Способ получения катализатора для процесса метанирования


 


Владельцы патента RU 2528988:

Общество с ограниченной ответственностью "НИАП-КАТАЛИЗАТОР" (RU)

Изобретение может быть использовано в химической промышленности для тонкой очистки водородсодержащих газовых смесей от оксидов углерода путем их гидрирования до метана. Изобретение относится к способу получения катализатора для процесса метанирования, включающему пропитку носителя на основе активной окиси алюминия в виде гранул в растворе, содержащем нитрат никеля, с последующей сушкой при температуре 100°C - 120°C и прокаливанием при температуре 450°C-500°C пропитанного носителя, при этом в раствор нитрата никеля вводят модифицирующую добавку - органическую кислоту с концентрацией 0,5-20,0 мас.%, а готовый катализатор содержит монокристаллиты NiO со средневыборочным размером, лежащим в диапазоне 2-3 нанометра, с концентрацией NiO 12,0-25,0 мас.% и γ-Аl2О3 - остальное. Технический результат заключается в создании способа получения катализатора метанирования, обладающего повышенной надежностью и активностью, позволяющего снизить себестоимость и сократить период времени осуществления способа. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 13 пр.

 

Изобретение относится к технологии приготовления катализаторов на основе никеля. Данный катализатор может быть использован в химической промышленности для тонкой очистки водородсодержащих газовых смесей от оксидов углерода путем их гидрирования до метана (метанирования).

В настоящее время известен способ приготовления катализатора для очистки водородсодержащих газов от окиси и двуокиси углерода путем смешения основного карбоната никеля с активным оксидом алюминия или смесью оксида алюминия и алюмината кальция, добавления к полученной смеси водного раствора аммиака с последующей сушкой, прокаливанием, смешением с графитом и таблетированием [Катализ в промышленности, №5, 2012, стр.50, таб. №6, 7]. Данная технология позволила снизить температуру восстановления более чем на 100°C по сравнению с ранее разработанными катализаторами серии НИАП-07 (НКМ). К недостаткам этого метода относится: большое содержание активного компонента NiO (33±3) мас.% в получаемом катализаторе и необходимость формования гранул таблетированием. В результате происходит переуплотнение катализаторной массы и уменьшение общей пористости, что приводит к снижению активности катализатора.

Известен способ приготовления никелевых катализаторов путем пропитки носителя раствором, содержащим соединения никеля в виде аммиаката никеля или аммиачно-карбонатного комплекса никеля, с последующей термической обработкой, размолом, уплотнением и таблетированием [Авторское свидетельство №272283, 6 МКИ B01J 23/755, 1970].

К недостаткам данного способа относится необходимость формования гранул таблетированием. В процессе таблетирования в результате создаваемого давления происходит переуплотнение таблетируемого материала, и в получаемой таблетке катализатора формируется пористая структура, характеризующаяся низким значением общей пористости и значительным преобладанием микропор, что приводит к снижению активности катализатора. Кроме того, катализатор, полученный данным способом, имеет высокий насыпной вес и значительный разброс значений прочности отдельных таблеток. Недостатком катализатора, полученного данным способом, является также невысокая термостабильность.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ получения катализатора для процесса метанирования, включающий пропитку носителя на основе активной окиси алюминия в виде гранул в растворе, содержащем нитрат никеля с концентрацией 200 г/л с последующей сушкой при температуре 100°С-120°С и прокаливанием при температуре 450°С-500°С пропитанного носителя. Затем проводят пропитку аммиачно-карбонатным раствором с концентрацией аммиака - 100-120 г/л, CO2 - 90-100 г/л, сушат при температуре 100°С-120°С и прокаливают при температуре 450°С-500°С. Готовый катализатор содержит 15-30 мас.% оксида никеля [Патент RU 2472587, 6 МПК B01J 37/00, 37/02, 21/04, 23/755, С07С 1/04, С9/04].

Недостатками данного способа являются: невысокая активность получаемого катализатора, пониженная надежность, высокая себестоимость и длительная продолжительность периода времени осуществления данного способа из-за необходимости проведения пропитки аммиачно-карбонатным раствором, сушки, прокаливания пропитанного носителя.

Техническая задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в создании способа получения катализатора метанирования, обладающего повышенной надежностью и активностью, позволяющего снизить себестоимость и сократить период времени осуществления способа.

Для решения поставленной задачи предлагается настоящий способ получения катализатора для процесса метанирования, включающий пропитку носителя на основе активной окиси алюминия в виде гранул в растворе, содержащем нитрат никеля, с последующей сушкой при температуре 100°С-120°С и прокаливанием при температуре 450°С-500°С пропитанного носителя. При пропитке носителя в раствор нитрата никеля вводят модифицирующую добавку - органическую кислоту с концентрацией 0,5-20,0 мас.%. Готовый катализатор содержит монокристаллиты NiO со средневыборочным размером, лежащим в диапазоне 2-3 нанометра, с концентрацией NiO 12,0-25,0 мас.% и γ-Al2O3 - остальное. В качестве органической кислоты используют уксусную или щавелевую. Применяют гранулы носителя в виде шаров или цилиндров с диаметром и высотой, лежащими в интервале 1,5-6,0 мм, прокаленных при температуре 500°С-700°С.

Основные отличительные признаки предлагаемого способа состоят в том, что в раствор нитрата никеля вводят модифицирующую добавку - органическую кислоту с концентрацией 0,5-20,0 мас.%, а готовый катализатор содержит монокристаллиты NiO со средневыборочным размером, лежащим в диапазоне 2-3 нанометра, с концентрацией NiO 12,0-25,0 мас.% и γ-Al2O3 - остальное.

Дополнительные отличительные признаки предлагаемого способа заключаются в том, что в качестве органической кислоты используют уксусную или щавелевую. Применяют гранулы носителя в виде шаров или цилиндров с диаметром и высотой, лежащими в интервале 1,5-6,0 мм, прокаленных при температуре 500°С-700°С.

Настоящее изобретение соответствует условию патентоспособности «новизна», поскольку в известном уровне техники не удалось найти технического решения, существенные признаки которого полностью совпадали бы со всеми признаками, имеющимися в независимом пункте формулы настоящего изобретения. Изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень», поскольку известный уровень техники не содержит описания технологического решения, отличительные признаки которого направлены на решение технической задачи, на выполнение которой направлено настоящее изобретение. Изобретение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость», поскольку к настоящему времени данное изобретение реализовано в полупромышленной установке (пример 9).

Настоящее изобретение подтверждается следующими примерами, при этом в каждом примере 2-9 приведены все технологические параметры, отраженные в пп.1-4 формулы изобретения, а в таблице 1 приведены только те параметры, которые отражены в первом пункте формулы изобретения. Кроме того, в таблице 1 указано, какая из органических кислот - уксусная или щавелевая - используется.

Пример 1 (прототип). Активную окись алюминия в количестве 100 г в форме шаров диаметром 3-6 мм прокаливают при температуре 700°С в течение 4 часов. После охлаждения гранулы активной окиси алюминия пропитывают в 200 мл водного раствора нитрата никеля с концентрацией в пересчете на NiO 200 г/л, который готовят растворением 158,9 г нитрата никеля шестиводного в 121 мл дистиллированной воды. Далее пропитанный носитель сушат при 110°С в течение 2 часов и прокаливают при температуре 450°С в течение 4 часов. Проводят 3 цикла пропитки-прокаливания. Затем после охлаждения гранулы пропитывают в 200 мл аммиачно-карбонатного раствора с концентрацией аммиака - 100 г/л, СО2 - 90 г/л, сушат при температуре 100°С в течение 2 часов и прокаливают при температуре 470°С в течение 4 часов. Получают катализатор состава NiO - 30,7 мас.%, остальное - γ-AL2O3 со средневыборочным размером монокристаллитов NiO, равным 5,0 нанометрам.

Пример 2. Активную окись алюминия в количестве 100 г в форме шаров диаметром 1,5 мм прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. После охлаждения гранулы активной окиси алюминия пропитывают в водном растворе нитрата никеля с добавкой уксусной кислоты с концентрацией нитрата никеля в пересчете на NiO 150 г/л и концентрацией уксусной кислоты 10,0 мас.%, который готовят растворением 119,1 г нитрата никеля шестиводного в 120,5 мл дистиллированной воды с добавлением 20 мл уксусной кислоты концентрацией 99,5 мас.%. Далее пропитанный носитель сушат при 100°С в течение 2 часов и прокаливают при температуре 450°С в течение 4 часов. Проводят 3 цикла пропитки-прокаливания. Получают катализатор состава NiO - 22,2 мас.%, остальное - γ-Al2O3 со средневыборочным размером монокристаллитов NiO, равным 2,7 нанометрам.

Пример 3. Активную окись алюминия в количестве 100 г в форме цилиндров диаметром 3,0 мм и высотой 3,0 мм прокаливают при температуре 700°С в течение 4 часов. После охлаждения гранулы активной окиси алюминия пропитывают водным раствором нитрата никеля с добавкой уксусной кислоты с концентрацией нитрата никеля в пересчете на NiO 250 г/л и концентрацией уксусной кислоты 10,0 мас.%, который готовят путем растворения 198,5 г нитрата никеля шестиводного в 81 мл дистиллированной воды с добавлением 20 мл уксусной кислоты концентрацией 99,5 мас.%. Далее пропитанный носитель сушат при 100°С в течение 2 часов и прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. Проводят 2 цикла пропитки-прокаливания. Получают катализатор состава NiO - 25,0 мас.%, остальное - γ-Al2O3 со средневыборочным размером монокристаллитов NiO, равным 2,5 нанометрам.

Пример 4. Активную окись алюминия в количестве 200 г в форме шаров диаметром 6,0 мм прокаливают при температуре 600°С в течение 4 часов. После охлаждения гранулы активной окиси алюминия пропитывают водным раствором нитрата никеля с добавкой уксусной кислоты с концентрацией нитрата никеля в пересчете на NiO 150 г/л и концентрацией уксусной кислоты 20,0 мас.%, который готовят путем растворения 238,2 г нитрата никеля шестиводного в 201 мл дистиллированной воды с добавлением 80 мл уксусной кислоты концентрацией 99,5 мас.%. Далее пропитанный носитель сушат при 120°С в течение 2 часов и прокаливают при температуре 470°С в течение 4 часов. Проводят 2 цикла пропитки-прокаливания. Получают катализатор состава NiO - 20,1 мас.%, остальное - γ-Al2O3 со средневыборочным размером монокрнсталлитов NiO, равным 2,0 нанометрам.

Пример 5. Активную окись алюминия в количестве 100 г в форме цилиндров диаметром 1,5 мм и высотой 6,0 мм прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. После охлаждения гранулы активной окиси алюминия пропитывают водным раствором нитрата никеля с добавкой уксусной кислоты с концентрацией нитрата никеля в пересчете на NiO 200 г/л и концентрацией уксусной кислоты 0,5 мас.%, который готовят путем растворения 158,8 г нитрата никеля шестиводного в 119,5 мл дистиллированной воды с добавлением 1 мл уксусной кислоты концентрацией 99,5 мас.%. Далее пропитанный носитель сушат при 110°С в течение 2 часов и прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. Получают катализатор состава NiO - 12,0 мас.%, остальное - γ-Al2O3 со средневыборочным размером монокристаллитов NiO, равным 2,8 нанометрам.

Пример 6. Активную окись алюминия в количестве 100 г в форме шаров диаметром 4,0 мм прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. После охлаждения гранулы активной окиси алюминия пропитывают водным раствором нитрата никеля с добавкой щавелевой кислоты с концентрацией нитрата никеля в пересчете на NiO 150 г/л и концентрацией щавелевой кислоты 10,0 мас.%, который готовят путем растворения 119,1 г нитрата никеля шестиводного и 27,2 г щавелевой кислоты в 127 мл дистиллированной воды. Далее пропитанный носитель сушат при 120°С в течение 2 часов и прокаливают при температуре 450°С в течение 4 часов. Проводят 3 цикла пропитки-прокаливания. Получают катализатор состава NiO - 24,8 мас.%, остальное - γ-Al2O3 со средневыборочным размером монокристаллитов NiO, равным 2,5 нанометрам.

Пример 7. Активную окись алюминия в количестве 100 г в форме шаров диаметром 3,0 мм прокаливают при температуре 700°С в течение 4 часов. После охлаждения гранулы активной окиси алюминия пропитывают водным раствором нитрата никеля с добавкой щавелевой кислоты с концентрацией нитрата никеля в пересчете на NiO 250 г/л и концентрацией щавелевой кислоты 10,0 мас.%, который готовят путем растворения 198,5 г нитрата никеля шестиводного и 27,2 г щавелевой кислоты в 87 мл дистиллированной воды. Далее пропитанный носитель сушат при 100°С в течение 2 часов и прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. Проводят 2 цикла пропитки-прокаливания. Получают катализатор состава NiO - 24,7 мас.%, остальное - γ-Al2O3 со средневыборочным размером монокристаллитов NiO, равным 2,5 нанометрам.

Пример 8. Активную окись алюминия в количестве 100 г в форме цилиндров диаметром 6,0 мм и высотой 6,0 мм прокаливают при температуре 600°С в течение 4 часов. После охлаждения гранулы активной окиси алюминия пропитывают водным раствором нитрата никеля с добавкой щавелевой кислоты с концентрацией нитрата никеля в пересчете на NiO 150 г/л и концентрацией щавелевой кислоты 20,0 мас.%, который готовят путем растворения 119,1 г нитрата никеля шестиводного и 54,4 г щавелевой кислоты в 113 мл дистиллированной воды. Далее пропитанный носитель сушат при 120°С в течение 2 часов и прокаливают при температуре 450°С в течение 4 часов. Проводят 2 цикла пропитки-прокаливания. Получают катализатор состава NiO - 22,1 мас.%, остальное - γ-Al2O3 со средневыборочным размером монокристаллитов NiO, равным 3,0 нанометрам.

Пример 9. Активную окись алюминия в количестве 100 кг в форме цилиндров диаметром 3,0 мм и высотой 6,0 мм прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. После охлаждения гранулы активной окиси алюминия пропитывают водным раствором нитрата никеля с добавкой щавелевой кислоты с концентрацией нитрата никеля 200 г/л в пересчете на NiO и концентрацией щавелевой кислоты 0,5 мас.%, который готовят путем растворения 158,8 кг нитрата никеля шестиводного и 1,36 кг щавелевой кислоты в 120 л дистиллированной воды. Далее пропитанный носитель сушат при 110°С в течение 2 часов и прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. Проводят 2 цикла пропитки-прокаливания. Получают катализатор состава NiO - 16,2 мас.%, остальное - γ-Al2O3 со средневыборочным размером монокристаллитов NiO, равным 2,5 нанометров.

Пример 10. Активную окись алюминия в количестве 500 г в форме цилиндров диаметром 3,0 мм и высотой 6,0 мм прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. После охлаждения гранулы активной окиси алюминия пропитывают водным раствором нитрата никеля с добавкой уксусной кислоты с концентрацией нитрата никеля в пересчете на NiO 200 г/л и концентрацией уксусной кислоты 0,49 мас.%, который готовят путем растворения 794,2 г нитрата никеля шестиводного в 598 мл дистиллированной воды с добавлением 4,95 мл уксусной кислоты концентрацией 99,5 мас.%. Далее пропитанный носитель сушат при 110°С в течение 2 часов и прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. Проводят 2 цикла пропитки-прокаливания. Получают катализатор состава NiO - 11,2 мас.%, остальное - γ-Al2O3 со средневыборочным размером монокристаллитов NiO равным 3,3 нанометрам.

Пример 11. Активную окись алюминия в количестве 100 г в форме цилиндров диаметром 3,0 мм и высотой 6,0 мм прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. После охлаждения гранулы активной окиси алюминия пропитывают водным раствором нитрата никеля с добавкой щавелевой кислоты с концентрацией нитрата никеля в пересчете на NiO 200 г/л и концентрацией щавелевой кислоты 20,2 мас.%, который готовят путем растворения 158,8 г нитрата никеля шестиводного и 54,9 г щавелевой кислоты в 93 мл дистиллированной воды. Далее пропитанный носитель сушат при 110°С в течение 2 часов и прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. Проводят 2 цикла пропитки-прокаливания. Получают катализатор состава NiO - 22,6 мас.%, остальное - γ-Al2O3 со средневыборочным размером монокристаллитов NiO, равным 2,7 нанометрам.

Пример 12. Активную окись алюминия в количестве 100 г в форме цилиндров диаметром 3,0 мм и высотой 6,0 мм прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. После охлаждения гранулы активной окиси алюминия пропитывают водным раствором нитрата никеля с добавкой уксусной кислоты с концентрацией нитрата никеля в пересчете на NiO 200 г/л и концентрацией уксусной кислоты 20,2 мас.%, который готовят путем растворения 158,8 г нитрата никеля шестиводного в 80 мл дистиллированной воды с добавлением 40,4 мл уксусной кислоты концентрацией 99,5 мас.%. Далее пропитанный носитель сушат при 110°С в течение 2 часов и прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. Проводят 2 цикла пропитки-прокаливания. Получают катализатор состава NiO - 22,4 мас.%, остальное - γ-Al2O3 со средневыборочным размером монокристаллитов NiO, равным 2,7 нанометрам.

Пример 13. Активную окись алюминия в количестве 100 г в форме цилиндров диаметром 3,0 мм и высотой 6,0 мм прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. После охлаждения гранулы активной окиси алюминия пропитывают водным раствором нитрата никеля с добавкой щавелевой кислоты с концентрацией нитрата никеля в пересчете на NiO 200 г/л и концентрацией щавелевой кислоты 0,49 мас.%, который готовят путем растворения 158,8 г нитрата никеля шестиводного и 1,35 г щавелевой кислоты в 120 мл дистиллированной воды. Далее пропитанный носитель сушат при 110°С в течение 2 часов и прокаливают при температуре 500°С в течение 4 часов. Проводят 3 цикла пропитки-прокаливания. Получают катализатор состава NiO - 11,9 мас.%, остальное - γ-Al2O3 со средневыборочным размером монокристаллитов NiO, равным 3,2 нанометрам.

Активность полученных образцов катализаторов во всех примерах определяют по скорости реакции гидрирования оксида углерода с образованием метана в азотоводородной смеси с объемным соотношением H2/N2 - 3/1 при температурах 150°С-300°С, абсолютном давлении 0,1 МПа, объемной доле СО в исходной смеси 0,85%-0,90% на лабораторной проточно-циркуляционной установке. Расход исходной газовой смеси устанавливают 10 л/ч. Скорость циркуляции газовой смеси в цикле установки принимают равной 1000 л/ч. При вводе и выводе газовой смеси с расходом 10 л/ч в цикле устанавливают кратность циркуляции ~ 100, что обеспечивает безградиентность условий испытания.

Таблица 1
Пример реализации способа Активность катализатора, мольCH4/(час·кг) при температуре процесса 200°C и абсолютном давлении 0,1 МПа Концентрация нитрата никеля в пересчете на NiO в пропиточном растворе, г/л Температура сушки катализатора, °C Температура прокаливания катализатора, °C Концентрация модифицирующей добавки в пропиточном растворе, мас.% Себестоимость изготовления 1 т катализатора, тыс.руб. Период времени осуществления способа, ч
Уксусная кислота Щавелевая кислота
1 (прототип) 4,3 200 100 470 472,8 32
2 5,5 150 100 450 10,0 330,0 24
3 5,4 250 100 500 10,0 357,0 18
4 5,3 200 120 470 20,0 308,0 18
5 4,4 200 110 500 0,5 202,0 12
6 5,5 150 120 450 10,0 380,0 24
7 5,4 250 100 500 10,0 350,0 18
8 5,3 200 120 450 20,0 316,0 18
9 4,6 200 110 500 0,5 289,5 18
10 4,1 200 110 500 0,49 200,0 18
11 5,0 200 110 500 20,2 350,5 18
12 4,8 200 110 500 20,2 354,3 18
13 4,2 200 110 500 0,49 245,0 24

Примеры 10 и 13 приведены с введением уксусной и щавелевой кислоты ниже нижнего предела. Примеры 11 и 12 приведены с введением щавелевой и уксусной кислоты выше верхнего предела.

Из сравнения примеров 2-9 по предлагаемому способу с примером 1 по способу-прототипу видно, что предлагаемый способ позволяет повысить активность катализатора в 1,02-1,28 раз, снизить себестоимость изготовления 1 т катализатора в 1,24-2,34 раза, уменьшить период времени осуществления способа в 1,33-2,67 раза.

Эти эффекты обусловлены снижением числа технологических операций в предлагаемом способе по сравнению со способом-прототипом, а также снижением затрат сырья (реактивов) и энергии на получение катализатора. Предлагаемый способ позволяет повысить активность катализатора, вероятно, за счет уменьшения средневыборочного размера монокристаллитов NiO, что связано с модифицирующим действием добавки - органической кислоты уксусной или щавелевой.

Уменьшение содержания модицифицирующей добавки - органической кислоты менее 0,5 мас.% в примере 10 для уксусной кислоты и в примере 13 для щавелевой кислоты не позволяет достичь равномерного распределения активного компонента по поверхности катализатора, что приводит к образованию более крупных монокристаллитов NiO при прокаливании образца (3,3 нанометра в примере 10 и 3,2 нанометра в примере 13). Такое увеличение средневыборочного размера монокристаллитов активного компонента приводит к уменьшению площади поверхности активного компонента и, следовательно, к пониженной активности катализатора в процессе каталитического гидрирования оксидов углерода с образованием метана.

Увеличение содержания модифицирующей добавки - органической кислоты свыше 20,0 мас.% в примере 11 для щавелевой кислоты и в примере 12 для уксусной кислоты приводит к ненужному увеличению себестоимости изготовления катализатора за счет повышенного расхода модифицирующей добавки - органической кислоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Катализ в промышленности, №5, 2012, стр.50.

2. Авторское свидетельство №272283, 6 МКИ B01J 23/755, 1970.

3. Патент RU 2472587, 6 МПК B01J 37/00, 37/02, 21/04, 23/755, С07С 1/04, С9/04.

1. Способ получения катализатора для процесса метанирования, включающий пропитку носителя на основе активной окиси алюминия в виде гранул в растворе, содержащем нитрат никеля, с последующей сушкой при температуре 100°C - 120°C и прокаливанием при температуре 450°C-500°C пропитанного носителя, отличающийся тем, что в раствор нитрата никеля вводят модифицирующую добавку - органическую кислоту с концентрацией 0,5-20,0 мас.%, а готовый катализатор содержит монокристаллиты NiO со средневыборочным размером, лежащим в диапазоне 2-3 нанометра, с концентрацией NiO 12,0-25,0 мас.% и γ-Аl2О3 - остальное.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве органической кислоты используют уксусную или щавелевую.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что применяют гранулы носителя в виде шаров или цилиндров с диаметром и высотой, лежащими в интервале 1,5 - 6,0 мм, прокаленных при температуре 500°C-700°C.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к комплексу для доставки природного газа потребителю, включающему средство его трансформирования в газогидрат. Средство содержит реактор, сообщенный с источником газа и воды, средство охлаждения смеси воды и газа и средство поддержания давления в реакторе не ниже равновесного, необходимого для гидратообразования, средство отгрузки газогидрата в транспортное средство снабженное грузовыми помещениями, выполненными с возможностью поддержания термодинамического равновесия, исключающего диссоциацию газогидрата, и средство разложения газогидрата с получением газа.

Изобретение относится к способу подготовки природного газа для транспортирования, включающий получение газовых гидратов путем смешения газа с водой в реакторе непрерывного охлаждения и поддержания требуемых температур полученной смеси с одновременным поддержанием давления не ниже равновесного, необходимого для гидратообразования.

Изобретение относится к способу выделения метана из газовых смесей путем контактирования смеси с водным раствором циклического простого эфира концентрацией не выше 20% мол.

Изобретение относится к устройству для подготовки природного газа для транспортирования, включающему реактор, сообщенный с источником газа и воды, средство охлаждения смеси воды и газа и средство поддержания давления в реакторе не ниже равновесного, необходимого для гидратообразования.

Изобретение относится к способу доставки природного газа потребителю. Способ включает получение газовых гидратов, их перемещение потребителю, разложение газогидрата с получением газа и характеризуется тем, что газогидрат получают в виде водогидратной пульпы с содержанием частиц газогидрата около 50% ее объема.

Изобретение относится к области химии. Заменитель природного газа получают из свежего сырьевого синтез-газа 11 в секции 10 метанирования, содержащей но меньшей мере первый адиабатический реактор 101 и по меньшей мере дополнительный адиабатический реактор 102-104, включенные последовательно.
Изобретение относится к технологии приготовления катализаторов на основе никеля, стабилизированного активным оксидом алюминия, и может быть использовано в химической промышленности для тонкой очистки водородсодержащих газов от оксидов углерода методом каталитического гидрирования до метана.

Изобретение относится к способу рекуперации водорода и метана из потока крекинг-газа в низкотемпературной части установки для получения этилена, заключающемуся в том, что фракцию С 2, поступающую из устройства отделения этана (деэтанизатора), подают через теплообменник (Е1) в первую секцию (А) многосекционного отделителя (D1) конденсата, конденсат отбирают из первой секции (А) многосекционного отделителя (D1) конденсата и подают в отделитель (Т1) метана, газ из многосекционного отделителя (D1) конденсата подают в следующий теплообменник (Е2) и дополнительно охлаждают в нем, дополнительно охлажденный газ подают на отделение от него жидкости во второй секции (В) многосекционного отделителя (D1) конденсата, образовавшийся при этом конденсат вновь подают в отделитель (Т1) метана, газ из второй секции (В) многосекционного отделителя (D1) конденсата подают в расширитель (X1), расширяют в нем и затем подают в отделитель (Т1) метана и фракцию С 2 из низа отделителя (Т1) метана дросселируют с понижением ее давления до давления, преобладающего в колонне для отгонки углеводородов С2, частично испаряют в теплообменнике (Е1) и подают в колонну для отгонки углеводородов С2 .

Изобретение относится к способу обработки активного катализатора Фишера-Тропша и к установке для приготовления и обработки этого катализатора. Способ обработки активного катализатора включает загрузку смеси частиц активного катализатора Фишера-Тропша и расплавленного воска, который находится при температуре T1 и который застывает при более низкой температуре Т2, которая составляет между 70°С и 140°С, где T2<T1, в множество форм; по меньшей мере частичное погружение форм в охлаждающую жидкость для охлаждения органического вещества до температуры T3, где T3≤Т2, с получением отливок в виде свечей с объемом менее 140 мл, но более 2 мл каждая, содержащих матрицу органического вещества, в которой диспергированы частицы активного катализатора, так что частицы катализатора покрыты воском; и извлечение отливок из форм.

Изобретение относится к области синтеза углеводородов из смеси синтез-газа. Изобретение касается способа оптимизации функционирования зоны реакции синтеза углеводородов из сырья, содержащего синтез-газ, в котором присутствует катализатор, содержащий кобальт, причем указанный способ включает в себя следующие стадии: а) определение теоретического значения парциального давления моноксида углерода в реакционной зоне, b) регулировка парциального давления СО, определенного на стадии а), до значения, большего или равного 4 барам, с) определение новой величины теоретического значения парциального давления СО в реакционной зоне.
Изобретение относится к катализатору для получения из СО и Н2 синтетической нефти, обогащенной изопарафинами, и способу получения этого катализатора. Цель - улучшение массопереноса реагентов внутри гранул катализатора и повышение содержания изопарафинов в получаемой нефти.

Изобретение относится к области катализа. Описан способ регенерирования одной или более частиц кобальтсодержащего катализатора Фишера-Тропша in situ в реакторной трубе, включающий стадии: (i) окисление частицы (частиц) катализатора при температуре от 20 до 400°C; (ii) обработку частицы (частиц) катализатора в течение более 5 мин растворителем; (iii) сушку частицы (частиц) катализатора; и (iv) необязательно восстановление катализатора водородом или каким-либо водородсодержащим газом.

Изобретение относится к улучшенному способу производства метанола, диметилового эфира и низкоуглеродистого олефина из синтез-газа. Способ включает стадию контакта синтез-газа с катализатором в условиях, обеспечивающих преобразование синтез-газа в метанол, диметиловый эфир и низкоуглеродистый олефин, причем катализатор содержит аморфный сплав, представленный компонентами М-Р, М-В или М-В-Р, в котором М представляет два или несколько элементов, выбранных из группы лантанидов и третьего, четвертого и пятого рядов группы IIIA, IVА, VA, IB, IIB, IVB, VB, VIB, VIIB и VIII периодической таблицы элементов.

Изобретение относится к области катализа. Описаны способы приготовления предшественника катализатора, включающие на первой стадии приготовления пропитку частиц носителя для катализатора органическим соединением кобальта в пропиточной жидкости с образованием пропитанного промежуточного продукта, прокаливание пропитанного промежуточного продукта при температуре прокаливания не выше 400°C с получением прокаленного промежуточного продукта; и затем на второй стадии приготовления пропитку прокаленного промежуточного продукта первой стадии неорганической солью кобальта в пропиточной жидкости с образованием пропитанного носителя и прокаливание пропитанного носителя с получением предшественника катализатора, причем ни одну из неорганических солей кобальта, использованных на второй стадии приготовления, не используют на первой стадии приготовления.

Настоящее изобретение обеспечивает процесс производства метанола, диметилового эфира как основных продуктов и низкоуглеродистого олефина как побочного продукта из синтез-газа, в котором указанный процесс содержит стадию контакта синтез-газа с катализатором.
Изобретение относится к получению C5+ углеводородов каталитической конверсией синтез-газа. Изобретение касается способа получения углеводородных бензиновых фракций из синтез-газа, имеющего объемное отношение Н2/(СО+СО2), равное 1-3, контактированием при температуре 360-440°С и давлении 40-100 атм с бифункциональным катализатором, содержащим цеолит со структурой ZSM-5 или ZSM-11, в составе которого имеется железо в количестве от 0,1 до 1 мас.%, и металлоксидный компонент, состоящий из оксидов Zn, Cr и W.

Настоящее изобретение относится к получению водородсодержащего газа и может быть использовано в промышленности при переработке отходящих продуктов процесса Фишера-Тропша в присутствии пористой мембранно-каталитической системы.

Настоящее изобретение относится к способу осуществления синтеза Фишера-Тропша. Описан способ осуществления синтеза Фишера-Тропша, в котором: неочищенный газ, содержащий CO и H2, полученный при газификации угля, обессеривают и затем в качестве исходного газа подают в устройство (3) для синтеза Фишера-Тропша, в котором посредством каталитических реакций из оксида углерода и водорода образуются углеводороды, при этом углеводороды отводят в виде жидких продуктов (4), газовый поток, содержащий CO и CO2, выходящий из устройства (3) для синтеза Фишера-Тропша, сжимают и подают на участок (6) конверсии, на котором CO превращают водяным паром в H2 и CO2, и выходящий с участка (6) конверсии после очистки (9, 14) газ, из которого удалены CO2 и/или другие компоненты, кроме H2, отводится обратно в качестве газа с высоким содержанием H2 вместе с обессеринным исходным газом в устройство (3) для синтеза Фишера-Тропша, отличающийся тем, что частичный поток (8) обессеринного исходного газа отводят и подают перед компрессором (5) в контур с циркулирующим газовым потоком и что в газовом потоке, подаваемом в устройство (3) для синтеза Фишера-Тропша, задают молярное соотношение между H2 и CO, составляющее не менее 1,5:1.
Изобретение может быть использовано для получения модифицированных углеродных нанотрубок. Способ модифицирования углеродных нанотрубок включает обработку углеродных нанотрубок водным раствором окислителя, в качестве которого применяют раствор персульфата или гипохлорита при рН более 10, проводимую одновременно с механической обработкой.
Наверх