JPS5817121B2 - Kangenseigusnoseizohou - Google Patents

Kangenseigusnoseizohou

Info

Publication number
JPS5817121B2
JPS5817121B2 JP49137885A JP13788574A JPS5817121B2 JP S5817121 B2 JPS5817121 B2 JP S5817121B2 JP 49137885 A JP49137885 A JP 49137885A JP 13788574 A JP13788574 A JP 13788574A JP S5817121 B2 JPS5817121 B2 JP S5817121B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbon
catalyst
powder
carbon dioxide
oxide
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.)
Expired
Application number
JP49137885A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5163389A (en
Inventor
新庄敏男
大塚広次
富田忠義
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Engineering Corp
Original Assignee
Toyo Engineering Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Engineering Corp filed Critical Toyo Engineering Corp
Priority to JP49137885A priority Critical patent/JPS5817121B2/en
Publication of JPS5163389A publication Critical patent/JPS5163389A/ja
Publication of JPS5817121B2 publication Critical patent/JPS5817121B2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はガス状炭化水素もしくは炭化水素油を原料と
し、水素および一酸化炭素を高濃度に含有する還元性ガ
スを製造することに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to the production of a reducing gas containing high concentrations of hydrogen and carbon monoxide from gaseous hydrocarbons or hydrocarbon oils.

還元性ガスは冶金工業あるいは有機合成化学工業の原料
として重要である。
Reducing gases are important as raw materials for the metallurgical industry or the organic synthetic chemical industry.

還元性ガスには含有される水素および一酸化炭素の合計
濃度が高いことが当然望まれると同時にこれら二成分濃
度の相対的比率が使用目的に応じた比率であることが必
要である。
It is naturally desirable that the total concentration of hydrogen and carbon monoxide contained in the reducing gas be high, and at the same time, it is necessary that the relative ratio of the concentrations of these two components be in accordance with the purpose of use.

合成ガスの製造法として高濃度に水素を含有する場合に
ついては、軽質炭化水素の水蒸気改質法が広く行われて
おり、原料とする炭化水素がメタン、天然ガス、プロパ
ンあるいはナフサ蒸気の如き軽質のものであり、充分量
の水蒸気が供給されるならば安定に連続的生産が可能と
なっている。
Steam reforming of light hydrocarbons is widely used to produce synthesis gas that contains hydrogen at a high concentration. As long as a sufficient amount of steam is supplied, stable continuous production is possible.

水蒸気改質法において、原料炭化水素は可及的に軽質の
ものが望ましく一般に使用されているニッケル触媒を使
用する場合は最終沸点350℃程度の脱硫済炭化水素油
が利用し得る炭化水素油としては最も重質の部類に属し
、充分量の水蒸気が添加されて始めて、触媒表面への炭
素沈着を見ることなく、例えば水素42.4vo1.%
、一酸化炭素9.5vo10%、二酸化炭素8.3vo
1.%、メタン3.2vo1.%、水蒸気36.6vo
1.%を含有するガスが連続的に製造される。
In the steam reforming method, it is desirable that the raw material hydrocarbon be as light as possible, and when using a commonly used nickel catalyst, desulfurized hydrocarbon oil with a final boiling point of about 350°C can be used as the hydrocarbon oil. is among the heaviest, and only after a sufficient amount of water vapor is added can hydrogen, for example 42.4 vol., be produced without carbon deposition on the catalyst surface. %
, carbon monoxide 9.5vo 10%, carbon dioxide 8.3vo
1. %, methane 3.2vol. %, water vapor 36.6vo
1. % of gas is produced continuously.

この場合、添加される水蒸気量と原料炭化水素中の炭素
量との比は実際上最低値でH20/Cモル比3程度は必
要であり、これ以下とすると触媒表面への遊離炭素の析
出が発生し急速に触媒能が損われ、到底連続的にガス化
反応を継続し得ない。
In this case, the ratio between the amount of water vapor added and the amount of carbon in the feedstock hydrocarbon needs to be at the minimum value in practice, at a H20/C molar ratio of about 3; if it is less than this, free carbon will be deposited on the catalyst surface. This occurs and the catalytic ability is rapidly impaired, making it impossible to continue the gasification reaction continuously.

ニッケル触媒を使用する従来の水蒸気改質法において最
終沸点が前記の限度以上にあるような重質炭化水素油を
原料として使用することは水蒸気量は増大しても著しい
炭素析出のため連続的ガス化反応の継続を全く不可能と
する。
In the conventional steam reforming method using a nickel catalyst, the use of heavy hydrocarbon oil with a final boiling point above the above limit as a raw material is difficult due to significant carbon precipitation even though the amount of steam increases. This makes it completely impossible for the reaction to continue.

水蒸気はそれを構成する酸素が原料炭化水素中の炭素と
結合し酸化炭素を生成し、水蒸気を構成する水素は製品
ガス中の水素濃度を高くするために有用である。
The oxygen constituting the steam combines with carbon in the raw material hydrocarbon to produce carbon oxide, and the hydrogen constituting the steam is useful for increasing the hydrogen concentration in the product gas.

現在、広く利用されている水蒸気改質法においては前記
9通り反応域への供給炭化水素の品質および水蒸気量に
厳格な制限があるために製品ガス中の各成分ガスの相対
的含有比率は略々一定し、その比率を任意に変更し得る
範囲は極めて小である。
Currently, in the steam reforming method that is widely used, there are strict restrictions on the quality of hydrocarbons and the amount of steam supplied to the reaction zone in the nine ways described above, so the relative content ratio of each component gas in the product gas is approximately The range in which the ratio can be arbitrarily changed is extremely small.

、従来方法においては、各成分ガス量の比率の任意的変
更は望や・べくもなく、原料昇化水素中の不純物である
硫黄などによる触媒性能の低下の防止対策あるいは炭素
析出の回避に最重点をおかざるを得ぬ状態にある。
In the conventional method, it is undesirable or impossible to arbitrarily change the ratio of the amount of each component gas, and it is the best way to prevent deterioration of catalyst performance due to impurities such as sulfur in the hydrogen as a raw material or to avoid carbon precipitation. We are in a situation where we have no choice but to focus on this.

発明者らはさきに通常利用されているニッケル触媒が有
するこれらの制約をまぬかれ得る水蒸気改質法を提供し
、全くニッケルを含まず特殊な調製法により製造した別
種の触媒を使用して、ニッケル触媒によって側底原料と
なし得ない重質炭化水素をも炭素析出を見ることなく長
期間連続的に水蒸気改質し得る方法を完成した。
The inventors have previously proposed a steam reforming method that can avoid these limitations of commonly used nickel catalysts, using a different type of catalyst that does not contain any nickel and is manufactured using a special preparation method. We have completed a method for continuous steam reforming of heavy hydrocarbons, which cannot be used as side bottom feedstock, using a nickel catalyst for a long period of time without any carbon precipitation.

この発明者らの方法は高純度の酸化カルシウムと酸化ア
ルミニウムの二成分系の焼成物は水蒸気の存在下ではそ
の焼成物表面に炭素沈着を生ぜしめず、炭素と水蒸気と
の下記反応を著しく促進するという現象の発見に基いて
いる。
In the inventors' method, the fired product of a binary system of high-purity calcium oxide and aluminum oxide does not produce carbon deposits on the surface of the fired product in the presence of water vapor, and the following reaction between carbon and water vapor is significantly promoted. It is based on the discovery of the phenomenon of

C+HO−pCO+H2 C+2H20→C02+2H2 この現象において極めて重要なことは、二成分系の焼成
物が高純度である必要があることである。
C+HO-pCO+H2 C+2H20→C02+2H2 What is extremely important in this phenomenon is that the two-component fired product needs to have high purity.

強固な耐火性焼成物に通常含有せしめられている酸化硅
素がこの発明の方法において触媒として使用する焼成物
中には僅少な許容量以上に存在しないことが肝要である
It is essential that silicon oxide, which is normally contained in strong, refractory fired products, is not present in more than a small tolerable amount in the fired product used as a catalyst in the process of this invention.

酸化硅素含有量が許容値を超えるときはこの触媒の特質
は急激に消滅する。
When the silicon oxide content exceeds a permissible value, this catalytic property disappears rapidly.

酸化硅素以外の他の不純物成分について言えば、周期律
表第■族元素の酸化物あるいは重金属酸化物も有害であ
る。
Regarding other impurity components other than silicon oxide, oxides of elements of Group I of the periodic table or heavy metal oxides are also harmful.

しかし、酸化カルシウムおよび酸化アルミニウムの通常
入手される原料中に不純物として多量に存在する可能性
は酸化硅素が最大である。
However, silicon oxide is most likely to be present in large amounts as an impurity in commonly available raw materials for calcium oxide and aluminum oxide.

カルシウムの同族である他のアルカリ土類金属即ち、ベ
リリウム、マグネシウム、ストロンチウムなどの酸化物
が前記焼成物中に酸化カルシウムおよび酸化アルミニウ
ム以外の第三成分として存在することは触媒能の低下の
原因とならない。
The presence of oxides of other alkaline earth metals in the same family of calcium, such as beryllium, magnesium, and strontium, in the fired product as a third component other than calcium oxide and aluminum oxide may cause a decrease in catalytic performance. No.

高い触媒能とともに、触媒に要求される条件は反応系内
において長時間損壊することなく使用され得る強度を有
することが実際上極めて重要である。
In addition to high catalytic performance, it is practically extremely important that the catalyst has the strength to be used in the reaction system for a long time without being damaged.

この発明の方法の触媒中には強固な焼成物を製造するた
めに有用な酸化硅素の含有を忌避するため、必要な強度
を有する触媒を製造するために特別の調製方法が必要で
ある。
In order to avoid the inclusion of silicon oxide, which is useful for producing strong calcined products, in the catalyst of the process of this invention, special preparation methods are required to produce a catalyst with the necessary strength.

触媒製造原料として耐火性アルミン酸カルシウム粉末が
、まず必要である。
First, refractory calcium aluminate powder is required as a raw material for catalyst production.

アルミン酸カルシウムとしてはCaO・6A1203.
Ca0・2.Al2O3,CaO−Al2O3゜12C
a0・7A1203あるいは3CaO・Al2O3など
が存在することが知られているが、ここで耐火性アルミ
ン酸カルシウム粉末と称するものは焙融温度が約1,6
00℃以上であるような耐火性を有し、酸化硅素など不
純物を含有しない高純度の上記化学組成の結晶の混合微
粉末である。
As calcium aluminate, CaO・6A1203.
Ca0・2. Al2O3, CaO-Al2O3゜12C
It is known that a0.7A1203 or 3CaO.Al2O3 exists, but what is referred to here as refractory calcium aluminate powder has a roasting temperature of approximately 1.6
It is a mixed fine powder of highly pure crystals having the above chemical composition, which has a fire resistance of 00° C. or higher and does not contain impurities such as silicon oxide.

耐火性アルミン酸カルシウム粉末として、高純度の酸化
アルミニウムと酸化カルシウムの調合物を1,600℃
以上の高温で焼成した後、焼塊を粉砕して得られる粉末
を使用してもよい。
As a refractory calcium aluminate powder, a blend of high purity aluminum oxide and calcium oxide is heated to 1,600°C.
A powder obtained by pulverizing the baked ingot after firing at the above high temperature may be used.

耐火性アルミン酸カルシウム粉末は製造後、高度の乾燥
状態において保存されたものでなければならない。
After manufacture, the refractory calcium aluminate powder must be stored in highly dry conditions.

他の触媒製造原料としては高純度の酸化カルシウム粉末
と酸化アルミニウム粉末が必要である。
High purity calcium oxide powder and aluminum oxide powder are required as other catalyst manufacturing raw materials.

加熱によりこれら二つの高純度の酸化物粉末に変化する
物質も使用可能である。
Substances that convert into these two highly pure oxide powders upon heating can also be used.

高熱処理により調製されたアルミン酸カルシウム粉末に
、所望の触媒の触媒成分中の酸化カルシウム対酸化アル
ミニウムの比率が得られるように、高純度の酸化カルシ
ウムおよび酸化アルミニウムの両者かあるいはいずれか
一つを添加して、水ど混練成型し常温にて少くとも24
時間静置して硬化せしめた後、乾燥し1,150℃以上
において2時間以上焼成することにより圧縮強度180
製以上の焼成物とする。
High purity calcium oxide and/or aluminum oxide is added to the calcium aluminate powder prepared by high heat treatment to obtain the desired ratio of calcium oxide to aluminum oxide in the catalyst components of the catalyst. Add it, knead it in water and mold it at room temperature for at least 24 hours.
After being allowed to stand for a period of time to harden, it is dried and fired at 1,150°C or higher for 2 hours or more to achieve a compressive strength of 180.
The fired product is made of

所望の触媒成分がアルミン酸カルシウム粉末のみの焼成
で得られる場合は酸化カルシウムおよび酸化アルミニウ
ムの添加は必須でない。
When the desired catalyst component can be obtained by calcining only calcium aluminate powder, addition of calcium oxide and aluminum oxide is not essential.

焼成物の強度を犬とし触媒能を維持する必要上、酸化カ
ルシウム含量は10 wt、%以上60wt、%以内に
とどめられる。
In order to maintain the strength of the fired product and the catalytic ability, the calcium oxide content is kept within 10 wt.% or more and 60 wt.% or less.

前記の通り、これら触媒製造原料に要求される最重要事
項はその純度である。
As mentioned above, the most important requirement for these catalyst production raw materials is their purity.

これら原料中の不純物として最も存在量が犬である可能
性がある酸化硅素については、製造された触媒中の酸化
硅素含有量が1wt、%以下となるように各原料中の酸
化硅素含有量が規制される。
Regarding silicon oxide, which is likely to be present in the highest amount as an impurity in these raw materials, the silicon oxide content in each raw material is adjusted so that the silicon oxide content in the manufactured catalyst is 1 wt.% or less. Regulated.

このように調製した触媒の存在下に、原料炭化水素の種
別に応じて反応温度、空間速度あるいはガス化反応域へ
の供給流の水蒸気対炭素モル比を適正に維持すれば触媒
への炭素沈着が皆無の状態においてガス化反応が連続的
に進行させられる。
In the presence of the catalyst thus prepared, if the reaction temperature, space velocity, or water vapor to carbon molar ratio of the feed stream to the gasification reaction zone is maintained appropriately depending on the type of feedstock hydrocarbon, carbon deposition on the catalyst can be prevented. The gasification reaction is allowed to proceed continuously in a state where there is no gas.

ニッケル触媒による水蒸気改質法においては重質炭化水
素油留分をガス化し得す、まして蒸溜残渣油を含有する
重質炭化水素油のガス化は不可能であるが、この発明の
方法において使用される触媒によれば蒸溜残渣油を含有
する重質炭化水素油をも触媒表面上への炭素沈着を見る
ことなく連続的にガス化反応が進行させられる。
In the steam reforming method using a nickel catalyst, it is possible to gasify a heavy hydrocarbon oil fraction, much less a heavy hydrocarbon oil containing distillation residue oil, but the method used in the method of the present invention According to the catalyst, the gasification reaction of heavy hydrocarbon oil containing distillation residue oil can proceed continuously without carbon deposition on the catalyst surface.

この発明の方法の触媒のこのような効果が生ずる機楠は
不詳であるが、この触媒には極めて強い炭素排斥力が存
在すると考えられる。
Although it is unclear why the catalyst of the method of this invention produces such an effect, it is believed that this catalyst has an extremely strong carbon repelling force.

水蒸気改質法の水蒸気に代えて、含酸素物質として二酸
化炭素の利用が理論的に可能であることは容易に理解さ
れ得るところであり、このことは古くより広く知られて
いるが、実際上は反応域内への供給炭素総量の増大とい
うことになり炭素析出の危険の増大であり、含酸素物質
として二酸化炭素を使用することは、より重質の炭化水
素油の利用の可能性すら薄い通常の水蒸気改質法におい
ては理論的に可能であるに過ぎず、実際的でない。
It is easy to understand that it is theoretically possible to use carbon dioxide as an oxygen-containing substance instead of steam in steam reforming, and this has been widely known for a long time, but in practice This increases the total amount of carbon fed into the reaction zone, increasing the risk of carbon precipitation.Using carbon dioxide as an oxygen-containing substance is a common problem, since there is little possibility of using heavier hydrocarbon oils. In the steam reforming method, this is only theoretically possible, but not practical.

この発明の方法において使用する酸化カルシウム・酸化
アルミニウム触媒は水蒸気改質法の原料さして利用が不
可能視されていた重質炭化水素の連続的ガス化が可能で
あることから、水蒸気改質用触媒としてのみでなく、炭
酸ガス改質用触媒として有用であるか否か発明者らは実
験を行った。
The calcium oxide/aluminum oxide catalyst used in the method of this invention is capable of continuously gasifying heavy hydrocarbons, which were considered to be unusable as raw materials for steam reforming. The inventors conducted experiments to determine whether or not it is useful not only as a carbon dioxide gas reforming catalyst but also as a carbon dioxide gas reforming catalyst.

水蒸気改質反応系に供給する炭酸ガス量を段階的に徐々
に増加し、それに対応して供給する水蒸気量を減少した
場合の一連のガス化実験がなされた。
A series of gasification experiments were conducted in which the amount of carbon dioxide gas supplied to the steam reforming reaction system was gradually increased, and the amount of steam supplied was correspondingly decreased.

最終的に水蒸気供給を零とし改質反応用酸素源を全面的
に二酸化炭素とする実施がなされた。
Finally, the water vapor supply was reduced to zero and carbon dioxide was used as the oxygen source for the reforming reaction.

これらの一連の実験の結果、高純度の酸化カルシウム・
酸化アルミニウムニ成分触媒の炭素排斥力は水蒸気改質
の場合と変らず良好な炭素ガス化率を以て改質反応が連
続的に遂行されることが判明した。
As a result of these series of experiments, high purity calcium oxide
It has been found that the carbon repulsion of the aluminum oxide two-component catalyst is the same as in the case of steam reforming, and the reforming reaction can be carried out continuously with a good carbon gasification rate.

これらの実験結果から、原料とする炭化水素の種類と改
質剤として使用する炭酸ガスと水蒸気の比率との組合せ
を変化せしめることにより製造される還元性ガス中の水
素と一酸化炭素の比率が比較的に広い範囲内において変
化せしめられることが明らかとなった。
From these experimental results, it was found that the ratio of hydrogen to carbon monoxide in the reducing gas produced by changing the combination of the type of hydrocarbon used as a raw material and the ratio of carbon dioxide gas and steam used as a reforming agent was determined. It has become clear that it can be varied within a relatively wide range.

即ち、製造された還元性ガス中の水素対−酸化炭素のモ
ル比率は0.5及至4.42の間にもわたった。
That is, the molar ratio of hydrogen to carbon oxide in the reducing gas produced ranged between 0.5 and 4.42.

この発明の方法はH2/COが3以下、殊に2以下の製
品ガスを得るに好適する連続的ガス化方法である。
The method of this invention is a continuous gasification method suitable for obtaining a product gas with a H2/CO ratio of 3 or less, particularly 2 or less.

この発明によれば、炭素析出がないために、この比率の
範囲内においては、ガス化反応域への供給流の組成とガ
ス化反応条件の変更により容易に任意の比率の還元性ガ
スを得ることができる。
According to the present invention, since there is no carbon precipitation, within this ratio range, reducing gas of any ratio can be easily obtained by changing the composition of the feed stream to the gasification reaction zone and the gasification reaction conditions. be able to.

炭酸ガス改質法であるために、製造された還元性ガス中
の不要成分である二酸化炭素を分離しこれを改質剤とし
てガス化反応域へ再び供給可能である。
Since this is a carbon dioxide gas reforming method, it is possible to separate carbon dioxide, which is an unnecessary component from the produced reducing gas, and supply it again to the gasification reaction zone as a reforming agent.

あるいは不要成分である二酸化炭素を分離することなく
製造された還元性ガスの一部分をガス化反応域へ循環す
ることも可能である。
Alternatively, it is also possible to circulate a portion of the reducing gas produced without separating carbon dioxide, which is an unnecessary component, to the gasification reaction zone.

冶金工程で鉱石の還元に使用され、二酸化炭素濃度が増
大した還元性ガスはガス化反応域への循環再生に適当す
る。
The reducing gas used to reduce the ore in the metallurgical process and enriched with carbon dioxide is suitable for recycling to the gasification reaction zone.

実施例 A120379.27%、 Ca118.57%t F
e2030.21%。
Example A120379.27%, Ca118.57%tF
e2030.21%.

81020.12%、灼熱減量1.50%、粉末度88
ミクロン以下97%、耐火度l、8oo’Cの高品位電
融アルミナセメント45.5部に沈降性炭酸カルシウム
粉末54.5部を配合し、更に白灯油3部、メチルセル
ローズ1部および水27部を添加し充分に混練した後、
直径12.5mm、長さ13mmのペレットに成型した
81020.12%, ignition loss 1.50%, fineness 88
54.5 parts of precipitated calcium carbonate powder is blended with 45.5 parts of high-grade electrofused alumina cement of 97% micron or less, fire resistance 1, 8oo'C, and further contains 3 parts of white kerosene, 1 part of methyl cellulose, and 27 parts of water. After adding 100% and thoroughly kneading,
It was molded into pellets with a diameter of 12.5 mm and a length of 13 mm.

この成型物を密封容器に収容し、水分の蒸発を防止しつ
つ24時間以上常温において硬化のために養生した。
This molded product was placed in a sealed container and cured at room temperature for 24 hours or more to harden while preventing moisture evaporation.

この養生により圧縮強度が約120製程度に達した。Through this curing, the compressive strength reached approximately 120.

成型物を養生後徐々に乾燥した。成型物はこの成型物と
融着し難い耐火性容器例えばアルミナ質匣鉢に充填して
重油焚トンネル焼成炉中にて焼結した。
After curing, the molded product was gradually dried. The molded product was filled in a fireproof container, such as an alumina sagger, which is difficult to fuse with the molded product, and sintered in a heavy oil-fired tunnel kiln.

この焼結は初期昇温を徐々に行って成型物の脱水および
含有される有機物の揮発・燃焼が略々終了した後、昇温
速度が犬とされた。
In this sintering, the initial temperature was gradually increased, and after the dehydration of the molded product and the volatilization and combustion of the contained organic matter were almost completed, the temperature increase rate was set at a constant rate.

この昇温期間中、約1,000℃までに成分の熱分解、
結合水分の離脱などが完了し、アルミン酸カルシウム粒
子相互間あるいは酸化カルシウムおよび酸化アルミニウ
ムなどの酸ブヒ物成分との間の固体間反応が生ずる。
During this heating period, the components will be thermally decomposed to about 1,000℃.
The removal of bound water is completed, and solid-state reactions occur between calcium aluminate particles or between acid binder components such as calcium oxide and aluminum oxide.

この焼成は最終的に1.300°Cまで昇温され、2時
間この温度に維持することによりなされた。
This firing was accomplished by finally increasing the temperature to 1.300°C and maintaining this temperature for 2 hours.

かくして得られた焼成物の化学組成はAd20349.
04%、Ca050.13%、Mg0o、z5%、 N
a2O0,30%、Fe2030.18%、 S t0
2 o、 06%であり、見掛気孔率48.2%、見掛
比重2.76、嵩比重1.42であり沸騰水中で崩壊せ
ず、この煮沸による重量増は17.8%であり、常温圧
縮強度は415〜であった。
The chemical composition of the fired product thus obtained was Ad20349.
04%, Ca050.13%, Mg0o, z5%, N
a2O0.30%, Fe2030.18%, S t0
It has an apparent porosity of 48.2%, an apparent specific gravity of 2.76, and a bulk specific gravity of 1.42, and does not disintegrate in boiling water, and the weight increase due to boiling is 17.8%. , the room temperature compressive strength was 415~.

この焼成物触媒が外壁を電熱により加熱される内径20
rIL7It長さ280mmの垂直管状反応器中に20
0mrnの床が形成されるように充填された。
This fired product catalyst has an inner diameter of 20 mm where the outer wall is heated by electric heat.
rIL7It20 in a vertical tubular reactor with a length of 280 mm
It was packed to form a bed of 0 mrn.

この垂直管状反応器の上方から下方へ原料炭化水素と改
質剤との混合物が所定のガス化反応時間、連続的に通過
せしめられた。
A mixture of raw material hydrocarbon and a modifier was continuously passed from the top to the bottom of this vertical tubular reactor for a predetermined gasification reaction time.

その後、垂直管状反応器中の触媒床へ空気を供給し触媒
表面上の析出炭素を二酸化炭素に転換しこれをソーダア
スベストに吸収せしめて析出炭素の定量がなされた。
Thereafter, air was supplied to the catalyst bed in the vertical tubular reactor to convert the precipitated carbon on the catalyst surface into carbon dioxide, which was absorbed into soda asbestos to quantify the precipitated carbon.

ナフサを原料とした実験結果を表1に示す。Table 1 shows the results of experiments using naphtha as a raw material.

このナフサは次の如き性状のものであった。This naphtha had the following properties.

EBP 180°C 比重 0.7413 元素分析(wt、%) 炭素 8524 水素 14.74 硫黄 痕 跡 ナフサおよびクェート原油を、加圧下にガス化せしめた
場合の実験結果を表3に示す。
EBP 180°C Specific gravity 0.7413 Elemental analysis (wt, %) Carbon 8524 Hydrogen 14.74 Sulfur Trace Table 3 shows the experimental results when naphtha and Kuwaiti crude oil were gasified under pressure.

この発明の方法において使用する触媒は高純度であるこ
とを必須条件とするが、このことを示すために、この発
明の触媒に酸化硅素を不純物として特に含有せしめて調
成した触媒を使用してこの発明の方法を実験した結果を
比較例として表4に示す。
It is an essential condition that the catalyst used in the method of this invention has high purity, and in order to demonstrate this, a catalyst prepared by specifically containing silicon oxide as an impurity in the catalyst of this invention was used. The results of experiments using the method of this invention are shown in Table 4 as a comparative example.

実験番号19,20,22および23の結果により示さ
れているように酸化硅素含量の増大に伴い触媒床への炭
素析出量が著しく増加し、析出炭素により触媒床の流通
抵抗が増大し、反応器入口圧力が極度に上昇し、ガス化
反応の継続が短時間内に不可能となった。
As shown by the results of Experiment Nos. 19, 20, 22, and 23, as the silicon oxide content increases, the amount of carbon deposited on the catalyst bed increases significantly, and the precipitated carbon increases the flow resistance of the catalyst bed, resulting in an increase in the reaction rate. The pressure at the vessel inlet rose extremely, and it became impossible to continue the gasification reaction within a short time.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 常温常圧下にガス状あるいは液状の炭化水素原料を
二酸化炭素もしくは二酸化炭素と水蒸気の混合物と常圧
もしくは加圧下に反応せしめ還元性ガスを生成せしめる
に当り、ガス化反応温度を950乃至1,100℃の範
囲内とし、該炭化水素中の炭素量に対する該二酸化炭素
中もしくは該混合物中の酸素量の比率(002中′)(
I/C原子比もしくは002+H20中′)8を原子比
)を2.59以下とし、触媒として高純度の酸化カルシ
ウムと高純度の酸化アルミニウムのみからなり、耐火性
アルミン酸カルシウム粉体のみか、この粉体と酸化カル
シウムおよび酸化アルミニウムの二種の粉体から選択し
た一以上の粉体との混合粉体か、あるいは耐火性アルミ
ン酸カルシウム粉体と加熱により酸化カルシウムに変化
する粉体および酸化アルミニウムの二種の粉体から選択
した一以上の粉体との混合粉体を、水とともに混練成型
し硬化せしめた後、約1,150℃以上の高温において
焼成した物質の存在下、析出炭素の生成が抑制された状
態において連続的にガス化反応を継続せしめることをi
徴とする還元性ガスの製造法。
1. In producing a reducing gas by reacting a gaseous or liquid hydrocarbon raw material with carbon dioxide or a mixture of carbon dioxide and water vapor under normal pressure or normal temperature and normal pressure, the gasification reaction temperature is set to 950 to 1,000 ℃. Within the range of 100°C, the ratio of the amount of oxygen in the carbon dioxide or the mixture to the amount of carbon in the hydrocarbon (in 002') (
The I/C atomic ratio or the atomic ratio of 8 in 002 + H20 is 2.59 or less, and the catalyst is made of only high-purity calcium oxide and high-purity aluminum oxide, and only refractory calcium aluminate powder or this A mixed powder of a powder and one or more powders selected from two types of powder: calcium oxide and aluminum oxide, or a refractory calcium aluminate powder and a powder that converts into calcium oxide upon heating, and aluminum oxide. The mixed powder with one or more powders selected from the two types of powders is kneaded and molded with water and cured, and then the precipitated carbon is removed in the presence of a substance fired at a high temperature of about 1,150°C or higher. i
A method for producing a reducing gas.
JP49137885A 1974-11-29 1974-11-29 Kangenseigusnoseizohou Expired JPS5817121B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP49137885A JPS5817121B2 (en) 1974-11-29 1974-11-29 Kangenseigusnoseizohou

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP49137885A JPS5817121B2 (en) 1974-11-29 1974-11-29 Kangenseigusnoseizohou

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5163389A JPS5163389A (en) 1976-06-01
JPS5817121B2 true JPS5817121B2 (en) 1983-04-05

Family

ID=15208945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP49137885A Expired JPS5817121B2 (en) 1974-11-29 1974-11-29 Kangenseigusnoseizohou

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5817121B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55154303A (en) * 1979-05-18 1980-12-01 Toyo Eng Corp Method and apparatus for steam-reforming hydrocarbon
JP5531462B2 (en) * 2008-07-04 2014-06-25 株式会社村田製作所 Carbon dioxide reforming catalyst, method for producing the same, carrier for carbon dioxide reforming catalyst, reformer, and method for producing synthesis gas

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5163389A (en) 1976-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4101449A (en) Catalyst and its method of preparation
US3271325A (en) Catalytic compositions for use in steam reforming of hydrocarbons
JP7464738B2 (en) Ammonia Decomposition Catalyst
US3969542A (en) Catalysts and methods of making
US4024076A (en) Process for producing granular sulfurized material, granular carbon or granular activated carbon
US4495301A (en) Insulating refractories
JPS5951336B2 (en) Catalyst for treatment of heavy hydrocarbons
US2352738A (en) Manufacture of alkali metal silicates
JPS5817121B2 (en) Kangenseigusnoseizohou
SU526281A3 (en) Method for producing hydrogen-containing gas
US3640682A (en) Increasing the rate of reaction in reducing calcium sulfate to calcium sulfide
US4396432A (en) Process for converting coal to gaseous fuel with production of Portland cement as a by-product
CN108975395A (en) The preparation method and zirconium chloride of zirconium chloride
US4588438A (en) Moulded object of alumina matter-containing raw material for aluminum smelting by blast furnace method
US1772652A (en) Process of synthesizing methane from gases
JPS6251201B2 (en)
JP7347541B2 (en) Hydrocarbon reforming catalyst, hydrocarbon reformer, and method for recovering sulfur deterioration of hydrocarbon reforming catalyst
US4059391A (en) Process for producing refractory material
SU697471A1 (en) Charge for producing light refractory material
JP7318734B2 (en) Hydrocarbon reforming catalyst and hydrocarbon reformer
JPH01172205A (en) Raw material composition for producing metal carbide
JP7184214B2 (en) Hydrocarbon reforming catalyst and hydrocarbon reformer
US1113096A (en) Process of producing hydrogen.
KR810000535B1 (en) Catalysts for steam reforming
USRE14277E (en) Utilization op sttlpttr dioxid