NL8105202A - METHOD FOR PREPARING HYDROGENIC GASES - Google Patents

METHOD FOR PREPARING HYDROGENIC GASES Download PDF

Info

Publication number
NL8105202A
NL8105202A NL8105202A NL8105202A NL8105202A NL 8105202 A NL8105202 A NL 8105202A NL 8105202 A NL8105202 A NL 8105202A NL 8105202 A NL8105202 A NL 8105202A NL 8105202 A NL8105202 A NL 8105202A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
catalyst
stage
shifting process
oxide
atom
Prior art date
Application number
NL8105202A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL188794C (en
NL188794B (en
Original Assignee
Topsoe Haldor As
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 Topsoe Haldor As filed Critical Topsoe Haldor As
Publication of NL8105202A publication Critical patent/NL8105202A/en
Publication of NL188794B publication Critical patent/NL188794B/en
Application granted granted Critical
Publication of NL188794C publication Critical patent/NL188794C/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/84Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/85Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/86Chromium
    • B01J23/868Chromium copper and chromium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/80Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with zinc, cadmium or mercury
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/06Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents
    • C01B3/12Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents by reaction of water vapour with carbon monoxide
    • C01B3/16Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents by reaction of water vapour with carbon monoxide using catalysts
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Br/Bl/lh/24Br / Bl / lh / 24

Werkwijze ter bereiding van waterstofhoudende gassen.Process for the preparation of hydrogen-containing gases.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze ter bereiding van waterstofhoudende gassen en in het bijzonder een aramoniaksynthesegas uit koolwaterstoffen door ontzwaveling van het uitgangsmateriaal, primair en secondair 5 reformen, omzetting van CO volgens het verschuivingsproces in twee trappen, en zoals onderstaand vermeld, verwijdering van CO2 en methanisering.The invention relates to a process for the preparation of hydrogen-containing gases and in particular an aramonia synthesis gas from hydrocarbons by desulphurisation of the starting material, primary and secondary reforming, conversion of CO according to the two-stage shifting process, and as stated below, removal of CO2 and methanation.

De uitvinding beoogt één van deze deelprocessen uit te voeren, namelijk de omzetting van koolmonoxide vol-10 gens het zogenaamde verschuivingsproces: H„0 4- CO -51 H„ + C0„ (1) 2 x- 2 2The object of the invention is to perform one of these sub-processes, namely the conversion of carbon monoxide according to the so-called shifting process: H „0 4-CO -51 H„ + C0 „(1) 2 x- 2 2

Uit een bestudering van het verloop van'de proces-15 sen in een ammoniak- of waterstof-fabriek, die op deze processen zijn gebaseerd, blijkt, dat aanzienlijke energiebesparingen kunnen worden bereikt, indien een wijziging van van de bedrijfsomstandigheden wordt aangebracht in vergelijking met de vroeger toegepaste bedrijfsomstandigheden. In 20 de afgelopen jaren zijn dergelijke wijzigingen reeds bij bepaalde procestrappen aangebracht, zoals de invoering van ammoniakconvertors met een radiale stroming en een verminderde synthesedruk, door het invoeren van een fysisch absorptie-proces voor de verwijdering van C02 na de omzetting van CO ' 25 en door de verlaging van de verhouding van de stoom tot koolstof aan de toevoer van de primaire reformer. Hierdoor treedt een wijziging van de stoombalans in de fabriek op en het kan worden aangetoond, dat het verbruik van de toegevoerde energie aanzienlijk kan worden verbeterd door een verdere 30 verlaging van de bovengenoemde verhouding van stoom tot koolstof. Het invoeren van een dergelijke verlaging brengt echter problemen mee, in het bijzonder met betrekking tot het verschuivingsproces (1).An examination of the progress of the processes in an ammonia or hydrogen plant based on these processes shows that significant energy savings can be achieved if a change in operating conditions is made compared to the previously applied operating conditions. In recent years, such changes have already been made at certain process steps, such as the introduction of radial flow ammonia converters with reduced synthesis pressure, by introducing a physical absorption process for the removal of CO 2 after the conversion of CO 2 and by lowering the steam to carbon ratio to the primary reformer feed. This results in a change in the steam balance in the factory and it can be shown that the consumption of the supplied energy can be considerably improved by a further reduction of the above-mentioned ratio of steam to carbon. However, the introduction of such a reduction creates problems, particularly with regard to the shifting process (1).

Zo veroorzaakt een lage verhouding van stoom tot 8105202 X 4 'For example, a low ratio of steam to 8105202 X 4 '

VV

-2- koolstof aan de toevoer van de primaire reformer een lagere verhouding van stoom tot drooggas en daardoor een hogere partiele CO-druk in de verschuivingsafdeling.-2- carbon to the feed of the primary reformer has a lower ratio of steam to drying gas and therefore a higher partial CO pressure in the shift department.

Volgens de stand der techniek wordt het verschui-5 vingsproces gewoonlijk in twee trappen uitgevoerd, waarbij de eerste trap plaatsvindt onder toepassing van een ijzer en chroom bevattende katalysator bij een temperatuur van 360-500°C, een verhouding van stoom tot drooggas van 0,5-1,2 en een absolute druk van 10-35 atm, en de tweede trap mit-10 gevoerd wordt onder toepassing van een koper bevattende katalysator bij 200-250°C.According to the prior art, the shifting process is usually carried out in two stages, the first stage taking place using an iron and chromium containing catalyst at a temperature of 360-500 ° C, a steam to drying gas ratio of 0, 5-1.2 and an absolute pressure of 10-35 atm, and the second stage mit-10 is conducted using a copper containing catalyst at 200-250 ° C.

De katalysator, die gewoonlijk bij de eerste trap van het verschuivingsproces wordt toegepast, bestaat in de actieve vorm daarvan uit Fe304 met Cr203 als promotor. Bij 15 een hoge partiele CO-Sruk kan Fe^O^ echter worden omgezet tot ijzercarbiden, die als Fischer-Tropsch-katalysatoren kunnen werken, hetgeen zou leiden tot de vorming van onge-The catalyst, usually used in the first stage of the shifting process, consists in its active form of Fe 3 O 4 with Cr 2 O 3 as promoter. However, at a high partial CO pressure, Fe 2 O 3 can be converted to iron carbides which can act as Fischer-Tropsch catalysts, which would lead to the formation of un

",vV", vV

wenste koolwaterstoffen.desired hydrocarbons.

De carbidevorming kan volgens diverse reakties 20 plaatsvinden onder vorming van diverse ijzercarbiden, hoewel de hoofdreaktie de volgende zal zijn: 5 Fe304 + 32 CO .......n 3 Fe^ + 26 C02 (2) 25 'u In verband met het ontbreken van of met de onzekere thermomechanische gegevens voor ijzercarbiden is de vergelijking (2) echter niet geschikt voor evenwichtsberekeningen.The carbide formation can take place according to various reactions to form various iron carbides, although the main reaction will be the following: 5 Fe304 + 32 CO ....... n 3 Fe ^ + 26 CO2 (2) 25 '. however, the lack of or with uncertain thermomechanical data for iron carbides, equation (2) is not suitable for equilibrium calculations.

Gevonden werd, dat een goede benadering van de werkelijkheid /wordt verkregen door een berekening op basis . 30 van de vergelijking 5 Fe304 + 32 CO --* 15 Fe + 6 C + 26 C02 (3)It has been found that a good approximation of reality is obtained by a calculation based on. 30 of the equation 5 Fe304 + 32 CO - * 15 Fe + 6 C + 26 C02 (3)

De evenwichtskonstante K voor deze reaktie (3)The equilibrium constant K for this reaction (3)

PP

35 wordt als volgt uitgevoerd: P26 co935 is performed as follows: P26 co9

P p32 COP p32 CO

8105202 -3-8105202 -3-

Gegevens voor de berekening van voor de reaktie (3) kunnen in de thermodynamische tabellen worden gevonden (bijvoorbeeld J. Barin, 0. Knacke, 0. Kubachewski: Thermo-dynamical properties of inorganic substances, 1973, en 5 supplement, 1977, Springer Verlag, Berlijn). In de tekening is log K , zoals deze op basis van deze gegevens wordt lm berekend, uitgezet als een funktie van de temperatuur.Data for calculating pre-reaction (3) can be found in the thermodynamic tables (e.g., J. Barin, 0. Knacke, 0. Kubachewski: Thermo-dynamical properties of inorganic substances, 1973, and 5 supplement, 1977, Springer Verlag , Berlin). In the drawing, log K, as calculated on the basis of this data, is plotted as a function of the temperature.

Uit de tekening kan worden afgeleid of Fe in de ijzerbevattende katalysator bij een feitelijke combinatie 10 van onderling afhankelijke waarden voor temperatuur en partiële CO- en CO^-drukken aanwezig zal zijn in de oxide- vorm of carbidevorm. Zo is, indien log K bij een gegevenFrom the drawing it can be deduced whether Fe in the iron-containing catalyst will be present in the oxide form or carbide form at an actual combination of interdependent values for temperature and partial CO and CO 2 pressures. So, if log K is at a given

PP

temperatuur lager is dan door de kromme wordt aangegeven, de stabiele toestand het carbide. Indien log K hoger is,temperature is lower than indicated by the curve, the stable state is the carbide. If log K is higher,

PP

15 is de stabiele toestand het oxide.15, the stable state is the oxide.

Een dergelijke berekening is uitgevoerd voor een gas, waarvan de samenstelling specifiek is afhankelijk van de bedrijfsomstandigheden van het betreffende proces, waarvan de resultaten onderstaand bij proef 1 zijn vermeld.Such a calculation has been made for a gas, the composition of which is specific depending on the operating conditions of the respective process, the results of which are stated below in test 1.

20 Zoals uit de proef blijkt, zal de katalysator in dit ispeciale geval aanwezig zijn in de carbidevorm. Bovendien kan worden aangetoond, dat men door toepassing van de gewenste lage verhouding van stoom tot droog gas de katalysator niet in de oxidevorm kan brengen, omdat hiervoor zo hoge 25 temperaturen vereist zouden zijn, dat de katalysator zou worden vernietigd in verband met het gemis aan thermische stabiliteit.As is apparent from the test, the catalyst will be present in the carbide form in this particular case. Moreover, it can be shown that the desired low ratio of steam to dry gas cannot be used to bring the catalyst into the oxide form because it would require so high temperatures that the catalyst would be destroyed due to the lack of thermal stability.

Daar de genoemde problemen van carbidevorming gepaard· gaan met het gebruik van ijzer bevattende katalysa-30 toren, is gepoogd deze te vervangen door gebruikelijke voor lage temperatuur bestemde Cu-bevattende verschuivings-katalysatoren bij de eerste trap van het verschuivingsproces.Since the problems of carbide formation mentioned have been associated with the use of iron-containing catalysts, it has been attempted to replace them with conventional low temperature Cu-containing shift catalysts in the first stage of the shift process.

Deze katalysatoren bezitten echter niet een voldoende thermische stabiliteit voor het gebruik bij het onderhavige 35 proces, waarbij temperaturen tot 400°C worden toegepast ter wille van de energiebenutting.However, these catalysts do not have sufficient thermal stability for use in the present process using temperatures up to 400 ° C for energy utilization.

Bij de tweede trap van het tweetrapsverchuivings-proces ontmoet men eveneens problemen, wanneer gebruikelijke 8105202 _ i · t 4 ' - -4- voor lage temperatuur bestemde verschuivingskatalysatoren worden to^gepast.Problems are also encountered in the second stage of the two-stage shifting process when conventional low temperature shift catalysts are used.

Wanneer de tweede trap bij de gebruikelijke temperaturen van 2Q0-250°C wordt uitgevoerd/ terwijl een toege-5. voerd. gas met een lage verhouding van stoom tot droog gas wordt gebruikt, zal methanol in een zodanige hoeveelheid worden gevormd, dat men de beoogde voordelen, bij de omzetting met betrekking tot de energie niet zal bereiken. Dit is het gevolg van.het feit, dat voor lage temperatuur bestem-10 de Cu-bevattende verschuivingskatalysatoren eveneens de methanolsynthese katalyseren.When the second stage is carried out at the usual temperatures of 200-250 ° C / while an add-on. conducted. gas with a low steam to dry gas ratio is used, methanol will be formed in such an amount that the intended benefits in energy conversion will not be attained. This is due to the fact that the low temperature Cu-containing shift catalysts also catalyze the methanol synthesis.

Bij hogere temperaturen zal het evenwicht van de . methanolsynthese, waarvoor als relevante reakties gelden CO + 2H2 ->> CH30H (4) 15 C02 + 3H2 --^ CH30H + H20 (5) CO + h2o -^ co2 + h2 (1) beslissend zijn voor de gevormde hoeveelheid methanol. Bij lagere temperaturen is de hoeveelheid methanol.daarentegen afhankelijk van de kinetische omstandigheden, omdat de 20 reaktiesnelheid van de methanolsynthese sneller afneemt bij afnemende temperatuur dan de reaktiesnelheid van het ver-schuivingsproces.At higher temperatures, the balance of the. methanol synthesis, for which relevant reactions are considered CO + 2H2 - >> CH30H (4) CO2 + 3H2 - ^ CH30H + H20 (5) CO + h2o - ^ co2 + h2 (1) are decisive for the amount of methanol formed. At lower temperatures, however, the amount of methanol depends on the kinetic conditions, because the reaction rate of the methanol synthesis decreases faster with decreasing temperature than the reaction rate of the shifting process.

Men heeft daarom eveneens gepoogd de tweede trap van het verschuivingsproces bij lagere temperaturen uit te 25 voeren. Hierdoor treedt een verder probleem op, omdat de kleinere activiteit tengevolge van de lagere temperatuur het noodzakelijk maakt het extreem grote volumehoeveelheden •katalysator te gebruiken om de gewenste CO-omzettingsgraad te bereiken. Een verhoogd CO-gehalte in het afgevoerde gas 30 is ongewenst, omdat daardoor meer waterstof bij het volgende methaniseringsproces verloren gaat.Therefore, efforts have also been made to perform the second stage of the shifting process at lower temperatures. This presents a further problem, because the lower activity due to the lower temperature makes it necessary to use extremely large volumes of catalyst • to achieve the desired CO conversion rate. An increased CO content in the exhaust gas 30 is undesirable because more hydrogen is lost as a result of the next methanation process.

Volgens de uitvinding werd nu gevonden, dat het mogelijk is deze problemen bij de eerste en eveneens bij de tweede trap van het verschuivingsproces te vermijden door 35 bepaalde bedrijfsomstandigheden en katalysatoren toe te passen, die daartoe optimaal worden gekozen.According to the invention it has now been found that it is possible to avoid these problems in the first and also in the second stage of the shifting process by applying certain operating conditions and catalysts, which are optimally chosen for this purpose.

De uitvinding heeft daarom betrekking op een verbeterde werkwijze ter bereiding van waterstofhoudende gassen 8105202 : -5- en in het bijzonder een ammoniak-synthesegas uit koolwaterstoffen alë uitgangsmateriaal door ontzwaveling van het uitgangsmateriaal, het onderwerpen van het ontzwavelde materiaal en een primaire en secondair reforming, omzetting van het 5 in het reformgas aanwezige koolmonoxide tot waterstof en kooldioxide volgens het bovenvermelde verschuivingsproces (1) in twee trappen, verwijdering van C02 uit het verschud vingsgas en methanisering van het gas. Volgens de uitvinding bezit de werkwijze het kenmerk, dat (a) de eerste 10 trap van het verschuivingsproces uitgevoerd wordt bij aanwezigheid van een katalysator bestaande uit koperoxide, zinkoxide en chroomoxide, en toepassing van een toegevoerd gas met een verhouding van stoom tot droog gas van minder dan 0,5, bij voorkeur van 0,3 tot 0,5. Onder een absolute druk 15 van 10-50 atm en bij een temperatuur van 190-400°C, bij voorkeur 20Q-360°C, terwijl (b) de tweede trap van het verschuivingsproces uitgevoerd wordt bij aanwezigheid van een katalysator, bestaande uit koperoxide, zinkoxide en aluminium-oxide, bij een toevoertemperatuur van 160-195°C, bij voorkeur 20 175-195°C, welke toevoertemperatuur tegelijkertijd tenminste de hoogste temperatuur is van de twee temperaturen (T^ f 10)°C en (T2 + 10)°C, waarbij het daalpunt onder de feitelijk heersende reaktieomstandigheden is en T2 de evenwichtstempe-ratuur is voor de reaktie 25 ZnO + C02 --» ZnC03 (6) onder de feitelijk heersende reaktieomstandigheden.The invention therefore relates to an improved process for the preparation of hydrogen-containing gases 8105202: -5- and in particular an ammonia synthesis gas from hydrocarbon ale starting material by desulfurization of the starting material, subjecting the desulfurized material and a primary and secondary reforming, conversion of the carbon monoxide present in the reforming gas to hydrogen and carbon dioxide according to the above-mentioned shifting process (1) in two steps, removal of CO2 from the shifting gas and methanation of the gas. According to the invention, the method is characterized in that (a) the first stage of the shifting process is carried out in the presence of a catalyst consisting of copper oxide, zinc oxide and chromium oxide, and using a supplied gas with a ratio of steam to dry gas of less than 0.5, preferably from 0.3 to 0.5. Under an absolute pressure of 10-50 atm and at a temperature of 190-400 ° C, preferably 20Q-360 ° C, while (b) the second stage of the shifting process is carried out in the presence of a catalyst consisting of copper oxide , zinc oxide and aluminum oxide, at a supply temperature of 160-195 ° C, preferably 175-195 ° C, which supply temperature is at the same time at least the highest temperature of the two temperatures (T ^ f 10) ° C and (T2 + 10) ° C, where the descent point is under the actual prevailing reaction conditions and T2 is the equilibrium temperature for the reaction ZnO + CO2 - ZnCO 3 (6) under the actual prevailing reaction conditions.

De druk tijdens de tweede trap van het verschuivingsproces zal normaliter dezelfde zijn als die tijdens de eerste trap of in verband met een natuurlijk optredende' drukval 30 een iets lagere druk, dat wil zeggen normaliter een absolute druk van ongeveer 10-50 atm.The pressure during the second stage of the shifting process will normally be the same as that during the first stage or, due to a naturally occurring pressure drop, a slightly lower pressure, ie normally an absolute pressure of about 10-50 atm.

Vólgens de uitvinding kan de bij de eerste trap van het verschuivingsproces toegepaste katalysator de volgende samenstelling bezitten.According to the invention, the catalyst used in the first stage of the shifting process can have the following composition.

35 15-70, bij voorkeur 20-40 atoom% Cu in de vorm van koperoxide, 20-60, bij voorkeur 30r40 atoom% Zn in de vorm van zinkoxide, 8105202 i'. 't.15-70, preferably 20-40 atomic% Cu in the form of copper oxide, 20-60, preferably 30r40 atomic% Zn in the form of zinc oxide, 8105202i '. It.

-6“ 15-50, bij voorkeur 20-50 atoom% Cr in de vorm van chroomoxide, waarbij de atoompercentages berekend zijn op alleen de metaal4 gehalten en het zuurstofgehalte niet in rekening is gebracht.-6 “15-50, preferably 20-50 atomic% Cr in the form of chromium oxide, the atomic percentages being calculated on only the metal4 contents and the oxygen content not being taken into account.

5 Met betrekking tot de grenzen van de hoeveelheden van de vervormde componenten van de katalysator, die bij de eerste trap van het verschuivingsproces volgens de uitvinding moéten worden gebruikt, dient er met nadruk op worden gewezen, dat katalysatoren met een samenstelling binnen de . 10 vermelde ruimere trajecten (15-70 atoom% Cu, 20-60 atoom! Zn, 15-50 atoom! Cr) zeer goed geschikt zijn voor het gebruik volgens de uitvinding, terwijl het voorkeurstraject van 20-40 atoom! Cu, 30-40 atoom! Zn en 20-50 atoom! Cr katalysatoren aangeeft, die bijzonder gunstige eigenschappen aan-15 geeft, die bijzonder gunstige eigenschappen bezitten wat jf' betreft thermische stabiliteit en katalytische activiteit.Regarding the limits of the amounts of the deformed components of the catalyst to be used in the first stage of the shifting process of the invention, it should be emphasized that catalysts having a composition within the. The broader ranges mentioned (15-70 atom% Cu, 20-60 atom! Zn, 15-50 atom! Cr) are very well suited for the use according to the invention, while the preferred range of 20-40 atom! Cu, 30-40 atom! Zn and 20-50 atom! Cr indicates catalysts which indicate particularly favorable properties, which have particularly favorable properties in terms of thermal stability and catalytic activity.

Volgens de uitvinding kan de bij de tweéde trap toegepaste katalysator de volgende samenstelling bezitten.According to the invention, the catalyst used in the second step can have the following composition.

25-60 atoom! Cu in de vorm van koperoxide 20 25-45 atoom! Zn in de vorm van zinkoxide 15-30 atoom! Al in de vorm van aluminiumoxide, waarbij de atoompercentages op dezelfde wijze zijn berekend.25-60 atom! Cu in the form of copper oxide 20 25-45 atom! Zn in the form of zinc oxide 15-30 atom! Already in the form of aluminum oxide, with the atomic percentages calculated in the same way.

De volgens de uitvinding bij de tweede trap van het verschuivingsproces toegepaste katalysator onderscheidt 25 zich door een hoge activiteit en een grote selectiviteit voor de verschuivingsreaktie.The catalyst used in the second stage of the shifting process according to the invention is distinguished by a high activity and a high selectivity for the shifting reaction.

De onderste grens, die voor de toevoertemperatuur bij de tweede trap van het verschuivingsproces volgens de uitvinding is vermeld, wordt daarom niet bepaald op basis 30 van de activiteit, itlaar in tegenstelling daartoe beperkt door twee parameters, namelijk de.stoomdruk, ρ„ Λ, en de £1 kooldioxidedruk, p__ De reden hiervan is, dat men een LU2 · ' t condensatie van water in de inwendige gedeelten van de katalysatorlichaam dient te vermijden, omdat dit de toegang 35 van de reagerende gassen tot het oppervlak van de actieve katalysator zou belemmeren; en eveneens de vorming van Cu of Zn-carbonaten dient te vermijden, omdat de vorming van carbonaten afgezien van de desactivering, een bursten van · ’’8 1 0 5 2 02 . _____ -7- de katalysatordeeltjes met zich mee kan brengen.The lower limit, which is stated for the supply temperature in the second stage of the shifting process according to the invention, is therefore not determined on the basis of the activity, it is, in contrast, limited by two parameters, namely the steam pressure, ρ „Λ, and the 1 carbon dioxide pressure, The reason for this is that one should avoid a condensation of water in the interior parts of the catalyst body, as this would restrict the access of the reacting gases to the surface of the active catalyst. hinder; and should also avoid the formation of Cu or Zn carbonates, because the formation of carbonates apart from deactivation, bursts of 8 1 0 5 2 02. _____ -7- can entail the catalyst particles.

Om een redelijke veiligheidsmarge te waarborgen wordt volgens de uitvinding voorgeschreven toevoertempera-turen toe te passen, die tenminste 10°C boven het daalpunt 5 of de evenwichtstemperatuur T2 liggen.In order to ensure a reasonable safety margin, according to the invention, prescribed supply temperatures are used which are at least 10 ° C above the descent point 5 or the equilibrium temperature T2.

Onderstaand zal de werkwijze volgens de uitvinding worden toegelicht aan de hand van enkele proeven en voorbeelden.The method according to the invention will be elucidated below on the basis of a few tests and examples.

Proef 1 beschrijft de eerste trap van het ver-10 schuivingsproces, die op gebruikelijke wijze wordt uitgevoerd.Test 1 describes the first step of the shifting process, which is carried out in a conventional manner.

Proef 2 beschrijft beide trappen van het verschui-vingsproces, waarbij de eerste trap op dezelfde wijze als bij de werkwijze volgens de uitvinding en de tweede trap op 15 gebruikelijke wijze wordt uitgevoerd.Test 2 describes both steps of the shifting process, wherein the first step is carried out in the same manner as in the method according to the invention and the second step in the usual manner.

Voorbeelden I-I7 beschrijven beide trappen van het vers chuivings pro ces bij uitvoeringvvolgens de werkwijze van de uitvinding.Examples I-I7 describe both steps of the shifting process in accordance with the method of the invention.

Proef 1 20 Het reformen van een aardgas, dat 0,033% O2, 3,91% N2, 83,50% CH4, 9,31% C2H6, 2,83% CgHg en 0,12% C4Hl0 bevatte, werd na toevoeging van natte stoom uitgevoerd bij een verhouding van stoom tot koolstof van 2,5. Na de primaire reformer wordt een bepaalde hoeveelheid lucht toegevoegd.Run 1 Reforming a natural gas containing 0.033% O2, 3.91% N2, 83.50% CH4, 9.31% C2H6, 2.83% CgHg, and 0.12% C4H10 was added after adding wet steam conducted at a steam to carbon ratio of 2.5. After the primary reformer, a certain amount of air is added.

25 Aan de afvoer van de secondaire reformer,, waar de absolute druk 31 atm. bedraagt, is de gassamenstelling als volgt: H2 : 38,95 vol.% N2 : 17,23 vol.% CO : 10,89 vol.% 30 C02- : 4,38 vol.%25 At the outlet of the secondary reformer, where the absolute pressure is 31 atm. the gas composition is as follows: H 2: 38.95% by volume N 2: 17.23% by volume CO: 10.89% by volume 30 CO 2 -: 4.38% by volume

Ar : 0,20 vol.% CH. : 0,22 vol.% 4 H20 : 28,13 vol.%Ar: 0.20% by volume CH. : 0.22 vol.% 4 H 2 O: 28.13 vol.%

Het gas wordt'daarna naar de verschuivingsafdeling 35 getransporteerd, waarin de CO-omzetting volgens het ver-schuivingsproces (1) wordt uitgevoerd. De eerste trap bij het verschuivingsproces wordt uitgevoerd bij een toevoer-temperatuur van 360°C onder toepassing van een gebruikelijke 8105202 -8- fr ~~ ijzeroxide-chroomoxide-katalysator met een chroomgehalte van ongeveer 8 atoom%, berekend alleen op de metaalgehalten.The gas is then transported to the shifting department 35, where the CO conversion is carried out according to the shifting process (1). The first stage of the shifting process is carried out at a feed temperature of 360 ° C using a conventional iron oxide chromium oxide catalyst with a chromium content of about 8 atomic%, based only on the metal contents.

De adiabatische stijging van de temperatuur tijdens het doorlopen van de eerste trap verschaft een afvoertempe-5 ratuur van 444°C, hetgeen overeenkomt met 717°K. Bij deze temperatuur zal het verschuivingsproces (1) tot het evenwicht voortgang hebben gevonden.The adiabatic rise in temperature during the passage through the first stage provides a discharge temperature of 444 ° C, which corresponds to 717 ° K. At this temperature, the shift process (1) to equilibrium will have progressed.

De gassamenstelling na de bij hoge temperatuur werkende verschuivingsreaktór, waariri de absolute druk 10 30 atm bedraagt, zal bij afwezigheid van andere reakties als volgt zijn H2 : '46,44 vol.% N2 : 17,23 vol.% CO : 3,40 vol.% 15 C02 : 11,86 vol.%The gas composition after the high temperature shift reactor, where the absolute pressure is 10 atm, in the absence of other reactions will be H 2: 46, 44 vol% N 2: 17.23 vol% CO: 3.40 vol.% 15 CO2: 11.86 vol.%

Ar : 0,20 vol.% CII4 : 0,22 vol.% HO : 20,65 vol.%Ar: 0.20 vol.% CII4: 0.22 vol.% HO: 20.65 vol.%

Een eerste vereiste is daarbij echter, dat niet 20 toevallig andere reakties optreden. Op basis van P = 3,558 atm.abs. en P^q = 1,020 atm.abs. levert een berekening van de evenwichtskonstante K voor de reaktie (3) het vol-A first requirement, however, is that other reactions do not accidentally occur. Based on P = 3.558 atm.abs. and P ^ q = 1,020 atm.abs. a calculation of the equilibrium constant K for the reaction (3) gives the full

PP

gende resultaat 26 25 ^2 14 " K = =1,15.1014 p p32the following result 26 25 ^ 2 14 "K = = 1.15.1014 p p32

COCO

waaruit volgt lóg K= 14,06.from which follows K = 14.06.

P - .P -.

Bij vergelijking met de tekening blijkt het, dat 30 de katalysator in de carbidevorm aanwezig.is. Uit laboratoriumproeven is dan ook gebleken, dat koolwaterstofvorming optreedt. Onder de bovenvermelde veronderstellingen blijkt dus uit de laboratoriumproeven de vorming van 0,5 - 0,7 vol.% CH4 35 0,1 - 0,15vol.% C2H4 en C2H6 0,05 vol.% C^Hg en C^Hg en ondergeschikte hoeveelheden hogere koolwaterstoffen, alcoholen en andere zuurstofhoudende organische verbindingen.Comparison with the drawing shows that the catalyst is present in the carbide form. Laboratory tests have therefore shown that hydrocarbon formation occurs. Thus, under the above assumptions, the laboratory tests show the formation of 0.5-0.7 vol% CH4 35 0.1-0.15 vol% C2H4 and C2H6 0.05 vol% C ^ Hg and C ^ Hg and minor amounts of higher hydrocarbons, alcohols and other oxygenated organic compounds.

8105202 -9-8105202 -9-

Hieruit blijkt, dat gebruikelijke voor hoge temperatuur bestemde verschuigingskatalysatoren nutteloos zijn bij de gassamenstellingen, die volgens de uitvinding worden toegepast.This shows that conventional high temperature displacement catalysts are useless in the gas compositions used in the present invention.

5 Proef 25 Trial 2

Men gaat te werk zoals bij proef 1 afgezien van het feit, dat een toevoertemperatuur van 290°C bij.de eerste trap .-van het verschuivingsproces wordt toegepast en een katalysator volgens de uitvinding wordt gebruikt, die 20 10 atoom% Cu, 30 atoom% Zn en 50 atoom% Cr, alle in de vorm van oxiden, bevat, welke atoompe reent ages alleen öp de metaalgehalten zijn berekend. De adiabatische stijging van de temperatuur tijdens het doorlopen van de eerste trap levert een afvoertemperatuur van 321°C. Onder een absolute 15 druk van 30 atm. wordt daarbij een afgevoerd gas verkregen met de volgende samenstelling: H2 : 48,60 vol.% N2 : 17,23 vol.% .~? CO : 1,24 vol.% 20 C02 : 14,03 vol.%The procedure is as in Test 1 except that a feed temperature of 290 ° C is used in the first stage of the shifting process and a catalyst of the invention is used which contains 20 atomic percent Cu, 30 atom. % Zn and 50 atomic% Cr, all in the form of oxides, which atomic ages are only calculated for the metal contents. The adiabatic rise in temperature during the completion of the first stage yields a discharge temperature of 321 ° C. Under an absolute pressure of 30 atm. a discharged gas is obtained with the following composition: H2: 48.60% by volume N2: 17.23% by volume. CO: 1.24 vol.% 20 CO2: 14.03 vol.%

Ar : 0,20 vol.% CH4 ï 0,22 vol.% H20 : 18,48 vol.%Ar: 0.20 vol.% CH4 - 0.22 vol.% H 2 O: 18.48 vol.%

Daar er bij deze werkwijze geen carbideproblemen 25 optreden gaat men door met de tweede trap van het verschuivingsproces -Since no carbide problems occur in this process, the second step of the shifting process is continued -

Deze trap wordt uitgevoerd onder toepassing van het op de bovenbeschreven wijze verkregen gas bij een toe-voertemperatuur van 200°C en onder toepassing van een ge-30 bruikelijke voor lage temperatuur bestemde verschuivings-katalysator, bestaande uit 30 atoom% Cu, 50 atoom% Zn en 20 atoom% Al in de vorm van oxiden, welke vermelde percentages berekend zijn op alleen de metaalgehalten. De adiabatische stijging van de temperatuur tijdens het doorlopen . 35 van de tweede trap bedraagt ongeveer 12°C. Onder een absolute druk van 30 atm- wordt hierbij een afgevoerd gas verkregen met de volgende samenstelling: 8105202 * ^ V - -10- H2 : 49,17 vol-% N2 : 17,30 vol.% GO ï 0,24 vol.% C02 : 14,88 vol.% 5 Ar : 0,20 vól.% CH4 : 0,22 vol.% H20 : 17,77 vol.% CH3OH : 0,22 vol.%This step is performed using the gas obtained in the manner described above at a feed temperature of 200 ° C and using a conventional low temperature shift catalyst consisting of 30 atom% Cu, 50 atom% Zn and 20 atomic% Al in the form of oxides, which percentages are calculated based on the metal contents only. The adiabatic increase in temperature during walking. 35 of the second stage is about 12 ° C. Under an absolute pressure of 30 atm-, a discharged gas is obtained with the following composition: 8105202 * - V - -10 - H2: 49.17% by volume N2: 17.30% by volume G0 0.24 vol. % CO2: 14.88 vol.% 5 Ar: 0.20 vol.% CH4: 0.22 vol.% H 2 O: 17.77 vol.% CH 3 OH: 0.22 vol.%

Onder deze omstandigheden wordt dus methanol in . 10 ongewenste hoeveelheden gevormd. In een. ammoniakf airiek, waarin per dag 1000 ton ammoniak wordt bereid, zullen tege- . lijkertijd per dag ongeveer 13 ton methanol worden gevormd, hetgeen een onaanvaardbaar energieverlies betekent.Thus, under these conditions, methanol becomes. 10 unwanted quantities formed. In a. ammonia refrigeration, in which 1000 tons of ammonia are prepared per day, will counteract. approximately 13 tons of methanol are formed at a time, which means an unacceptable energy loss.

Voorbeeld IExample I

15 Bij de eerste trap van het verschuivingsproces wordt zoals bij proef 2 een toevoertemperatuur van 209°C toegepast en een katalysator volgens de uitvinding gebruikt, die bestaat uit koperoxide, zinkoxide en chroomoxide met dezelfde metaalgehalten als bij proef 2, dat wil zeggen 20 20 atoom% Cu, 30 atoom% Zn en 50 atoom% Cr, alle alleen berekend op de metaalgehalten. De adiabatische stijging van de temperatuur tijdens de eerste trap leidt zoals bij proef 2 tot een afvoertemperatuur van 321°C, terwijl onder een absolute druk van 30 atm. een afgevoerd gas wordt verkregen met 25 dezelfde samenstelling als vermeld bij proef 2, dat wil zeggen 48,60 vol.% H2, 17,23 vol.% N2, 1,24 vol.% CO, 14,03 vol.% C02, 0,20 vol.% Ar, 0,22 vol.% CH^ en 18,48 vol.% H20,In the first stage of the shifting process, as in test 2, a feed temperature of 209 ° C is used and a catalyst according to the invention is used, which consists of copper oxide, zinc oxide and chromium oxide with the same metal contents as in test 2, ie 20 atom % Cu, 30 atom% Zn and 50 atom% Cr, all calculated only on the metal contents. The adiabatic rise in temperature during the first stage leads, as in test 2, to a discharge temperature of 321 ° C, while under an absolute pressure of 30 atm. a vented gas is obtained with the same composition as stated in test 2, ie 48.60 vol.% H2, 17.23 vol.% N2, 1.24 vol.% CO, 14.03 vol.% CO2, 0.20 vol.% Ar, 0.22 vol.% CH2 and 18.48 vol.% H 2 O,

Dit gas wordt naar de tweede trap van het verschuivingsproces geleid waarbij de toevoertemperatuur 175°C be-30 draagt en de katalysator volgens de uitvinding wordt toegepast bestaande uit 60 atoom% Cu, 25 atoom% Zn en 15 atoom%This gas is passed to the second stage of the shifting process, the feed temperature being 175 ° C and the catalyst according to the invention being used consisting of 60 atom% Cu, 25 atom% Zn and 15 atom%

Al, alle alleen berekend op de metaalgehalten. De adiabatische stijging van de temperatuur door het doorlopen van de tweede trap bedraagt ongeveer 13°C en onder een absolute 35 druk van 30 atm. wordt· afgevoerd gas met de volgende samenstelling verkregen: H2 : 49,61 vol.% N2 : 17,25 vol.% - 8105202 1 » -11- CO : 0,15 yol.%Al, all calculated only on the metal contents. The adiabatic rise in temperature by passing through the second stage is about 13 ° C and under an absolute pressure of 30 atm. discharged gas of the following composition is obtained: H2: 49.61 vol.% N2: 17.25 vol.% - 8105202 1 -11-CO: 0.15 yol.%

C02 : 15,08 vol.SCO2: 15.08 vol. S

Ar : 0,20 vol.% CH4 : 0,22 vol.% 5 H20 : 17,45 vol.% CH3OH : 0,04 vol.%Ar: 0.20 vol.% CH4: 0.22 vol.% H 2 O: 17.45 vol.% CH 3 OH: 0.04 vol.%

Onder deze omstandigheden, die volgens de uitvinding zijn, wordt de vorming van methanol dus sterk beperkt en komt een.dagproduktie van 1000 ton ammoniak dus 10 slechts overeen met ongeveer 2 ton methanol per dag, hetgeen aanvaardbaar is. Bovendien is het CO-gehalte in het afge-voerde gas vrijwel gehalveerd in vergelijking met het gehalte volgens proef 2.Thus, under these conditions, which are in accordance with the present invention, the formation of methanol is greatly limited, and a daily production of 1000 tons of ammonia corresponds only to about 2 tons of methanol per day, which is acceptable. Moreover, the CO content in the discharged gas is almost halved compared to the content according to test 2.

Voorbeeld IIExample II

15 De twee trappen van het verschuivingsproces worden op de in voorbeeld I beschreven wijze uitgevoer met als enige uitzondering, dat de bij de eerste trap van het te verschuiven proces toegepaste katalysator een samenstelling bezit met 15 atoom% Cu, 35 atoom% Zn en 50 atoom% Cr, alle 20 in de vorm van oxiden, welke percentages alleen berekend zijn op de metaalgehalten. Het verkregen afgevoerde gas bezit vrijwel dezelfde samenstelling als dat van voorbeeld I.The two stages of the shifting process are carried out in the manner described in Example I, with the only exception that the catalyst used in the first stage of the shifting process has a composition with 15 atom% Cu, 35 atom% Zn and 50 atom % Cr, all 20 in the form of oxides, which percentages are only calculated on the metal contents. The resulting exhaust gas has almost the same composition as that of Example I.

Voorbeeld IIIExample III

De twee trappen van het verschuivingsproces worden 25 op de in voorbeeld I beschreven wijze uitgevoerd, met de enige uitzondering, dat de bij de eerste trap van het verschuivingsproces toegepaste katalysator een samenstelling bezit met 25 atoom% Cu, 60 atoom% Zn en 15 atoom% Cr, alle in de vorm van oxiden, welke percentages alleen berekend 30 zijn op de metaalgehalten. Het verkregen afgevoerde gas bezit vrijwel dezelfde samenstelling als dat van voorbeeld I.The two stages of the shifting process are carried out in the manner described in Example I, with the only exception that the catalyst used in the first stage of the shifting process has a composition with 25 atom% Cu, 60 atom% Zn and 15 atom% Cr, all in the form of oxides, which percentages are only calculated on the metal contents. The resulting exhaust gas has almost the same composition as that of Example I.

Voorbeeld IVExample IV

De twee trappen van het verschuivingsproces worden 35 op de in voorbeeld I beschreven wijze uitgevoerd, met de enige uitzondering, dat de bij de eerste trap van het verschuivingsproces toegepaste katalysator een samenstelling bezit met 62 atoom% Cu, 20 atoom% Zn en 18 atoom% Cr, alle - 8105202 -12- in de vorm van oxiden, welke percentages alleen berekend .zijn op de metaalgehalten. Het verkregen afgevoerde gas bezit vrijwel dezelfde samenstelling als dat van voorbeeld I.The two steps of the shifting process are carried out in the manner described in Example I, with the only exception that the catalyst used in the first step of the shifting process has a composition with 62 atomic% Cu, 20 atomic% Zn and 18 atomic% Cr, all - 8105202-12 - in the form of oxides, which percentages are calculated only on the metal contents. The resulting exhaust gas has almost the same composition as that of Example I.

De toevoertemperatuur bij de tweede trap van de 5 voorbeelden ligt binnen het volgens de uitvinding voorgeschreven temperatuurtrajeet. Daar men voor het toegepaste gas een partiele CC^-druk van 4,209 atm.abs. kan berekenen, hetgeen overeenkomt met een evenwichtstemperatuur bij de reaktie (6) van 164°C, en een partiele stoomdruk van 5,544 10 atm.abs., hetgeen overeenkomt met.een daalpunt-van 155°C bedraagt de laagste toevoertemperatuur, die volgens de uitvinding kan worden toegepast, 174°C. Bovendien ligt de temperatuur beneden 195°C, die bovenstaand als de hoogste temperatuur voor de tweede trap van het verschuivingsproces 15 vermeld-The supply temperature in the second stage of the 5 examples is within the temperature range prescribed according to the invention. Since the partial gas pressure of 4,209 atm.abs is used for the gas used. can calculate, which corresponds to an equilibrium temperature at the reaction (6) of 164 ° C, and a partial steam pressure of 5.544 10 atm.abs., which corresponds to a drop point of 155 ° C, which is the lowest supply temperature, according to the invention can be used, 174 ° C. In addition, the temperature is below 195 ° C, which is stated above as the highest temperature for the second stage of the shifting process-

Naast de voordelen, die bovenstaand zijn vermeld, moet hieraan nog worden toegevoegd, dat door. de werkwijze volgens de uitvinding een·bron van zwavelvergiftiging van de katalysator bij de tweede trap wordt verwijderd, omdat 20 . het gebruik van zwavelhoudende ijzerkatalysatoren wordt vermeden.In addition to the benefits mentioned above, it should be added that by. the process of the invention removes a source of sulfur poisoning from the second stage catalyst because 20. the use of sulfur-containing iron catalysts is avoided.

81052028105202

Claims (7)

1. Werkwijze ter bereiding van waterstofbevattende gassen, in het bijzonder een ammoniaksynthesegas, uit koolwaterstoffen door ontzwaveling van het uitgangsmateriaal, primair en secondair reformen, omzetting van koolmonoxide 5 door uitvoering van het verschuivingsproces h20 + CO --H2 + C02 (1) in twee trappen, verwijdering van C02 en mathanisering, ·. met het kenmerk, dat (a) de eerste trap van het verschuivings-proces uitgevoerd wordt bij aanwezigheid van een katalysator 10 bestaande uit koperoxide, zinkoxide en chroomoxide, onder toepassing van een toegevoerd gas met een verhouding van stoom tot droog gas van minder dan 0,5, onder een absolute druk van 10-50 atm en bij een temperatuur van 190-4Q0°C, en (b) de tweede trap van het verschuivingsproces uitgevoerd 15 wordt bij aanwezigheid van een katalysator bestaande uit koperoxide, zinkoxide en aluminiumoxide, bij een .toevoer-temperatuur van 160-195°C, die tegelijkertijd voldoet aan de voorwaarde, dat deze tenminste de hoogste is van de twee tenperaturen (T^ + 10)°C en (T2 + 10)°C, waarbij het daal- : 20 punt is en T2 de evenwichtstemperatuur is voor de reaktie ZnO + C02 --^ ZnC03 (6) beiden onder de feitelijk heersende reaktieoms tandigheden.1. Process for the preparation of hydrogen-containing gases, in particular an ammonia synthesis gas, from hydrocarbons by desulfurization of the starting material, primary and secondary reforming, conversion of carbon monoxide 5 by carrying out the shifting process h 2 O + CO --H 2 + CO 2 (1) in two pedaling, removal of CO2 and manification,. characterized in that (a) the first stage of the shifting process is carried out in the presence of a catalyst 10 consisting of copper oxide, zinc oxide and chromium oxide, using a fed gas with a steam to dry gas ratio of less than 0 , 5, under an absolute pressure of 10-50 atm and at a temperature of 190-400 ° C, and (b) the second stage of the shifting process is carried out in the presence of a catalyst consisting of copper oxide, zinc oxide and aluminum oxide, at a supply temperature of 160-195 ° C, which at the same time fulfills the condition that it is at least the higher of the two temperatures (T ^ + 10) ° C and (T2 + 10) ° C, with the Is 20 point and T2 is the equilibrium temperature for the reaction ZnO + CO2 - ZnCO3 (6) both under the actual reaction conditions. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een gasmengsel wordt toegepast, dat een verhouding van 25 stoom tot droog gas van 0,3 tot 0,5 bezit.2. Process according to claim 1, characterized in that a gas mixture is used, which has a steam to dry gas ratio of 0.3 to 0.5. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de eerste trap van het verschuivingsproces uitgevoerd wordt bij een temperatuur van 200 tot 350°C.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the first stage of the shifting process is carried out at a temperature of 200 to 350 ° C. 4. Werkwijze volgens één der conclusies 1-3·, 30 met het kenmerk, dat de tweede trap van het verschuivingsproces uitgevoerd wordt bij een toevoertemperatuur van 175-195°C.4. A method according to any one of claims 1-3 · 30, characterized in that the second stage of the shifting process is carried out at an inlet temperature of 175-195 ° C. 5. Werkwijze volgens één der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat bij de eerste trap van het verschuivings-35 proces een katalysator wordt gebruikt met een samenstelling van 15-70 atoom% Cu als koperoxide, 20-60 atoom% Zn als zinkoxide en 15-50 atoom% Cr als chroomoxide, welke atoom- ' 8 1 0 5 2 02 ___ -14- percentages alleen berekend zijn op de metaalgehalten van de katalysator.5. Process according to any one of claims 1-4, characterized in that in the first step of the shifting process a catalyst is used with a composition of 15-70 atom% Cu as copper oxide, 20-60 atom% Zn as zinc oxide and 15-50 atomic% Cr as chromium oxide, which atomic percentages are calculated only on the metal contents of the catalyst. 6. Werkwijze volgens conclusie 5', met het kenmerk, dat bij de eerste trap van het verschuivingsproces een 5 katalysator wordt gebruikt, die een samenstelling bezit met 20-40 atoom% Cu als koperoxide, 30-40 atoom% Zn als zink-oxide en 20-50 atoom% Cr als chroomoxide, waarbij, de atoom— percentages alleen berekend zijn op de metaalgehalten van de katalysator. 106. Process according to claim 5 ', characterized in that in the first stage of the shifting process a catalyst is used, which has a composition with 20-40 atom% Cu as copper oxide, 30-40 atom% Zn as zinc oxide and 20-50 atomic% Cr as chromium oxide, the atomic percentages being calculated only on the metal contents of the catalyst. 10 7. Werkwijze volgens één...der.- conclusies 1-6, met het kenmerk, dat bij de tweede trap van het verschuivingsproces een katalysator wordt gebruikt, die een samenstelling bezit met 25-60 atoom% Cu als koperoxide, 25-45 atoom% Zn . als zinkoxide en 15-30 atoom% Al als aluminiumoxide, waarbij 15 de atoompercentages alleen berekend zijn op de metaalgehalten van de katalysator. 8105202Process according to any one of claims 1 to 6, characterized in that in the second stage of the shifting process a catalyst is used which has a composition with 25-60 atomic% Cu as copper oxide, 25-45 atom% Zn. as zinc oxide and 15-30 atomic% Al as aluminum oxide, the atomic percentages being calculated only on the metal contents of the catalyst. 8105202
NLAANVRAGE8105202,A 1980-11-18 1981-11-17 METHOD FOR PREPARING A HYDROGENIC GAS NL188794C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK490880 1980-11-18
DK490880A DK147937C (en) 1980-11-18 1980-11-18 METHOD FOR PRODUCING HYDROGEN CONTAINING GAS, SPECIAL AMMONIA SYNTHESIC GAS, FROM CARBON HYDROIDES

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL8105202A true NL8105202A (en) 1982-06-16
NL188794B NL188794B (en) 1992-05-06
NL188794C NL188794C (en) 1992-10-01

Family

ID=8137741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NLAANVRAGE8105202,A NL188794C (en) 1980-11-18 1981-11-17 METHOD FOR PREPARING A HYDROGENIC GAS

Country Status (12)

Country Link
JP (1) JPS57123803A (en)
AU (1) AU545285B2 (en)
CA (1) CA1186511A (en)
DE (1) DE3145651C2 (en)
DK (1) DK147937C (en)
FR (1) FR2494252B1 (en)
GB (1) GB2087855B (en)
IN (1) IN156530B (en)
IT (1) IT1144938B (en)
MX (1) MX158726A (en)
NL (1) NL188794C (en)
SE (1) SE448084B (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3837308A1 (en) * 1988-11-03 1990-05-10 Basf Ag COPPER-CONTAINING CATALYST FOR TEMPERATURE CONVERSION
GB9820608D0 (en) * 1998-09-23 1998-11-11 Ici Plc Hydrogen
US20080128655A1 (en) * 2006-12-05 2008-06-05 Diwakar Garg Process and apparatus for production of hydrogen using the water gas shift reaction
CN111498804B (en) * 2020-03-20 2023-08-11 中海石油化学股份有限公司 Low-temperature conversion structure for synthesizing ammonia by hydrocarbon steam conversion method

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1010871A (en) * 1962-08-24 1965-11-24 Ici Ltd Water-gas conversion and catalysts therefor
FR1386570A (en) * 1963-01-02 1965-01-22 Chemetron Corp Process for the preparation of hydrogen, catalysts therefor and process for the preparation of these catalysts
AT247285B (en) * 1963-01-02 1966-05-25 Chemetron Corp Process for converting carbon monoxide and for producing a catalyst suitable for this conversion
DE1542632B2 (en) * 1963-07-30 1976-12-16 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen METHOD FOR PRODUCTION OF HYDROGEN
FR1412053A (en) * 1963-10-02 1965-09-24 Pullman Inc Advanced process for producing hydrogen from water vapor and carbon monoxide
GB1082298A (en) * 1963-12-16 1967-09-06 Catalysts & Chem Inc Improvements in the production of copper-zinc catalysts
GB1084863A (en) * 1965-01-06 1967-09-27 Grafton Magna Ltd Improvements in or relating to adjustable supports
DE1542044C3 (en) * 1965-10-19 1980-03-27 Catalysts And Chemicals Inc., Louisville, Ky. (V.St.A.) Catalyst which, after reduction, contains zinc oxide and copper as active ingredients
US3567655A (en) * 1967-08-01 1971-03-02 Himichiski Kom Method of producing a low-temperature catalyst for the conversion of carbon monoxide with steam
DE2043417A1 (en) * 1969-09-05 1971-04-29 Alco Standard Corp , Cleveland, Ohio (V St A ) Method and apparatus for Her put hydrogen and hydrogen-containing gas mixtures
US3922337A (en) * 1970-07-22 1975-11-25 Ici Ltd Hydrogen
JPS508038A (en) * 1973-05-29 1975-01-28

Also Published As

Publication number Publication date
AU545285B2 (en) 1985-07-11
GB2087855A (en) 1982-06-03
FR2494252B1 (en) 1986-04-04
SE8106627L (en) 1982-05-19
DK147937C (en) 1985-07-01
CA1186511A (en) 1985-05-07
DK147937B (en) 1985-01-14
DK490880A (en) 1982-05-19
JPH0317761B2 (en) 1991-03-08
DE3145651A1 (en) 1982-08-19
GB2087855B (en) 1984-06-27
AU7755881A (en) 1982-05-27
JPS57123803A (en) 1982-08-02
FR2494252A1 (en) 1982-05-21
IT8125145A0 (en) 1981-11-17
NL188794C (en) 1992-10-01
IN156530B (en) 1985-08-24
NL188794B (en) 1992-05-06
DE3145651C2 (en) 1996-07-11
IT1144938B (en) 1986-10-29
MX158726A (en) 1989-03-07
SE448084B (en) 1987-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8961829B2 (en) Catalytic hyrogenation of carbon dioxide into syngas mixture
JP5411133B2 (en) Catalytic hydrogenation of carbon dioxide to synthesis gas.
CA3010549C (en) Atr based ammonia process and plant
US7510696B2 (en) Method and apparatus for the production of hydrogen-rich gas
Radhakrishnan et al. Water gas shift activity and kinetics of Pt/Re catalysts supported on ceria-zirconia oxides
EP3132009B1 (en) Process
EP1539348A1 (en) Nickel-catalyst for syngas generation by mixed reforming using co2 and steam
AU769128B2 (en) Process for pre-reforming of oxygen-containing gas
US6500403B2 (en) Process for the production of hydrogen
JPH0232311B2 (en)
NL8105202A (en) METHOD FOR PREPARING HYDROGENIC GASES
US4666880A (en) Catalysts
US4129523A (en) Catalysts containing active metallic copper
US4061475A (en) Process for producing a gas which can be substituted for natural gas
US10000379B2 (en) Process for the preparation of syngas
GB1561635A (en) Catalyst and chemicalprocesses such as carbon monoxide shift
WO2001060950A1 (en) Desulphurisation
Braga et al. XANES and EXAFS study of supported CoNi catalysts for ethanol steam reforming
US4827075A (en) Catalysts
RU2556941C2 (en) Method of producing synthesis gas
Vannier Kinetic study of high temperature water gas shift reaction
CA3101861A1 (en) A process for methanol production using a low-iron catalyst
Laosiripojana et al. Effect of H2S, CO2, and O2 on catalytic methane steam reforming over Ni catalyst on CeO2 and Al2O3 support
No Ihe chemical bearings of the ammonia process

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20000601