Катализатор для конверсии природного газа
(111 483999
ОПИСЛНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.06.72 (21) 1803503/23-4 с,присоединением заявки 1че (23) Приоритет
Опубликовано 15.09.75. Бюллетень Ке 34
Дата опубликования описания 18.12.75 (51) М. Кл. В 01j 11/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 66.097.3 (088.8) (72) Автор изобретения
Ю. И. Ибрагимов
Институт химии АН Узбекской ССР (71) Заявитель (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ КОНВЕРСИИ ПРИРОДНОГО
ГАЗА
Таблица 1
Состав конверт(;рэваннэго газа,, со, I î, I co l í, I сн,, I м, Продолжительностьть опыта,ч
Степень конверсии, о0
6,8
6,7
18,85 !
9,0
51,95
5 2,5
22, 15
21,4
99,85
99,8
О,!5
0,2
0,1
0,0
Известен катализатор для конверсии природного газа, представляющий собой окись никеля на носителе, содержащем окись алюминия. Из-за постоянных значительных колебаний температуры (400 — 1100 С) в конверторе метана носитель катализатора растрескивается, измельчается. В результате создается сопротивление прохождению газа через слой катализатора, и необходимо производить пересев и догрузку конвертора катализатором.
С целью, повышения термостойкости катализатора используют носитель, включающий (вес. /о) 35 — 45 шамота, 35 — 45 просяновского каолина, 10 — 30 окиси алюминия.
Пример. Приготовление катализатора.
Берут 40 вес. % обогащенного каолина, 40 вес. /о шамота (бой капсюлей фарфорового завода) и 20 вес. /о глинозема. Каолин растирают до тонкого порошка, шамот дробят в шаровых мельницах до тонины 1о/о остаточного шамота на сите с диаметром отверстий
0,4 мм. Все три компонента тщательно смешивают в смесителе, после чего их превращают в тестообразную массу добавлением 20 /о-ного раствора азотной кислоты в количестве 40 кг
5 на 100 кг смеси. Замешивают тесто в течение
45 мин. Готовое тесто с помощью автоматического шнека превращают в кольца с диаметром и высотой 15 мм. Приготовленный носитель подвергают вялению в течение 6 ч при
10 60 С, после чего сушат при 260 С 12 ч, затем подвергают прокалке при 1200 С в течение
16 ч. Носитель охлаждают и пропитывают
30 /о -ным раствором азотнокислого никеля.
После трехкратной,пропитки носитель погло15 щает азотнокислого натрия 6 — 7 /о от веса носителя.
Предлагаемый никельалюмосиликатный катализатор испытывают в условиях конверсии природного газа. Результаты испытаний при20 ведены в табл. 1 при W=3600 ч —, Т=800 С, соотношении СН4, Н20, 02 и Ng 1: 1: 0,6: 0,9.
483999
Таблица 2
Состав конвертированного газа, О
Степень конверсии, О
Температура опыта, С
21 59
21,1
6,5
4,6
53,0
53,7
18,8
20,4
0,2
0,2
850
99,11
99,09
Составитель Л. Белоус
Техред T. Курилко
Корректор Н. Лук
Редактор Е. Хорина
Заказ 3063/11 Изд. № 1794 Тираж 782 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 475
Типография, пр. Сапунова, 2
Как показывают данные испытания, катализатор имеет высокую активность. Несмотря на большую объемную скорость, при 800 С достигается почти равновесное превращение метана.
Затем катализатор в течение 8 ч подвергают прокалке.,При этом катализатор окрашивается в голубой и в зеленый цвет, что указывает на образование N10 А1 0з и И48Ю4.
Дезактивированный никельалюмосиликатный катализатор восстанавливают водородом при 600 C и испытывают в процессе конверсии природного газа с паровоздушной смесью, обогащенной кислородом в соотношении СН4, НзО, 0 и Nð 1: 1: 0,6: 0,9, W=3600 ч, Т= 800 — 850 С. Результаты опытов, приведены в табл. 2.
Испытание термостойкости. 10 таблеток известного катализатора выдерживают 20 теплосмен (400 — 1100 С), после этого они разрушаются.
Предлагаемый катализатор в аналогичных условиях после 50 теплосмен не имел трещин, Кроме того, катализатор затем нагревают до
1200 С и погружают в воду, имеющую комнатную температуру.,При этом он также не разрушается. Прочность катализатора в среднем составляет 450 кг/см .
Предмет изобретения
Катализатор для конверсии природного газа, представляющий собой окись никеля на носителе, содержащем окись алюминия, о т л и20 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения термостойкости катализатора, носитель содержит (вес. %) 35 — 45 шамота, 35 — 45 просяновского каолина, 10 — 30 окиси алюминия.
