DE707414C

DE707414C - Verfahren zur Herstellung eines Kontaktes fuer die Wassergaskonvertierung

Info

Publication number: DE707414C
Application number: DEG86126D
Authority: DE
Inventors: Dr Alfred Braune
Original assignee: GEWERKSCHAFT VICTOR STICKSTOFF
Current assignee: GEWERKSCHAFT VICTOR STICKSTOFF
Priority date: 1933-08-03
Filing date: 1933-08-03
Publication date: 1941-06-21

Description

Verfahren zur Herstellung eines Kontaktes für die Wassergaskonvertierung Bei der Umsetzung von Kohlenoxyd bzw. kohlenoxydhaltigen Gasen mit Wasserdampf unter Verwendung von Katalysatoren zwecks Gewinnung von Wasserstoff kommt es darauf an, einen Katalysator zu schaffen, der neben genügend langer Lebensdauer und genügender Schwefelfestigkeit eine ausreichende mechanische Festigkeit aufweist und beim Erhitzen nicht schwindet oder stäubt. Der Katalysator soll auch bei einer möglichst niedrigen Temperatur arbeiten, weil die Konvertierung um so weiter getrieben wird, je niedriger die Reaktionstemperatur liegt.
Es wurde nun gefunden, daß ein für die Wassergaskonvertierung mit besonderem Vorteil verwendbarer Kontakt dadurch hergestellt werden kann, daß Eisenhydroxyd oder gemahlenes Raseneisenerz, Brauneisenstein o. dgl. mit seiner geringere Mengen Chromalaun und Mangansulfat enthaltenden Lösung angeteigt und nach inniger Durchmischung oberhalb ioo° scharf getrocknet wird, worauf die staubtrockene pulverförmige Masse nochmals mit so viel Wasser angeteigt wird, daß eine formbare Paste entsteht, die zu Stangen, Kugeln, Tabletten o. dgl. gepreßt und dann bei einer Temperatur unterhalb i oo' langsam getrocknet wird. Die Mengen an Chrom- und Manganverbindungen, die erfindungsgemäß verwendet werden, sollen gegenüber der Menge des Eisenoxyds gering sein. Von Chromsalzen verwendet man etwa 20 bis 35%, von Mangansalzen etwa 3 bis 5%.
Die erfindungsgemäß hergestellten Kontakte bieten gegenüber den in bekannter Weise unter Verwendung von Magnesiumkarbonat als Träger hergestellten Kontakten den besonderen Vorteil, daß ohne Verwendung einer Trägergrundmasse mechanisch außerordentlich feste Körper mit der erforderlichen Porosität erhalten werden, wobei also die. gesamte Masse katalytisch wirksam ist. Ein Ausglühen, wie es bezüglich des vorerwähnten, Magnesiumkarbonat, Eisen, Mangan und Kalium enthaltenen bekannten Katalysators vorgeschlagen worden ist, ist im vorliegenden Fall nicht erforderlich, sondern geradezu schädlich.
Die vorzügliche mechanische Festigkeit des neuen Katalysators ist mit darauf zurückzuführen, daß die in Form von kristallwasserhaltigen, wasserlöslichen Salzen vorliegenden Aktivatoren (Chromalaun und Mangansulfat), die bei der in der ersten Stufe des Verfahrens durchgeführten scharfen Trocknung den Hauptteil oder das gesamte Kristallwasser abgegeben haben, beim langsamen Austrocknen nach dem erneuten Anteigen und Formen wieder auskristallisieren. Es ist besonders überraschend, da13 die harte mechanisch widerstandsfähige Form des Katalysators auch beim Gebrauch völlig erhalten bleibt. Die neuen Kontakte sind daher auch für die Konvertierung unter Druck besonders geeignet. Beispiel I oo g Eisenhydroxyd oder gemahlenes Raseneisenerz, Brauneisenstein o. dgl. werden in einer Lösung, die 33 g Chromalaun und .l g Mangansulfat enthält, angeteigt. Nach innigem Durchmischen wird die Masse beispielsweise im Trockenschrank bei Temperaturen oberhalb I ao° scharf ausgetrocknet.
Die nunmehr staubtrockene pulverförmige Masse wird nochmals mit so viel Wasser angeteigt, da15 eine formbare Paste entsteht. Diese wird auf geeignete Weise zu Stangen, Kugeln, Tabletten, Ringen o. dgl. gepreßt und sodann bei Temperaturen, die unter I oo° liegen, einer langsamen Trocknung .ausgesetzt. Die erzielten Kontaktkörper sind von außerordentlich großer Festigkeit und mechanischer Widerstandsfähigkeit, die auch durch langer Benutzung nicht beeinträchtigt wird.
Der neue Katalysator weist eine lange Lebensdauer auf und ist außerordentlich schwefelfest, wobei auch die durch das anwesende Alkalisalz herbeigeführte schwach alkalische Reaktion der Katalysatormasse sich als günstig erweist. Ein Schwefelgehalt von 5 g Schwefelwasserstoff im Kubikmeter des umgesetzten Gases schädigte die Wirksamkeit desselben auch bei 6monatigem Dauerbetrieb nicht. Infolge der Unempfindlicbkeit des Kontaktes gegen Schwefelwasserstoff ist es nicht notwendig, das Wassergag vor der Konvertierung durch Waschen vom Schwefelwasserstoff zu befreien. Man kann also die eine Wäsche ersparen und erst nach der Konvertierung das bereits vor der Konvertierung im Wassergas vorhanden gewesene Kohlendioxyd zugleich mit dem bei der Konvertierung mit Wasserdampf gebüdeten Kohlendioxyd und dem Schwefelwasserstoff durch eine Druckwasserwäsche entfernen. Die in den Gasen vorhandenen organischen Schwefelverbindungen «-erden durch den neuen Katalysator zu Schwefelwasserstoff umgesetzt, so daß auch dieser Schwefel durch die Wasserwäsche mitausgewaschen wird und ein praktisch völlig schwefelfreies Gas erhalten wird. Beim Erhitzen im Ofen stäubt und schwindet die neue Katalysatormasse. auch bei langer Gebrauchsdauer nicht, sondern behält ihre Härte und Porosität ständig bei.

Claims

PATENTANSPRUCII Verfahren zur Herstellung eines Kontaktes für die Wassergaskonvertierung, dadurch gekennzeichnet, daß Eisenhydroxyd oder gemahlenes Raseneisenerz, Brauneisenstein o. dgl. mit einer geringere Mengen Chromalaun und Mangansulfat enthaltenden Lösung angeteigt und nach inniger Durchmischung oberhalb Ioo' scharf getrocknet wird, worauf die staubtrockene pulverförmige Masse nochmals mit so viel Wasser angeteigt wird, daß eine formbare Paste entsteht, die zu Stangen, Kugeln, Tabletten o. dgl. gepreßt und sodann bei einer Temperatur unterhalb ioo° langsam getrocknet wird.