NO301055B1 - Katalysator for partiell oksydasjon av metan, samt anvendelse av katalysatoren - Google Patents

Katalysator for partiell oksydasjon av metan, samt anvendelse av katalysatoren Download PDF

Info

Publication number
NO301055B1
NO301055B1 NO933420A NO933420A NO301055B1 NO 301055 B1 NO301055 B1 NO 301055B1 NO 933420 A NO933420 A NO 933420A NO 933420 A NO933420 A NO 933420A NO 301055 B1 NO301055 B1 NO 301055B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
catalyst
elements
group
methane
metal selected
Prior art date
Application number
NO933420A
Other languages
English (en)
Other versions
NO933420L (no
NO933420D0 (no
Inventor
Corinne Petit
Alain Kiennemann
Patrick Chaumette
Olivier Clause
Original Assignee
Inst Francais Du Petrole
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 Inst Francais Du Petrole filed Critical Inst Francais Du Petrole
Publication of NO933420D0 publication Critical patent/NO933420D0/no
Publication of NO933420L publication Critical patent/NO933420L/no
Publication of NO301055B1 publication Critical patent/NO301055B1/no

Links

Classifications

    • 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
    • C01B3/32Production 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
    • C01B3/34Production 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
    • C01B3/38Production 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
    • C01B3/40Production 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 characterised by the catalyst
    • 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
    • B01J23/002Mixed oxides other than spinels, e.g. perovskite
    • 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
    • C01B3/32Production 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
    • C01B3/34Production 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
    • C01B3/38Production 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
    • C01B3/386Catalytic partial combustion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/10Catalysts for performing the hydrogen forming reactions
    • C01B2203/1041Composition of the catalyst
    • C01B2203/1047Group VIII metal catalysts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/10Catalysts for performing the hydrogen forming reactions
    • C01B2203/1041Composition of the catalyst
    • C01B2203/1047Group VIII metal catalysts
    • C01B2203/1052Nickel or cobalt 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
    • 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S502/00Catalyst, solid sorbent, or support therefor: product or process of making
    • Y10S502/525Perovskite

Landscapes

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

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en katalysator for partiell oksydasjon av metan eller en gassformig blanding som inneholder metan, samt anvendelse av katalysatoren for fremstilling av hydrogen eller blandinger av CO/C02/H2, det vil si blandinger av CO og H2som eventuelt inneholder C02, men i hovedsak karbonmonoksyd og hydrogen, og som er kjent som syntesegasser. Den gassformige blanding som inneholder metan kan være naturgass eller gass sammen med olje.
Syntesegass fremstilles konvensjonelt fra naturgass
enten ved dampreformering ved en temperatur på ca. 900°C og ved et trykk mellom 2 0 og 3 0 bar, i nærvær av en nikkelbasert katalysator, eller ved partisiell oksydasjon med oksygen ved høy temperatur (> 1200°C) og under trykk (20 til 30 bar) i spesielle brennere.
I EP 303 438 beskrives en fremgangsmåte for partiell oksydasjon av hydrokarboner til hydrogen og karbonoksyder. I denne prosess anvendes damp i tillegg til oksygen og proses-
sen finner sted ved høy temperatur, det vil si mellom 870 og 1040°C og ved et trykk på 2 til 3 MPa. Blandingen som dannes inneholder imidlertid i hovedsak hydrogen og karbondioksyd og er utarmet på karbonmonoksyd. Selektiviteten mot CO avtar videre når det partielle vanntrykk og/eller temperaturen senkes.
Nylig har Green et al (Catalysis Today 13, 417, 1992; GB
2 239 406) vist at det var mulig å katalysere den partielle
oksydasjonsreaksjon av metan ved hjelp av overgangsmetaller,
så som Ni, Ru, Rh, Pd, Pt og Ir, anbrakt på inerte oksyder.
Ved lav temperatur, det vil si mellom 380 og 780°C og ved et trykk mellom 1 og 20 bar, er det blitt oppnådd høye utbytter av syntesegass på denne måte. Blant de katalysatorer som er studert av de ovenfor nevnte forfattere fører formuleringer med Eu2I*"207°9Pr2Ru2°7^il ^e høyeste aktiviteter. Disse aktiviteter avtar imidlertid betydelig ved korte kontakttider (W.J.M. Vermeiren et coil., Catalysis Today, 13, 442, 1992). Videre ødelegges under testen den blandede oksydstruktur av
den pyroklore type for disse formuleringer og som forekommer før den katalytiske test, noe som fører til metalliske par-tikler dispergert på oksyd av sjeldne jordelementer som ut-gjør det aktive sted ved omdannelsesreaksjonen for metan
(eller naturgass) til syntesegass (Ashcroft et coil., Catalysis Letters 8, 169, 1991) .
Det er nå blitt oppdaget en katalytisk blanding som er stabil ved lave temperaturer under et reaksjonsmedium og som fører til et høyt utbytte av hydrogen eller syntesegass CO/C02/H2, og som i hovedsak inneholder karbonmonoksyd og hydrogen, ved den partielle oksydasjon av metan eller en gassformig blanding som inneholder metan, så som naturgass eller gass sammen med olje. Denne partielle oksydasjon gjen-nomføres ved hjelp av minst ett oksydasjonsmiddel valgt fra gruppen som består av oksygen, luft og karbondioksyd, idet nitrogen eventuelt er forbundet med oksydasjonsmidlet, under relativt milde betingelser.
Katalysatoren i henhold til oppfinnelsen har sammensetningen LnxA]__yBy03, hvor 0 < x < 10 og 0 < y < 1, og den har en krystallinsk struktur av perovskitt-type og er fortrinnsvis stabil under et reaksjonsmedium, idet Ln er minst ett element valgt innenfor gruppen som utgjøres sjeldne jordelementer med atomnummer mellom 57 og 71, inklusive strontium og vismut, det vil si minst ett element valgt fra elementer fra gruppe IIIb, så som La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, strontium og vismut, og på foretrukket måte blant elementene La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Dy, Ho og Er, og mer foretrukket blant elementene La, Ce, Pr, Nd, Sm, og hvor A og B, som er forskjellige fra hverandre, er metaller valgt fra gruppene IVb, Vb, VIb, Vllb og VIII, det vil si gruppen som utgjøres elementene Ti, Zr, Hf, V, Ni Ta, Ho, Cr, Mo, W, Mn, Te, Re, Fe, Os, Rh, Ir, Ni, Pd og Pt, fortrinnsvis fra gruppene IVb, VIb og VIII, så som elementene valgt fra gruppen som utgjøres av Ti, Zr, Hf, Cr, Mo, W, Fe, Ru, Os, Co, Rh, Ir, Ni, Pd og Pt, og fortrinnsvis blant elementene Ti, Cr, Fe, Ru, Co, Rh og Ni, og mer foretrukket blant elementene Fe, Co og Ni, og enda mer foretrukket blant elementene Fe og Ni. Ln representerer etter valg flere forskjellige elementer og Ln representerer fortrinnsvis høyest tre forskjellige elementer. En foretrukket sammensetning ifølge oppfinnelsen er LaxFe1_yNiy03hvor x er et tall slik at 0 < x < 10 og y er et tall slik at 0 < y < 1.
Røntgenstrålediffraksjon kan anvendes for å karak-terisere perovskittfåsene. Røntgenstrålediagrammene av hver prøve tas f.eks. opp på et Siemens D50 0 goniometer under anvendelse av Ko^-linjen for kobolt. Studie av røntgenstråle-dif f raks jonsdiagrammene tilkjennegir de karakteristiske lin-jene for perovskittfaser, som en funksjon av katalysatorens sammensetning.
Katalysatoren i henhold til oppfinnelsen kan fremstilles ved hjelp av hvilken som helst kjent metode, så som samutfel-ling, impregnering, en sol/gel-metode eller ved mekanisk blanding av oksyder eller forløpere til oksyder av de forskjellige elementer, fulgt av kalsinering. Foretrukne frem-stillingsmetoder for katalysatorene er spesielt de metoder som er beskrevet i patentsøknader GB-A-1 282 307 og FR-90/16212.
En annen foretrukket fremgangsmåte for katalysator-fremstilling består av at det fremstilles en vandig løsning S som inneholder løselige forbindelser av de forskjellige elementer Ln og/eller A og/eller B i mengdeforhold som tilsvarer mengdeforholdene i den ønskede formulering. Forbindelsene som det er mulig å anvende ved denne fremstillingsmetode velges f.eks. fra gruppen som består av halogenider, nitrater, ace-tater, sulfater og hvilke som helst andre uorganiske eller metallorganiske derivater som inneholder disse elementer.
Til løsningen S tilsettes så en løsning T som inneholder en kompleksdannende syre oppløst i vann og litt i overskudd i sammenligning med den mengde som er adekvat for kompleksdan-nelse av alle elementer Ln, A og B og for at de skal felles ut. Syrene som er anvendbare for denne fremstillingsmetode er kompleksdannende syrer, så som sitronsyre, vinsyre eller oksalsyre.
Restløsemidlet skilles så enten fra ved filtrering eller det dampes inn til tørrhet og den utvunnede felling tørkes ved en temperatur mellom 20 og 200°C og kalsineres så, f.eks. under en strøm av luft eller nitrogen til en temperatur mellom 200°C og 900°C.
Katalysatoren i henhold til oppfinnelsen kan etter valg tilformes ved hjelp av hvilken som helst kjent prosess, f.eks. ved ekstrudering, dråpekoagulering, drage-danne1se, pelletisering eller spraytørking. Etter tilformingstrinnet gjennomgår katalysatoren eventuelt til slutt en termisk aktivering (eventuelt tørking og så kalsinering) ved de foran nevnte driftsbetingelser.
Katalysatoren fremstilt i henhold til driftsfremgangs-måtene ifølge oppfinnelsen og beskrevet i det foregående er spesielt egnet for anvendelse i prosesser for fremstilling av minst én gass valgt fra gruppen som utgjøres av hydrogen og blandinger av CO, C02og H2og som i hovedsak inneholder karbonmonoksyd og hydrogen, ved partiell oksydasjon ved hjelp av minst et element valgt fra gruppen som utgjøres av oksygen, luft og karbondioksyd. Til dette element tilsettes eventuelt nitrogen, metan eller en gassformig blanding som inneholder metan, så som naturgass eller gass i kombinasjon med olje, under relativt milde betingelser.
Foreliggende oppfinnelse angår således en fremgangsmåte
for fremstilling av syntesegasser fra metan eller en gass-
formig blanding som inneholder metan, i nærvær av en katalysator fremstilt i henhold til oppfinnelsen.
Katalysatoren for fremstilling av syntesegassen anvendes normalt under følgende betingelser. Katalysatoren føres inn i en reaktor, bringes i kontakt med den reaktive gass og så forhøyes langsomt omgivelsestemperaturen til reaksjonstempe-ratur, det vil si med en oppvarmingshastighet f.eks. mellom 0,1 og 3°C pr. minutt, og fortrinnsvis mellom 0,5 og 1°C pr. minutt.
Den reaktive gass består av en blanding av metan eller
gass som inneholder metan, og oksygen og/eller luft og/eller C02til hvilken nitrogen eventuelt tilsettes. Forholdet CH4:(02+C02) overskrider fortrinnsvis 0,5 og er mer spesielt
lik eller høyere enn 1. Omdannelsen av denne reaktive gass til syntesegass finner sted under et totalt trykk som normalt er mellom 0,1 og 5 MPa og fortrinnsvis mellom 0,1 og 1 MPa. Temperaturen er lav, det vil si generelt mellom 3 00 og
1000°C, fortrinnsvis mellom 500 og 900°C og enda mer foretrukket mellom 500 og 800°C.
Romhastigheten er normalt mellom IO<3>og 2-IO<5>volum-
andeler av reaktiv gass pr. volumandel katalysator pr. time
og er fortrinnsvis mellom 5.10<3>og 5-i0<4>volumandeler reaktiv gass pr. volumdel katalysator og pr. time.
Katalysatoren i henhold til oppfinnelsen er spesielt aktiv og stabil ved lav temperatur ved den partielle oksydasjonsreaksjon for metan eller en gassformig blanding som inneholder metan, for fremstilling av hydrogen eller syntesegass .
De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen uten å begrense dens ramme.
Eksempel 1: Katalysator A La-|_Nio t 2Feo, 8°3 •
En løsning S fremstilles ved å løse opp 93,5 g lantan-nitrat-heksahydrat, 12,5 g nikkelnitrat-heksahydrat og 60,5 g jernnitrat-heksahydrat i 200 ml vann. En løsning T fremstilles separat ved å løse opp 92 g oksalsyre. Tilsetningen av løsning T til løsning S ved 25°C og ledsaget av omrøring fører til dannelse av en blandet oksalatutfelling av lantan, jern og nikkel.
Etter langsom fordamping av det resterende løsemiddel oppnås et gult pulver som tørkes i 16 timer ved 120°C og som så kalsineres til 800°C ved en temperatur-forhøyningshastig-het på 3°C pr. minutt, hvoretter temperaturen holdes på 800°C i4timer. Etter kalsinering oppnås 50 g katalysator A med perovskittstruktur.
Eksempel 2: Katalysator B La1Ni0^5Fe0^5O3
Fremstilling av katalysator B er forskjellig fra fremstillingen av katalysator A ved at mengden av nikkelnitrat-heksahydrat og jernnitrat-heksahydrat som anvendes er hen-holdsvis 31,4 g og 37,8 g. Ved slutten av kalsineringsproses-sen oppnås 50 g katalysator B og katalysatoren har perovskitt-struktur.
Eksempel3:Katalysator C La1Ni0#gFeo,4°3
Fremstilling av katalysator C er forskjellig fra fremstillingen av katalysator A ved at mengden av nikkelnitrat-heksahydrat og jernnitrat-heksahydrat som anvendes er hen-holdsvis 37.7 g og 30,2 g. Den oppnådde katalysator C har perovskitt-struktur.
Eksempel 4 : Katalysator D La^Nig ^ gFeg , 2^3
Fremstilling av katalysator D er forskjellig fra fremstillingen av katalysator A ved at mengden av nikkelnitrat-heksahydrat og jernnitrat-heksahydrat som anvendes er hen-holdsvis 50,2 g og 15,1 g. Den oppnådde katalysator D har perovskitt-struktur.
Eksempel 5: Katalysator E La-|_Ni-]_03
Fremstillingen av katalysator E er forskjellig fra fremstillingen av katalysator A ved at mengden av nikkelnitrat-heksahydrat er 62,8 g og ved at det ikke anvendes jern ved fremstillingen av katalysatoren. Den oppnådde katalysator E har perovskitt-struktur.
Eksempel 6: Katalysator F La1Fe103
Fremstillingen av katalysator F er forskjellig fra fremstillingen av katalysator A ved at mengden av jernnitrat-heksahydrat er 75,6 g og ved at det ikke anvendes jern ved fremstillingen av katalysatoren. Den oppnådde katalysator F har perovskitt-struktur.
Eksempel 7:
Katalysatorer A til F, hvor fremstillingen er beskrevet 1 eksempel 1 til 6, testes i en gassfase i et anlegg som drives med 50 cm<3>katalysator. Katalysatorskiktet anordnes mellom to skikt av partikkelformig kvarts. Katalysatorene A til F bringes i kontakt med en blanding av metan, oksygen og nitrogen med følgende sammensetning (betegnet som partial-trykk):
CH4: 13,3 0 kPa
02 : 6,65 kPa
N2: 80,00 kPa
Romhastigheten er 15-IO<3>volumer av reaktive gasser pr. volum katalysator og pr. time. Katalysatorskiktets temperatur forhøyes fra omgivelsestemperatur til den testtemperatur som er angitt i tabell 1 med en hastighet på 1°C pr. minutt. Ytelseskarakteristikkene oppnådd etter forskjellige reak-sjonstider er angitt i tabell 1.
Metanomdannelsen beregnes i henhold til følgende formel: CO, C02selektivitetene beregnes på basis av ligningen
Resultatene som er angitt i tabell I viser at katalysatorer A til D i henhold til oppfinnelsen er aktive og selek-tive ved lav temperatur ved den partielle oksydasjonsreaksjon av metan eller en gassformig blanding som inneholder metan, for fremstilling av hydrogen eller syntesegass.
Spesielt er disse katalysatorer som samtidig inneholder nikkel og jern i kombinert form og perovskitt-strukturen både mer aktive og mer stabile ved lave temperaturer enn sammen-ligningskatalysatoren som enten inneholder bare nikkel (katalysator E) eller bare jern (katalysator F). Katalysatorene i henhold til oppfinnelsen fører også til dannelse av en høyere andel CO enn det som er tilfelle med sammenligningskatalysa-torene E og F, idet karbonmonoksyd dannes i overveiende grad i forhold til C02straks reaksjonstemperaturen overskrider 700°C.
Stabiliteten av katalysatorene i henhold til oppfinnelsen har sin grunn i stabiliteten av perovskitt-strukturen, inkludert under reaksjonsgass, noe som er vist ved røntgen-strålediffraksjonsspektre, f.eks. for katalysator B før testen og etter 1000 timers testing.
Perovskitt-strukturen for katalysator E (LaNi03, sam-menligningskatalysator) observert ved røntgenstrålediffrak-sjon før testen, opprettholdes ikke etter bare 2 timers testing ved 800°C. Diffraksjonsspektret indikerer da nærvær av metallisk nikkel og en lantanoksykarbonatfase.

Claims (8)

1. Katalysator for den partielle oksydasjon av metan eller en gassformig blanding som inneholder metan,karakterisert vedat katalysatoren har en krystallinsk struktur av perovskitt-type og har sammensetningen LnxA-L_yBy03, hvor x er et tall slik at 0 < x < 10 y er et tall slik at 0 < y <1 Ln er minst ett element valgt fra gruppen som utgjøres av sjeldne jordarter, strontium og vismut, A er et metall valgt fra gruppene IVb, Vb, VIb, VIIb og VIII i elementenes periodiske system, B er et metall valgt fra gruppene IVb, Vb, VIb, VIIb og VIII i elementenes periodiske system, A og B er to forskjellige metaller.
2. Katalysator ifølge krav 1, karakterisert vedat Ln er minst ett element valgt blant La, Ce, Pr, Nd, Sm, En, Dy, Ho og Ef, A er et metall valgt fra gruppen som utgjøres av elementene Ti, Cr, Fe, Ru, Co, Rh og Ni og B er et metall valgt fra gruppen som utgjøres av elementene Ti, Cr, Fe, Ru, Co, Rh og Ni.
3. Katalysator ifølge hvilket som helst av kravene 1 og 2,karakterisert vedat A er et metall valgt fra gruppen som utgjøres av elementene Fe, Co og Ni og B er et metall valgt fra gruppen som utgjøres av elementene Fe, Co og Ni.
4. Katalysator ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 3,karakterisert vedat den har sammensetningen LaxFe1_yNiy03, hvor x er et tall slik at 0 < x < 10 og y er et tall slik at 0 < y < 1.
5. Anvendelse av katalysatoren ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 4 for fremstilling av minst én gass valgt fra gruppen som utgjøres av hydrogen og blandinger av CO/CO2/H2, og som i hovedsak inneholder CO og H2/ved partiell oksyda sjon, med minst ett element valgt fra gruppen som utgjøres av oksygen, luft, karbondioksyd, av metan eller av en gassformig blanding som inneholder metan og hvor fremstillingen finner sted ved driftsbetingelser slik at det totale trykk er mellom 0,1 og 5 MPa, temperaturen er mellom 300 og 1000°C og romhas-tighetene mellom IO<3>og 2-IO<5>volumer gass pr. volum katalysator og pr. time.
6. Anvendelse ifølge krav 5, hvor forholdet CH4 :(02 + C02) er lik eller høyere enn 0,5.
7. Anvendelse ifølge krav 5, hvor forholdet CH4:(02+ C02) er lik eller høyere enn 1.
8. Anvendelse ifølge hvilket som helst av kravene 5 til 7, hvor temperaturen er mellom 500 og 800°C.
NO933420A 1992-09-28 1993-09-24 Katalysator for partiell oksydasjon av metan, samt anvendelse av katalysatoren NO301055B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9211638A FR2696109B1 (fr) 1992-09-28 1992-09-28 Catalyseur d'oxydation et procédé d'oxydation partielle du méthane.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO933420D0 NO933420D0 (no) 1993-09-24
NO933420L NO933420L (no) 1994-03-29
NO301055B1 true NO301055B1 (no) 1997-09-08

Family

ID=9434034

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO933420A NO301055B1 (no) 1992-09-28 1993-09-24 Katalysator for partiell oksydasjon av metan, samt anvendelse av katalysatoren

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5447705A (no)
FR (1) FR2696109B1 (no)
NO (1) NO301055B1 (no)

Families Citing this family (66)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GR1002714B (el) * 1995-05-03 1997-06-10 Zhang Zhaolong Καταλυτες για τη μερικη οξειδωση ελαφρων υδρογονανθρακων προς αεριο συνθεσης.
US6238816B1 (en) 1996-12-30 2001-05-29 Technology Management, Inc. Method for steam reforming hydrocarbons using a sulfur-tolerant catalyst
JP4092441B2 (ja) * 1997-02-24 2008-05-28 日産自動車株式会社 排ガス浄化用触媒
KR100326747B1 (ko) * 1998-03-09 2002-03-13 하나와 요시카즈 산소 과잉 배기 가스의 정화 장치
US6143928A (en) * 1998-08-10 2000-11-07 Saudi Basic Industries Corporation Catalysts for low temperature selective oxidation of propylene, methods of making and using the same
US6319872B1 (en) 1998-08-20 2001-11-20 Conoco Inc Fischer-Tropsch processes using catalysts on mesoporous supports
US6197719B1 (en) * 1999-02-12 2001-03-06 Council Of Scientific And Industrial Research Process for the activation of perovskite type oxide
WO2000048971A1 (en) * 1999-02-22 2000-08-24 Symyx Technologies, Inc. Compositions comprising nickel and their use as catalyst in oxidative dehydrogenation of alkanes
NL1011627C2 (nl) * 1999-03-22 2000-09-27 Plug Power Inc Werkwijze voor het selectief oxideren van koolwaterstoffen.
US6296687B2 (en) 1999-04-30 2001-10-02 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of Natural Resources Hydrogen permeation through mixed protonic-electronic conducting materials
GB9917583D0 (en) * 1999-07-28 1999-09-29 Marconi Electronic Syst Ltd Hydrocarbon fuel processor catalyst
US6409940B1 (en) 1999-10-18 2002-06-25 Conoco Inc. Nickel-rhodium based catalysts and process for preparing synthesis gas
US20020009406A1 (en) * 2000-02-18 2002-01-24 Kostantinos Kourtakis Chromium-rare earth based catalysts and process for converting hydrocarbons to synthesis gas
WO2002020395A2 (en) * 2000-09-05 2002-03-14 Conoco Inc. Lanthanide-promoted rhodium catalysts and process for producing synthesis gas
US7641875B1 (en) * 2000-11-15 2010-01-05 Catalytic Solutions, Inc. Mixed-phase ceramic oxide three-way catalyst formulations and methods for preparing the catalysts
US7097786B2 (en) * 2001-02-16 2006-08-29 Conocophillips Company Supported rhodium-spinel catalysts and process for producing synthesis gas
DE60233180D1 (de) * 2001-02-20 2009-09-17 Nat Inst For Materials Science Verfahren zur Herstellung von Rutheniumperovskit
US20020179887A1 (en) * 2001-05-01 2002-12-05 Yongxian Zeng Supported perovskite-type oxides and methods for preparation thereof
WO2002098557A1 (en) * 2001-06-04 2002-12-12 Conoco Inc. Supported rhodium-lanthanide based catalysts and process for producing synthesis gas
US20050153835A1 (en) * 2002-03-29 2005-07-14 Yoshitaka Uchida Modification catalyst composition
US7507690B2 (en) * 2002-04-30 2009-03-24 Uchicago Argonne, Llc. Autothermal reforming catalyst having perovskite structure
US7132093B2 (en) * 2002-06-05 2006-11-07 UNIVERSITé LAVAL Mesoporous mixed oxide materials as a new class of SO2 resistant catalysts for hydrocarbon oxidation
JP2004041867A (ja) * 2002-07-09 2004-02-12 Daihatsu Motor Co Ltd 排ガス浄化用触媒
JP2004041868A (ja) * 2002-07-09 2004-02-12 Daihatsu Motor Co Ltd 排ガス浄化用触媒
EP1533031B1 (en) 2002-07-09 2010-04-14 Daihatsu Motor Co., Ltd. Catalyst for clarifying exhaust gas
JP4311918B2 (ja) * 2002-07-09 2009-08-12 ダイハツ工業株式会社 ペロブスカイト型複合酸化物の製造方法
US20040024071A1 (en) * 2002-08-01 2004-02-05 Meier Paul F. Perovskite compositions and method of making and process of using such compositions
US20050229676A1 (en) * 2002-08-14 2005-10-20 Moseley Patrick T Exhaust gas oxygen sensor
EP1419814A1 (en) * 2002-11-15 2004-05-19 L'AIR LIQUIDE, Société Anonyme à Directoire et Conseil de Surveillance pour l'Etude et l'Exploitation des Perovskite catalyst for the partial oxidation of natural gas
US7230035B2 (en) * 2002-12-30 2007-06-12 Conocophillips Company Catalysts for the conversion of methane to synthesis gas
US20050081444A1 (en) * 2003-10-17 2005-04-21 General Electric Company Catalytic partial oxidation processor with heat exchanger for converting hydrocarbon fuels to syngas for use in fuel cells and method
US20050089465A1 (en) * 2003-10-22 2005-04-28 General Electric Company Thermally Managed Catalytic Partial Oxidation Of Hydrocarbon Fuels To Form Syngas For Use In Fuel Cells
US20050089464A1 (en) * 2003-10-22 2005-04-28 General Electric Company Production Of Syngas For Fuel Cells Using Multiple Catalyst Configuration
US7347887B2 (en) 2003-12-22 2008-03-25 The Boc Group, Inc. Oxygen sorbent compositions and methods of using same
JP4204487B2 (ja) * 2004-01-21 2009-01-07 本田技研工業株式会社 排ガス浄化触媒及びその製造方法、並びに車用排ガス浄化触媒装置
EP1728766A4 (en) * 2004-03-22 2009-04-22 Daihatsu Motor Co Ltd PEROVSKIT-TYPE MIXED OXIDE, CATALYST COMPOSITION AND METHOD FOR PRODUCING THE PEROVSKIT-TYPE MIXED OXIDE OXIDE
US20060135838A1 (en) * 2004-12-09 2006-06-22 Ebrahim Bagherzadeh Catalyst and method for converting low molecular weight paraffinic hydrocarbons into alkenes
US20080016768A1 (en) 2006-07-18 2008-01-24 Togna Keith A Chemically-modified mixed fuels, methods of production and used thereof
US7879754B2 (en) 2008-04-21 2011-02-01 Battelle Memorial Institute Sulfur-tolerant catalyst systems
US8268274B2 (en) * 2008-10-03 2012-09-18 GM Global Technology Operations LLC Catalyst combinations and methods and systems for oxidizing nitric oxide in a gas stream
US7964167B2 (en) * 2008-10-03 2011-06-21 GM Global Technology Operations LLC Method and architecture for oxidizing nitric oxide in exhaust gas from hydrocarbon fuel source with a fuel lean combustion mixture
EP2408559B1 (en) 2009-03-16 2016-09-28 Saudi Basic Industries Corporation (Sabic) Nickel/lanthana catalyst for producing syngas
US8513155B2 (en) * 2009-03-16 2013-08-20 GM Global Technology Operations LLC Perovskite-type compounds for use in lean NOx traps
US20150274981A1 (en) * 2010-09-22 2015-10-01 Skyworks Solutions, Inc. Dual function lanthanide coatings
US8414798B2 (en) 2010-11-02 2013-04-09 Uop Llc Processes and systems for producing syngas from methane
US9434614B2 (en) 2010-12-23 2016-09-06 Agency For Science, Technology And Research Perovskite-type strontium titanate
KR20120080375A (ko) * 2011-01-07 2012-07-17 삼성전자주식회사 연료전지용 양극 소재, 이를 포함하는 연료전지용 양극과 그 양극의 제조방법, 및 고체산화물 연료전지
FR2984182B1 (fr) * 2011-12-16 2014-09-05 Saint Gobain Ct Recherches Systeme catalytique de traitement de gaz
JP2015509905A (ja) 2012-03-13 2015-04-02 バイエル・インテレクチュアル・プロパティ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングBayer Intellectual Property GmbH 2つの運転モードの交互運転におけるcoおよび/またはh2の製造方法
WO2013135663A1 (de) 2012-03-13 2013-09-19 Bayer Intellectual Property Gmbh Verfahren zur reduktion von kohlendioxid bei hohen temperaturen an mischmetalloxid-katalysatoren umfassend edelmetalle
WO2014188278A2 (en) 2013-05-09 2014-11-27 Sabic Global Technologies B.V. Clay mineral supported catalysts
KR101925826B1 (ko) 2013-11-06 2018-12-06 와트 퓨얼 셀 코퍼레이션 구조적 구성요소로서 페로브스카이트를 가지는 개질장치
MX2016004622A (es) 2013-11-06 2016-08-01 WATT Fuel Cell Corp Reformador de cpox de combustible gaseoso integrado y sistemas de celda de combustible, y metodos para producir electricidad.
KR101865032B1 (ko) 2013-11-06 2018-06-07 와트 퓨얼 셀 코퍼레이션 액체 연료 cpox 개질장치-연료 전지 시스템, 및 전기 생산 방법
WO2015069762A2 (en) 2013-11-06 2015-05-14 Watt Fuel Cell Corp. Chemical reactor with manifold for management of a flow of gaseous reaction medium thereto
MX352227B (es) 2013-11-06 2017-11-15 WATT Fuel Cell Corp Reformadores cpox de combustible liquido y metodo de reformacion cpox.
US9627699B2 (en) 2013-11-06 2017-04-18 Watt Fuel Cell Corp. Gaseous fuel CPOX reformers and methods of CPOX reforming
WO2016011240A1 (en) 2014-07-17 2016-01-21 Sabic Global Technologies B.V. Use of olivine catalysts for carbon dioxide reforming of methane
EP3256249A1 (en) 2015-03-20 2017-12-20 SABIC Global Technologies B.V. Use of nickel-manganese olivine and nickel-manganese spinel as bulk metal catalysts for carbon dioxide reforming of methane
US9662639B2 (en) * 2015-05-11 2017-05-30 University Of Wyoming Catalytic effects of oxygen carrier based chemical-looping reforming of CH4 with CO2
US10946362B1 (en) 2017-02-24 2021-03-16 University Of South Florida Perovskite oxides for thermochemical conversion of carbon dioxide
JP6759272B2 (ja) * 2018-04-24 2020-09-23 株式会社豊田中央研究所 酸素貯蔵材料及びその製造方法
JP6670880B2 (ja) * 2018-04-24 2020-03-25 株式会社豊田中央研究所 酸素貯蔵材料及びその製造方法
MX2022002032A (es) 2019-08-29 2022-03-11 WATT Fuel Cell Corp Reactor quimico multitubular con dispositivo de ignicion para el inicio de reacciones exotermicas en fase gaseosa.
CN115779925B (zh) * 2021-09-10 2024-03-26 中国石油化工股份有限公司 生物质原料制乙二醇催化剂组合物及其制备方法和应用
CN115845868A (zh) * 2022-11-17 2023-03-28 华中师范大学 一种三维有序大孔高熵钙钛矿整体式催化器件及其制备方法和应用

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1066686A (en) * 1974-04-25 1979-11-20 Alan Lauder Metal oxide catalytic compositions
EP0084273A3 (en) * 1982-01-04 1984-05-23 The Standard Oil Company Production of synthesis gas
JPS58156350A (ja) * 1982-03-12 1983-09-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 排ガス浄化装置
US4812300A (en) * 1987-07-13 1989-03-14 Sri-International Selective perovskite catalysts to oxidize ammonia to nitric oxide
DE3741888A1 (de) * 1987-12-10 1989-06-22 Asea Brown Boveri Katalysator und verfahren zu seiner herstellung
GB2239406B (en) * 1989-08-25 1993-10-13 Gas Res Inst Catalytic gas conversion method
JPH03161052A (ja) * 1989-11-17 1991-07-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 排気ガス浄化触媒体およびその製造方法
CN1022542C (zh) * 1990-07-26 1993-10-27 北京大学 钙钛矿型稀土复合氧化物燃烧催化剂
US5149516A (en) * 1990-10-15 1992-09-22 Mobil Oil Corp. Partial oxidation of methane over perovskite catalyst

Also Published As

Publication number Publication date
NO933420L (no) 1994-03-29
NO933420D0 (no) 1993-09-24
US5447705A (en) 1995-09-05
FR2696109A1 (fr) 1994-04-01
FR2696109B1 (fr) 1994-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO301055B1 (no) Katalysator for partiell oksydasjon av metan, samt anvendelse av katalysatoren
US10357759B2 (en) Use of olivine catalysts for carbon dioxide reforming of methane
US11738332B2 (en) Metal alloy/oxide composite catalyst for ammonia decomposition
US9610565B2 (en) Catalysts for oxidative coupling of methane and solution combustion method for the production of the same
CN105188915B (zh) 碱土金属/金属氧化物负载型催化剂
CN100415637C (zh) 从氧化烃低温生产氢
US5149464A (en) Catalytic gas conversion method
US7329691B2 (en) Perovskite catalyst for the partial oxidation of natural gas
JP5428103B2 (ja) 低温水素製造用触媒及びその製造方法と水素製造方法
Ghose et al. Oxidative coupling of methane using catalysts synthesized by solution combustion method
CA2539666A1 (en) Catalysts for hydrogen production
CN101687633A (zh) 将二氧化碳催化加氢成合成气混合物
JP2005529744A (ja) 触媒
NO315108B1 (no) Fremgangsmåte for omdannelse av syntesegass i n¶rv¶r av en katalysator basert på kobolt og titan
WO2018175533A1 (en) Mixed oxides catalysts for oxidative coupling of methane
US4861802A (en) Preparation of low molecular weight olefinic hydrocarbons using a perovskite catalyst
Arapova et al. Ni (Co)-containing catalysts based on perovskite-like ferrites for steam reforming of ethanol
JP7285024B2 (ja) 金属酸水素化物の製造方法、金属酸水素化物、及びそれを用いたアンモニア合成方法
KR102092736B1 (ko) 탄소 침적을 감소시킬 수 있는, 금속이온이 치환된 페로브스카이트 금속산화물 촉매의 제조 방법 및 이를 이용한 메탄 개질 반응 방법
WO2001060742A1 (en) Chromium-rare earth based catalysts and process for converting hydrocarbons to synthesis gas
Cifà et al. Catalysts based on BaZrO3 with different elements incorporated in the structure I: BaZr (1− x) PdxO3 systems for total oxidation
CN114602449B (zh) 一种ZnZrO2表面固溶体催化剂及其制备方法和应用
CN1130150A (zh) 甲烷部分氧化制取合成气反应及催化剂
JP3225078B2 (ja) 合成ガス製造用触媒
JPH04331704A (ja) 一酸化炭素および水素を含有する合成ガスの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees