Способ приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода

 

Сущность изобретения: продукт КТ получают смешиванием основной углекислой соли меди с оксидом цинка и хромовым ангидридом и/или гидроксидом алюминия, образовавшуюся суспензию смешивают со связующей массой из пептизированного оксида и гидроксида алюминия и стабилизирующей добавки, при этом связующую массу в пересчете на сухое вещество берут в количестве 36-50% от массы композиции, полученную каталитическую композицию - суспензию - наносят на высокопористый ячеистый материал, сушат и прокаливают. Стабилизирующая добавка - алюминат калия или кальция в количестве 3-6 мас.% от связующей массы, носитель глиноземистый или кварцевый фарфор или кордиерит. Характеристика: повышение активности и термоустойчивости КТ при понижении насыпного веса и гидравлического сопротивления . 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

9 / к

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4855985/04 (22) 30.07.90. (46) 15,08,92. Бюл. N 30 (71) Государственный научно-исслесдовЭтельский и проектный институт азотной йрко-. мышленности и продуктов органического синтеза (72) Н.Ф. Хитрова. О. Г. Будкина, Т, А. Семенова и Э. А. Новиков (56) Авторское свидетельство СССР

N 216647, кл. В 01 J 37/04, 1967.

Авторское свидетельство СССР

N. 736998, кл. В 01 J 37/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

N 596278, кл . В 01 J 37/04, 1976.

Будкина О. Г. и др, Влияние диффузионного торможения на процесс конверсии окиси углерода на низкотемпературном катализаторе;, - : Кинетика и катализ, Т. Xisl, М 2, с. 527 — 531, 1971.

Авторское свидетельство СССР

М 303097, кл, В 01 J 23/72, 1968.

Зрелова И. П. и др. Отличительные особенности формирования медьцинкалюминиевого катализатора при термической обработке. — Вопросы кинетики и катализа;

Межвузовский сборник Ивановского химико-технологического ин-та, 1087, с. 25-28.

Jurieva . Т. М. Low-temperature

preparatIon of cataIists.— React. Kinet, CataI, Lett., 1983, 23, N 3-4, р. 267-272.

Щибря Г, Г.,Морозов Н. M. Темкин M. И.

Кинетика и катализ, 1965, с. 1115.!

1зобретение относится к способам приготовления катализаторов и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности, в частности для получения водорода из газов, содержащих оксид углерода.

Известно, что катализаторы для парбвой конверсии оксида углерода при различ„„ )Ц„„1754207 А1

s 8 01 J 37/04. 23/78, 23/86

1 ил тл

2 (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ПАРОВОЙ КОНВЕРСИИ ОКСИДА УГЛЕР04А (57) Сущность изобретения: продукт КТ получают смешиванием осйовной углекислой соли меди с оксидом цинка и хромовым ан-. гидридом и/или гидроксидом алюминия, обраэОВаВШуЮСя СуСПЕНЗИЮ СМ ЕШИ/сакавт "CO .связующей массой из пептизированного оксида и гидроксида алютмййия и стабилизирующей добавки, при этом связующую массу в пересчете на сухое вещество берут в количестве 35-50 отмассы композиции, полученную каталитическую компоэицию— суспензию — наносят на высокопористый ячеистый материал, сушат и прокалывают;

Стабилизирующая добавка — алюминат калил или келвиил в количестве 3-6 иес.g от д связующей массы, носитель - глиноземистый или кварцевый фарфор или кордиерит.

Характеристика: повыаение активности и

"термоустойчивости KT йри понижении насыпного веса и гйдравлического сопротив ления. 3 табл. ных способах приготовления активной массы в конечном итоге подвергаются формованию и выпускаются в зернистом виде, как таблетки, шарики или экструдаты.

Такие катализаторы обладают рядом недостатков, которые являются общими для всех зернистых каталйзаторов, независимо от способов приготовления активной массы:

1754207 — малый коэффициент использования массы гранул вследствие диффузионного торможения, Обычно. масса гранул используется на глубину не более 0,5 мм; — образование пыли вследствие трения гранул друг о друга, особенно при загрузке и выгрузке; — большой насыпной вес, обычно больше 1 г/см; — большое гидравлическое сопротивле- 10 ние газовому потоку.

Все указанные недостатки обуславливают следующие непроизводительные затраты: изготовлении аппаратов для обеспечения прочности при больйом йасыпноМ. весе каталйэатбра: — образование пыли ухудшает экологические условия рабочего йбмещения и тре20 бует дополнительных мер для устранения запыленности; .

25 — дополнительные затраты энергии для прохождения газй при большом"гидравлическом сопротивлении слоя катализатора, . - . Наиболее блйэкйм к прй@6а аемо1иу является способ приготовления катализатора для паровой канверсййокбида углерода путем нанесения активной кбмйозиции; вклю30 чающей.оксид медй, на носитель йа основе оксида алюминия с последующей сушкой и прокалкой при 400-500 С. При этом активную композицию используют в виде раство35 ров. солей медй и хрома-*и наносят путем пропитки на носители, в качестве которых применяют таблетки йли экструдаты из оксида алюминия, Преимущество катализатора найоснаго

40. типа в данном способе заключается в некотором сокращении непроизводительных затрат активной композиции. Но, так как используют носители в виде таблеток или экструдатов, то все недостатки зернистых катализаторов также характерны для наносного катализатора. Кроме того, способ обла45 дает рядом недостатков, связанных с методом нанесения активных компонентов пропитки. Наиболее значительным недо- 50 статком является использование растворов азотнокислых солей, которые на стадии прокалки разлагаются с выделением экологиче- ски вредных тазообразных оксидов азота-в количестве. эквивалентном. используемым азотнокислым солям..Другим недостатком известного способа, также связанным с методом npопитки, является необходимость наносить активные компоненты только в растворенном виде, — непроизводительный расход активной 15 ""массы, не участвующей в реакции; — дополнительный расход металла при наиболее приемлемыми являются азотнокислые соли. Применение других растворимых солей, таких как хлориды или сульфаты, невозможно из-за их отравляющего действия на катализаторы паровой конверсии оксида углерода.

В известном способе используют для нанесения растворы двухкомпонентных систем или прибегают к раздельному нанесению компонентов активной композиции, что йе может сйособствовать получению стабильно активного катализатора. Из разных источников известно.; что для получения ста бильной активности катализаторов для указанного процесса необходимо одновременное взаимодействие как минимум трех компонентов, включающих двух- и трехвалентные металлы.

Цель изобретения — уменьшение загрязнения окружающей среды, получение катализатбра с повышенной активностью и термоустойчивостью при понижении насыпного beca и гидравлического сопротивлеййя.

Поставленйая цель достигается тем, что в способе приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода путем нанесения каталйтической композиции, включающей оксид меди, на носитель на основе окСида алюминия, сушки и прокаливания, перед нанесением каталитической композиции смешивают основную углекислую соль меди с оксидом цинка и хромовым ангидридом и/или гидроксидом алюминия, образовавшуюся суспензию смешивают со связующей массой из пептизированного оксйда и гидроксида алюминия и стабилизирующей добавки, при этом связующую массу в пересчете на сухое вещество берут в количестве 35-50 от массы композиции, полученную каталитическую композицию наносят в виде суспенэии и в качестве носителя испбльзуют носитель из высокопористого ячеистого материала. Причем в качестве стабилизирующей добавки используют алюминат калия или кальция, которую берут в количестве 3 — 6 мас.% от связующей массы, а в качестве носителя используют глиноземистый или кварцевый фарфор или кордиерит..

Преимуществом предлагаемого criocoба является то, что он исключает непроизводйтельные затраты каталитически активной массы; практически не имеет стоков и вредных выбросбв в атмосферу; позволяет испольэовать более современные и перспективные носители из высокопористого ячеистого материала благодаря нанесению уже сформированной активной кОмпозиции в виде суспензии, а не пропит1754207

6 кой исходными растворами солей, как это целесообразно, хотя термоустойчивость применяют в известных способах.. при этом повышается .

П реимущество указанных носителей за- Как указано вышЕ, копичеетвенные проключается в их развитой геометрической по-- . порции при смешении активной и связуюверхности, примерно в 40 раз 5 щей массы имеютоптимальные пределы, По превышающей поверхность зернистых ка- - условиям адгезии. активности итермоустойтализаторов благодаря наличию множества - чивости это оптимальное соотношение соячеек и проходных каналов диаметром ответствует содержайию связующей массы

1 — 3 мм, что также обуславливает понижение . в каталитической композиции; равному 35в20-40разгидравлическогосопротивления 10 50 мас;% в пересчете на сухие вещества, по сравнению с зернистыми катализатора- При содержании связующей массы меньше ми, . чем 35 % не обеспечивается адгезия каталиB результате катализатор обладает тической композицйи к носителю; При соупучшеяными эксплуатационными nokaaa- держании больше чем 50 % снижает т я нижается ел ми в процессе паровои конверсии окси- 15 активность катапйтического блока из-за неда углерода. Катализатор более активен, достатка актйвной маСсы.

Незначительно уступая в активности про- Пример 1. Приготовление каталитимышленному НТК-4, показывает большую ческого блока включает несколько"стадий. термоустойчивость при перегревах на Стадия 1. Приготовление связующей

400 С, что позволяет использовать его в бо- 20 массы. лее широком диапазоне температур;-чем Связующую массу готовят смешением промышленно освренный и известный. порошкаоксидаалюминия, йредварительно

НТК-4 используется притемпературе не"вы- пептизированного азотной кислотой, с поше 250 С, а по прототипу при 200-300 С, рошком гидроксида алюминия. катализатор по предлагаемому способу мо- 25 Дпя приготовления 100 г массы (в пережет использоваться при 200-400 С. Катали- счете на сухие вещества) берут 47 r оксида затор имеет более низкий насыпной вес и алюминия, смешивают с 10 г HNOg, 71,91 г меньшее гидравлическое сопротивление по гидроксида алюмийия (что соответствует сравнению с известными для этого процес- 47 г AbOa), 100 мл дистиллированной воды. са катализаторами, - 30 Смесь пластифицируют в 2-образном смеСпособ заключается в раздельном при- сйтепе при 80 С в течение 1 ч, затем добавготовлении связующей и активной массы; ляют 7,35 г KAIOz 1,5НрО (что соответствует которые затем смешиваются перед нанесе- 6 r К О А(Оз), размешивают еще 15 мин и нйем в определенных, найденных опытным выгружают. В результате получают 100 r (в путем, пропорциях, образуя общую кэталй- 35 пересчете на сухие вещества) массы, состо. тическую композицию..: . ящей из47мас.% оксида алюминия,47мас.

В состав активной массы входят соеди- . гидроксидаалюминия(впересчетенаА!гОз) нения, содержащие оксиды меди, цинка, и 6 мас.% апюминэта калия (на К О AlzOa). . хрома и/или алюминия. В состав связую- . Состав и приготовлейие связующей щей массы входят следующие алюминийсо- 40 массы отражены в табл. 1. держащие компоненты: оксид алюминия, Стадия 2. Приготовление активной масгидроксид алюмийия и стабилизирующая сы, добавка, в качестве, которой используют алюминат калия или кальция, Роль этой до-: . В сосуде с вертикальной мешалкой гобавки заключается в том, что, не входя не- 45 товят активную массу молярного состава . посредственно в состав активной массы.. CuO 0,8 ZnO 0,2 А1гОз. Дпя приготовления она придает катализатору термоустойчи- 100 г массы указанного состава смешивают . вость, т.е. при перегревах (резкое повыше- следующие исходные вещества67 г основние температуры против рабочей) ной углекислой соли меди; 39,5 г оксида катализатор не теряет своей первонаЧэль- 50 цинка; 9,5 г гидроксида алюминия; 125 r ной активности, углекислого аммония, 275 мл 25%-ной аммиачной воды, 250 мл дистиллированной воОпытным путем найдено, что оптималь- ды. Размешивают при 30-40 С 45 мин, ное содержание добавки в связующей мас- затем температуру поднимают до 80 С и се составляет 3-6 мэс.% в пересчете не 55 размешивают до полного удаления аммиасухие вещества. Содержание добавки ме- ка. нее чем 3 мас. не обеспечивает термоустойчивости катализатора; содержайие " Образовавшийся осадок состава, мас. более бмас.% приводит к снижению перво- . %: CuO 48,20, ZnO 39,45, AfzOg 12,35, исначальной активности катализатора, что не- пользуют нэ следующей стадии.

1754207

Стадия 3. Приготовление каталитической композиции, г успензию каталитической композиции готовят смешением активной и связующей массы в дистиллированной воде. Для этого 5

18,5 г связующей массы (с влажностью 46 мас.%) смешивают с 29,4 r активной массы (влажность 66 мас.%) с 100 мл дистиллированной воды. В результате получают 20 r смесй в пересчете на сухое вещество, в ко- 10 торой на 50 мас.% активной массы приходится 50 мас.% связующей и общий состав каталитичесхой композиции, мас. %: CuO

: 24,10, ZnO 19,70, А!20з 54,70, К20 1,50 (табл. 2); 15

Стадия 4. Нанесение каталитической композицйи на поверхность носителя.

Блок высокопористого ячеистого мате рйала иэ глиноэемистого фарфора размеpîì 20х20х20 мм весом 2,0260 г, имеющего 20

"множество ячеек и проходных каналов размером 1-3 мм, помещают в сосуд, в который поСле вакуумирования подают суспензию со стадии.3 в количестве, необходимом для полного погружения блока. Затем блок вы- 25 нимают иэ сосуда, избыток суспензии удаляют с rioверхности носителя струей воздуха, блок высушивают при 100-120 С, прокаливают при 300ОС 0,5 ч. Процедуру повторяют трижды. В результате получают 30 каталитический блок весом 3,065 г, в котором покрйтие каталитической композиции составляет 33,8 мас,% от веса всего блока. (Табл. 2).

П ример2.. 35

Стадия 1. Приготовление связующей массы.

Процедуру приготовления повторяют аналогично примеру 1, отличия состоят в колйчестве исходных компонентов. которые 40 берут и соответствии с заданным составом (табл. 1), а также для пептизации оксида алюминия вместо азотной кислоты берут щавелевую.

Стадия 2. Приготовление активной мас- 45 сы.

Для приготовления l00 r активной массы малярного состава СиО Zn0-0,3 AlzOz берут 57,7 г основной углекиСлой соли меди, 42,5 r оксида цинка, 12,2 г гидроксида алю- 50 миния, 10 мл азотной кислоты, 191 г щавелевой кислоты, 150 мл дистиллированной воды, Перемешйвание исходных компонентов осуществляют в Z-образном смесителе при 80 С в течение 2 ч, За 15 мин до выгруз- 55 ки в массу добавляют 15 г карбамида. В результате получают активную массу состава, мас.%: CuO 41,53, ZnO 42,49, AlzOg 15,98, Стадия 3. Приготовление каталитической композиции.

Приготовление осуществляют смешением связующей массы со стадии 1 с активной массой со стадии 2 настоящего примера в количествах, соответствующих заданному составу (табл. 2), и с учетом влажности паст.

Процедуру смешения повторяют по примеру 1. Состав полученной композиции приведен в табл. 2.

Стадия 4. Нанесение каталитической композиции на поверхность носителя.

Процедура нанесения повторяют аналогично стадии примера 1. Отличие состоит в:. высокоячеистом материале; в данном примере используют блок из кремнеземистого фарфора. В реЗультате каталитической блок имеет покрытие. ооставляющее 32,3 мас.% от веса всего блока (табл. 2).

Пример 3.

Стадия 1. Приготовление связующей массы. Исходные компоненты для приготовления такие же, как в примере 1, но количества их берут в соответствии с заданным составом (табл. 1). Для пептизации оксида алюминия применяют в дан ном случае муравьиную кислоту. Процедуру приготовления повторяют по примеру 1 стадии 1.

Стадия 2, Приготовление активной массы, " Для приготовления 100 r активной массы малярного состава СиО Zn0.0,2 Сг20з смешивают 57,78 r основной углекислой меди, 42,54 г оксида цинка, 20,91 r хромового. ангидрида и 400 мл дистиллированной воды при 80 С в течение 1 ч. Полученная масса имеет состав мас.%: CuO 41,54, 2пО 42,54, Сг20з 15,89.

Стадия 3. Приготовление каталитической композиции.

Для приготовления каталитической композиции смешивают связующую массу со стадии 1 с активной массой со стадии 2 данного примера в количествах, соответствующих заданному составу (табл, 2), и с учетом влажности пласт. Процедуру смешения повторяют по примеру 1, Состав полученной композиции приведен в табл. 2.

Стадия 4. Нанесение каталитической композиции на поверхность носителя.

Для нанесения используют блок, аналогичный блоку в примере 1, но иэ кордиерита, на который наносят суспензию каталитической композиции со стадии 3 данного примера. Процедуру нанесения повторяют по примеру 1, В результате каталитический блок имеет покрытие из каталитической композиции, составляющее 27;2 мас.% от веса всего блока, Пример4, 1754207

9 10

Стадия 1. Приготовление связующей Стадия 2, Приготовление активной масмассы. сы.

Процедуру приготовления повторяют Приготовление осуществляют по припо примеру 1 стадии 1. Отличие состойт в меру 3 и получают активную массу с таким количестве исходнйх веществ, которые бе- 5 же составом, как в примере 3. рут в соответствии с заданным составом Стадия 3. Приготовление каталитиче- (табл. 1), и для пептизации оксида алюминия . ской комйозиции. применяют хромовую кислоту; . . Для приготовления берут 30 мас.;(ак- Стадия 2. Приготовление активной мас- тивной массы со стадии 1 и 2 (соответственсы. 10 но) данного примера. Процедуру смешения

Активйую массу используют точно та- осуществляют"по"-йримеру 1. Состав каталикую же, как в примере 3 стадии 2.. тической композиции приведен в табл, 2.

Стадия 3. Приготовление каталитиче- Стадия 4. Нанесение каталитической ской композиции....-. композиций на поверхность носителя.

Приготовление осуществляют смеше- 15 Для нанесения используют в качестве нием связуюЩей массы со стадии 1. и актив- носителя такой же блок, как в примере 1, и ной массы со стадии 2 данного примера в процедуру нанесения осуществляют no приколичествах, соответствующих заданному меру 1. составу(табл. 1), и с учетом влажности паст. В результате каталитическая композиПроцедуру повторяют как описано в приме- 20 ция начала осыпаться с блока носителя уже ре 1 стадии 2.:, на стадии сушки, на стадии. прокалки осыпаСтадия 4. Нанесение каталитической, ние продолжалось. Таким. образом обнарукомпозиции на поверхность носителя. .,жилась плохая адгезия к носителю

Для нанесения используют точно такой каталитической композиции, приготовленже блок, как в примере 1, и процедуру нане- 25 ной в заданном составе(табл. 2); сения повторяют по примеру 1.:,. Пример 7 (запредельный).

П ри м е р 5. Стадия 1, Приготовление связующей

Стадия 1. Приготовление связующей массы. массы, . Приготовление осуществляют по прйПриготовление осуществляют гго при- 30 меру 1. Отличие состоит в том, что стабилимеру 1. Отличие состоит в том, что для обра- зирующую добавку берут в количестве ботки оксида алюминия применяют 6,5 мас.$. Состав приведен в табл. 1. щавелевую кислоту в количестве 10 г и вме- Стадия 2, Приготовление активной массто 7,65 г KAI0z берут 6 г Ca(AI02)z. Состав сы. .связующей массы приведен в табл. 1. 35 Активйую массу готовят по составу и по

Стадия 2. Приготовление активной мас- процессу, как: в примере 1.

Стадия 2. Приготовление каталитичеАктивную массу готовят по примеру 3 и ской композиции. такого же состава. ",:- Приготовление осуществляют по приСтадия 3. Приготовление каталитиче- 40 меру 1. Состав приведен в табл. 2. ской композиции. - ., - Стадия 4. Нанесение каталитической

Приготовление осуществляют по при- композициинаповерхностьносителя. меру 1, смешивая активную массу со связу-. Для нанесения используют в качестве ющей в пропорциях; как в примере.1. Состав носителя такой же блок, как в примере 1, и приведен втабл.2.: . 45 процедурунанесенияосуществляютпоприСтадия 4. Нанесение каталитической меру 1. композиции на поверхность носителя. " - В результате приготовления блок по ак ." -, кроцедуру найесения повторяют по " зал хорошую адгезию каталитйческой компримеру 1, используя такой же блок, как в . позиции к материалу носителя. примере 1..:.: .. 50 Испытания на активность.

Пример 6 (запредельный).

Стадия 1. Приготовление связующей . Определение активности проводили в отношении реакции конверсии углерода окПроцедуру приготовления и йсходные сида с водянйм паром: СО+Н 0=CO +H ве т г = з г, о щес ва повторяют по примеру 4. Отличия 55 при этом использовали лабораторную ус атс стоят в количестве стабилизирующей до- новку проточно-циркуляционного типа п и бавки, которое составляет 2,5 мас, от об- атмосферном давлении. Определение прощего веса связующей массы(в пересчете на водили на газе, содержащем, об. : СО 12, сухое вещество). Состав связующей массы СО В, Hz 59, остальное Nz, который подаприведен в табл. 1.. вался с объемной скоростью 5000 ч по су1754207 хому газу при 225 С и при соотношении пар — газ 0,7:1.

Активность рассчитывали по уравнению первого порядка по СО и выражали константой скорости, отнесенной к единице веса 5 э катализатора (К г ), После того, как была установлена активность образцов при 225 C в начале испытайия (до перегрева), образцы подвергали перегреву при 400 С s потоке реакционной смеси (пар, газ) s течение 2 ч, после чего температуру снижали до 225 С и определяли активность при указанной температуре после перегрева, Разница между начальной активностью при 225ОС и после перегрева, отнесенная к начальной и выраженная в %, составляла потерю активности в 7;;

Результаты испытания на активность представлены в табл, 3, Кроме того, в табл. 3 представлены данные по активности промышленно освоенно го катализатора для вышеуказанного процесса — НТК-4 и образца, приготовленного по примеру 1 прототипа. . В табл. 3 приведены плотности всех испытанных образцов, .

В табл. 1 — 3 представлены данные (соот- ветственно): по составу связующей массы, по составу каталитической композиции, ха- 30 рактеристика полученного каталитического блока: количество нанесенного слоя, плотность образцов, активность при 225 С до и после перегрева. Для сравнения в табл. 3 приведены аналогичные данные для про- 35 мышленного образца НТК-4 и для приготовленного в лабораторных условиях по примеру 1 прототипа. .Сопоставление данных таблиц показывает; что активность образцов, приготов- 40 ленных по предлагаемому способу, сопоставима с активностью промышленно освоенного НТК-4 при значительно меньшем расходе активной массы; по термоустойчивости образцы по предлагаемому 45 способу несравнимо выше промышленно освоенного. Практйчески при перегревах на

400 С образцы по предлагаемому способу не теряют совсем своей первоначальной активности, в то время как активность про- 50 мышленно освоенного НТК-4 падает на

60 . Кроме того, образцы по предлагаемому способу значительно выигрывают против промышленно освоенного по плотности, а значит и по насыпному весу, находящемуся 55 в прямой зависимости от плотности, но численное значение насыпного веса всегда ниже.

Образец, приготовленный йо примеру 1 прототипа, уступает по аналогичным пока

2 эателям и промышленно освоенным, и обраэцам по предлагаемому способу.

В образце по примеру 6, приготовленном с недостатком связующей массы (запредельное), адгеэия каталитической композиции к материалу носителя оказалась недостаточной для удержания на поверхности носителя. На активность образец по примеру 6 не испытывался. В образце по примеру 7 (запредельный), приготовленном с избыточным количеством связующей массы при недостатке активной, получена хорошая адгезия, но низкая начальная активность, на которую оказало влияние из- . быточное содержание стабилизирующей добавкй и общий недостаток активной массы.

В результате при изготовлении катализатоРа по предлагаемому способу достигается экономия каталитической массы, отсутствие экологически вредных стоков и выбросов. Катализатор по предлагаемому способу обладает меньшей насыпной плотностью;"сравним по активности с промышленно освоенным НТК-4, но превосходит его по термоустойчивости. Кроме того, гидравлическое сопротивление катализатора нанесейного типа по предлагаемому способу с применением скелетных носителей из высокопористого ячеистого материала несравнимо ниже катализаторов наносного типа, но йа зернистых носителях.

В перспективе предлагаемый способ приготовления наносного катализатора с применением современных перспективных носителей, какими являются носители из. высокопористого ячеистого материала, может служить моделью для перехода к изготовлению монолитных блочных катализаторов, облегчающих процесс эксплуатации и регенерации последних.

Формула изобретения I; Способ приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода путем нанесения каталитической композиции, включающей оксид меди, на носитель на основе оксида алюминия, сушки и прокаливания, о т л и ч а ю щ и.й с я тем, что, с целью уменьшения загрязнения окружающей среды, получения катализатора с повышенными активностью и термоустойчивостью при понижении насыпного веса и гидравлического сопротивления, перед нанесением каталитической композиции смешивают основную углекислую соль меди с оксидом цинка и хромовым ангидридом и/или гидроксидом алюминия, образовавшуюся суспензию смешивают со связующей массой из пептизированного оксида и гидроксида алюминия и стабилизирующей добавки, при

1754207

14 этом связующую массу в пересчете на сухое ки используют алюминат калия или кальция, вещество берут в количестве 35-50 от которую берут в количестве 3-6 мас.ь от массы композиции, полученную каталитиче- связующей массы. скую композицию наносят в виде суспензии и в качестве носителя исйолЪзуют йоаситаель 5 3. Способ по пп. 1 и 2, о тл и.ч а юиз высОкопористого ячеистоаго мат«еафйала«а, . - - шийся тем, что в качестве носитеЛя исполь-, 2. Способ по и. 1, отличающийся эуютглиноаэемист«ый или кварцевый фарфор тем, что в качестве стабилизирующей добав- иди кордйераит.

-ф ...- =:::-,........ .1 табли ца 1

»«бба« «««б«»еб«бб«б«б«»нбб»«й4««м бб

l а

Исходаные: вещества и количество

" А10я 1 ЛВ,О .А1.0з Аl (ОИ), r r в пересчете " на А1О ;

r,,-..

Образец по примеру

» «а а

Al (ОН), r

А1,0,, г

Пептизи >ующая кислота и количество; г

F11 03 ° г: еа «

»» . м, - »«зй«б ъ ы б и й

Вместо КА10З1,ВНЯЛО берут Са(А10 )

«ч

: Вместо содержания К О..Alz0> - содержание Сав А1 0 .

Табли ца2

«а«» аа «»«аа»а е««ъе«е«бе«е Е»а «а»аа«»е °

Количест° « а

Состав каталйтической композиции, мас.Ф а

Образец по примеру

Количест«»еаа»а ° ° «е а«а е««аа °

i аа«е»»

СиО Епо

» во активной массы, мас.Ф во связукицей массы,мас.Ж

Cr 0 у А1зоа КеО у е «а » «» «««»«

« °

58

»е»«е а«е«»

24,10

24,10

27,00

20,80

20,80

1,50

1,05

0,70

0,80

1,10

1 50 .2 42

3 .. 35

4 .,50

5 50

6 (запредельный) 30

54, 70

50,20

10,30 34,30

7 90 49,20

7,90 48,90

19, 70

24,60

27,70

21,30

21,30

?9,80 11, 10 29,50 0;50

29,10

7 (запредельныйй) 55

21,70

1,80

17,80, - .. 53,30

«»»««»»»»««»»« «« ° «е а «е ° «»б бебе еаа а е»б«а е е»»»»е»» аеа

".Сао вместо К О.

2

4

5 . 6

47,0

40,0

58.0

38,3

47,0

38,3

47,0

71,90

84,2

58,0 .89,9

71,9

90,6

71,1 а ««

3N0, 10 7,65 щавелевая, 10 6,38 муравьинаЯ .,1О 5,16 сгО . 10 .. 3,83 щавелевая," 10 6,00

Cr0, 10, 3 2

НИО,1О 8,3

47 47

40 ., 55 58 38, 38.3 58,7

47;47

38,3 ... 59,2

47 46,5

5

3

2,5

6,5

1754207

15

1 ) г 11

Таблица 3

Ф потери активности после перегрева смЗ

Активность К --- при гс

225 С

Плотность получ.образца, i-/ 3

Количество нанесен.слоя, мас.Ж

Материал носителя

Образец по примеру

1 до перегр. после перегрева

33,8 . 0,63

1,50

1 Глиноэемистый фарфор

2 Кремнеземистый фарфор

1,50

32,30 0,65

1,60

1,60

77,20 . 0,80

1,65

6,0

Кордиерит

4 Глиноэеиистый фарфор

1,55

30,50 0,60

1,55 I,50.

6,5

1,65

1,65

33,60 0,63

Йе испытывался." 1

35,00 0,65

1,00

1,00

0,70

2,30

1 70

58,8

НТК"4

По прототипу А1 0

1,80 1,00

0 30

70,0

ЮФЫ«ФФ

Редактор Э. Слиган а

Заказ 2841 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям.при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

5 Глиноземистый фарфор

6 эа- Глиноземйстый

ripe- фарфор дельный

7. эа- Глиноземистый пре" де льный

Составитель Н, Хитрова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор П. Гереши

Способ приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода Способ приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода Способ приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода Способ приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода Способ приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода Способ приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода Способ приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода Способ приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к по^1учению микросферических цеолитсодержащих катализаторов крекинга.Известен способ получения микросферического цеолитсодержащего алюмосйликатного катализатора распылительной сушкой суспензии гидрогеля, полученного при смешении раствора силиката натрия, подкисленного раствора сульфата алюминия, суспензии гидроксида алюминия и суспензии цеолита NaY [1].Гидроксид алюминия предлагается добавлять в количестве 5 - 40 мае.% на сухойстекла, подкисленного сульт})ата алюминия, суспензии гидроксида алюминия, суспензии цеолита NaY, формование гидрогеля в виде шариков с последующей активацией нитратом редкоземельных элементов и нитратом аммония, отмывкой водой, диспергированием полученного алюмокремнегеля в виде водной суспензии

Изобретение относится к каталитической химии, в частности к приготовлению катализатора для химических процессов

Изобретение относится к области катализа , вчастности, к способам получения катализаторов-сорбентов на основе хромсодержащих соединений для очистки отходящих гадов от хлорсодержащих углеводородов

Изобретение относится к технологии каталитической очистки газов от органических соединений и СО, применяемой в химической , нефтехимической, электротехническойимашиностроительной промышленности и позволяющей повысить срок службы катализатора
Наверх