Хемосорбент с каталитической активностью в процессах конверсии углеводородов
Авторы патента:
Использование: в сорбционных и каталитических процессах. Сущность: предложен состав хемосорбента, обладающего каталитической активностью, на основе оксида алюминия, содержащего добавки оксида кальция, бора, титана и оксида никеля. 1 табл.
Изобретение относится к сорбционным и каталитическим процессам и может быть использовано при получении сорбентов, катализаторов, носителей сорбентов-катализаторов, используемых в химической, нефтехимической промышленностях, в частности для получения технологического газа, пригодного для производства аммиака, метанола, водорода, и, кроме того, в экологии для защиты окружающей среды от газовых выбросов.
Известен способ приготовления носителя, по которому получаемый хемосорбент состава: оксид алюминия, оксид титана, углерод и оксид никеля (SU, авторское свидетельство N 412928, 1974). Недостатком известного продукта является его невысокая пористость, особенно после термической регенерации. Известна каталитическая система на основе окиси алюминия и сорбента, которая содержит оксид алюминия, оксид кальция, оксид бария и оксид циркония (FR, заявка N 2324361, 1977). Такой состав системы позволяет снизить интенсивную дезактивацию, возникающую в результате уменьшения поверхности и увеличения плотности после циклов термической регенерации, однако прочность продукта при высоких температурах все-таки оказывается недостаточной. Наиболее близким по технической сущности является хемосорбент, обладающий каталитической активностью в процессах конверсии углеводородов, содержащий, мас. оксид никеля 0,5-1,0; оксид кальция 2,9-3,0; оксид магния 0,9-1,0; гамма-оксид алюминия 0,3-0,6; альфа-оксид алюминия остальное (SU, 1168281, В 01 J 23/78, 1985). Недостатком известного продукта является пониженная активность продукта в процессах конверсии углеводородов и снижение механической прочности при работе в высокотемпературных условиях. Задачей изобретения является создание хемосорбента многоцелевого назначения, обладающего высокой активностью в процессах конверсии углеводородов, развитой пористой структурой и стабильной работой при высоких температурах. Поставленная задача решается описываемым составом хемосорбента, обладающего каталитической активностью в процессах конверсии углеводородов, содержащих, мас. оксид никеля 5,0-15,0; оксид кальция 0,5-10,0; оксид бора 0,3-6,0; оксид титана 0,1-2,0; оксид алюминия остальное. Пример. Предлагаемый материал получен следующим образом. Технический глинозем смешивают с мелом, борной кислотой и гидридом титана, взятыми в количествах 5,7, 12,5, 2,8 и 1 мас. соответственно, в шаровой мельнице в течение 2 ч. Затем формируют изделие из полученной шихты путем введения в нее 50% связующего парафина и ПАВ-олеиновой кислоты и воска. Связующее расплавляют и вводят при перемешивании порциями в шихту. Далее проводят литье изделий под избыточным давлением 2-0,4 МПа при 70-75oС. Затем проводят обжиг изделий при 1500oС в присутствии технического углерода. После охлаждения образцы изделий пропитывают раствором азотнокислых солей никеля и алюминия. Состав пропиточного раствора составляет 18,2 г/л NiO и 36,6 г/л Al2O3, плотность раствора 1,46 кг/см3. Пропитку проводят трехкратно для достижения предлагаемого количества компонентов в готовом продукте. После пропитки изделие сушат и прокаливают до разложения нитратов при 400-450oС. Получен состав, NiO 14,5, СаО 7, В2О3 0,8, TiO2 0,5, Al2O3 остальное. Путем экспериментального подбора состава хемосорбента установлено, что в предлагаемом интервале содержания каждого из компонентов состава целевой продукт обладает удовлетворительными свойствами, то есть имеет заданную пористость, высокую удельную поверхность, высокую каталитическую активность, стабильно работает в высокотемпературных процессах, выдерживая многочисленные циклы сорбции-регенерации, имеет высокую механическую прочность. Сорбционные свойства оценивались как непосредственно в процессе сероочистки, так и косвенно по показателям пористости и влагоемкости. Каталитическая активность определялась на лабораторной установке проточного типа по стандартной методике, принятой для катализаторов конверсии газообразных углеводородов. Испытания проводились в условиях паровой конверсии природного газа при соотношении пар:газ 2,0-2,2 и объемной скорости по исходному газу 6000 ч-1. Некоторые из результатов испытаний приведены в таблице. Составы с минимальным, максимальным и средним содержанием каждого из компонентов обнаружили аналогичные результаты. Судя по испытаниям, добавка титана позволила увеличить прочность, добавка бора снизить усадку, а в целом предложенный состав хемосорбента обеспечивает совокупность требуемых свойств: развитую пористую структуру, высокую удельную поверхность, а также высокую каталитическую активность в процессе конверсии углеводородов. Полученный продукт отличается высокой механической прочностью и стабильностью в условиях длительной эксплуатации.Формула изобретения
Хемосорбент с каталитической активностью в процессах конверсии углеводородов, содержащий оксид никеля, оксид кальция, оксид алюминия, отличающийся тем, что он дополнительно содержит оксид бора и оксид титана при следующем соотношении компонентов, мас. Оксид никеля 5,0 15,0 Оксид кальция 0,5 10,0 Оксид бора 0,3 6,0 Оксид титана 0,1 2,0 Оксид алюминия ОстальноерРИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Изобретение относится к способам приготовления носителей для катализаторов, в том числе палладиевых катализаторов процессов селективного гидрирования и окисления
Изобретение относится к катализатору для обработки газов, содержащих соединения серы, и/или гидролиза органических соединений серы, содержащему в качестве основного компонента каталитически активный оксид алюминия, содержащий натрий, отличающемуся тем, что содержание натрия в оксиде алюминия выбрано в интервале, лежащем между 1200 и 2700 ппм Na2О
Изобретение относится к катализаторам глубокого окисления CO, углеводородов, сажи, очистки выхлопных газов автотранспорта и отходящих газов промышленных предприятий
Изобретение относится к области технической химии, катализаторам окисления СО, углеводородов и других веществ отходящих газов промышленных производств, а также к катализаторам, предназначенным для сжигания топлив
Способ получения глинозема, стабилизированного лантаном, и носитель катализатора на его основе // 2099135
Изобретение относится к глинозему, стабилизированному лантаном, сохраняющему большую удельную поверхность при высокой температуре, в частности после кальцинирования при 1200oC в течение 4 ч
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, например, в автомобилестроении при изготовлении каталитического конвертора для уменьшения токсичности выхлопных газов автомобилей
Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может быть использовано для обезвреживания промышленных выбросов, преимущественно, в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и других отраслях промышленности
Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к способам получения катализаторов гидрооблагораживания нефтяных фракций
Изобретение относится к конструкции катализатора, имеющего цельные теплообменные поверхности
Изобретение относится к производству катализаторов глубокого окисления для очистки газовых сред от оксида углерода и углеводородов
Изобретение относится к способу получения фильтрующего материала из прессованного активированного угля, к самому фильтрующему материалу, а также к его применению для избирательного отделения органических и неорганических фаз
Пористый сорбент на основе оксида алюминия // 2094116
Изобретение относится к области пористых материалов, адсорбентов, в том числе и для медицинского назначения, косметологии, ветеринарии, для решения экологических задач, носителей для ферментов, биологически-активных веществ, лекарственных препаратов
Адсорбент для очистки газов от сероводорода // 2094114
Изобретение относится к области очистки газов от сероводорода и используется главным образом в нефтепереработке и химической промышленности
Сорбционно-каталитический элемент для очистки отходящих газов производства азотной кислоты // 2085282
Изобретение относится к области очистки газов производства азотной кислоты
Углерод-алюмооксидный адсорбент для тонкой осушки и очистки рабочей среды фреоновых машин // 2073563
Изобретение относится к области холодильной техники
Изобретение относится к области химической технологии, в частности к углеродминеральным сорбентам и способам их получения, и может быть использовано в химической, нефтехимической, коксохимической промышленности для получения питьевой воды, очистки сточных вод, обезвреживания газовых выбросов и др
Изобретение относится к синтезу сорбентов и может применяться в экологических целях, для очистки сточных вод, в хроматографии для определения концентрации солей тяжелых металлов, для переработки и утилизации отходов
Способ аморфизации гидраргиллита // 2054381
Способ аморфизации гидраргиллита // 2054380
Изобретение относится к технике получения веществ в аморфном состоянии и может быть использовано в производстве сорбентов
Изобретение относится к получению сорбентов и может быть использовано для получения пористых сорбентов на основе оксидов металлов, и, в частности пористого оксида алюминия, используемого в качестве носителя сорбента и/или катализатора