細書に以前に記載されるもののような任意の適切な技術及び条件を使用して行うことができる。
【００９６】
適切な水素化触媒及びその調製方法の例は、米国特許第８，６３３３，１２７号、米国特許第５，４８９，５６５号、米国特許第５，５８５，３１８号、及び米国特許第５，５１０，５５０号に開示されており、これらの各々はその全てがあらゆる目的のために参照により本明細書に組み込まれる。
【００９７】
水素化方法の実施形態は、メチルアセチレン、プロピレン、エタン、プロパン、メタン、水素、一酸化炭素、Ｃ４＋構成成分、またはそれらの組み合わせを含む分解ガス流を生成するために供給流を分解することと、分解ガス流をＣ２−及びＣ３＋流に分留することであって、Ｃ２−流は、アセチレン、エチレン、エタン、一酸化炭素、メタン、水素、一酸化炭素、またはそれらの組み合わせを含み得、Ｃ３＋流は、Ｃ３＋構成成分を含み得る、分留することと、Ｃ２−流のアセチレンの少なくとも一部を水素化触媒の存在下で水素化して、エチレンを含む生成物を得ることであって、水素化触媒は、生成物に転化されたアセチレンのモル数に基づき約９０％モル％以上のアセチレンからエチレンへの転化の選択性を有し、水素化は、約０．０９〜約３５、あるいは、約０．２７〜約２５、あるいは、約０．４〜約２０、あるいは、約１．０〜約５．６の範囲の流動指数（ＩＦ）を有する条件下で反応ゾーンにて起こり、ＩＦは、
【化８】
2018536713.tif 000011
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーンへのＣ２−流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位のＣ２−流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーンの一部の容積である、得ることと、生成物からエチレンを除去することと、エチレンを１つ以上のポリマー生成物に重合することと、を含み得る。
【００９８】
水素化方法の実施形態はまた、供給流を分解して、メチルアセチレン、プロパジエン、アセチレン、プロピレン、エチレン、プロパン、エタン、メタン、水素、一酸化炭素、Ｃ４＋構成成分（Ｃ４炭化水素及びより重質を含むＣ４＋構成成分）、またはそれらの組み合わせを含む分解ガス流を製造することと、分解ガス流をＣ３−流及びＣ４＋流に分留することとであって、Ｃ３−流は、メチルアセチレン、プロパジエン、アセチレン、プロピレン、エチレン、プロパン、エタン、一酸化炭素、メタン、水素、またはそれらの組み合わせを含み得、Ｃ４＋流は、Ｃ４＋構成成分を含み得る、分留することと、水素化触媒の存在下でＣ３−流のメチルアセチレン、プロパジエン、アセチレン、またはそれらの組み合わせのうちの少なくとも一部を水素化して、プロピレン、エチレン、またはその両方を含む生成物を得ることであって、水素化触媒は、生成物に転化されたメチルアセチレン、プロパジエン、アセチレン、またはそれらの組み合わせのモル数に基づき約９０％モル％以上のメチルアセチレン、プロパジエン、アセチレン、またはそれらの組み合わせからプロピレン、エチレン、またはその両方への転化の選択性を有し、水素化工程は、約０．０９〜約３５、あるいは、約０．２７〜約２５、あるいは、約０．４〜約２０、あるいは、約１．０〜約５．６の範囲の流動指数（ＩＦ）を有する条件下で反応ゾーンにて起こり、ＩＦは、
【化９】
2018536713.tif 000012
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーンへのＣ３−流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位のＣ３−流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーンの一部の容積である、得ることと、生成物からプロピレン、エチレン、またはその両方を除去することと、プロピレン、エチレン、またはその両方を１つ以上のポリマー生成物に重合することと、を含み得る。
【００９９】
水素化方法の実施形態では、反応ゾーン内の［ＣＯ］は、約０．０００１モル％〜約０．１５モル％の範囲である。
【０１００】
水素化方法の実施形態では、高不飽和炭化水素は、アセチレンを含み得、不飽和炭化水素は、エチレンを含み得る。水素化方法の追加のまたは代わりの実施形態では、高不飽和炭化水素は、メチルアセチレン、プロパジエン、またはその両方を含み得、不飽和炭化水素は、プロピレンを含み得る。
【０１０１】
水素化方法の実施形態では、反応ゾーン３０は、第１のステージ３１及び第２のステージ３５を含み得、反応ゾーン３０の第１のステージ３１及び第２のステージ３５は、水素化触媒を含み得る。反応ゾーン３０の第１のステージ及び反応ゾーン３０の第２のステージ３５が、共通の容器に含有され得るか、または、反応ゾーン３０の第１のステージ３１は、第１の反応器（または第１のステージ）を含み得、反応ゾーン３０の第２のステージ３５は、第２の反応器（または第２のステージ）を含み得、ここで、第１の反応器（または第１のステージ）及び第２の反応器（または第２のステージ）は、直列に接続される。
【０１０２】
水素化方法の水素化触媒は、本明細書に記載の触媒の実施形態を含み得る。例えば、水素化触媒は、パラジウム、無機担体、及び任意に、有機リン化合物を含み得る。水素化触媒は、１Ｂ族金属、１Ｂ族金属化合物、銀化合物、フッ素、フッ化物化合物、硫黄、硫黄化合物、アルカリ金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属化合物、ヨウ素、ヨウ化物化合物、またはそれらの組み合わせをさらに含み得る。無機担体は、約２ｍ２／ｇ〜約１００ｍ２／ｇの表面積を有し、約９０重量％超のパラジウムは、担体の周囲近くで濃縮される。水素化触媒の有機リン化合物は、ｉ）水素化触媒の総重量に基づき約０．００５重量％〜約５重量％の量で存在し得、ｉｉ）一般式（Ｒ）ｘ（ＯＲ’）ｙＰ＝Ｏで表され得、式中、ｘ及びｙは０〜３の範囲の整数であり、ｘ＋ｙは３であり、各Ｒは水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり、各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり、ｉｉｉ）（Ｒ）ｘ（ＯＲ’）ｙＰの一般式で表される有機リン化合物前駆体の生成物であり得、式中、ｘ及びｙは、０〜３の範囲の整数であり、ｘ＋ｙは、３に等しく、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり、各Ｒ’はヒドロカルビル基であり、ｉｖ）ホスフィンオキシド、ホスフェート、ホスフィネート、ホスホネート、ホスフィン、ホスファイト、ホスフィニト、ホスホナイト、またはそれらの組み合わせであり得、またはｖ）それらの組み合わせであり得る。
【０１０３】
加えてまたは代わりに、開示された水素化方法の実施形態は、図１を用いて説明し得る。水素化方法は、供給流１２を介して供給物を路１０に供給または流すことと、供給流を炉１０中で熱分解して高不飽和炭化水素、飽和炭化水素、一酸化炭素、またはそれらの組み合わせを含む化合物を含む分解ガス流１４を生成することと、分解ガス流１４を炉１０から分留ゾーン２０（例えば、脱メタン塔、脱エタン塔、脱プロパン塔、またはそれらの組み合わせを含む分留ゾーン）に流すことであって、分留ゾーン２０は、分解ガス流１４を炭化水素流２４（例えば、フロントエンド脱プロパン塔のための塔頂生成物Ｃ２−流を含む、フロントエンド脱プロパン塔のための塔頂生成物Ｃ３−流を含む、またはフロントエンド脱メタン塔のための塔底生成物Ｃ２＋流を含む炭化水素流）及び流れ２２（例えば、フロントエンド脱エタン塔のための塔底生成物Ｃ３＋流を含む、フロントエンド脱プロパン塔のための塔底生成物Ｃ４＋流を含む、またはフロントエンド脱メタン塔のための塔頂メタンに富んだ流れを含む流れ）に分離する、流すことと、水素化触媒を含む反応ゾーン３０に高不飽和炭化水素及び一酸化炭素を供給する（炭化水素流２４を介して）ことと、高不飽和炭化水素を水素化して、反応ゾーン３０に不飽和炭化水素を含む生成物を生成させること、を含み、水素化触媒は、生成物に転化された高不飽和炭化水素のモルに基づき約９０モル％以上の高不飽和炭化水素から不飽和炭化水素への転化の選択性を有し、水素化工程は、約０．０９〜約３５、あるいは、約０．２７〜約２５、あるいは、約０．４〜約２０、あるいは、約１．０〜約５．６の範囲の流動指数（ＩＦ）を有する条件下で反応ゾーンにて起こり、ＩＦは、
【化１０】
2018536713.tif 000013
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーン３０への炭化水素流２４の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の炭化水素流２４中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーン３０の一部の容積である。水素化方法の実施形態では、反応ゾーン３０は、単一ステージ反応ゾーンまたは複数ステージ反応ゾーン（例えば、第１のステージ３１及び第２のステージ３５を含む反応ゾーン）を含み得る。反応ゾーン３０の水素化は、水素の存在下で水素化触媒を高不飽和炭化水素と接触させることを含み得（例えば、水素が炭化水素流２４に含まれていてもよいし、または別個の水素供給源が本明細書に開示された技術または本開示の助けにより既知の技術によって反応ゾーン３０に供給されてもよい）、またはその組み合わせを含み得る。水素化触媒を水素の存在下で高不飽和炭化水素と接触させることは、水素化触媒の構成成分（例えば、有機リン化合物）のおおよその沸点より低い温度で行われ得る。
【０１０４】
開示された実施形態では、様々な利益及び利点を達成し得る。
【０１０５】
例えば、本明細書に開示される水素化触媒は、触媒選択性を犠牲にすることなく、反応ゾーン内の高転化率で高不飽和炭化水素の水素化に使用され得る（例えば、高不飽和炭化水素の不飽和炭化水素への転化の選択性は、全ての転化実施形態について約９０モル％超であり得る）。このように、開示された実施形態は、開示された実施形態において炭化水素流２４から高不飽和炭化水素へ１００モル％近くの転化を可能にする。
【０１０６】
さらに、開示されたシステム及び方法の実施形態は、反応不安定性または暴走反応条件のさらなるリスクを導入することなく、低一酸化炭素レベル（例えば、約１００ｐｐｍｖ未満、２０〜５０ｐｐｍｖ）で動作し得る。
【０１０７】
加えて、例えば［ＣＯ］がある時点で１００ｐｐｍｖ未満であり、例えば［ＣＯ］ＦＣＣガスを含む供給流１２中の一酸化炭素の量が多いために別の時点でより高い場合には、開示されたシステム及び方法の実施形態は、一酸化炭素濃度の変動に耐え得る。
【０１０８】
さらに、開示されたシステム及び方法の実施形態が、本明細書に開示される流動指数（ＩＦ）範囲内の条件で動作する場合、暴走反応のリスクは低いと考えられる。
【０１０９】
さらに、フロントエンド脱エタン塔構成体を有するまたは使用する実施形態は、大量の飽和炭化水素（例えば、分解ガス流１４）を含むプロセス流を有する方法及びシステムで使用され得る。そのような方法及びシステムでは、アセチレンより重いアルキンは、反応ゾーン３０の第１のステージ３１に供給されないことがあり得、そのため、反応ゾーン３０の第１のステージ３１は、他の組成物の流れに関連する暴走反応のリスクなしに高転化率で作動する。
【０１１０】
加えて、有機リン化合物の実施形態を含む水素化触媒は、ある期間にわたって増加した活性及び増大した初期選択性を示し得、ここで、有機リン化合物は水素化触媒と関連している。これは、有機リン化合物がより安定な動作を可能にし、組成物が安定するにつれて触媒の選択性及び予測可能な触媒活性の増加による暴走反応の可能性の低下を可能にするので、新鮮な触媒を用いる反応に有利であり得る。
【実施例】
【０１１１】
本開示は概して記載されており、以下の実施例は、本開示の特定の実施形態として与えられ、その実施及び利点を実証するものである。実施例は、説明のために与えられたものであり、特許請求の範囲の記載を如何なる形でも限定するものではないことが理解される。
【０１１２】
以下の実施例では、水素化触媒の性能を２つの流動指数で比較した。触媒サンプルは、それぞれその全体が参照により本願明細書に組み込まれる、米国特許第５，４８９，５６５号、同第５，５８５，３１８号及び同第５，５８７，３４８号に記載されているように、４ｍｍ×４ｍｍの錠剤の形態で、Ｓｕｄ  Ｃｈｅｍｉｅ，Ｈｅｕｆｅｌｄ，Ｇｅｒｍａｎｙにて供給されるα−Ａｌ２Ｏ３ペレットで調製された。α−Ａｌ２Ｏ３ペレットの表面積は、約５〜約７ｍ２／ｇ（Ｎ２を用いたＢＥＴ法により測定）であった。
【０１１３】
触媒は、約０．６７インチの内径及び約１８インチの長さを有するジャケット付きステンレススチール反応器の中に２０ｍｌ（７．０６Ｅ−０４ｆｔ３）の触媒サンプルを置くことによって評価された。触媒は、反応器の中央に存在し、反応器の両端に１４粒のアランダムを充填し、直径０．１９インチのサーモウェルを触媒床の中央に配置した。反応器の温度は、エチレングリコールと水との混合物を含有する熱媒体を反応器のジャケットに循環させることによって制御された。触媒は、２００ポンド／平方インチゲージ（ｐｓｉｇ）で２００ｍｌ／ｍｉｎで流れる水素ガスの下で、最初に、約１００°Ｆ（約３７．８℃）〜２００°Ｆ（約９３．３℃）の触媒床温度で約１時間還元された。次いで、触媒床を予期されたＴ１温度より低い温度に冷却した。Ｔ１温度が分からない場合、触媒床を約７５°Ｆ（約２３．９℃）〜約８５°Ｆ（約２９．４℃）の温度に冷却した。その後、炭化水素流を２００ｐｓｉｇで９００ｍｌ／ｍｉｎ（０．０４０ｋｇ／ｈｒ）の流速で連続的に反応器に導入した。表２の組成を有する炭化水素流に、記載量の一酸化炭素触媒を添加することにより、炭化水素流の組成を調製した。表２の炭化水素流の組成は、エチレンプラントの脱エタン塔分留塔頂からの炭化水素供給物の典型である。
【表２】
2018536713.tif 000014
【０１１４】
炭化水素流が触媒を通過する間、流出液を定期的に採取し、ガスクロマトグラフィーで分析した。触媒床温度は、熱電対をサーモウェルに挿入し、その位置を変えて触媒床の最高温度を決定することによって決定された。次いで、反応器ジャケット温度を数度上昇させ、流出液中のアセチレン濃度が２０ｐｐｍ未満に低下するまで試験サイクルを繰り返した。試験サイクルは、３重量％のエタンが流出液中で測定されるまで続けられた。クリーンアップ温度、Ｔ１、は、アセチレン濃度が２０ｐｐｍ未満に低下する温度として定義される。Ｔ２、または暴走温度は、３重量％のエタンが生成される温度として定義される。この温度では、エチレンのエタンへの制御されない水素化が起こり得る。デルタＴ（ΔＴ）はＴ２とＴ１との間の差である。この値は、水素化触媒の選択性の尺度、または動作性のウィンドウであると見られ得る。
【表３】
2018536713.tif 000015
【０１１５】
試験１における１１２°Ｆの温度Ｔ１は、約４４．４℃である。試験１における１７６°Ｆの温度Ｔ２は、約８０．０℃である。試験１における６４°Ｆの温度ΔＴは、約１７．８℃である
【０１１６】
流動指数１．９１２を用いた選択的水素化実験の間、方法は、ΔＴによって決定されるような良好な動作ウィンドウで一貫して予測可能に実行される。しかしながら、０．０２８の流動指数での試験２では、水素化方法は制御可能ではなく、Ｔ１は測定不可能であった。これらの条件下では、水素化反応は室温より少し上で暴走した。
追加の説明
【０１１７】
システム及び方法の実施形態が記載される。以下は、本開示による非限定の、特定の実施形態の第１の組である。
【０１１８】
反応ゾーンで炭化水素流から受け取った高不飽和炭化水素を水素化して、不飽和炭化水素を含む生成物を生成することを含み、水素化工程は、生成物に転化される高不飽和炭化水素のモルに基づき約９０モル％以上の高不飽和炭化水素から不飽和炭化水素への転化の選択性を有する水素化触媒の存在下で行われ、
反応ゾーンにおいて水素化工程は、約０．０９〜約３５の範囲の流動指数（ＩＦ）を含む条件下で行われ、ＩＦは、以下
【化１１】
2018536713.tif 000016
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーンへの炭化水素流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の炭化水素流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーンの容積である、方法である、第１の実施形態。
【０１１９】
選択性は、
【化１２】
2018536713.tif 000017
として定義され、式中、Ｓは、モル％の選択性であり、ＵＨ（ｐ）は、生成物中の不飽和炭化水素のモルであり、ＵＨ（ｆ）は、炭化水素流中の不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｆ）は、炭化水素流中の高不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｐ）は、生成物中の高不飽和炭化水素のモルである、第１の実施形態の方法である、第２の実施形態。
【０１２０】
高不飽和炭化水素は、アセチレンを含み、不飽和炭化水素は、エチレンを含む、第１の実施形態〜第２の実施形態のいずれかの方法である、第３の実施形態。
【０１２１】
高不飽和炭化水素は、メチルアセチレン、プロパジエン、またはその両方を含み、不飽和炭化水素は、プロピレンを含む、第１の実施形態〜第３の実施形態のいずれかの方法である、第４の実施形態。
【０１２２】
供給流を分解して、高不飽和炭化水素、一酸化炭素、及び飽和炭化水素を含む分解ガス流を生成することをさらに含む、第１の実施形態〜第４の実施形態のいずれかの方法である、第５の実施形態。
【０１２３】
分解ガス流を分留して、分解ガス流に含有される高不飽和炭化水素、一酸化炭素、及び約９０モル％以上の飽和炭化水素を含むＣ３−流またはＣ２−流を生成することをさらに含み、Ｃ３−流またはＣ２−流中の高不飽和炭化水素の少なくとも一部は、水素化触媒の存在下で水素化される、第５の実施形態の方法である、第６の実施形態。
【０１２４】
反応ゾーン内の［ＣＯ］は、約０．０００１モル％〜約０．１５モル％の範囲である、第１の実施形態〜第６の実施形態のいずれかの方法である、第７の実施形態。
【０１２５】
水素化工程は、水素化触媒を、水素の存在下で高不飽和炭化水素の少なくとも一部と接触させることを含む、第１の実施形態〜第７の実施形態のいずれかの方法である、第８の実施形態。
【０１２６】
反応ゾーンは、第１のステージ及び第２のステージを含み、反応ゾーンの第１のステージ及び第２のステージの少なくとも１つは、水素化触媒を含有する、第１の実施形態〜第８の実施形態のいずれかの方法である、第９の実施形態。
【０１２７】
ｉ）反応ゾーンの第１のステージ及び反応ゾーンの第２のステージが、共通の容器に含有されるか、または
ｉｉ）反応ゾーンの第１のステージは、第１の反応器であり、反応ゾーンの第２のステージは、第２の反応器であり、第１の反応器及び第２の反応器は直列に接続される、第９の実施形態の方法である、第１０の実施形態。
【０１２８】
水素化触媒は、パラジウム、無機担体、及び任意に、有機リン化合物を含む、第１の実施形態〜第１０の実施形態のいずれかの方法である、第１１の実施形態。
【０１２９】
水素化触媒は、１Ｂ族金属、１Ｂ族金属化合物、銀化合物、フッ素、フッ化物化合物、硫黄、硫黄化合物、アルカリ金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属化合物、ヨウ素、ヨウ化物化合物、またはそれらの組み合わせをさらに含む、第１１の実施形態の方法である、第１２の実施形態。
【０１３０】
無機担体は、約２ｍ２／ｇ〜約１００ｍ２／ｇの表面積を有し、約９０重量％超のパラジウムは、無機担体の周囲近くで濃縮される、第１１の実施形態〜第１２の実施形態のいずれかの方法である、第１３の実施形態。
【０１３１】
水素化触媒の有機リン化合物は、
ｉ）水素化触媒の総重量に基づき約０．００５重量％〜約５重量％の量で存在し、
ｉｉ）（Ｒ）ｘ（ＯＲ’）ｙＰ＝Ｏの一般式によって表され、式中、ｘ及びｙは０〜３の範囲の整数であり、ｘ＋ｙは３に等しく、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり、各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり、
ｉｉｉ）（Ｒ）ｘ（ＯＲ’）ｙＰの一般式によって表される有機リン化合物前駆体の生成物であり、式中、ｘ及びｙは０〜３の範囲の整数であり、ｘ＋ｙは３に等しく、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり、各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり、
ｉｖ）ホスフィンオキシド、ホスフェート、ホスフィネート、ホスホネート、ホスフィン、ホスファイト、ホスフィニト、ホスホニト、またはそれらの組み合わせ、あるいは
ｖ）それらの組み合わせである、第１１の実施形態〜第１３の実施形態のいずれかの方法である、第１４の実施形態。
【０１３２】
高不飽和炭化水素及び一酸化炭素を含む炭化水素流と、
炭化水素流を受け取る反応ゾーンと、を含み、反応ゾーンは、少なくとも１つの水素化触媒を含有し、高不飽和炭化水素が反応ゾーンで水素化されて、不飽和炭化水素を含む生成物を生成し、少なくとも１つの水素化触媒は、生成物に転化される高不飽和炭化水素のモルに基づき約９０モル％以上の高不飽和炭化水素から不飽和炭化水素への転化の選択性を有し、反応ゾーンは、約０．０９〜約３５の範囲の流動指数（ＩＦ）を含み、ＩＦは、
【化１３】
2018536713.tif 000018
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーンへの炭化水素流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の炭化水素流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーンの一部の容積である、システムである、第１５の実施形態。
【０１３３】
選択性は、
【化１４】
2018536713.tif 000019
として定義され、式中、Ｓは、モル％の選択性であり、ＵＨ（ｐ）は、生成物中の不飽和炭化水素のモルであり、ＵＨ（ｆ）は、炭化水素流中の不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｆ）は、炭化水素流中の高不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｐ）は、生成物中の高不飽和炭化水素のモルである、第１５の実施形態のシステムである、第１６の実施形態。
【０１３４】
反応ゾーンに流体接続されかつ反応ゾーンの上流にある炉内の管であって、管の少なくとも一部分は、共生成金属で作製された、管と、
管から流れる高不飽和炭化水素、飽和炭化水素、及び一酸化炭素を含む分解ガス流と、をさらに含む、第１５の実施形態〜第１６の実施形態のいずれかのシステムである、第１７の実施形態。
【０１３５】
反応ゾーンに流体接続された脱エタン塔または脱プロパン塔を含む分留ゾーンをさらに含み、分留ゾーンは、分解ガス流を塔頂生成物及び塔底生成物に分別し、塔頂生成物は、分解ガス流に含有される高不飽和炭化水素、一酸化炭素、及び約９０モル％以上の飽和炭化水素を含み、塔頂生成物は、炭化水素流を介して分留ゾーンから反応ゾーンに流れる、第１７の実施形態のシステムである、第１８の実施形態。
【０１３６】
共生成金属は、クロム鋼、アルミ鋼、またはその両方を含む、ことをさらに含む、第１７の実施形態〜第１８の実施形態のいずれかのシステムである、第１９の実施形態。
【０１３７】
ｉ）クロム鋼が、クロムで被覆された鋼であるか、
ｉｉ）アルミニウム鋼が、アルミニウムで被覆された鋼であるか、
ｉｉｉ）クロム鋼が、クロム及び鋼を含む合金であるか、
ｉｖ）アルミニウム鋼が、アルミニウム及び鋼を含む合金であるか、または
ｖ）それらの組み合わせである、第１９の実施形態のシステムである、第２０の実施形態。
【０１３８】
反応ゾーン内の［ＣＯ］は、約０．０００１モル％〜約０．１５モル％の範囲である、第１５の実施形態〜第２０の実施形態のいずれかのシステムである、第２１の実施形態。
【０１３９】
反応ゾーンは、第１のステージ及び第２のステージを含み、第１のステージ、第２のステージ、または両方は、少なくとも１つの水素化触媒を含有する、第１５の実施形態〜第２１の実施形態のいずれかのシステムである、第２２の実施形態。
【０１４０】
ｉ）反応ゾーンの第１のステージが、第１の反応器であり、反応ゾーンの第２のステージが、第２の反応器であるか、または
ｉｉ）反応ゾーンの第１のステージ及び反応ゾーンの第２のステージが、共通の容器に含有される、第２２の実施形態のシステムである、第２３の実施形態。
【０１４１】
高不飽和炭化水素は、アセチレンを含み、不飽和炭化水素は、エチレンを含む、第１５の実施形態〜第２３の実施形態のいずれかのシステムである、第２４の実施形態。
【０１４２】
高不飽和炭化水素は、メチルアセチレン、プロパジエン、またはその両方を含み、不飽和炭化水素は、プロピレンを含む、第１５の実施形態〜第２４の実施形態のいずれかのシステムである、第２５の実施形態。
【０１４３】
水素化触媒は、パラジウム、無機担体、及び任意に、有機リン化合物を含む、第１５の実施形態〜第２５の実施形態のいずれかのシステムである、第２６の実施形態。
【０１４４】
水素化触媒は、１Ｂ族金属、１Ｂ族金属化合物、銀化合物、フッ素、フッ化物化合物、硫黄、硫黄化合物、アルカリ金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属化合物、ヨウ素、ヨウ化物化合物、またはそれらの組み合わせをさらに含む、第２６の実施形態のシステムである、第２７の実施形態。
【０１４５】
無機担体は、約２ｍ２／ｇ〜約１００ｍ２／ｇの表面積を有し、約９０重量％超のパラジウムは、無機担体の周囲近くで濃縮される、第２６の実施形態〜第２７の実施形態のいずれかのシステムである、第２８の実施形態。
【０１４６】
水素化触媒の有機リン化合物は、
ｉ）水素化触媒の総重量に基づき約０．００５重量％〜約５重量％の量で存在し、
ｉｉ）（Ｒ）ｘ（ＯＲ’）ｙＰ＝Ｏの一般式によって表され、式中、ｘ及びｙは０〜３の範囲の整数であり、ｘ＋ｙは３に等しく、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり、各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり、
ｉｉｉ）（Ｒ）ｘ（ＯＲ’）ｙＰの一般式によって表される有機リン化合物前駆体の生成物であり、式中、ｘ及びｙは０〜３の範囲の整数であり、ｘ＋ｙは３に等しく、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり、各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり、
ｉｖ）ホスフィンオキシド、ホスフェート、ホスフィネート、ホスホネート、ホスフィン、ホスファイト、ホスフィニト、ホスホニト、またはそれらの組み合わせ、あるいは
ｖ）それらの組み合わせである、第２６の実施形態〜第２８の実施形態のいずれかのシステムである、第２９の実施形態。
【０１４７】
共生成金属を含む少なくとも１つの管を含む炉と、
少なくとも１つの管から流れる高不飽和炭化水素、飽和炭化水素、及び一酸化炭素を含む分解ガス流と、
脱エタン塔または脱プロパン塔を備える分留ゾーンであって、分留ゾーンは、分解ガス流を塔頂生成物及び塔底生成物に分別し、塔頂生成物は、分解ガス流に含有される高不飽和炭化水素、一酸化炭素、及び約９０モル％以上の飽和炭化水素を含む、分留ゾーンと、
分留ゾーンから流れる塔頂生成物を含む炭化水素流と、
炭化水素流を受け取る反応ゾーンと、を含み、反応ゾーンは、少なくとも１つの水素化触媒を含み、反応ゾーンにおいて、高不飽和炭化水素が水素化されて、反応ゾーンに不飽和炭化水素を含む生成物を生成し、反応ゾーンは、約０．０９〜約３５の範囲の流動指数（ＩＦ）を含み、ＩＦは、
【化１５】
2018536713.tif 000020
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーンへの炭化水素流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の炭化水素流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーンの一部の容積である、システムである、第３０の実施形態。
【０１４８】
共生成金属は、クロム鋼、アルミ鋼、またはその両方を含む、ことをさらに含む、第３０の実施形態のシステムである、第３１の実施形態。
【０１４９】
ｉ）クロム鋼が、クロムで被覆された鋼であるか、
ｉｉ）アルミニウム鋼が、アルミニウムで被覆された鋼であるか、
ｉｉｉ）クロム鋼が、クロム及び鋼を含む合金であるか、
ｉｖ）アルミニウム鋼が、アルミニウム及び鋼を含む合金であるか、または
ｖ）それらの組み合わせである、第３１の実施形態のシステムである、第３２の実施形態。
【０１５０】
少なくとも１つの水素化触媒は、生成物に転化される高不飽和炭化水素のモルに基づき約９０モル％以上の高不飽和炭化水素から不飽和炭化水素への転化の選択性を有し、選択性は、
【化１６】
2018536713.tif 000021
として定義され、式中、Ｓは、モル％の選択性であり、ＵＨ（ｐ）は、生成物中の不飽和炭化水素のモルであり、ＵＨ（ｆ）は、炭化水素流中の不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｆ）は、炭化水素流中の高不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｐ）は、生成物中の高不飽和炭化水素のモルである、第３０の実施形態〜第３２の実施形態のいずれかのシステムである、第３３の実施形態。
【０１５１】
少なくとも１つの水素化触媒は、パラジウム、無機担体、及び任意に、有機リン化合物を含む、第３３の実施形態のシステムである、第３４の実施形態。
【０１５２】
水素化触媒の有機リン化合物は、
ｉ）水素化触媒の総重量に基づき約０．００５重量％〜約５重量％の量で存在し、
ｉｉ）（Ｒ）ｘ（ＯＲ’）ｙＰ＝Ｏの一般式によって表され、式中、ｘ及びｙは０〜３の範囲の整数であり、ｘ＋ｙは３に等しく、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり、各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり、
ｉｉｉ）（Ｒ）ｘ（ＯＲ’）ｙＰの一般式によって表される有機リン化合物前駆体の生成物であり、式中、ｘ及びｙは０〜３の範囲の整数であり、ｘ＋ｙは３に等しく、各Ｒは、水素、ヒドロカルビル基、またはそれらの組み合わせであり、各Ｒ’は、ヒドロカルビル基であり、
ｉｖ）ホスフィンオキシド、ホスフェート、ホスフィネート、ホスホネート、ホスフィン、ホスファイト、ホスフィニト、ホスホニト、またはそれらの組み合わせ、あるいは
ｖ）それらの組み合わせである、第３４の実施形態のシステムである、第３５の実施形態。
【０１５３】
反応ゾーン内の［ＣＯ］は、約０．０００１モル％〜約０．１５モル％の範囲である、第３０の実施形態〜第３５の実施形態のいずれかのシステムである、第３６の実施形態。
【０１５４】
アセチレン、エチレン、エタン、メタン、水素、一酸化炭素、及びＣ３＋構成成分を含む分解ガス流を生成するために供給流を分解することと、
分解ガス流をＣ２−流及びＣ３＋流に分留することであって、Ｃ２−流は、アセチレン、エチレン、エタン、メタン、一酸化炭素、及び水素を含み、Ｃ３＋流は、Ｃ３＋構成成分を含む、分留することと、
Ｃ２−流のアセチレンの少なくとも一部を水素化触媒の存在下で水素化してエチレンを含む生成物を生成させることであって、水素化触媒は、生成物へ転化されるアセチレンのモルに基づき約９０モル％以上のアセチレンからエチレンへの転化の選択性を有し、水素化工程は、約０．０９〜約３５の範囲の流動指数（ＩＦ）を含む条件下で反応ゾーンにおいて行われ、ＩＦは、
【化１７】
2018536713.tif 000022
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーンへのＣ２−流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位のＣ２−流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーンの一部の容積である、生成させることと、
生成物からエチレンを除去することと、
エチレンを１つ以上のポリマー生成物に重合することと、を含む、方法である、第３７の実施形態。
【０１５５】
選択性は、
【化１８】
2018536713.tif 000023
として定義され、式中、Ｓは、モル％の選択性であり、ＵＨ（ｐ）は、生成物中のエチレンのモルであり、ＵＨ（ｆ）は、炭化水素流中のエチレンのモルであり、ＨＵＨ（ｆ）は、炭化水素流中のアセチレンのモルであり、ＨＵＨ（ｐ）は、生成物中のアセチレンのモルである、第３７の実施形態の方法である、第３８の実施形態。
【０１５６】
高不飽和炭化水素及び一酸化炭素を含む炭化水素流を、水素化触媒を含む反応ゾーンに供給することと、
反応ゾーンで、高不飽和炭化水素を水素化して、不飽和炭化水素を含む生成物を生成することと、を含み、水素化触媒は、生成物に転化される高不飽和炭化水素のモルに基づき約９０モル％以上の高不飽和炭化水素から不飽和炭化水素への転化の選択性を有し、水素化工程は、約０．０９〜約３５の範囲の流動指数（ＩＦ）を含む条件下で行われ、ＩＦは、以下
【化１９】
2018536713.tif 000024
として定義され、式中、Ｆは、ｋｇ／ｈの単位の反応ゾーンへの炭化水素流の流速であり、［ＣＯ］は、モル％の単位の炭化水素流中の一酸化炭素の濃度であり、Ｖは、ｆｔ３の単位の反応ゾーンの一部の容積である、方法である、第３９の実施形態。
【０１５７】
選択性は、
【化２０】
2018536713.tif 000025
として定義され、式中、Ｓは、モル％の選択性であり、ＵＨ（ｐ）は、生成物中の不飽和炭化水素のモルであり、ＵＨ（ｆ）は、炭化水素流中の不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｆ）は、炭化水素流中の高不飽和炭化水素のモルであり、ＨＵＨ（ｐ）は、生成物中の高不飽和炭化水素のモルである、第３９の実施形態の方法である、第４０の実施形態。
【０１５８】
本発明の実施形態を示し説明してきたが、本発明の精神及び教示から逸脱することなく、当業者であればその改変を行うことができる。本明細書に記載された実施形態は、例示的なものに過ぎず、限定を意図するものではない。本明細書で開示される本発明の多くの変形及び改変が可能であり、本発明の範囲内である。数値的な範囲または限界が明示的に述べられている場合、そのような明示的な範囲または限界は、明示的に記載された範囲または限界内にある同様の大きさの反復範囲または限界を含むと理解されるべきである（例えば、約１〜１０は、２、３、４などを含み、０．１０超は、０．１１、０．１２、０．１３などを含む）。特許請求の範囲の任意の要素に関して「任意に」という用語の使用は、対象要素が必要とされるか、または要求されないことを意味することが意図される。両方の代替物は、特許請求の範囲の範囲内にあることが意図される。含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）、含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）、有する（ｈａｖｉｎｇ）などのより広い用語の使用は、例えば、からなる、本質的にからなる、実質的にからなるのようなより狭い用語の支持を与えるものと理解されるべきである。
【０１５９】
したがって、保護の範囲は、上記の説明によって制限されず、以下の特許請求の範囲によってのみ限定され、その範囲は、特許請求の範囲の主題の全ての等価物を含む。各特許請求の範囲は、本発明の実施形態として明細書に組み込まれる。したがって、特許請求の範囲は、さらなる説明であり、本発明の実施形態に追加されたものである。本明細書で引用した全ての特許、特許出願、及び刊行物の開示は、本明細書に記載されたものを捕捉する例示的、手続き的または他の詳細を提供する範囲で、参照により本明細書に組み込まれる。
【図１】
2018536713.tif 000037
【図２】
2018536713.tif 000038
【国際調査報告】
2018536713.tif 000039
2018536713.tif 000040
2018536713.tif 000041
2018536713.tif 000042