JP2001019404A - 水蒸気改質による合成ガスの製造方法 - Google Patents
水蒸気改質による合成ガスの製造方法Info
- Publication number
- JP2001019404A JP2001019404A JP2000155123A JP2000155123A JP2001019404A JP 2001019404 A JP2001019404 A JP 2001019404A JP 2000155123 A JP2000155123 A JP 2000155123A JP 2000155123 A JP2000155123 A JP 2000155123A JP 2001019404 A JP2001019404 A JP 2001019404A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- metal
- cavity
- porous
- metallic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 title claims description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 11
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 43
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 42
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000002407 reforming Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims description 14
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 5
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract description 10
- 239000012700 ceramic precursor Substances 0.000 abstract description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract description 4
- 239000006262 metallic foam Substances 0.000 abstract description 3
- 238000001354 calcination Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001193 catalytic steam reforming Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/22—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds
- C01B3/24—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds of hydrocarbons
- C01B3/26—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds of hydrocarbons using catalysts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
- B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J12/00—Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor
- B01J12/007—Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor in the presence of catalytically active bodies, e.g. porous plates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J19/2415—Tubular reactors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
- C01B3/384—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts the catalyst being continuously externally heated
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00654—Controlling the process by measures relating to the particulate material
- B01J2208/0069—Attrition
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/02—Apparatus characterised by their chemically-resistant properties
- B01J2219/0204—Apparatus characterised by their chemically-resistant properties comprising coatings on the surfaces in direct contact with the reactive components
- B01J2219/0236—Metal based
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
- C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
- C01B2203/0233—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/10—Catalysts for performing the hydrogen forming reactions
- C01B2203/1005—Arrangement or shape of catalyst
- C01B2203/1029—Catalysts in the form of a foam
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/10—Catalysts for performing the hydrogen forming reactions
- C01B2203/1005—Arrangement or shape of catalyst
- C01B2203/1035—Catalyst coated on equipment surfaces, e.g. reactor walls
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/10—Catalysts for performing the hydrogen forming reactions
- C01B2203/1041—Composition of the catalyst
- C01B2203/1082—Composition of support materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の具体的な課題は、水蒸気改
質プロセスにおける触媒作用に必要ような特性と共に接
着安定化を改良する触媒作用をするハードウェアを提供
することである 【解決手段】 水蒸気改質触媒の存在下で炭化水素
装入原料の水蒸気改質により水素及び一酸化炭素に富ん
だガスを製造する方法において、触媒が、改質反応器の
壁に接着された多孔質支持構造物から成ることを特徴と
する水蒸気改質による合成ガスの製造方法。
質プロセスにおける触媒作用に必要ような特性と共に接
着安定化を改良する触媒作用をするハードウェアを提供
することである 【解決手段】 水蒸気改質触媒の存在下で炭化水素
装入原料の水蒸気改質により水素及び一酸化炭素に富ん
だガスを製造する方法において、触媒が、改質反応器の
壁に接着された多孔質支持構造物から成ることを特徴と
する水蒸気改質による合成ガスの製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、触媒作用をするハ
ードウェアとの接触による炭化水素装入原料の接触水蒸
気改質（ここに「改質」とは、「リホーミング」、「変
成」を意味するものとする）に向けられている。
ードウェアとの接触による炭化水素装入原料の接触水蒸
気改質（ここに「改質」とは、「リホーミング」、「変
成」を意味するものとする）に向けられている。
【０００２】
【従来の技術】ここで使用される術語「触媒作用をする
ハードウェア」は、触媒の層が他の材料、例えば金属の
表面上に付けられる触媒システムに関係する。術語；多
孔質構造物で安定化した触媒作用をするハードウェア
は、触媒システムに関係し、そこでは触媒よりも強い材
料から作られた多孔質構造物が、他の材料に固着されか
つ触媒は多孔質構造物のキャビティに充填されている。
記載の以下の部分において、多孔質構造物が金属からつ
くられることが考慮される。しかし、触媒材料よりも強
い多孔質材料が使用され得る。
ハードウェア」は、触媒の層が他の材料、例えば金属の
表面上に付けられる触媒システムに関係する。術語；多
孔質構造物で安定化した触媒作用をするハードウェア
は、触媒システムに関係し、そこでは触媒よりも強い材
料から作られた多孔質構造物が、他の材料に固着されか
つ触媒は多孔質構造物のキャビティに充填されている。
記載の以下の部分において、多孔質構造物が金属からつ
くられることが考慮される。しかし、触媒材料よりも強
い多孔質材料が使用され得る。
【０００３】水蒸気改質工学の分野の現状は、種々の大
きさ及び形状のペレットの形の改質触媒を使用する。触
媒ペレットは、固定床反応器又は改質管中に充填され
る。必要な熱は、管の外周から供給される。
きさ及び形状のペレットの形の改質触媒を使用する。触
媒ペレットは、固定床反応器又は改質管中に充填され
る。必要な熱は、管の外周から供給される。
【０００４】水蒸気改質反応器の管内壁上に触媒作用を
するハードウェア型水蒸気改質触媒を備えた改質管の使
用は、ヨーロッパ特許出願第８５５３６６号明細書に開
示されている。水蒸気改質製造方法において触媒作用を
するハードウェアを利用する主たる利点は、以下の通り
である。 ａ．触媒に対する管内壁からの直接的熱伝導のために、
触媒への改質管の外方の熱源からの改良された伝熱。 ｂ．減少された管温度は、寿命増大及び又は管材料消耗
の減少をもたらす。 ｃ．触媒温度の増大は、触媒活性の増大、炭化水素転換
量の増大及び触媒量の減少をもたらす。 ｄ．圧力降下の減少。
するハードウェア型水蒸気改質触媒を備えた改質管の使
用は、ヨーロッパ特許出願第８５５３６６号明細書に開
示されている。水蒸気改質製造方法において触媒作用を
するハードウェアを利用する主たる利点は、以下の通り
である。 ａ．触媒に対する管内壁からの直接的熱伝導のために、
触媒への改質管の外方の熱源からの改良された伝熱。 ｂ．減少された管温度は、寿命増大及び又は管材料消耗
の減少をもたらす。 ｃ．触媒温度の増大は、触媒活性の増大、炭化水素転換
量の増大及び触媒量の減少をもたらす。 ｄ．圧力降下の減少。
【０００５】水蒸気改質における使用のための触媒作用
をするハードウェアの一般的な問題は、反応器壁に対す
る触媒の十分な固着強度を確立しかつ同時に触媒活性、
多孔質構造物、焼結安定性に関する触媒の必要な特性を
保持することである。
をするハードウェアの一般的な問題は、反応器壁に対す
る触媒の十分な固着強度を確立しかつ同時に触媒活性、
多孔質構造物、焼結安定性に関する触媒の必要な特性を
保持することである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の具体的な課題
は、水蒸気改質製造方法における触媒作用に必要な特性
と共に接着安定性を改良する触媒作用をするハードウェ
アを提供することである。
は、水蒸気改質製造方法における触媒作用に必要な特性
と共に接着安定性を改良する触媒作用をするハードウェ
アを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、本発明に
よれば、改質反応器中に配置された水蒸気改質触媒の存
在下で炭化水素装入原料の水蒸気改質により水素及び一
酸化炭素に富んだガスを製造する方法において、触媒
が、改質反応器の壁に固着された多孔質支持構造物から
成ることを特徴とする製造方法によって解決される。
よれば、改質反応器中に配置された水蒸気改質触媒の存
在下で炭化水素装入原料の水蒸気改質により水素及び一
酸化炭素に富んだガスを製造する方法において、触媒
が、改質反応器の壁に固着された多孔質支持構造物から
成ることを特徴とする製造方法によって解決される。
【０００８】多孔質金属構造物は、金属反応器壁に対す
る固定性を改良した。触媒は、多孔質金属構造物内に配
置されかつ反応器壁に対する触媒の接着の必要性を減少
させ又はなくした構造物中に保持されている。
る固定性を改良した。触媒は、多孔質金属構造物内に配
置されかつ反応器壁に対する触媒の接着の必要性を減少
させ又はなくした構造物中に保持されている。
【０００９】本発明の実施において、上記改質プロセス
で使用される実際の製造プロセス条件に耐え得るいかな
る型の金属多孔質構造物も使用され、金属多孔質構造物
は、発泡金属、金網、膨張金属、焼結金属及び金属製ガ
ーゼを含む。触媒の接着の必要性は、触媒が固定される
べき多孔質金属の型に依存する。
で使用される実際の製造プロセス条件に耐え得るいかな
る型の金属多孔質構造物も使用され、金属多孔質構造物
は、発泡金属、金網、膨張金属、焼結金属及び金属製ガ
ーゼを含む。触媒の接着の必要性は、触媒が固定される
べき多孔質金属の型に依存する。
【００１０】発泡金属は、孔キャビティが実質的に球状
でかつキャビティの開口が球状キャビティの曲率半径よ
りも小さい曲率半径を有する構造を有する。キャビティ
中に径される触媒材料は、キャビティから逸脱すること
ができない。従って金属への触媒の接着は、必要ない。
でかつキャビティの開口が球状キャビティの曲率半径よ
りも小さい曲率半径を有する構造を有する。キャビティ
中に径される触媒材料は、キャビティから逸脱すること
ができない。従って金属への触媒の接着は、必要ない。
【００１１】触媒は、キャビティ中に、即ち金属発泡中
へのセラミック前駆体を含むスラリーの導入によって充
填され、続いてか焼、活性触媒材料の含浸が行われる。
へのセラミック前駆体を含むスラリーの導入によって充
填され、続いてか焼、活性触媒材料の含浸が行われる。
【００１２】触媒が構造物の物理的表面によって保持さ
れてない多孔質金属構造物が選択される場合、金属に対
する触媒の必要な固着強度は、更に減少する。増加した
触媒／金属界面領域のために、同一の一般的な固着強度
を提供するための単位面積当たりの固着強度は減少す
る。
れてない多孔質金属構造物が選択される場合、金属に対
する触媒の必要な固着強度は、更に減少する。増加した
触媒／金属界面領域のために、同一の一般的な固着強度
を提供するための単位面積当たりの固着強度は減少す
る。
【００１３】反応器内面に沿って流動する不可避的に粒
子を含むガスと接触する場合に、触媒は金属構造物によ
って保護されるので、触媒の摩耗損失は有利に減少す
る。
子を含むガスと接触する場合に、触媒は金属構造物によ
って保護されるので、触媒の摩耗損失は有利に減少す
る。
【００１４】例えば熱応力のために反応器壁から触媒が
剥離する危険はかなり減少する。
剥離する危険はかなり減少する。
【００１５】反応容器の壁に触媒を固着して備えた金属
発泡体の使用は、炭化水素装入原料からのオレフィンの
製造に関する特開昭５９−２０５３３２号公報に開示さ
れている。触媒の目的は、重量物質のクラッキング機能
を有する触媒の使用による重油の吸熱分解によるオレフ
ィンの製造が行われる場合に、コークス形成の危険を消
去することである。上記特開昭公報は、触媒を含む発泡
体が反応容器に取付けられることによるプロセスについ
て何も示していない。
発泡体の使用は、炭化水素装入原料からのオレフィンの
製造に関する特開昭５９−２０５３３２号公報に開示さ
れている。触媒の目的は、重量物質のクラッキング機能
を有する触媒の使用による重油の吸熱分解によるオレフ
ィンの製造が行われる場合に、コークス形成の危険を消
去することである。上記特開昭公報は、触媒を含む発泡
体が反応容器に取付けられることによるプロセスについ
て何も示していない。
【００１６】本発明の製造方法に使用するための多孔質
構造物は、第１ステップにおいて反応容器の壁に取付け
られる。続いて触媒が多孔質構造物中に分散される。
構造物は、第１ステップにおいて反応容器の壁に取付け
られる。続いて触媒が多孔質構造物中に分散される。
【００１７】上記の水蒸気改質のための触媒作用をする
ハードウェアを使用する利点は、特に水蒸気改質プロセ
スに関係し、かつ一般的に外部熱供給によって加熱され
る吸熱プロセスに関係する。
ハードウェアを使用する利点は、特に水蒸気改質プロセ
スに関係し、かつ一般的に外部熱供給によって加熱され
る吸熱プロセスに関係する。
【００１８】多孔質金属は、例えばはんだ付け又は拡散
接合によって反応器壁に固着されることができる。
接合によって反応器壁に固着されることができる。
【００１９】多孔質金属が反応器壁に固着される製造ス
テップは、反応器の最大操作温度以上の温度への反応器
及び多孔質金属の加熱を必要とする。このことは、反応
器の最大操作温度における十分な固着強度を得ることを
必要とする。
テップは、反応器の最大操作温度以上の温度への反応器
及び多孔質金属の加熱を必要とする。このことは、反応
器の最大操作温度における十分な固着強度を得ることを
必要とする。
【００２０】はんだ付けが行われる場合、はんだ付け温
度は最大操作温度よりも少なくとも１００〜１５０°Ｃ
高くなければならない。
度は最大操作温度よりも少なくとも１００〜１５０°Ｃ
高くなければならない。
【００２１】触媒は、例えばスプレー、塗布又はセラミ
ック前駆体を含むスラリー中への浸漬によって多孔質構
造物中に配されることができる。その後スラリーは、乾
燥されかつか焼される。こうして得られたセラミック層
は、最終的に触媒活性材料を含浸される。選択的に触媒
活性材料は、セラミック前駆体と同時に塗られる。
ック前駆体を含むスラリー中への浸漬によって多孔質構
造物中に配されることができる。その後スラリーは、乾
燥されかつか焼される。こうして得られたセラミック層
は、最終的に触媒活性材料を含浸される。選択的に触媒
活性材料は、セラミック前駆体と同時に塗られる。
【００２２】本発明の特別な実施例において、多孔質構
造物は、次の工程によって改質反応器の壁に固着され
る。
造物は、次の工程によって改質反応器の壁に固着され
る。
【００２３】多孔質金属構造物は、支持材料及び管の適
当な予備処理の後、はんだ付け材料と共に反応器管中に
配置される。管は、誘導炉中に導入され、その結果、管
の断面は、はんだ付け温度以上に加熱される。ドリフト
又は球状体は、図１中に図式的に示されるように管壁と
の接触を確保するためにはんだ付け領域において管壁に
対して多孔質金属を押圧するために使用される。加熱領
域及びドリフトは、管の全長に沿る支持材料のはんだ付
けを得るために管長さに沿って移動される。
当な予備処理の後、はんだ付け材料と共に反応器管中に
配置される。管は、誘導炉中に導入され、その結果、管
の断面は、はんだ付け温度以上に加熱される。ドリフト
又は球状体は、図１中に図式的に示されるように管壁と
の接触を確保するためにはんだ付け領域において管壁に
対して多孔質金属を押圧するために使用される。加熱領
域及びドリフトは、管の全長に沿る支持材料のはんだ付
けを得るために管長さに沿って移動される。
【００２４】本発明は、適当な形状のドリフトを使用す
ることによって円形管とは異なる形にも使用され得る。
ることによって円形管とは異なる形にも使用され得る。
【００２５】改質反応器の壁に対して多孔質金属を固着
するための他の方法の設定は、図２（Ａ）、（Ｂ）に図
式的に示されている。
するための他の方法の設定は、図２（Ａ）、（Ｂ）に図
式的に示されている。
【００２６】
【実施例】多孔質金属構造物４は、支持材料及び管の適
当な予備処理後、はんだ付け材料５と共に管６中に配置
される。管の内方には、第２の小管又はロッド１が取付
けられている。内管及び外管の間の環状スペースには、
高温で膨張する材料２が配置されている。スペーサ３
は、材料２と多孔質金属構造物４との間の接触を防止す
るために配置されている。管は炉中に配置されかつはん
だ付け温度に加熱される。膨張される材料（２）は、管
壁との接触を確保するために管壁に対して多孔質金属構
造物４に力を作用する。有用な膨張材料２は、インタラ
ム（Ｉｎｔｅｒａｍ）（登録商標）、３Ｍ社から供給可
能な製品である。
当な予備処理後、はんだ付け材料５と共に管６中に配置
される。管の内方には、第２の小管又はロッド１が取付
けられている。内管及び外管の間の環状スペースには、
高温で膨張する材料２が配置されている。スペーサ３
は、材料２と多孔質金属構造物４との間の接触を防止す
るために配置されている。管は炉中に配置されかつはん
だ付け温度に加熱される。膨張される材料（２）は、管
壁との接触を確保するために管壁に対して多孔質金属構
造物４に力を作用する。有用な膨張材料２は、インタラ
ム（Ｉｎｔｅｒａｍ）（登録商標）、３Ｍ社から供給可
能な製品である。
【００２７】両方法において触媒は、その後に多孔質構
造物４中に分散される。上記の水蒸気改質のための触媒
作用をするハードウェアの利点は、特に水蒸気改質プロ
セスに関係しかつ一般的に外部熱供給によって加熱され
る吸熱プロセスに関係する。
造物４中に分散される。上記の水蒸気改質のための触媒
作用をするハードウェアの利点は、特に水蒸気改質プロ
セスに関係しかつ一般的に外部熱供給によって加熱され
る吸熱プロセスに関係する。
【図１】図１は管壁との接触を確実にするために、はん
だ付け領域において管壁に対して多孔質金属を押圧する
ために使用されるドリフト又は球状体を示す図である。
だ付け領域において管壁に対して多孔質金属を押圧する
ために使用されるドリフト又は球状体を示す図である。
【図２】図２は、改質反応器の壁に多孔質金属を接着す
るための方法を実施するための構成を示し、（Ａ）は端
から見た構造を示す図、そして（Ｂ）は破断して示され
た構造を表わす図である。
るための方法を実施するための構成を示し、（Ａ）は端
から見た構造を示す図、そして（Ｂ）は破断して示され
た構造を表わす図である。
１ 第２の小管又はロッド ２ 高温で膨張する材料 ３ スペーサ ４ 多孔質金属構造物 ５ はんだ付け材料 ６ 管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トミー・ハンセン デンマーク国、3080テイコーブ、ハヤルテ スヴエイ、６ (72)発明者 フイゴー・ルカセン・ハンセン デンマーク国、2700ブリョレンスヒユイ、 ボートフテヴエイ、12 (72)発明者 ラルス・アイビー・アンデルセン デンマーク国、3000ヘルシングョル、デイ レセョヴエイ、11
Claims (8)
- 【請求項１】 改質反応器中に配置された水蒸気改質触
媒の存在下で炭化水素装入原料の水蒸気改質により水素
及び一酸化炭素に富んだガスを製造する方法において、 触媒が、改質反応器の壁に固着された多孔質支持構造物
から成ることを特徴とする前記製造方法。 - 【請求項２】 多孔質支持構造物が、金属材料から成る
ことを特徴とする請求項１に記載の製造方法。 - 【請求項３】 金属構造物が、発泡金属、金網、膨張金
属、焼結金属又は金属製ガーゼであることを特徴とする
請求項２に記載の製造方法。 - 【請求項４】 多孔質支持構造物が、はんだ付け又は拡
散接合によって改質反応器の壁に固着されることを特徴
とする請求項１に記載の製造方法。 - 【請求項５】 はんだ付けが、誘導炉によって行われる
ことを特徴とする請求項４に記載の製造方法。 - 【請求項６】 多孔質支持材料が、発泡金属であること
を特徴とする請求項５に記載の製造方法。 - 【請求項７】 多孔質支持材料が、膨張材料によっては
んだ付け工程中固定されていることを特徴とする請求項
４に記載の製造方法。 - 【請求項８】 改質反応器が管である、請求項１から７
までのうちのいずれか一項に記載の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US13639899P | 1999-05-27 | 1999-05-27 | |
| US60/136398 | 1999-05-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001019404A true JP2001019404A (ja) | 2001-01-23 |
Family
ID=22472681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000155123A Pending JP2001019404A (ja) | 1999-05-27 | 2000-05-25 | 水蒸気改質による合成ガスの製造方法 |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6576158B1 (ja) |
| EP (1) | EP1055637B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001019404A (ja) |
| KR (1) | KR100395002B1 (ja) |
| CN (1) | CN1202986C (ja) |
| AT (1) | ATE308482T1 (ja) |
| CA (1) | CA2310481A1 (ja) |
| DE (1) | DE60023591T2 (ja) |
| ES (1) | ES2250044T3 (ja) |
| NO (1) | NO20002714L (ja) |
| RU (1) | RU2264350C2 (ja) |
| ZA (1) | ZA200002649B (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BRPI0507741A (pt) * | 2004-02-17 | 2007-07-10 | Modine Mfg Co | trocador de calor recuperativo e sistema de processamento de combustìvel |
| US7939046B2 (en) * | 2004-06-21 | 2011-05-10 | Raytheon Company | Microporous graphite foam and process for producing same |
| US7320778B2 (en) * | 2004-07-21 | 2008-01-22 | Catacel Corp. | High-performance catalyst support |
| WO2006045744A1 (en) * | 2004-10-20 | 2006-05-04 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for steam and/or co2 reforming of a hydrocarbonaceous feedstock |
| US7472936B2 (en) * | 2005-04-14 | 2009-01-06 | Catacel Corp. | Tool for insertion and removal of a catalytic reactor cartridge |
| US20060230613A1 (en) * | 2005-04-14 | 2006-10-19 | Catacel Corporation | Catalytic reactor cartridge |
| US7565743B2 (en) * | 2005-04-14 | 2009-07-28 | Catacel Corp. | Method for insertion and removal of a catalytic reactor cartridge |
| US7682580B2 (en) * | 2005-05-19 | 2010-03-23 | Catacel Corp. | Catalytic reactor having radial leaves |
| US7501102B2 (en) * | 2005-07-28 | 2009-03-10 | Catacel Corp. | Reactor having improved heat transfer |
| US20070175094A1 (en) * | 2006-01-30 | 2007-08-02 | Reinke Michael J | Integrated autothermal reformer recuperator |
| DK3814273T3 (da) | 2018-06-26 | 2022-10-24 | Thyssenkrupp Ind Solutions Ag | Fremgangsmåde til tilvejebringelse af syntesegas ved hjælp af en yderligere elektrisk opvarmning |
| DE102018210409A1 (de) | 2018-06-26 | 2020-01-02 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren zur Bereitstellung von Synthesegas mit Hilfe einer zusätzlichen induktiven Heizung |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2333571A1 (fr) * | 1975-12-05 | 1977-07-01 | Inst Nawozow Sztucznych | Procede de fabrication d'un catalyseur pour le reformage a la vapeur d'hydrocarbures et pour la methanisation |
| US5039510A (en) * | 1983-03-25 | 1991-08-13 | Imperial Chemical Industries Plc | Steam reforming |
| JPS59205332A (ja) * | 1983-05-10 | 1984-11-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 炭化水素よりオレフインを製造する方法 |
| GB8501526D0 (en) * | 1985-01-22 | 1985-02-20 | Ici Plc | Catalyst |
| KR930004068B1 (ko) * | 1990-11-14 | 1993-05-20 | 오옥수 | 함인 브레이크슈 재료를 용제하기 위한 모합금 |
| JP3328845B2 (ja) * | 1992-10-12 | 2002-09-30 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 水素製造法とそれに用いる触媒 |
| DE4333293A1 (de) * | 1993-09-30 | 1995-04-06 | Basf Ag | Verfahren zur selektiven Hydrierung von Butindiol-1,4 zu Buten-2-diol-1,4 und dafür geeigneter Katalysator |
| KR100271387B1 (en) * | 1994-06-06 | 2000-11-15 | Praxair Technology Inc | Method for the endothermic generation of carbon monoxide and hydrogen atmospheres for the heat traeting |
| DE19534433C1 (de) * | 1995-09-16 | 1996-10-10 | Daimler Benz Ag | Katalysatorschichtstruktur für einen Methanolreformierungsreaktor und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| KR100240563B1 (ko) * | 1995-12-30 | 2000-01-15 | 김덕중 | 전기 방전을 이용한 탄화수소계 원료의 개질에 의한 수소 제조방법 및 이에 사용되는 장치 |
| US5718881A (en) * | 1996-06-24 | 1998-02-17 | International Fuel Cells, Inc. | Catalytic reactor designed to reduce catalyst slumping and crushing |
| EP0855366B1 (en) * | 1997-01-22 | 2001-05-02 | Haldor Topsoe A/S | Synthesis gas production by steam reforming using catalyzed hardware |
| KR100246079B1 (ko) * | 1997-12-15 | 2000-03-15 | 한갑수 | 합성가스 제조용 반응기 및 이를 이용한 합성가스의 제조방법 |
| EP0931762B1 (en) * | 1998-01-21 | 2005-05-04 | Haldor Topsoe A/S | Process for the preparation of hydrogen-rich gas |
| US6197365B1 (en) * | 1999-03-30 | 2001-03-06 | Xcellsis Gmbh | Process for manufacturing a catalytic material |
-
2000
- 2000-04-17 AT AT00108369T patent/ATE308482T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-04-17 DE DE60023591T patent/DE60023591T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-04-17 EP EP00108369A patent/EP1055637B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-04-17 ES ES00108369T patent/ES2250044T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-05-25 JP JP2000155123A patent/JP2001019404A/ja active Pending
- 2000-05-25 US US09/577,600 patent/US6576158B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-05-26 CN CNB001087215A patent/CN1202986C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-05-26 ZA ZA200002649A patent/ZA200002649B/xx unknown
- 2000-05-26 RU RU2000113107/15A patent/RU2264350C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2000-05-26 CA CA002310481A patent/CA2310481A1/en not_active Abandoned
- 2000-05-26 NO NO20002714A patent/NO20002714L/no not_active Application Discontinuation
- 2000-05-26 KR KR10-2000-0028553A patent/KR100395002B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2310481A1 (en) | 2000-11-27 |
| DE60023591T2 (de) | 2006-06-01 |
| NO20002714L (no) | 2000-11-28 |
| EP1055637A1 (en) | 2000-11-29 |
| CN1202986C (zh) | 2005-05-25 |
| ATE308482T1 (de) | 2005-11-15 |
| US6576158B1 (en) | 2003-06-10 |
| NO20002714D0 (no) | 2000-05-26 |
| KR100395002B1 (ko) | 2003-08-19 |
| RU2264350C2 (ru) | 2005-11-20 |
| ZA200002649B (en) | 2000-11-30 |
| KR20010049413A (ko) | 2001-06-15 |
| EP1055637B1 (en) | 2005-11-02 |
| DE60023591D1 (de) | 2005-12-08 |
| ES2250044T3 (es) | 2006-04-16 |
| CN1275524A (zh) | 2000-12-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2001019404A (ja) | 水蒸気改質による合成ガスの製造方法 | |
| JP2002521192A5 (ja) | ||
| CA2502078C (en) | Use of metal supported copper catalysts for reforming alcohols | |
| EP3634628B1 (en) | A method of activating a metal monolith for reforming a hydrocarbon and a method for reforming using the activated monolith | |
| JP2003520675A (ja) | 触媒、その製造方法、及び触媒を用いる反応 | |
| JP2003507176A (ja) | 触媒構造体及びフィッシャー−トロプシュ合成方法 | |
| JP3790426B2 (ja) | 触媒化ハードウェアを使用した水蒸気改質による合成ガスの生成方法 | |
| JP2003507161A5 (ja) | ||
| KR20110055727A (ko) | 성형된 불균일 촉매 | |
| KR20060043195A (ko) | 촉매 배향 및 합성가스의 제조방법 | |
| CA2711433C (en) | Cylindrical steam reformer | |
| KR20180033242A (ko) | 동심-튜브 촉매 반응기 조립체의 제조 방법 | |
| JP4545858B2 (ja) | 触媒化された金具 | |
| JP2002535119A (ja) | ニッケル、ルテニウム及びランタンを担持する触媒担体 | |
| JP2004515442A (ja) | 上流部分と下流部分を備えた触媒システムを用いる触媒部分酸化法 | |
| EP1584603A2 (en) | Steam reforming reactor for synthesis gas production | |
| JP2002220202A (ja) | 水素の製造法 | |
| RU2003105239A (ru) | Реактор, содержащий уплотненный слой нанесенного катализатора или предшественника нанесенного катализатора, и применение этого реактора | |
| EP1416132B1 (en) | Exhaust emission control devices and method of making the same | |
| ES2961472T3 (es) | Catalizador para reacciones exotérmicas | |
| FI20205959A1 (en) | Reactor and process for producing a product and use | |
| JPH0616850B2 (ja) | 水蒸気改質用の触媒 | |
| RU2638831C1 (ru) | Способ приготовления катализатора для получения синтез-газа из метана, катализатор, приготовленный по этому способу, и способ получения синтез-газа из метана с его использованием | |
| Wieẞmeier et al. | Monolithic Microreactors Possessing Regular Mesopore Systems for the Succesful Performance of Heterogeneously Catalysed Reactions | |
| JPH0566883B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070322 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100427 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20100517 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20100726 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20100729 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110125 |