Способ приготовления катализатора для конверсии углеводородов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 2 0273 (21) 1886451/23-04 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 2 50279.Бюллетень №

Дата опубликования описания 250279 (Я) М. Кл.

В 01 т 11/22

Государственный комитет

ССС Р но делам изобретений и открытий (53) УДК 66. 097. 3 (088.8) Е.В.Казаков, В.И. Ягодкин, И.Ф.Балицкий, В.С.Соболевский, В.П.Семенов, Г.Н.Каширина и Н ..А.Кругликова

P2) Авторы изобретения (71) Заявитель (5 4 ) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА

ДЛЯ КОНВЕРСИИ УГЛЕВОДОРОДОВ

Изобретение относится к области производства. катализаторов для па— ровой конверсия углеводородов с Bo— дяным паром.

Известен способ приготовления 5 катализатора путем смешивания основного карбоната никеля, окиси магния, глинозема с растворами азотно— кислого никеля и окиси бария, сушкой, прокаливанием смеси и добавлением к ней алюминатов кальция, на— полнителя, в качестве которого ис— пользуют графят,и воды с последующим гранулированием,- таблетированием, гидравлическим твердением и сушкой.

Однако при таком способе исполь— зованяе пря таблетировании графита затрудняет процесс протекания реакций гидратации алюминатов каль— цяя и и гидравлическом твердения катализатора и затрудняет восстановление катализатора. При таблетирова— нии графят покрывает тонким слоем внешнюю поверхность таблеток, экранируя внутренние поры. Экранирование затрудняет диффузию реагирующих молекул, что замедляет процесс вос— становления катализатора, повышая температуру восстановления до 500 С

v* *выше.

Кроме того, наблюдается значительное падение механической прочности ГРанУл ВО вРемЯ Работы из за частичного разрушения продуктов гидратации алюминатов кальция.

С целью повышения механической прочности катализатора и понижения температуры восстановления его перед процессом в качестве наполни— теля используют стеарат калия, к смеси компонентов добавляют раствор сульфосалициловой кислоты или триэтаноламина и гидравлическое твердение проводят в растворе сульфо— салициловой кислоты или триэтаноламина. Стеарат калия вводят предпочтительно в количестве 0,5-2 вес.-oo, сульфосалициловую кислоту 0,60,7 5 вес.: или триэтаноламин 0,,03—

0,45 вес.Ъ.

Гидравлическое твердение предпочтительно проводят в растворе, содержащем сульфосалициловую KHc ëoòó

О, 5-1, 5 вес.Ъ или триэтаноламин

1 — 2 вес.Ъ.

Пример 1. В7, -образный смеситель с паровой рубашкой загружают 21, 5 кг основного карбоната никеля R(CO>28 (ОН) ° 4Н О, 25 кг молотого глинозема и 15 кг окиси магния, 448670

Таблица 1

Я

Механическа я прочнос ть гранул, кг/см

Катализатор

Исходный катализатор

650 -670

650 -670

350-400

470-530

Известный

Предлагаемый

Таблица 2 одержание остаточного метана в сухом конвертированном газе, об. %

Температура конверсии,оC

Известный

Предлагаемый

400

75-100

28-30

4 5-55

500

28-30

8, 5-9,0

600

8,59 О

1,8-2„0

0 i 0-0i ?

700

1,8-2

0,0-0,2

800 прокаленных при 1200 С. B 55,0 л горячего парового конденсата растворяют

56 кг азотнокислого никеля и 1,9 кг окиси бария.

Приготовленные растворы выливают з смеситель и перемешивают с одновременным выпариванием воды в течение 5

2,5 ч до получения пастообразной массы. Последнюю сушат при 90-120 С о и прокаливают при 380-400оС до полного разложения солей. Полученную смесь окислов вновь загружают в сме- 1О ситель, добавляют 45 л парового кон— денсата H перемешивают с одновремен— ным выпариванием воды до получения массы с влажностью 353. Затем з смеситель добавляют, продолжая перемешизание и упаризание, 1 5 кг диалюмината кальция.

По достижении влажности 25о массу сушат при 100-120"С, после чего высушенную и измельченную смесь окислоз смешивают с 220 кг мсноалюмината кальция,1 кг стеарата калия и 10 л раствора, содержащего 60 KI" сульфосалицилозой кислоты. пихту уплотняют, гранулируют и прессуют на роторной таблеточной машине в виде кольцевидных гранул.

Катализатор сначала выдерживают на воздухе, а затем осуществляют гидравлическое твердение в растворе сульфосалицилозой кислоты концентра — 30 цией 0,6 6, после чего высушивают при 120 С.

Пример 2. Катализатор готовят аналогично примеру 1 с той разницей, что при полусухом смешении компонентов перед таблетировакием в шихту вносят 10 л раствора триэтаноламина 0,1о íîé концентрации, а гидравлическое твердение катализатора производят в воде, содержащей 0,1-0,33 тРиэтаноламина.

Полученный катализатор обладает повышенной механической прочностью.

Результаты испытания катализатора на механическую прочность приведены з табл. 1.

После 160 ч работы з условиях паровой конверсии природного газа под давлением 30 атм остаточное значение прочности гранул выше, чем у известного катализатора.

Сраз. -ительные данные по испытанию на активность известного катализатора и катализатора полученного предо.агаемым способом, приведены в табл.2 .

Предлагаемый катализатор более активен при низких температурах, он восстанавливается исходной парогазовой смесью уже при 400 С, в :o о время как известный катализатор восстанавливается при 500 С. о

После работы в трубчатом реакторе под действием 30 атм

448670

Составитель Л.Белоус

Редактор Т.Колодцева Техред С ° Бена Корректор C.Øåêìàð

Тираж 876 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

Заказ 630/61

Формула изобретения

1. Способ приготовления катализатора для конверсии углеводородов путем смешения основного карбоната никеля, окиси магния, глинозема с растворами азотнокислого никеля и окиси бария, сушкой, прокаливанием смеси и до-б бавлением к ней алюминатов кальция, наполнителя и воды с последующим гранулированием, таблетированием, гидравлическим твердением и сушкой, о т л и ч а ю щ и й- Ю с я тем, что, с целью повышения механической прочности катализатора и понижения температуры восстановления его перед процессом, в качестве наполнителя используют стеарат калия к д смеси компонентов добавляют раствор сульфосалициловой кислоты или триэтаноламина и гидравлическое твердение проводят в растворе сульфосалициловой кислоты или триэтаноламина.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что стеарат калия вводят в количестве О, 5 — 2 вес.4, сульфосалициловую кислоту 0,060,75 вес.Ъ или триэтаноламин 0,03—

0,45 вес.Ъ.

3. Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что гидравлическое твердение проводят в растворе, содержащем сульфосалициловую кислоту

0,5-1,5 вес.: или триэтаноламин

1-2 вес.Ъ.