DE2054942A1 - Verfahren zur Wasserstofferzeugung aus Synthesegasmischungen - Google Patents

Verfahren zur Wasserstofferzeugung aus Synthesegasmischungen

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DE2054942A1 DE19702054942 DE2054942A DE2054942A1 DE 2054942 A1 DE2054942 A1 DE 2054942A1 DE 19702054942 DE19702054942 DE 19702054942 DE 2054942 A DE2054942 A DE 2054942A DE 2054942 A1 DE2054942 A1 DE 2054942A1
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Clyde L Baton Rouge La Kaiina Theodore Morns Plains NJ (VSt A) Aldridge
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Esso Research and Engineering Co , Linden, NJ (V St A )
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Description

Esso Research and Engineering Company
Linden, N.J. / V.St.A.
(Prio 10. November 1969 U.S. 875 243 - /482)
Hamburg, 2. November 1970
Verfahren zur Vaseerstofferzeugung aus Synthesegasroischungen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff aus Sy η t h e s ega ami schlingen, die Xohlenmonoxyd und Wasserdampf enthalten.
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Wasserstoff wird im allgemeinen in einen zweistufigen Verfahren nach den folgenden Gleichungen hergestellt:
C ♦ H2O ' CO ♦ H2
CO ♦ HgOt=J CO2 ♦ H2
Bein ersten Verfahrensaehritt wird Dampf mit eines leichten Kohlenwasserstoff bei Temperaturen von etwa 650 bis 8700C oder mit einen schweren Kohlenwasserstoff, Kohle oder Koks bei Temperaturen bis zu etwa 137O°C Mit oder ohne Einspeisen von Sauerstoff oder Luft umgesetzt. Das erhaltene Synthesegaagemisch enthält Kohlenoxyd und Wasserstoff und wird bein zweiten Verfahrenssehritt mit mehr Dampf bei niederen Temperaturen in Gegenwart eines geeigneten Katalysators umgesetzt. Der zweite Verfahrensechritt entspricht einer Verschiebung des Wassergasgleicbgewiehtes, wobei jedoch die Verschiebung nicht bis su einer vollständigen Umwandlung von CO in CO2 aus Gründen des Gleichgewichts möglieh ist. Darüber hinaus hängt die CO-Konzentration im Gleichgewichtszustand stark von der Temperatur ab» wobei bei niederen Temperaturen das Oleichgewioht nach rechts verschoben und größere Mengen Wasserstoff erseugt werden. Demzufolge kann man die umwandlung entweder dadurch erhöhen, daß man entweder das Kohlendioxyd
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entfernt und das CO und den Dampf wieder mit des Katalysator in der gleichen oder in einer weiteren Verfahrensstufe in Kontakt bringt oder indem »an die Temperatur erniedrigt.
Die Wirkung der Temperatur auf die Gleichgewichtskonstante
(CO2) (H2)
(CO) (H2O)
ergibt sich aus der folgenden Tabelle.
Tabelle I
X C0-Koneentration im
(Trockenbasis)
Einsatsgas		 Gleichgewicht
in 0C 5,6i A B
482 9,03 7,5 2,9
427 15,89 5,3 1,9
371 31,44 3,4 1,1
316 72,75 1,9 0,6
260 206,80 0,9 0,2
204 0,3 0,1
Das Einsatsgas A besteht aus 50 S einer 1:1 Mischung aus H2 und CO und 50 % H^O in Form von Dampf. Das Einsatsgas B besteht aus 30 % einer 1:1 Mischung aus und CO und 70 % H2O in Form von Dampf.
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Hieraus ergibt sich, daß weniger CO nicht umgewandelt surüok bleibt und daft «an kostspielige Arbeitsverfahren vermeidet, wenn nan bei möglichst niedrigen Temperaturen von beispielsweise 150 bis 370 und vorsugsweise 204 bia ?16°C arbeitet. Derartige niedrige Temperaturen kann man verwenden» wenn man einen Katalysator einsetst, der aus auf Zinkoxyd niedergeschlagenem Kupfer besteht. Hierbei ist es jedoch nachteilig, daft dieser Katalysator selbst bei Spure« von Schwefel im Einsatsprodukt unbrauchbar wird. Da Kohle und Koks und schwere Kohlenwasserstoffe, die mir Wasserstofferteugung geeignet sind, erhebliehe Sebwefelmengen von beispielsweise 5 bis 10 Qev.% enthalten, der au Schwefelwasserstoff und auch geringe Mengen Kohlenstoffdisulfid und Carbonylsulfid umgewandelt wird, sind diese Kinsat»produkte nicht mit Cu-ZnO-Katalysatoren uesuwandein, so da* man bei Temperaturen von 3*3 bia 5100C und mit einem sohwefelbestlndigen Katalysator wie Fe2O,, der mit Cr^O- angeregt 1st, arbeiten mti*. Bs ist ferner bekannt, K2CO. auf aktivierter Kohle als Niedrigtemperaturkatalysator su verwenden, wie es in "Erdöl und Kohle", 6, 195 (1953) und 9» 19 (1956) beschrieben worden ist.
Bs Hürde nun überraschenderweise gefunden, daft man eine Synthesegmsmisohung mit einem Gehalt an Kohlenoxyd in
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ein· am Wasserstoff angereicherte Oasmisehung auf äuBerst einfache Weise umwandeln kann, indem erf indungsgemäß so gearbeitet wird, dal) man eine Mischung aus Synthesegas und Dampf mit einem ersten Katalysator in Berührung bringt und dann das teilweise umgewandelte Gasgemisch mit einem »weiten Katalysator in Berührung bringt, um ein am Wasserstoff angereichertes Gasgemisch su erhalten, welches nur noch geringe Mengen Kohlenoxyd enthält. Der erste Katalysator kann ein üblicher Hochtemperatur-Wasser/Gas-Verschiebungskatalysator sein wie die oben erwähnten mit Chromoxyd angeregten Eisenoxyde, während der «weite Katalysator eine Mischung ist, die aus (X) einer Alkaliverbindung einer
Säure besteht, deren lonisierungskonstante kleiner als
- /ist
1 χ 10 * und (2) aus etwa 0,001 bis etwa 10 Gewichteteilen je Oewioht der Alkaliverbindung aus einer Hydrierungs/ Dehydrierungskomponente, die mindestens ein Element aus der Gruppe VB, VI B oder VIII des Periodischen Systems der Elemente enthält. Der Kontakt mit dem ersten und/oder ■weiten Katalysator kann in mehreren Stufen erfolgen. OemtA Erfindung werden die erwünschten Boohtemperatureigen·* schaften eines üblichen Hoehtemperaturkatalysators ausgenutst, wobei das Oesamtverfahren mit einem sehr viel geringeren Dampfverbrauoh durchgeführt wird, als es sonst bei Verwendung eines Hoehtemperaturkatalysators alleine der Fall sein würde.
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Xm folgenden »oll die Erfindung in Zusammenhang «it den beiliegenden FlieÄbild näher erläutert werden.
Dt* belAe Synthesegas, weiche» Kohlenoxyd, Wasserstoff, Dampf und geringe Mengen Schwefelwasserstoff von beispielsweise etwa 0,1 bis 1,5 % enthält, wird kontinuierlioh dureh die Leitung IQ über einen Dampf erseugenden Wärmeaustauscher 11 und einen Absohreckbehälter 12, in den fiber die Leitung 12a Kühlwasser eingeleitet wird, sugeführt. Das gekühlte Oae wird dann über swel Wärmeaustausoher 13 und 14 und eine Leitung 15 in den ersten Konverter 16 eingeleitet, der einen üblichen Hoohtemperaturkatalysator, wie beispielsweise mit Chromoxyd angeregtes Bisenoxyd enthält« Die Temperatur des Synthesegasgesdsohes in der Leitung 15 liegt »wischen 316 und 5380O, beispielsweise bei 355°C. Die in de» ersten Konverter 16 erfolgende Reaktion 1st exotherm, so daft ein Temperaturanstieg von etwa 3550C bis auf 482 bis 5100C erfolgt« Daa aus den Konverter 16 ausströmende Oae wird über die Leitung 17 in einen Wärmeaustauscher 14 geführt und dann mit weiterem, über die Leitung 18 sugeführten Dampf vermiseht und wird über eine Leitung 20 in den sweiten Konverter 21 eingeführt. Dieser sweite Konverter enthält ebenfalls einen übliehen Hochtemperaturkatalysator, wie beispielsweise ein mit Chromoxyd ange-
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-T-
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regt·· Kieenoxyd. oi· in d«a «weiten Konverter 21 erfolgend· Beaktlon ist ebenfalls exotherm und die Temperatur steigt von beispielsweise 355°C auf etwa 1820C an. Das aus de« «weiten Konverter austretende das wird über die Leitung 22» den Wärmeaustauscher 13, die Leitung 23, den dampferMugenden Wärmeaustauscher 24t fiber die Leitung 25 in den dritten Konverter 26 geleitet. Die Temperatur in der Zuführungsleitung 25 für den dritten Konverter liegt allg—eln «wischen 150 und ITd0C. Dieser dritte Konverter enthält dan «weiten Katalysator, welcher aus einer Mischung aus einer AUcaliverbindunc einer Sture Mit einer Ion! aatlonskonstante von weniger als 1 χ 10"* und ferner etwa O9OOl bis etwa 10 Oewiehtstelle, besogen auf das Oewletot der Alkallverblndimg, einer Hydrierung*/ Dehydxderttngskoaponente besteht« die Mindestens ein Elenent der Qruppen TB, VI B b«w. YZXI des Periodischen Systes* dar Hssjante enthält. Das Im Oleichgewicht verschobene fljnllttaagas wird aus da« Konverter 26 Ober die Leitung 27 abgeleitet. Dieses 1« Oleichgewioht verschobene Synthesegas ist an wasserstoff angereichert und enthält nur Spuren Kohlenoxyd. Das Kohlendioxyd und der Dampf in diese« im Gleichgewicht verschobenen Synthesegas kann auf übliche Weis· entfernt werden.
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Der bei de« Verfahren erforderliche Dampf wird über die Leitung 18 sugeführt und staunt von der Verteilerleitung 28, die wiederum fiber die Leitungen 29 und 30 mit Dampf vor wird. Der Dampf aus der Leitung 29 wird aus dem Hasser erzeugt, das sich in dem dampferzeugenden Wärmeaustauscher 11 befindet, während der Dampf aus der Leitung 50 ans dem dampfereeugenden Wärmeaustauscher 24 erseugt wird. Die Menge des sum Kühlen des Synthesegases erforderliehen Dampfes im Wärmeaustauscher 11 und im wärmeaustauscher 24 ist größer als die Menge des über die Leitung 18 sugegebenen Dampfes, so daß aus der Leitung 28 noeh überschüssiger Dampf über die Leitung 31 abgesogen und auf andere Weise verwertet werden kann.
Mach einer bevorzugten Arbeltsweise gemäß Erfindung wird eine Mischung aus Synthesegas und Dampf in Wasserstoff und Kohlenetoffdioxyd gemäß dem beiliegenden Fleeßbild erseugt, wobei die typischen Qassusammensetzungen, bezogen auf 100 Hol trockenes Synthesegas« das als Einsatzprodukt Ober die Leitung 15 eingeführt wird, und ferner die entsprechenden Temperaturen in der folgenden Tabelle ZX angegeben sind. Zn dieser Tabelle sind die einseinen Spalten mit den Besugszeiehen aus dem Fließbild bezeichnet.
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15 Tabelle 17 18 ZI 20 22 25 -2L
41,2 62,2 62,2 81,6 81,6 90,2
H2 48,7 30,7 30,7 11,3 11,3 2,7
CO 5,2 23,2 23,2 42,6 42,6 51,2
CO2 1,9 1,9 — 1,9 1,9 1,9 1,9
N2+CHjj+H2S 33,3 15,3 65 80,4 52,4 52,4 52,4
H2O 133,3 133,3 65 ,1 198,4 198,4 198,4 198, ή
insgesamt .1
Temperatur 357 510 357 468 232 282
in 0C
Gesättigter Dampf wird mit einem Druck von 35 bis 42 atü über die Leitung 18 augeführt.
Bin bevorzugter Katalysator für den Konverter 26 in der dritten Stufe besteht aus 13,8 Gew.Ji K2CO3, 3,0 dew.* CoO, 10,8 Gew.* MoO5 und 72,4 Gew.* f-Aluminiumoxyd als Träger mit einer Oberfläche von etwa 250 er/g. Bine andere Katalysatormischung mit etwa gleicher Wirksamkeit besteht aus 10,0 QeM.% K2CO3, 1,4 Gew. JJ CoO, 6,2 Gew.* MoO, und 82,4 Gew.* dLr-Aluminiumoxyd mit einer Oberfläche von 5 m /g. Die üblichen Eiaenchromkatalysatoren für den ersten und zweiten Konverter enthalten gewöhnlich 13 Gew.Jf Cr2O., während der Rest Fe2O, ist, obgleich auch andere Eisen/Chromnisohungen verwendet werden kunnen.
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Nit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine im wesentlichen vollständige Umwandlung von Kohlenoxyd in Kohlendioxid durchzuführen, ohne daft sine CO2-Entfernung bei niedrigen Temperaturen eingeachaltet «erden muß, «as bislang bei (legenwart von Schwefel unmöglich «ar. Diese Ergebnisse «erden erfindungsgemäß dadurch erhalten, daft «an die Ümsetsiing durch die susätfcliehe Gegenwart von 0,001 bis IO Oewiehtsteile eines Hydrierungs/Dehydrierungskatalyaators durchführt, besogen auf das Qewicht des vorhandenen Alkalimetalle, ohne Bezugnahme auf den su verwendenden Träger. Die Verwendung dieser Katalysatoren zusammen mit Alkalisalsen ermöglicht eine vollständigere Umwandlung von Kohlenoxyd in Kohlendioxyd und «war auch in Gegenwart von Schwefel, so daft die bislang umständliche und kostspielige Entfernung von Kohlendioxyd vermieden wird. Es wird angenommen, daft das vorhandene Alkali in Gegenwart von Wasserdampf in flüssiger Phase in Kontakt mit der Oberflache der Hydrierungs/Dehydrierungskonponente vorliegt und daß diese wässrige Alkaliphase das Kohlenoxyd in Format umwandelt und daft der Hydrierunga/ Dehydrierungskatalysator an seiner Oberfläche das Format in CO2 und H2 umwandelt, so daß durch das Zusammenwirken dieser beiden verschiedenen Katalysatoren ein außerordentlich eynergi at lecher Effekt besüglich der katalytiechen Wirksamkeit erreicht wird.
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Geeignete Alkallkomponenten sind Carbonate, Bicarbonate, Blphoaphate, Sulfide, Hydrosulfide, Silikate« Bisulfite, Aluminate, Hydroxide, Acetate, Wolframate und dergleichen, und «war des Katriume, Kaliums, Lithiums, Rubidium» und Cäsiums. Denier kSanen aueh Alkallsalse organieeber Sturen, wie Acetate, verwendet werden. In der Tat können Alkalisals· jeder Saure verwendet werden, deren Ionisationskonstante weniger als 1 χ 1O~* ist, wobei jedoch Kalium- und Cäsimmtalse bevorzugt werden.
Die Hfdrierwnes/Dehjdrierungekoaponente de« Katalysators bestellt ans ein oder Mehreren Klemmten der Oruppen VB, VZ B bsw. Till de« Periodischen Systems der Elemente. Hierbei können Vanadium, Chrom, Molybdän, WolTran, Eisen, nickel oder Kobalt alleine verwendet werden, wobei jedoch Kisehungen aus Eisen, Kiokel oder Kobalt mit Vanadium, i9 Molybdän oder wolfram besonders geeignet sind.
wenn Metalle der Gruppen V B, VI B und VIII mit schwefelhaltigen Einsatsprodukten verwendet werden, so können sie als Oxyd oder als andere leicht zu sulfidierende Verbindung eingeeetst werden. Diese Verbindungen werden dann in situ snlfidiert, wenn das schwefelhaltige Einsateprodukt mit dem Katalysator in Verbindung gelangt. Cäsium- oder Kaliumcarbonat oder -aeetat in Kombination mit Kobalt/ Molybdän ist ein besonders geeigneter Katalysator. Falls
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gewünscht können «in oder Mehrere der Sulfide, Eisen, Kobalt, Nickel (Gruppe VIII), Vanadium (Oruppe V B), Chrom, Mo]JrMiIi und Volframsulfid (Gruppe VX B) ««säumen mit der Alkaliverbindung verwendet werden. Diese Katalysatoren werden im folgenden nur als Metalle erwähnt und swar ohne Rücksicht auf Ihre Kombination, da die tatsächlich· Zusammensetzung vor der Waeser/Gas-Gleichgewichts* verschiebung beispielsweise Kobaltoxyd/Molybdänoxyd/ Aluminiumoxyd und dergleichen ist. Unter den Reaktionsbedingungen liegt der Katalysator gewöhnlich in teilweise redusierter und sulfidierter Form vor, die sich stöohiometrisoh schwierig definieren läßt, so daß besser die Bezugnahme auf die aktiven metallischen Elemente erfolgt.
Die katalytisch aktiven Netallkomponenten können entweder auf eine» Träger oder ohne Träger verwendet werden, wobei der Träger als solcher nicht wesentlich ist. Geeignete Träger sind Aluminiumoxyd mit den verschiedensten Oberflachen, wie ^-Tonerde und Λ-Tonerde. Andere geeignete Träger sind Kieselsäure, Kieselsäure/Tonerde, wie beispielsweise gemeinsame Kieselsäure/Tonerdegele, die als Craokkatalysatoren bekannt sind, Zeolithe wie Faujaeit, Erionit und dergleichen, aktivierter Kohlenstoff, Kokosnußkohle, Aktivkohle oder Columbia-Kohle, Nagnesiumoxyd,
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Titanoxyd, Sirkonoxyd, Siliciumcarbid und dergleichen. Die besondere geeigneten Jfm und A-Tonerdeträger sind im Bendel erhältlich und können auf die verschiedenste Weise hergestellt werden, beispielsweise durch Hydrolysieren von Aluainiunalkoholat, oder durch Fällen wasserhaltiger Tonerde aus wässrigen Alundnltmsalzlösungen wie AlCl^ oder durch Auflösen von Metallischen Aluminium in schwach sauren Wasser« vorzugsweise mit organischen Säuren angesäuerten Wasser, wie Essigsäure in Gegenwart von Quecksilber oder Quecksilberverbindungen und anschließender Gelierung der so gebildeten Tonerdesole. Das wasserhaltige Aluniniunoxyd wird anschließend bei Temperaturen zwischen 315 bis 650° und vorzugsweise zwischen 480 und 538°C getrocknet bzw. kalziniert.
Die Katalysatorkomponenten können auf beliebige Weise in den Träger eingebaut werden. Vorzugsweise werden die Hydrierungs/Dehydrierungskoirponenten zuerst auf den Träger aufgebracht, beispielsweise durch Imprägnieren des Trägers «it einer Lösung der betreffenden Metallsalze und anschließenden Kalzinieren bei beispielsweise 538 bis 65O°C, damit die Metallsalze in die stabilen Oxyde umgewandelt werden können. Anschließend werden die Alkaliverbindungen, wie beispielsweise Cäsium- oder Kaliumcarbonat
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tun Imprägnieren de« feiges*· verwendet, der dann an* »ehlleAend getrocknet wird. Zm Allgemeinen wird der Träger Bit einer Lösung der gewünschten Verbindung Imprigniert. Der fertige Katalysator wird dann auf bekannte Velae sulfldiert, indem »an beispielsweise Ober den Katalysator eine Mieohung aus Wasserstoff und Schwefelwasserstoff, Kohlenstoffbisulfld, Butylmercaptan oder dergleichen leitet. Der Katalysator kann jedoch auch in situ wie oben beschrieben sulfldiert werden.
Wahlweise kOnnen die verschiedenen Komponenten auch Mechanisch, beispielsweise durch trockenes Vermischen gewischt werden. Oute Katalysatoren kann mbh durch feinee VerMahlen eines Kobald/Molybdänkatalysatore erhalten, der auf eine« Tonerdeträger aufgesogen ist, wonach Man das erhaltene Pulver Mit einer pulverisierten Alkallverbindung, wie CäsluMcarbonat vermischt. Die Alkallverbindung kann ebenfalls auf einen Träger aufgesogen sein. Das erhaltene Qemisoh wird nach Zugabe eines Schmiermittels, wie Stearinsäure oder Graphit su Tabletten verpresst, die dann kalsiniert und sulfidlert werden.
Die Hydrierunge/Dehydrierungskomponente wird in Mengen von 0,001 bis etwa 10 Gewichtβteile, bezogen auf die Alkaliverbindung, und voraugeweise in Mengen von 0,01 bis etwa
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5,0 Qewichtsteilen, insbesondere in Mengen von 0,1 bis 3*0 Qewiefatsteilen verwendet« wobei die Träger für eine oder beide Komponenten nicht berechnet sind. Alle Bestandteile der Hydrierungs/Dehydrlerungskomponente sind als Oxyde berechnet.
Bei Verwendung eines Trägere kann dieser in beliebiger Menge, beispielsweise in einer Menge von 0 bis 99»5 Qew.Jt des gesamten Katalysators aus Alkaliverbindung , Hydrierunge/Denydrierungekomponente und Träger bestehen. Das Verhältnis von Hyärierungs/Dehydrierungskonponente sur Alkaliverbindung bleibt das gleiche, nämlich etwa 0,001 bis 10 Gew.* der flydrierungs/Dehydrierungskonponente je Gewichtβteil Alkaliverbindung, und zwar unabhängig davon, ob ein Träger verwendet wird oder nicht.
Die besonders geeigneten Hydrierunge/Dehydrierung»- katalysatoren enthalten Kobaltoxyd und Molybdänoxyd auf A'-AlUBiniuaoxyd vor den Sulfidieren. Besonders geeignete Katalysatoren enthalten 0,1 bis 10 Gew.X Kobaltoxyd und 1 bis etwa 25 Gew.% Molybdänoxyd, bezogen
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auf das Gesamtgewicht au» Kobaltoxyd, Molybdänoxyd und Trig·** Besondere geeignet· Katalysatoren enthalten 1 bi» 5 Oe*. * Kobaltoxyd und 5 Dl« 15 Oew.% Molybdänoxyd. Dieser aus CoO und KoO. und Träger bestehende Katalysator kann dann alt der Alkaliverbindung lmprägniert und ansehllefiend buh fertigen Katalysator sulfidiert werden. Wahlweis· kann auch die Alkaliverbindung unabhängig von der Hydrierungs/Dehydrierungekonponente auf einen Träger aufgesogen werden, wobei dann beide Katalysatoren miteinander vermischt und dann sulfidiert werden und die endgültige Katalysatormischung ergeben.
Das erfindungsgenäAe Verfahren wird vorzugsweise kontinuierlich durchgeführt. Die Durohsatzgesehwindigkelt an Qas kann erheblieh schwanken undllegt etwa »wischen 300 bis 30 000 Volunenteile Einsatsmaterial je Volumenteil des auf einen Träger aufgesogenen Katalysators je Stunde» belogen auf Trookengas unter Standardbedingungen. Das Verfahren kann auch nit höheren Durehsatsgesehwlndigkeiten durchgeführt werden.
Abgesehen von den Verfahren alt Verschiebung des Wasser/Qas* Gleichgewichtes bei niedrigen Temperaturen, die gemäß Erfindung hinsichtlich der Reaktion beim Gleichgewicht äußeret günstig sind, sind derartige Verschiebungen des Reaktionsgleiohgewichtes bekannt.
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Die GesamtdajQpfmenge bei den erfindungegemitßen Verfahren, d.h. die Mengen, die bei der Zufuhrleitung 15 von Synthesegas und bei der Dampfleitung 18 anfallen, liegen in einem Bereich von 0,5 bis 10 Volunenteilen Dampf je Volumenteil Kohlenoxyd. Der Druck liegt vorzugsweise in einem Bereich von 14 bis 105 attt, kann aber von Normal» druck bis 210 atü oder mehr schwanken. Die genauen Druck- und Temperaturbedingungen massen Über dem Kondensationspunkt des Dampfes in der Mischung liegen. Das Verfahren ist besondere wirksam in Verwendung mit schwefelhaltigen Einsatsprodukten, wobei in vielen Fällen die Anwesenheit von Schwefel im Einsatsprodukt tatsächlich die Umwandlung erhöht. Gegebenenfalls kann der Katalysator durch Oxydation und nochmalige Sulfidierung regeneriert werden.
Der Kohlenoxydgehalt des im Gleichgewicht verschobenen Synthesegases kann durch geeignete Auswahl der Darapfmengen und der Arbeitsbedingungen eingestellt werden. Das erfindungsgemäAe Katalysatorsystem ermöglicht es, ohne übermäseigen Dampfverbrauch im Endprodukt einen äufterst geringen CO-Oehalt vorsusehen.
Selbstverständlich kann das erfindungsgemäfte Verfahren auf vielfältige Weise abgewandelt werden. Die angegebenen Warte besüglloh der Hydrierungs/Dehydrierungskoinponente
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sind auf Grundlage der entsprechenden Metalloxyde und die Alkalikomponenten auf Grundlage der entsprechenden Carbonate berechnet.
Mit de» erfindungsgesÄAen Verfahren wird eine hohe Umwandlung in Hasserstoff bei erheblieh niedrigerem Dampfverbraueh erreioht in Vergleich mit Verfahren, die mit den üblichen Hochtemperaturkatalysatoren arbeiten. Anders ausgedruckt ist die erreichbare Umwandlung bei einem vorgegebenen DampfVerbrauoh bei dem erflndungagemä&en Verfahren erheblich besser als bei Verwendung üblicher Hochtemperaturkatalysatoren. Gleichzeitig nutet das erfindungsgemäBe Verfahren die ausgezeichnete Hochtemperaturstabilität der üblichen Hoehtemperaturkatalysatoren aus, indem ein derartiger Katalysator mindestens in der ersten Umwandlungsstufe eingesetst wird» wo gewöhnlich ein gröJtorer Temperaturanstieg erfolgt.
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Claims (8)

- 19 - Patentansprüche
1. Verfahren sur Umwandlung von Oasnischungen mit einen Oehalt an Kohlenoxyd und Dawpf in Wasserstoff und Kohlenstoffdioxyd» dadurch gekennzeichnet, da£ man
a) die Qaemiechung alt einem ersten Katalysator bei Temperaturen in einem Bereich zwischen etwa 315 bis 51O°C in Berührung bringt und
b) anschließend das hierbei erhaltene Produkt nit eine» »reiten Katalysator in Berührung bringt» der aus aindestens einer Alkaliverbindung einer Säure alt einer Ionisationskonstante von weniger als
1 χ ΙΟ""■* und einer Hydrierung«/Dehydrierungskomponente besteht, die aus mindestens einen Element der Gruppen VB, VI B bsw. VIII des Periodischen Systems der Elemente besteht,wobei das OewichtsverbAltnia der Hydrierungs/Dehydrierungskonponente su der Alkaliverbindung in einen Bereich von 0,001:1 bis etwa 10s1 liegt.
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2. Verfahren nach Anaprueh 1, dadurch gekennzeichnet, daft Mm daa Oaa nit den eraten Katalysator in swei Stufen in Verbindung bringt.
3. Verfahren nach Anaprueh 2, dadurch gekennzeichnet, daft nan wischen der eraten und zweiten stufe Dampf suaetst.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daft die Gaseinsatzmischung Schwefelwasserstoff enthalt.
5· Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daft die Alkaliverbindung ein Cäsium- oder Kaliumaals und die Hydrierunga/Dehydrierungakomponente Kobalt-Molybdän ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daft der zweite Katalysator auf einen Träger aufgesogen ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daft der Träger Tonerde ist.
109821 MR06
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daft der «weite Katalysator vor seiner Verwendung sulfidiert wird.
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