"白金族金属と、活性炭と、ナノ酸化亜鉛とを含む、複合触媒。前記白金族金属は、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、および白金ナノ粒子のうち少なくとも1つである、請求項1に記載の複合触媒。前記白金族金属は前記ルテニウムである、請求項2に記載の複合触媒。1段階気相アセトン縮合のため、前記ナノ酸化亜鉛とともに前記ルテニウムナノ粒子および前記活性炭の複合触媒をさらに含む、請求項3に記載の複合触媒。水溶液中に反応物として硫酸亜鉛およびピルビン酸オキシム1水和物を添加するステップと、前記反応物を混合して析出物を形成させるステップと、前記析出物を濾過して前記析出物を真空中で一晩乾燥させるステップと、前記析出物を一晩加熱してナノZnOを得るステップと、ルテニウムナノ粒子活性炭とともに前記ナノZnOを比率配分および粉末化して複合触媒を作製するステップとを含む、複合触媒を作製するプロセス。前記複合触媒はルテニウムナノ粒子活性炭ナノ酸化亜鉛である、請求項5に記載の複合触媒を作製するプロセス。前記比率配分は、前記ルテニウムナノ粒子活性炭および前記析出物の異なる重量比を用いて前記複合触媒を作製することである、請求項5に記載の複合触媒を作製するプロセス。前記複合触媒を作製する、前記ルテニウムナノ粒子活性炭および前記析出物の前記重量比は、1:0、1:1、1:2、および3:2のうち少なくとも1つである、請求項6に記載の複合触媒を作製するプロセス。前記析出物は亜鉛II2-オキシイミノプロピオネート2水和物である、請求項5に記載の複合触媒を作製するプロセス。特定の温度、特定の水素流量、および特定の時間下で前記複合触媒を活性化することをさらに備える、請求項5に記載の複合触媒を作製するプロセス。前記特定の温度は662Kと673Kとの間である、請求項10に記載の複合触媒を作製するプロセス。前記特定の水素流量は50-60ml/分である、請求項10に記載の複合触媒を作製するプロセス。前記特定の時間は一晩である、請求項10に記載の複合触媒を作製するプロセス。ルテニウムの分散度および酸性/塩基性部位濃度比を変えて最適化された複合触媒を作製することをさらに含む、請求項5に記載の複合触媒を作製するプロセス。パイレックス登録商標ガラスウールとセラミック片との2つの層の間に、リアクター中に複合触媒をロードするステップと、前記複合触媒の中心に熱電対を置いて反応温度を監視するステップと、特定の速度および特定の温度で、加熱されたチューブおよびポンプを用いてアセトンを蒸発させるステップと、特定の流量で連続的な流れとして蒸発させた前記アセトンを導入して連続的な流量で水素ガスと混合するステップと、水素ガスと混合された前記蒸発させたアセトンを前記複合触媒と反応させてメチルイソブチルケトンおよびイソプロピルアルコールを生産するステップとを含む、複合触媒を用いる方法。形成された液体生成物を収集し、ガスクロマトグラフィ機器を用いて毎時間前記液体生成物を分析するステップと、ガス分析器を用いてガス生成物を分析して前記ガス生成物を同定し定量化するステップとをさらに含む、請求項15に記載の複合触媒を用いる方法。前記液体生成物は、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトンメシチルオキシド、メシチレン、およびイソプロピルアルコールのうち少なくとも1つである、請求項16に記載の複合触媒を用いる方法。反応温度は523K-648Kの範囲である、請求項15に記載の複合触媒を用いる方法。前記アセトンの流量は、0.01、0.015、0.02、および0.025ml/分のうち少なくとも1つである、請求項15に記載の複合触媒を用いる方法。水素の流量は、5.0、10.0、15.0、および20.0ml/分のうち少なくとも1つである、請求項15に記載の複合触媒を用いる方法。高い収率を得るため、MIBKの気相または液相生産で数多くの複合触媒が現在用いられているが、ほとんど成功していない。生産プロセスは複雑であり、作業コストは高い。均質な液体塩基および酸複合触媒の使用は腐食性の環境を作り出し、その扱いに付加的な中和プロセスが必要となり、大きな排水の流れを生成してしまう。さらに、DAおよびMOの分離は、その連続した段階を実行するには必須である。このように、MIBKの気相での生産および液相での生産で用いてもよい、より優れた複合触媒の必要性が存在する。MIBK生産はより高い収率を提供すべきであり、そして費用対効果がよくなるべきである。概要発明は、組成物、ルテニウムナノ粒子活性炭ナノ酸化亜鉛n-Ru/AC/n-ZnO複合触媒を合成する方法を開示する。本発明は、1段階の気相DMK自己縮合プロセスを介してMIBKおよび他の副生成物を生産するプロセスも開示する。1つの実施形態では、n-Ru/AC/n-ZnO複合触媒を合成する方法を記載する。別の実施形態では、n-Ru/AC/n-ZnO複合触媒の組成物を記載する。1つの実施形態では、n-Ru/AC/n-ZnO複合触媒の酸性および塩基性の、MIBKへのDMK自己縮合のための活性および選択性に対する影響を評価した。別の実施形態では、異なる重量比でn-ZnOをn-Ru/ACと混合した。1つの実施形態では、いくつかの水素流量、DMK流量、温度をテストして、n-Ru/AC/n-ZnO複合触媒の性能を最適化した。1つの実施形態の複合触媒は複合物または複合触媒としても記載される。別の実施形態では、新規なn-Ru/AC/n-ZnO複合触媒のいくつかの性質の特徴付けを行なった。これらの特徴付けは、新規な複合触媒の純度および効能を証明するため、ならびに現行の方法の効率および有効性を証明するために行なわれた。別の実施形態では、表面積の変更を行なって複合触媒の効能をテストした。別の実施形態では、複合触媒の表面上のRu分散を行なって効能を算出した。1つの実施形態では、複合触媒の最適な効能のために酸塩基の二機能性を最適化した。別の実施形態では、n-Ru/AC/n-ZnO複合触媒を用いたDMKのMIBKへの高度に選択的な変換の気相プロセスの最適化を行なった。別の実施形態では、n-Ru/AC/n-ZnO複合触媒を用いたDMKのさまざまな副生成物への高度に選択的な変換の気相プロセスの最適化を行なった。本明細書中に開示される、新規な複合触媒組成物、新規な複合触媒を合成する方法、および化学反応で新規な複合触媒を用いる方法は、さまざまな局面を達成するための任意の手段で実現されてもよい。他の特徴は、添付の図および以下の詳細な説明から明らかになるであろう。例示的な実施形態を一例として図示し、表および添付の図に限定は存在せず、同じ参照番号は同様の要素を示す。本実施形態の他の特徴は、添付の図、表、および以下の詳細な説明から明らかになるであろう。詳細な説明新規なルテニウム活性炭ナノZnOn-Ru/AC/n-ZnO複合触媒を合成し、新規な複合触媒を用いてMIBKおよび他の副生成物の生産を増加する方法、組成物、ならびにプロセスのためのいくつかの実施形態を開示する。本実施形態は、具体的な例示的な実施形態を参照して説明したが、さまざまな実施形態のより広い精神および範囲から逸脱することなくこれらの実施形態に対してさまざまな修正および変更をなしてもよいことが明らかになるであろう。n-Ru/AC/n-ZnO複合触媒の調製:材料-アセトンWinlabHPLCグレード、99.8、水素ガス99.999、ピルビン酸ナトリウムSigmaAldrich、≧99、ヒドロキシルアミン塩酸塩CarloErba、99、炭酸水素ナトリウムFluka、≧99.5、硫酸亜鉛7水和物BDH、99.5、および5ルテニウム/活性炭複合触媒上ルテニウム5n-Ru/AC、Winlabは市販されており、それ以上精製せずに用いた。複合触媒の組成、合成方法、および特徴付けナノ-ZnOn-ZnOは、ZnSO47H2Oの水溶液にピルビン酸ナトリウムオキシム1水和物[NaPAOH2O]の水溶液を添加することによって合成した。反応物の混合の結果、亜鉛II2-オキシイミノプロピオネート2水和物ZnPAO2H2O2の白色の析出物が生じた。析出物を濾去し、次に一晩真空下で乾燥した。マッフル炉中で662KでZnPAO2H2O2を一晩加熱し、n-ZnOを得た。種々の重量比1n-Ru/AC:0n-ZnO,1n-Ru/AC:1n-ZnO,1n-Ru/AC:2n-ZnO,3n-Ru/AC:2n-ZnO,および0n-Ru/AC:1n-ZnOでこの酸化物をn-Ru/ACと混合し、粉末化して、n-Ru/AC/n-ZnO複合触媒を得た。調製した複合触媒はそれぞれ、1Ru:0Zn,1Ru:1Zn,1Ru:2Zn,3Ru:2Zn,および0Ru:1Znとした。複合触媒は、触媒テストの前に、insituで一晩50-60ml/分のH2の流れで673Kで活性化した。複合触媒のための相同定は、40kVおよび40mAで動作されるPhilipsXpertpro回折計で、サンプリング時間が1秒/段階で、0.02°ずつ2°から100°までの2シータ範囲でCuKα放射を用いて行なった。クリスタライトのサイズはシェラーの式:D=Bλ/β1/2cosθ1[式中、Dは調査対象の相の平均クリスタライトサイズであり、Bはシェラーの定数0.89であり、λは用いたX線の波長1.54056Åであり、β1/2は分析される回折ピークの半値幅FWHMであり、θは回折角である。]を用いて算出した。調製した複合触媒のBET表面積は、QuantachromeAutosorb1MP装置を用いて77KでのN2物理吸着から推定した。複合触媒の表面の酸性および塩基性は、TPDRO1100ThermoElectron装置を用いて、それぞれ純粋なアンモニアNH3および純粋な二酸化炭素CO2の温度プログラミング脱着TPDによって測定した。NH3-またはCO2-TPDについては、30分間の10ml/分の流量での423KでのNH3またはCO2吸着の前に、423Kで10ml/分のヘリウムHe中で~0.1gの重量の複合触媒サンプルを2時間、前処理した。最後に、サンプルにHeを一気に流して、過剰なNH3またはCO2ガスを除去した。吸着/脱着は、10K/分の傾斜で773Kの温度まで、25ml/分の一定のHeの流れで行なった。金属の表面積および分散は、MicrometricsAutoChem2910装置を用いて、343KでH2パルス化学吸着によって測定した。化学吸着プロセスを開始する前に、真空下393Kで0.2-0.5gの量の複合触媒を16時間乾燥した。複合触媒の温度プログラミング還元TPRは、10ml/分のガス流量で5体積のH2/Ar中で5K/分の加熱率で298Kから423Kまでサンプルを加熱することによって行なった。423Kでこれらの条件下で2時間サンプルを保持し、その後この温度で2時間脱ガスした。TPRプロセス後、343Kでパルス化学吸着を開始した。金属表面積および分散はH2消費から求めた。複合触媒を用いる方法DMK自己縮合は、大気圧のH2雰囲気下、管状ガラス固定床マイクロリアクターID0.9cm中で行なった。リアクターを縦型管状炉の中に置いた。複合触媒サンプル~0.25gは、パイレックス登録商標ガラスウールとセラミックス片との2つの層の間に、リアクター中にロードした。K型熱電対を複合触媒の中心に置き、反応温度を監視した。DMKは、複合触媒床の頂部の反応ゾーンに入る前に、5.0から20.0ml/分の範囲の連続的なH2の流れに混合された蒸気としてのその圧送のために、加熱されたチューブ338-343Kに接続された日立製作所のHPLCポンプモデルL-2100/2130によって、0.01から0.025ml/分の範囲の連続的な流れでリアクターに導入された。反応液体生成物を233Kで捉え、1時間毎に収集し、フレームイオン化検出器FIDおよび50m×0.32mm×1.2mmのCPWax58CBカラムを装備したVarianCP3800ガスクロマトグラフを用いることによってオフラインで分析した。下流への気体の流れは、FIDおよび熱伝導率検出器TCDを装備した製油所ガス分析器RGAVarianCP3800GCによってオンラインで分析した。ガスクロマトグラフィで生成物を同定した。物理化学的特徴付け図2に示されるXRDパターンから複合触媒の結晶相およびクリスタライトサイズを求めた。1Ru:0Znサンプルについて非晶質構造が検出された一方で、残余の調査対象固体分についてはZnOが主要結晶相であった。対応のクリスタライトサイズの算出を表1で報告する。さらに、Ru結晶相は検出されなかったが、このことはRu金属の細かな分散を示している。複合触媒はナノサイズであり、ZnO相のクリスタライトサイズは21から29nmの間の範囲に亘った。n-Ru/AC/n-ZnO複合触媒の構造についてのより詳細な情報を得るため、さまざまな倍率でTEM分析を行なった図3。低倍率のTEM20nmは、サイズが20-29nmの具体的な六角形のZnOクリスタライトを示す図3。一方、n-Ru/ACサンプルについての高倍率TEM10nm図3は非晶質構造を示す。活性炭の表面上に現れる黒いスポットは、分散したRuナノ粒子を表わす。これらの写真はXRD調査を補完する。さまざまな調査対象複合触媒サンプルの窒素吸着および脱着等温線から導出されるSBET表面積を表1に与える。すべての調査対象複合触媒のSBET値は、n-ZnO:37.4m2/gについて315-386m2/gの範囲にある。市販のn-Ru/ACサンプルのテクスチャ性は製造プロセスおよび炭素の出所に依存する。n-Ru/ACとn-ZnOとの不均質な機械的混合は複合触媒のテクスチャ性に影響する。n-Ru/Acにn-ZnOを添加するとBET表面積が変化するが、これは異なる吸着特徴のn-Ru/ACとn-ZnOとの間の不均質な混合のためである可能性がある。Ru-金属性表面積SRuおよび混合固体複合触媒に亘るその分散度は、343KでH2パルス化学吸着を用いて求めた。得られた結果を表1にしている。表1に示すように、金属性表面積およびRu金属の分散度の両者の傾向は、複合触媒のすべての組合せについて同様の挙動である。金属性表面積と分散度との両者の明らかな最大値は、3重量のRuをロードした3Ru:2Znサンプルについて観察された。1つの実施形態では、1Ru:1ZnのRuローディングは2.5重量に過ぎず、その分散度は約5.29であり、そのような複合触媒上のRuの分散度は3Ru:2Zn複合触媒よりも高いことが観察された。しかしながら、n-ZnOを含有するサンプルは1Ru:0Znサンプルと比較してより高いSRuおよび分散度を示した。n-Ru/AC複合触媒へのn-ZnOの添加はルテニウムの分散度を高める役割を担うかもしれない。調製されたサンプル中の活性塩基部位の数についての情報を得るため、CO2-TPD測定を行なった表2。1Ru:0Znおよびn-Ru/AC/n-ZnO複合触媒上に吸着されたCO2の量は0.04-0.27mmol/gcatの範囲に見られた。1Ru:0Znの塩基部位密度および高いRuローディング3重量を含有するサンプルは同じ値を示す0.07×10-2mmol/m2。Ru重量ローディングを減少させ、すなわちn-ZnO含有量を増大させて1.67Ru重量ローディングで最低値0.01×10-2mmol/m2になると、塩基性部位密度値の顕著な低下が観察された。酸性部位の推定は、NH3-TPD測定値表2から導出した。異なるn-ZnO含有量の機能としての酸性部位の数および分布のばらつきは、NH3-TPDによって推定した。1Ru:0Znおよびn-Ru/AC/n-ZnO複合触媒上に吸着されるNH3の量は0.12-0.39mmol/gcatの範囲に見られた。表2は、Ru/AC複合触媒上へのn-ZnOのローディング後の酸性部位の濃度の百分率での増加を図示する。1Ru:2Znサンプルについての酸性/塩基性部位の比率は最高値7を記録した。酸性部位密度の顕著な増加は、~4.25mmol/gcatの高い酸性部位密度の、n-ZnO粉末の増大した量に主による。触媒活性および選択性図4は、523Kでの5つのn-Ru/AC/n-ZnO複合触媒についての、DMKの変換率の機能としてのMIBKの選択性を表示する。支配的な副生成物であるIPA、MO、およびDIBKの選択性の値を観察した。気体相で、無視される量のプロペンおよびプロパンも検出した。そのような観察は、IPAが無視される脱水プロセスを経ていることを暗示する。これらの実験では、3のRuロード複合触媒3Ru:2Znは、46というDMK変換率、88というIPAに向けた高い選択性、および11というMIBKに向けた低い選択性という結果となった。この実施形態は、RuローディングがDMK-直接水素添加に有利であることを示す。1Ru:0Zn複合触媒は最も高いIPA選択性を示した一方で、0Ru:1Znは最も低いIPA選択性という結果となった。これらの結果はH2化学吸着から得た結果を補完し、DMK自己縮合の犠牲の下にDMK-直接水素添加プロセスを高めるRuの役割を確認する。1つの実施形態では、1Ru:1Zn複合触媒が最も高いMIBK選択性~26を得た。これらの結果は、その特定の酸-塩基の性質による脱水プロセスを介したDMK自己縮合に対するn-ZnOの役割の証拠であるかもしれない。反応温度を623K図5まで上昇させた結果、DMKの変換が著しく減少して、3Ruロード3Ru:2Zn複合触媒で22となった。しかしながら、温度の上昇は、DMK-直接水素添加に対するDMK自己縮合プロセスに向けたすべての調査対象の複合触媒の選択性を向上させることになった。1Ru:1Zn複合触媒を用いることによって、MIBKに向けた最大選択性~71を達成した。さらに、この特定的な複合触媒は、すべての調査対象の複合触媒に亘ってバランスのとれた酸性/塩基性および比較的高いRu分散度を示した。623Kでの本複合触媒の触媒性能に対する、n-Ru/AC/n-ZnO重量比、この比率の間の関係、DMK変換率、および生成物選択性の効果を図6に図示する。結果は、Ru含有量が増えるとDMK変換率が増えることを示す。MIBKに向けた選択性は1n-Ru/AC:1n-ZnOで最大となる火山型の曲線に従う。図7は、n-Ru/AC/n-ZnO重量比に対する、酸性/塩基性部位濃度およびRu分散の依存性の結果を図示する。図7に示すような結果は、n-ZnO含有量が減少するとRu分散が単調に増大する一方で酸性/塩基性部位の濃度比は指数関数的に減少することを示す。これらの観察は、以下の順序、すなわち1Ru:1Zn>3Ru/2Zn>1Ru/2Zn>1Ru/0Zn>0Ru/Znにおける複合触媒アイデンティティに対する、623KでのMIBKに向けた触媒選択性の観察された依存性と一致する。MIBK選択性のこの傾向は、表面の酸性/塩基性の性質の効果および複合触媒の性能に対するn-ZnOの分散力に関連し得る。複合触媒性能のための条件複合触媒の触媒活性に対する、温度、DMK流量、およびH2流量の影響はさまざまなパラメータを変更することによってなされた。523、573、623、または648Kでの反応を検討することによって温度の効果を探った。アセトン流量の効果は、0.01、0.015、0.02、または0.025ml/分で調査した一方で、H2流量は、5.0、10.0、15.0、または20.0ml/分で検討した。最初の1時間のタイムオンストリームTOSでの主要生成物に向けた選択性およびDMK変換率に対する各要因の効果を実証するいくつかの代表的な例を以下に与える。図8-図12は、温度が触媒の挙動にどのように影響を及ぼすかを表示する。図8は、H2流量が10ml/分およびDMK流量が0.01ml/分で、1Ru/2Zn複合触媒について温度が上昇するとDMK変換率およびIPAに向けた選択性が低下することを示す。一方で、MIBKおよびDIBKに向けた選択性は、温度を573Kに上昇させると上昇し、その後これは温度が上昇すると低下する。このMIBKおよびDIBK選択性の低下はMO選択性の上昇を伴う。DMK変換率および生成物選択性のこれらの傾向は温度の上昇に伴う複合触媒活性の低下の証拠である。しかしながら、573KをDMK自己縮合プロセスからMIBKを生産するための最良の温度としてみなしてもよい一方で、523Kは、上述の動作条件下で1Ru/2Zn複合触媒を用いることによる、DMK-直接水素添加プロセスからのIPAの生産のための最良の温度である。図9は、H2流量が15ml/分およびDMK流量が0.015ml/分での1Ru/1Zn複合触媒の性能を呈する。DMK変換率およびIPA選択性は温度の上昇とともに低下する一方で、MIBK選択性は623Kまでの温度の上昇とともに上昇し、648Kに温度を上昇させると低下する。DIBKに向けたおよびMOに向けた選択性は、523から623Kへ温度が上昇してもほぼ安定している。温度が648Kに上昇すると、DIBKの選択性は低下し、MO選択性は上昇する。これらの観察によると、648Kは触媒活性に関して望ましくない温度であるかもしれない。623Kはテスト対象の実施形態の中ではDMK自己縮合プロセスからMIBKを得るための最適な温度であり得るが、これに限定されるわけではない。MIBKおよびIPAの両者ともほぼ同じ選択性で生産されるので、DMK変換率が最も高い523Kは、DMK自己縮合とDMK-直接水素添加との間のオプションの温度として考えられてもよい。図10は、H2流量が10ml/分およびDMK流量が0.01ml/分での3Ru/2Zn複合触媒の触媒性能を示す。DMK変換率は温度が523から573Kに上昇すると低下し、次に温度を623Kに上昇させると安定し、最終的に温度を648Kに上昇させると低下する。しかしながら、IPAに向けた選択性は523から573Kへ温度を上昇させると低下し、次に温度を623Kおよび648Kに上昇させると上昇する。MIBKに向けた選択性は、IPAに向けた選択性に関して変化し、523から573への温度の上昇とともに上昇し、次に623から648Kへの温度の上昇とともに低下する。DIBKに向けた選択性はMIBKについて観察されたのと同様の傾向を有する。MOに向けた選択性は非常に低く、573Kに温度が上昇すると僅かに低下し、次に温度の上昇とともに安定化する。DMK変換率および生成物選択性のこれらの傾向は、573KがMIBKに向けたDMK自己縮合のための最良の温度であり、523KがIPAに向けたDMK-直接水素添加のための最良の温度であることを示す。図11は、H2流量が20ml/分およびDMK流量が0.02ml/分での1Ru/0Znの触媒性能を示す。温度が上昇すると、DMK変換率はほぼ0に劇的に減少する。触媒としてn-Ru/ACそれ自体を用いるという触媒挙動は効果がないようである。さらに、1Ru/0Zn複合触媒は、水素を吸着するRu金属の潜在能力のために、IPAに向けた高い選択性を与える一方で、DMK自己縮合プロセスに必要な酸性-塩基性部位の欠如により、MO、MIBK、およびDIBKに向けた非常に低い選択性が観察された。IPAに向けた選択性は、IPAへのDMKの水素添加プロセスの発熱性ΔH=-54.4kJ/molWibergetal1991のために温度の上昇とともに大きく低下し、DMK-直接水素添加プロセスの熱力学的不利益という結果となる。図12は、H2流量が10ml/分およびDMK流量が0.01ml/分での0Ru/1Zn複合触媒についての触媒挙動を示す。複合触媒としてのn-ZnO自体の劣った触媒活性を反映して、DMK変換率は低く、温度が上昇してもほとんど安定している。n-ZnOは酸性-塩基性部位を有するため、MOに向けた最も高い選択性が示される。一方、IPAに向けた低い選択性はDMK-直接水素添加のためのn-ZnOの能力を反映する。n-ZnOの水素添加能力は亜鉛金属へのその還元によるかもしれないTayloretal1927Burwelletal1936Woodmanetal1940Tayloretal1946。MIBKに向けた非常に劣った選択性は、MOのカルボニル基と共役するC=Cを水素添加するn-ZnO中のZn金属の非常に劣った水素添加能力を意味し得る。図13-図17は触媒性能に対するDMK流量の効果を表示する。図13は、523KおよびH2流量が10ml/分で、1Ru/2Zn複合触媒についての、0.01から0.025ml/分へDMK流量を増大した場合にDMK変換率が低下することを示す。一方で、IPA、MIBK、DIBK、およびMOに向けた選択性は、DMK流量が増大した際、それらの各々毎にほぼ一定のままである。そのような観察は、複合触媒の表面がそれらの流量が増大した際に反応するDMK分子で飽和されることを示すかもしれない。さらに、DMK流量に拘らずIPAに向けた有利な高い選択性は、上述の条件下でのこの複合触媒によるDMK自己縮合に対してDMK-直接水素添加が優先することも示すかもしれない。図14は、523KおよびH2流量が5ml/分での1Ru/1Zn複合触媒についてのその変換率および生成物選択性に対するDMK流量の増大の効果を呈する。DMK変換率は、流れを0.01から0.025ml/分に増大させると低下する一方で、IPA、MIBK、DIBK、およびMOに向けた生成物選択性は、DMK流量を増大させた際のそれらの各々毎にほぼ安定したままである。これらの観察は、流量が増大した場合に、複合触媒の表面の飽和がDMK分子と反応しつつ役割を果たすことを指摘するかもしれない。DMK自己縮合は、DMKの流れに拘らずMIBKに向けた選択性を上昇させることによる、複合触媒による実験的条件下でのDMK-直接水素添加に対して有利であるように思われる。図15は、573KおよびH2流量が10ml/分で、DMK流量を増大した場合の3Ru/2Zn複合触媒の触媒性能を表わす。DMK変換率は、その流量を0.01から0.015に増大させた結果低下し、次に流量を増大させるとともに安定化する。IPAに向けた選択性はDMK流量の増大とともに上昇する一方で、MIBK、DIBK、およびMOに向けた選択性はそれらの各々毎に一定のままである。しかしながら、最も高い選択性が注目されるのはMIBKに向けてである。これらの結果は、DMK自己縮合が、この複合触媒を上記反応条件下で用いた場合にDMK-直接水素添加に対して有利であることを示すかもしれない。図16は低いDMK変換率を示し、これは523KおよびH2流量15ml/分で1Ru/0Zn複合触媒について0.01から0.025ml/分へその流量を増大させると低下する。IPAに向けた選択性は調査対象のDMK流量の全範囲に亘ってほぼ100である一方で、他の生成物MIBK、DIBK、およびMOに向けた選択性は無視できる。これらの結果は、水素の吸着、水素添加反応の実行、DMK自己縮合のために必要な酸性-塩基性部位の欠如におけるルテニウムの能力を示すかもしれない。さらに、これらの結果は、単一成分触媒の劣った触媒活性を図示し、酸性-塩基性および水素添加部位を有する複合触媒の多機能性の必要性を証明する。図17は、648KおよびH2流量が10ml/分での、低いDMK変換率によって実証されるような0Ru/1Zn複合触媒の低い触媒活性を表示する。DMK変換率はその流量が増大してもほぼ安定している。しかしながら、IPAに向けた選択性は低く、流量の増大とともに低下する一方で、MOに向けた選択性は上昇する。これらの反応条件下ではMIBKに向けた無視できる選択性が存在する。これらの結果は、n-ZnO触媒を用いることによるDMK-直接水素添加に対するDMK自己縮合の優先および単一成分触媒の劣った活性を示すかもしれない。IPAに向けた低い選択性は水素添加部位として働く亜鉛金属へのn-ZnOの還元によるかもしれないTayloretal1927Burwelletal1936Woodmanetal1940Tayloretal1946。MOに向けた最も高い選択性はn-ZnO酸性-塩基性表面特徴によるものであり得る。MIBKに向けた無視される選択性はMO中のカルボニル基を有する共役されたC=Cを水素添加するn-ZnO中のZn金属の非常に劣った水素添加能力の証拠としてとられてもよい。図18-図22は触媒性能に対するH2流量の効果の例を表わす。図18は、573KおよびDMK流量0.01ml/分での1Ru/2Zn複合触媒について、5から20ml/分へH2流量が増大しても、DMK変換率ならびにDIBKに向けたおよびMOに向けた選択性がほぼ一定であることを示す。しかしながら、H2流量の増大とともに、IPAに向けた選択性は上昇する一方で、MIBKに向けた選択性は低下する。これらの観察は一般的に、これらの状況下でこの複合触媒を用いることによるDMK-直接水素添加に対するDMK自己縮合の優先を表示する。しかしながら、H2流量の増加に伴うMIBK選択性の低下およびIPA選択性の上昇は、H2流量の増加がDMK自己縮合よりもDMK-直接水素添加を容易にすることを示すかもしれない。図19は、523KおよびDMK流量0.01ml/分で、1Ru/1Zn複合触媒について、5から20ml/分へのH2流量の増大とともにDMK変換率が低下することを示す。しかしながら、H2流量が増大すると、IPAに向けた選択性が上昇する一方で、MIBKに向けたおよびDIBKに向けた選択性は低下する。MOに向けた選択性はH2流量の検討対象範囲に亘ってほぼ一定である。これらの結果は、DMK-直接水素添加が、これらの動作条件下でこの複合触媒を用いることによりDMK自己縮合に対して好ましいことを示唆し得る。流れが増大した際のDMK変換率の低下は、接触時間の短縮、すなわち複合触媒の表面上でのDMK分子の滞留の短縮によるかもしれない。H2流量10ml/分では、DMK変換率ならびにIPAに向けたおよびMIBKに向けた選択性は等しく、このことは、何ら優先されず、複合触媒がDMK-直接水素添加とDMK自己縮合との両方を支配することを示すかもしれない。図20は、623KおよびDMK流量が0.01ml/分で3Ru/2Zn複合触媒について、H2流量が5から15ml/分に増大した場合にDMK変換率がほぼ安定しており、次に、流れを20ml/分へ増加した際に低下することを表示する。一方で、H2流量の増大とともにIPAに向けた選択性が上昇する一方で、MIBKに向けた選択性は低下する。DIBKに向けたおよびMOに向けた選択性は流れが増大してもほぼ安定している。これらの結果は、これらの反応条件下でのこの複合触媒についてのDMK-直接水素添加に対するDMK自己縮合の優先を示す。しかしながら、MIBK選択性の低下およびIPA選択性の上昇は、DMK-直接水素添加優先がH2流量の増加とともに増すことを示すかもしれない。図21は、523KおよびDMK流量0.01ml/分で1Ru/0Zn複合触媒について、H2流量の増加とともにDMK変換率とIPAに向けた選択性との両方が上昇する一方で、流れが5から10ml/分に増大するとMIBKに向けた選択性が低下し、次に安定することを示す。MOに向けた選択性は無視可能であり、流れの増大とともに安定する。これらの結果は、単一成分複合触媒としてのn-Ru/ACがそのルテニウム金属を通したDMK-直接水素添加に必要な水素添加の能力を有し、DMK自己縮合に必要な酸性-塩基性部位を欠いていることと整合する。低いDMK変換率は、単一成分複合触媒の劣った活性を表示する。図22は、648KおよびDMK流量0.01ml/分での0Ru/1Zn複合触媒についての、H2流量の増大に伴う低く安定したDMK変換率を示す。流れの増大とともにIPAに向けた選択性は上昇する一方で、MOに向けた選択性は低下する。MIBKに向けた選択性は無視できる程度であり、流れの増大とともに安定する。これらの結果は、亜鉛金属の存在によるn-ZnO触媒の劣った水素添加能力Tayloretal1927Burwelletal1936Woodmanetal1940Tayloretal1946およびDMK-直接水素添加に対するDMK自己縮合のその優先と整合する。しかしながら、H2の流れの増大はDMK-直接水素添加プロセスのためのZnOの能力を増す。というのも、これはIPA選択性の上昇およびMO選択性の低下からの証拠であるからである。さらに、明細書および図面は、制限的な意味としてというよりはむしろ例示的とみなされるべきである。"