JP2014104428A5 - - Google Patents
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Description
上記課題を解決する触媒として、本発明のシフト触媒は、Ｈ２Ｓを含む生成ガス中のＣＯをＨ２Ｏと反応させてＣＯ２とＨ２へ変換するシフト反応を促進させるシフト触媒であって、前記触媒は少なくともＭｏ及びＮｉを含み、これらの活性成分を担持する酸化物として、ＴｉＯ２を担体とするシフト触媒において、前記シフト触媒に更にバナジウム（Ｖ）を添加して成ることを特徴とする。
Claims (13)
- Ｈ２Ｓを含む生成ガス中のＣＯをＨ２Ｏと反応させてＣＯ２とＨ２へ変換するシフト反応を促進させるシフト触媒であって、前記触媒は少なくともＭｏ及びＮｉを含み、これらの活性成分を担持する酸化物として、ＴｉＯ２を担体とするシフト触媒において、前記シフト触媒に更にバナジウム（Ｖ）を添加して成ることを特徴とするシフト触媒。
- 請求項１に記載のシフト触媒において、前記シフト触媒のＭｏの金属モル数（Ｍａ）とＮｉの金属モル数（Ｍｂ）とのモル比（Ｍｂ）／（Ｍａ）が０．２〜０．５の範囲にあることを特徴とするシフト触媒。
- 請求項１又は２に記載のシフト触媒において、前記シフト触媒のＭｏの金属モル数（Ｍａ）とＴｉＯ ２ 中のＴｉの金属モル数（Ｍｃ）とのモル比（Ｍａ）／（Ｍｃ）が０．１〜０．５の範囲にあることを特徴とするシフト触媒。
- 炭素を含む固体燃料をガス化して生成され、少なくともＣＯとＨ ２ Ｓを含む生成ガスに対し、前記生成ガスに含まれる水溶性物質を除去する洗浄工程と、前記洗浄工程を経た後の生成ガスに含まれるＣＯをシフト反応器に充填されたシフト触媒を用いて水蒸気と反応させてＣＯ ２ とＨ ２ へ転換するＣＯシフト反応を行うＣＯシフト工程と、前記ＣＯシフト工程を経た後の生成ガスに含まれるＣＯ ２ とＨ ２ Ｓを除去するＣＯ ２ ／Ｈ ２ Ｓ回収工程を備えた石炭ガス化プラントのガス精製方法において、
前記ＣＯシフト工程はＣＯシフト反応を行うシフト反応器を２段以上備えた多段のシフト反応器で構成しており、前記多段のシフト反応器のうち、上流側に位置するシフト反応器には高温シフト触媒を充填し、下流側に位置するシフト反応器には低温シフト触媒を充填していることを特徴とする石炭ガス化プラントのガス精製方法。 - 請求項４に記載の石炭ガス化プラントのガス精製方法において、
前記ＣＯシフト工程では、石炭をガス化させた生成ガス中に含まれるＣＯＳも同時に水蒸気と反応させて前記シフト反応器に充填されたシフト触媒を用いてＣＯ ２ とＨ ２ Ｓへ転換するＣＯＳシフト反応を行うことを特徴とする石炭ガス化プラントのガス精製方法。 - 請求項４に記載の石炭ガス化プラントのガス精製方法において、
前記ＣＯシフト工程のシフト反応器に充填されたシフト触媒である高温シフト触媒及び低温シフト触媒として、請求項１〜４の何れか１項に記載のシフト触媒を使用し、前記シフト反応器に使用される高温シフト触媒は、シフト触媒のＭｏの金属モル数（Ｍａ）、Ｎｉの金属モル数（Ｍｂ）、Ｔｉの金属モル数（Ｍｃ）のうち、Ｍｂ／Ｍａが０．２５〜０．５、Ｍａ／Ｍｃが０．２〜０．５の触媒を充填しており、前記シフト反応器に使用される低温シフト触媒はＭｂ／Ｍａが０．２５未満、Ｍａ／Ｍｃが０．２未満である触媒を充填していることを特徴とする石炭ガス化プラントのガス精製方法。 - 請求項６に記載の石炭ガス化プラントのガス精製方法において、
前記ＣＯシフト工程では、前記生成ガスとシフト反応器に充填された前記シフト触媒を２００〜４００℃で接触させることを特徴とする石炭ガス化プラントのガス精製方法。 - 請求項６に記載の石炭ガス化プラントのガス精製方法において、
前記ＣＯシフト工程では、生成ガスとシフト反応器に充填されたシフト触媒をＨ ２ Ｏ／ＣＯのモル比として１．２〜１．８の範囲内で水蒸気と接触させることを特徴とする石炭ガス化プラントのガス精製方法。 - 炭素を含む固体燃料をガス化して生成され、少なくともＣＯとＨ ２ Ｓを含む生成ガスに対し、前記生成ガスに含まれる水溶性物質を除去する洗浄工程と、前記洗浄工程を経た後の生成ガスに含まれるＣＯをシフト反応器に充填されたシフト触媒を用いて水蒸気と反応させてＣＯ ２ とＨ ２ へ転換するＣＯシフト工程と、前記ＣＯシフト工程を経た後の生成ガスに含まれるＣＯ ２ とＨ ２ Ｓを除去するＣＯ ２ ／Ｈ ２ Ｓ回収工程を備える石炭ガス化プラントのガス精製方法において、
前記ＣＯシフト工程はＣＯシフト反応を行うシフト反応器を２段以上備えた多段のシフト反応器で構成されており、前記シフト反応器のうち、上流側に位置するシフト反応器には高温シフト触媒を充填し、下流側に位置するシフト反応器には低温シフト触媒を充填しており、
前記ＣＯ ２ ／Ｈ ２ Ｓ回収工程を経た後に精製されたＣＯ ２ の一部を前記シフト工程の前段のシフト反応器にＣＯ ２ リサイクル管を通じて供給してリサイクルするＣＯ ２ リサイクル工程を備えていることを特徴とする石炭ガス化プラントのガス精製方法。 - 炭素を含む固体燃料をガス化して生成され、少なくともＣＯとＨ ２ Ｓを含む生成ガスに対し、前記生成ガスに含まれる水溶性物質を除去する水洗塔と、前記水洗塔で洗浄した後の生成ガスに含まれるＣＯをシフト反応器に充填されたシフト触媒を用いて水蒸気と反応させてＣＯ ２ とＨ ２ へ転換するＣＯシフト反応を行うＣＯシフト反応器と、前記ＣＯシフト反応器でＣＯシフト反応を行った後の生成ガスに含まれるＣＯ ２ とＨ ２ Ｓを除去するＣＯ ２ ／Ｈ ２ Ｓ回収装置を備えた石炭ガス化プラントのガス精製設備において、
前記ＣＯシフト反応器はシフト反応器を２段以上備えた多段のシフト反応器で構成されており、前記シフト反応器のうち、上流側に位置するシフト反応器には高温シフト触媒を充填し、下流側に位置するシフト反応器には低温シフト触媒を充填していることを特徴とする石炭ガス化プラントのガス精製設備。 - 請求項１０に記載の石炭ガス化プラントのガス精製設備において、
前記シフト反応器に充填されたシフト触媒である高温シフト触媒及び低温シフト触媒として、請求項１〜４の何れか１項に記載のシフト触媒を使用し、前記シフト反応器に使用される高温シフト触媒は、シフト触媒のＭｏの金属モル数（Ｍａ）、Ｎｉの金属モル数（Ｍｂ）、Ｔｉの金属モル数（Ｍｃ）のうち、Ｍｂ／Ｍａが０．２５〜０．５、Ｍａ／Ｍｃが０．２〜０．５の触媒を充填しており、前記シフト反応器に使用される低温シフト触媒はＭｂ／Ｍａが０．２５未満、Ｍａ／Ｍｃが０．２未満である触媒を充填していることを特徴とする石炭ガス化プラントのガス精製設備。 - 炭素を含む固体燃料をガス化して生成され、少なくともＣＯとＨ ２ Ｓを含む生成ガスに対し、前記生成ガスに含まれる水溶性物質を除去する水洗塔と、前記水洗塔で洗浄した後の生成ガスに含まれるＣＯをシフト反応器に充填されたシフト触媒を用いて水蒸気と反応させてＣＯ ２ とＨ ２ へ転換するＣＯシフト反応を行うＣＯシフト反応器と、前記ＣＯシフト反応器でＣＯシフト反応を行った後の生成ガスに含まれるＣＯ ２ とＨ ２ Ｓを除去するＣＯ ２ ／Ｈ ２ Ｓ回収装置を備えた石炭ガス化プラントのガス精製設備において、
前記ＣＯシフト反応器はシフト反応器を２段以上備えた多段のシフト反応器で構成されており、前記シフト反応器のうち、上流側に位置するシフト反応器には高温シフト触媒を充填し、下流側に位置するシフト反応器には低温シフト触媒を充填しており、
前記ＣＯ ２ ／Ｈ ２ Ｓ回収装置で生成ガスに含まれるＣＯ ２ とＨ ２ Ｓを除去して精製されたＣＯ ２ の一部を前記ＣＯシフト反応器の前段に供給してリサイクルするＣＯ ２ リサイクル管を備えていることを特徴とする石炭ガス化プラントのガス精製設備。 - 請求項１２に記載の石炭ガス化プラントのガス精製設備において、
前記シフト反応器に充填されたシフト触媒である高温シフト触媒及び低温シフト触媒として、請求項１〜４の何れか１項に記載のシフト触媒を使用し、前記シフト反応器に使用される高温シフト触媒は、シフト触媒のＭｏの金属モル数（Ｍａ）、Ｎｉの金属モル数（Ｍｂ）、Ｔｉの金属モル数（Ｍｃ）のうち、Ｍｂ／Ｍａが０．２５〜０．５、Ｍａ／Ｍｃが０．２〜０．５の触媒を充填しており、前記シフト反応器に使用される低温シフト触媒はＭｂ／Ｍａが０．２５未満、Ｍａ／Ｍｃが０．２未満である触媒を充填していることを特徴とする石炭ガス化プラントのガス精製設備。
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