NO338523B1 - Fremstilling av understøttede koboltkatalysatorer for fischer-tropsch-syntesen - Google Patents

Description

FREMSTILLING AV UNDERSTØTTEDE KOBOLTKATALYSATORER FOR FISCHER-TROPSCH-SYNTESEN

Den foreliggende oppfinnelsen gjelder katalysatorer. Den gjelder spesielt for en fremgangsmåte for å fremstille en understøttet Fischer-Tropsch-katalysator. Oppfinnelsen er nærmere angitt i patentkravene.

Det er kjent å fremstille en understøtte Fischer-Tropsch-katalysatorforløper ved å impregnere en partikulær katalysatorbærer med koboltnitrat (Co(N03)2-6H20) og å kalsinere den impregnerte bæreren. En slik forløper er heretter også referert til som en "prereduksjons koboltnitratbasert understøttet Fischer-Tropsch-syntese katalysatorforløper". En slik forløper kan deretter, i en aktiveringsprosess eller -trinn bli redusert ved hjelp av hydrogen for å oppnå en aktiv Fischer-Tropsch-katalysator som inneholder koboltkrystallitter som aktiv komponent av katalysatoren. Ethvert restnitrogen som er tilstede i forløperen kan konverteres til ammoniakk (NH3) under aktiveringsprosessen.

Det er velkjent for fagfolk på området at for å aktivere kobolt Fischer-Tropsch-katalysatorforløperen med hydrogen i en kommersiell skala, er det påkrevd å gjenvinne hydrogen for å sikre at hydrogenbruken ikke er overdrevet.

EP 0533227 A angår en aktiveringsprosess for en Fischer-Tropsch katalysatorforløper der et understøttet koboltnitrat blir redusert med hydrogen inneholdende gass. Partsialtrykket av vann i gassen som forlater katalysatoren blir opprettholdt under 200 mbar. Gassen som forlater katalysatoren blir tørket, kombinert med ny hydrogen inneholdende gass og resirkulert for videre kontakt med katalysatoren.

WO 9206784 A angir en reduksjonsprosess for aktivering av koboltinneholdende katalysatorforløper der aktiveringstemperaturen ikke skal overstige 550°C og der partsialtrykket av vann ikke skal overstige 5 atm, fortrinnsvis ikke overstige 2,7 atm.

Søkeren har funnet, spesielt når den aktive Fischer-Tropsch-katalysatoren blir produsert i en kommersiell skala, at høyere enn ønskede nivåer av Co er tilstede i en vokssupernatant av en aktiv Fischer-Tropsch-katalysator som er belagt med voks. Det vil si at vokstoppsjiktet av en størknet blanding av en aktiv Fischer-Tropsch-katalysator og en voks, i hvilken katalysatoren er utfelt i bunnen og at topplaget hovedsakelig er voks. Disse høyere enn ønskede nivåer av Co i vokssupernatanten kan føre til submikron koboltkontaminering av det Fischer-Tropsch-syntetiserte voksproduktet som er produsert i løpet av starttrinnene av oppstart av et kommersiell gass-til-væske-anlegg eller direkte etter enhver online tilsetning av ny katalysator. Fischer-Tropsch-syntese voksproduktet er definert som hydrokarbonproduktet som er en væske ved de anvendte Fischer-Tropsch- syntesebetingelsene og som blir fjernet som sådan fra reaktoren. Lave eller ingen koboltkonsentrasjoner i vokssupernatanten av en aktiv Fischer-Tropsch-katalysator belagt med voks er derfor ønskelig. Søkeren har funnet at, spesielt når den aktive Fischer-Tropsch-katalysatoren blir produsert i en kommersiell skala, kan koboltkonsentrasjonen i vokssupernatanten til tider være høyere enn ønskelig.

Det er en hensikt med denne oppfinnelsen å tilveiebringe en fremgangsmåte som kan brukes for å produsere en understøttet Fischer-Tropsch-katalysator i kommersiell skala som har en akseptabel koboltkonsentrasjon i vokssupernatanten av en størknet blanding av aktiv Fischer-Tropsch-katalysator og voks.

Ifølge et første aspekt av oppfinnelsen blir det tilveiebrakt en fremgangsmåte for å fremstille en understøttet Fischer-Tropsch-katalysator, hvor prosessen inkluderer

- å behandle, i et aktiveringstrinn, en partikulær prereduksjons kobolt-nitratbasert understøttet Fischer-Tropsch-syntesekatalysatorforløper som inneholder reduserbare koboltoksider med hydrogen som en reduserende gass for å redusere koboltoksidene i løpet av et tidsrom til Co der ammoniakk og vann dannes, hvor reduksjonen inkluderer et tidsrom hvor hovedsakelig CoO blir redusert til Co; - å fjerne ureagert hydrogen, som dermed inkluderer vann, fra aktiveringstrinnet, å behandle det ureagerte hydrogenet for å senke dets duggpunkt og returnere minst en andel av det fjernede ureagerte hydrogenet til aktiveringstrinnet som resirkulert hydrogen; og - å opprettholde en ammoniakkonsentrasjon i aktiveringstrinnet, i det minste i det tidsrom hvor hovedsakelig CoO blir redusert til Co, ved mindre enn 250 volumandeler pr million ("vppm").

Ammoniakkonsentrasjonen i aktiveringstrinnet kan måles, pr definisjon, i en utløpshydrogengasstrøm direkte etter at hydrogengasstrømmen løper ut av aktiveringsreaktoren før ethvert gassbehandlingstrinn.

Foretrukket blir ammoniakkonsentrasjonen i aktiveringstrinnet opprettholdt, i det minste i det tidsrom hvor hovedsakelig CoO blir redusert til Co, ved mindre enn 70 vppm, mer foretrukket ved mindre enn 45 vppm.

I løpet av reduksjonen av koboltoksidene til Co, blir den partikulære prereduksjons kobolt-nitratbaserte understøttede Fischer-Tropsch-syntesekatalysatorforløperen oppvarmet med en kontrollert hastighet og reduksjonen blir således utført ved forhøyede temperaturer. I løpet av reduksjonen av koboltoksidene til Co, opptrer variasjoner i duggpunktet til det ureagerte hydrogenet som blir fjernet fra aktiveringstrinnet og variasjoner i hydrogenforbruket som typisk viser to topper når temperaturen økes, dersom produktet fra kalsineringen blir antatt å være C03O4. Reduksjonen av CoO til Co blir eksemplifisert med toppen som opptrer ved den høyeste temperaturen og dermed enten duggpunkts data eller hydrogenforbruksdata eller begge, kan i praksis anvendes for å bestemme når hovedsakelig CoO er blitt redusert til Co. I store trekk opptrer dette ved temperaturer mellom omtrent 250°C og omtrent 425°C, typisk mellom omtrent 275°C og omtrent 400°C.

Opprettholdelse av ammoniakkonsentrasjonen i aktiveringstrinnet, i det minste i tidsrommet hvor hovedsakelig CoO blir redusert til Co, ved mindre enn 250 vppm, foretrukket ved mindre enn 70 vppm, mer foretrukket ved mindre enn 45 vppm, kan inkludere fjerning av NH3fra det ureagerte hydrogenet. NH3kan fjernes ved å kontakte det ureagerte hydrogenet med en NH3-adsorbent. Egnede adsorbenter er velkjente for fagfolk på området og kan lett identifiseres fra litteraturen.

Å behandle det ureagerte hydrogenet for å senke dets duggpunkt inkluderer å fjerne vann fra det ureagerte hydrogenet for således å opprettholde vannpartialtrykket ved et lavt nivå for derved å fremme katalysatoraktivitet. Fjerning av vann fra det ureagerte hydrogenet kan inkludere å kjøle ned det ureagerte hydrogenet for å kondensere minst noe av vannet og fjerne de vandige kondensatet. Fjerning av vann fra det ureagerte hydrogenet kan også inkludere å kontakte det ureagerte hydrogenet med en vannadsorbent eller dessikant. Egnede vannadsorbenter er velkjente for

fagfolk på området og kan enkelt identifiseres fra litteraturen. Noe av NH3kan også adsorberes av vannadsorbenten. Det skal således forstås at vann og noe av NH3som er tilstede i det ureagerte hydrogenet samtidig kan bli fjernet fra det ureagerte hydrogenet i et vanlig prosesstrinn eller enhetsoperasjon.

Prosessen inkluderer typisk å mate påfyllingshydrogen til aktiveringstrinnet sammen med det resirkulerte hydrogenet.

Den understøttede Fischer-Tropsch-katalysatoren, det vil si den reduserte og aktiverte koboltkatalysatoren, kan bli lastet inn i smeltet voks under en inert atmosfære for å forhindre at den reduserte katalysatoren kommer i kontakt med oksygen fra atmosfæren som kan oksidere den reduserte kobolten til koboltoksid. Lastingen av den reduserte og aktiverte katalysatoren inn i voksen for danne en slurryblanding bør åpenbart utføres ved en temperatur som er høyere enn smeltetemperaturen til voksen. Slurryblandingen av den aktiverte koboltkatalysatoren og voksen blir deretter avkjølt til romtemperatur, under hvilken katalysatoren setter seg og blandingen størkner.

Prosessen kan inkludere, etter at den har aktivert den partikulære prereduksjonskoboltnitratbaserte understøttede Fischer-Tropsch-syntesekatalysatorforløperen for å produsere en ny aktivert Fischer-Tropsch-katalysator, å kjøle ned den nye aktiverte Fischer-Tropsch-katalysatoren i rent hydrogen til en temperatur Tcog deretter videre å avkjøle den aktiverte Fischer-Tropsch-katalysatoren til romtemperatur i alt vesentlig rent nitrogen. Temperaturen Tcmå være lav nok til å sikre at nitrogen oppfører seg som et inert stoff under siste etappen av denne nedkjølingsfasen. Denne skiftetemperaturen Tcblir enkelt bestemt av fagfolk på området fremstilling av understøttede Fischer-Tropsch-katalysatorer, for eksempel ved bruk av en fremgangsmåte som er beskrevet i PCT-patentsøknad nr. WO 03/035257.

Den partikulære prereduksjon kobolt-nitratbaserte understøttede Fischer-Tropsch-syntesekatalysatorforløperen kan være enhver egnet kobolt-nitratbasert katalysatorforløper som krever aktivering eller reduksjon for å oppnå en aktiv Fischer-Tropsch-katalysator. Imidlertid er det foretrukket at den prereduksjon kobolt-nitratbaserte understøttede Fischer-Tropsch-syntesekatalysatorforløperen blir oppnådd ved å danne en slurry av en partikulær katalysatorbærer, der koboltnitrat er en aktiv komponentforløper og vann; å utsette katalysatorbæreren for impregnering med koboltnitrat; å tørke den impregnerte katalysatorbæreren; og å kalsinere den impregnerte bæreren for å oppnå katalysatorforløperen. Katalysatorforløperen oppnådd på denne måten må imidlertid fortsatt aktiveres eller reduseres før den kan brukes for å katalysere en Fischer-Tropsch-reaksjon og denne reduksjonen eller aktiveringen blir utført i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. Den resulterende katalysatoren er således en aktivert kobolt Fischer-Tropsch-syntesekatalysator.

Enhver kommersielt tilgjengelig forhåndsformet porøs oksidkatalysatorbærer så som AI2O3, silika (SiCh), titanoksid (TiCh), magnesiumoksid (MgO), SiCh-AbOsog sinkoksid (ZnO) kan anvendes. Bæreren har foretrukket en midlere porediameter mellom 8 og 50 nanometer, mer foretrukket mellom 10 og 15 nanometer. Porevolumet til bæreren kan være mellom 0,1 og 1,0 ml/g, foretrukket mellom 0,3 og 0,9 ml/g. Den gjennomsnittlige partikkelstørrelsen er foretrukket mellom 1 og 500 mikrometer, mer foretrukket mellom 10 og 250 mikrometer og enda mer foretrukket mellom 45 og 200 mikrometer.

Bæreren kan være en beskyttet modifisert katalysatorbærer som for eksempel inneholder silisium som en modifiserende komponent som beskrevet i EP søknad nr. 99906328.2 (europeisk publikasjon nr. 1058580).

Koboltladningen kan være mellom 5 g Co/100 g bærer og 100 g Co/100 g bærer, foretrukket mellom 20 g Co/100 g bærer og 70 g Co/100 g bærer.

Impregneringen av katalysatorbæreren kan i prinsippet utføres ved enhver kjent fremgangsmåte eller prosedyre så som begynnende væteimpregnering eller slurryfaseimpregnering. Imidlertid kan impregneringen spesielt utføres på den måten som er beskrevet i US 6455462 eller US 5733839. Bærerimpregneringen kan således involvere en 2-trinns slurryfaseimpregneringsfremgangsmåte som er avhengig av et ønsket koboltladningskrav og porevolumet til katalysatorbæreren.

I løpet av koboltimpregneringstrinnet eller -trinnene kan et vannløselig forløpersalt av platina (Pt), palladium (Pd), ruthenium (Ru) eller blandinger derav bli tilsatt som et doteringsmiddel som har evnen til å forsterke reduserbarheten av den aktive komponenten. Masseforholdet av dette doteringsmidlet, når det brukes, til kobolt kan være mellom 0,01:100 og 0,3:100.

Kalsinering av det impregnerte og tørkede materialet kan utføres ved å bruke enhver fremgangsmåte kjent for fagfolk på området, for eksempel i en fluidisert seng eller en roterende tørkeovn, kalsineringsovn ved 200-350°C. Den kan særlig bli utført som beskrevet i PCT-patentsøknad WO 01/39882.

Oppfinnelsen omfatter også en aktivert kobolt Fischer-Tropsch-katalysator når den er oppnådd ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Det tilveiebringes en fremgangsmåte for syntese av et Fischer-Tropsch voksprodukt, hvor prosessen omfatter å kontakte en syntesegass som omfatter hydrogen (H2) og karbonmonoksid (CO) ved en forhøyet temperatur på mellom 180°C og 250°C og et forhøyet trykk på mellom 10 bar og 40 bar med en katalysator som er oppnådd ved å aktivere eller redusere en partikulær prereduksjons kobolt-nitratbasert understøttet Fischer-Tropsch-syntesekatalysatorforløper som inneholder reduserbare koboltoksider i samsvar med fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen for å oppnå hydrokarboner ved hjelp av en slurryfase Fischer-Tropsch-reaksjon av hydrogenet med karbonmonoksidet.

Det oppnås et Fischer-Tropsch voksprodukt som inneholder mindre enn 50 masse ppm submikron partikulære stoffer av kobolt når voksproduktet blir produsert ved prosessen angitt over..

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i mer detalj med referanse til de etterfølgende figurene og det vedlagte eksempelet: Figur 1 viser et flytdiagram av en prosess i samsvar med oppfinnelsen for å fremstille en understøttet Fischer-Tropsch-katalysator; Figur 2 viser grafer av enkelte målte parametere som en funksjon av tid i et aktiveringstrinn av en konvensjonell prosess for å fremstille en understøttet Fischer-Tropsch-katalysator; og Figur 3 viser grafer av enkelte målte parametere som en funksjon av tid i aktiveringstrinnet i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

EKSEMPEL

Dette eksempelet beskriver en typisk fremstilling av en batch av forredusert katalysatorforløper som er egnet for bruk i prosessen ifølge oppfinnelsen for å produsere en understøttet Fischer-Tropsch-katalysator. Aluminiumoksidbæreren som anvendes i dette eksempelet ble modifisert med Si ved hjelp av slurryfaseimpregnering og vakuumtørking som beskrevet i EP 1058580, som er inkorporert heri ved referanse. Den forreduserte katalysatorforløperen ble fremstilt ved hjelp av slurryfaseimpregnering fulgt av vakuumtørking som beskrevet i US 6,455,462 som er inkorporert heri ved referanse. Den impregnerte og tørkede forløperen ble deretter behandlet ved hjelp av en fluidisert sengkalsineringsprosedyre som beskrevet i WO 01/39882 som er inkorporert heri ved referanse. Den impregnerte, tørkede og kalsinerte forløperen ble deretter aktivert ved hjelp av en reduksjonsprosedyre som beskrevet i WO 03/035257 som er inkorporert heri ved referanse.

Med referanse til figur 1 i tegningene, indikerer referansenummer 10 generelt en prosess i samsvar med oppfinnelsen for å fremstille i kommersiell skala en understøttet aktiv Fischer-Tropsch-katalysator. Prosessen 10 inkluderer et aktiv eringstrinn som definert ved en reduksjonsreaktor 12 inkluderer videre en kondensator 14 og en adsorber 16. Adsorberen 16 inkluderer både en NH3-adsorbent og en vannadsorbent.

Et hydrogenpåfyllingsrør 18 fører inn i reduksjonsreaktoren 12 og en våt eller ureagert hydrogenrøret 20 fører fra reaktoren 12 til kondensatoren 14 med fakkelrøret 22 som forgrenes ut fra røret 20. Et hydrogenrør 24 forbinder kondensatoren 14 til adsorberen 16. Fra adsorberen 16 returnerer et hydrogenresirkuleringsrør 26 til hydrogenpåfyllingsrøret 18. Et kondensatfjerningsrør 28 er tilveiebrakt for kondensatoren 14.

I bruk blir en partikulær forreduksjons kobolt-nitratbasert understøttet Fischer-Tropsch-syntesekatalysatorforløper så som katalysatorforløperen fremstilt i samsvar med eksempelet lastet inn i reduksjonsreaktoren 12. En reduserende gass som omfatter minst 90 vol% hydrogen og opptil omtrent 10 vol% inerte stoffer blir matet ved hjelp av hydrogenpåfyllingsrøret 18 inn i reduksjonsreaktoren 12 for å kontakte katalysatorforløperen. Reduksjonsreaktoren 12 blir deretter oppvarmet ifølge et forhåndsvalgt oppvarmingsprogram, som kan inkludere flere oppholdstider, til en sluttemperatur som ikke overstiger 600°C, foretrukket en sluttemperatur som ikke overstiger 500°C og mest foretrukket en sluttemperatur som ikke overstiger 450°C, en oppholdstid ved sluttemperaturen fulgt av avkjøling til en avlastingstemperatur som ikke overstiger 180°C og typisk omtrent 140°C.

Ureagert reduksjonsgass som således inkluderer ureagert hydrogen, ethvert gassaktig produkt dannet under reduksjonen av katalysatorforløperen og enhver gassaktig substans fjernet fra katalysatorforløperen, blir fjernet fra reduksjonsreaktoren 12 ved hjelp av det våte hydrogenrøret 20 og matet til kondensatoren 14. Denne gassen inkluderer fuktighet og NH3. En liten andel av gassen blir renset ved hjelp av fakkelrøret 22.1 kondensatoren 14 blir gassen avkjølt for å kondensere fuktighet med det dannede vandige kondensatet som fjernes ved hjelp av kondensatfjerningsrøret 28. Gassen blir deretter matet ved hjelp av hydrogenrøret 24 til adsorberen 16 der vannadsorbenten anvendes for å polere gassen for å videre å fjerne fuktigheten og NH3-adsorbenten blir brukt for å fjerne NH3. Gassen som nå er i alt vesentlig fri for fuktighet og NH3, blir returnert som resirkulert hydrogen til reduksjonsreaktoren 12 ved hjelp av hydrogenresirkuleringsrøret 26. Påfyllingshydrogen blir tilsatt ved hjelp av hydrogenpåfyllingsrøret 18 for å kompensere for hydrogen som er forbrukt i reduksjonsreaktoren 12 og hydrogen renset via fakkelrøret 22.

Under aktiveringen av katalysatorforløperen i reduksjonsreaktoren 12, blir reduserbare koboltoksider således redusert til kobolt i løpet av et tidsrom for å produsere en aktiv Fischer-Tropsch-katalysator som inneholder koboltkrystallitter som en aktiv komponent av katalysatoren. I løpet av dette tidsrommet er det et tydelig tidsintervall i hvilket hovedsakelig CoO reduseres til Co. Dette tidsintervallet kan identifiseres ved å studere duggpunkts data for gassen som blir fjernet fra reduksjonsreaktoren 12 eller hydrogenforbruksdata for reduksjonsreaktoren 12 eller begge.

Figur 2 viser grafer av reaktortemperaturen, NH3-konsentrasjonen i reduksjonsgassen som går inn i reaktoren 12, NH3-konsentrasjonen i gassen som blir fjernet fra reaktoren 12 og duggpunktet til gassen som blir fjernet fra reaktoren 12 som en funksjon av tiden for en prosess som er identisk med prosessen 10, men i hvilken NH3-adsorbenten i adsorberen 16 er fraværende. Temperaturen er indikert ved graf 30, NH3-konsentrasjonen i den reduserende gassføden er indikert ved graf 32, NH3-konsentrasjonen i gass som fjernes fra reaktoren 12 er indikert ved graf 34 og duggpunktet til gassen som fjernes fra reaktoren 12 er indikert ved graf 36. Det skal bemerkes at duggpunktsgrafen viser to tydelige topper. Den andre toppen som opptrer etter omtrent 600 minutter identifiserer tidsintervallet under hvilket hovedsakelig CoO reduseres til Co. Det skal også bemerkes at det meste av NH3blir generert tidligere, etter omtrent 400 minutter, med NH3som er resirkulert deretter føres til en andre ammoniakktopp ved omtrent det samme tidspunktet som når hovedsakelig CoO blir redusert til Co, det vil si som faller sammen med den andre duggpunktstoppen. Deretter, som et resultat av rensingen av ammoniakk fra prosessen 10 via fakkelrøret 22, avtar ammoniakkonsentrasjonen gradvis i den reduserende gassføden til reaktoren 12 så vel som i gassen som blir fjernet fra reaktoren 12.

Figur 3 viser grafer for de samme parametere som er vist i figur 2, men for

prosessen 10 i hvilken både vannadsorbenten og NH3-adsorbenten i adsorberen 16 er tilstede. De samme referansetall blir anvendt i figur 3 for å indikere grafene for de samme parameterne som er brukt i figur 2. Det skal bemerkes at som et resultat av nærværet av NH3-adsorbenten i adsorberen 16, er det hovedsakelig intet NH3tilstede i hydrogenet som resirkuleres til reduksjonsreaktoren 12. I løpet av tidsintervallet når hovedsakelig CoO reduseres til Co som angitt ved duggpunktstoppen mellom omtrent 500 minutter og omtrent 600 minutter, er NH3-konsentrasjonen i gassen som fjernes fra reaktoren 12 i dette tidsintervallet mindre enn omtrent 150 vppm og avtakende, og når en verdi på omtrent 70 vppm ved det andre duggpunktsmaksimumet. Det skal også bemerkes at selv om forskjellige batcher av katalysatorforløpere ble brukt i prosessene som ga figurene 2 og 3, var katalysatorforløperbatchene svært like og driftsbetingelsene var identiske, bortsett fra nærværet av NH3-adsorbenten i adsorberen 16.

Den aktive Fischer-Tropsch-katalysatoren oppnådd fra prosessen som ga grafene i figur 2 og den aktive Fischer-Tropsch-katalysatoren oppnådd fra prosessen som ga grafene i figur 3, ble hver suspendert i smeltet voks ved omtrent 140°C og avkjølt til romtemperatur. Under avkjølingsprosessen ble den aktive Fischer-Tropsch-katalysatoren utfelt og blandingen av utfelt katalysator og voks størknet. Prosessen av utfelling og størkning sikrer et katalysatorlag på bunnen av den størknede blandingen og et vokslag (det vil si vokssupernatant) på toppen av den utfelte katalysatoren. Etter størkning ble vokssupernatanten analysert for å bestemme koboltkonsentrasjonen deri. Koboltkonsentrasjonen i vokssupernatanten av den konvensjonelt produserte Fischer-Tropsch-katalysatoren var 346 masse ppm, mens koboltkonsentrasjonen i supernatanten av katalysatoren produsert i samsvar med prosessen ifølge oppfinnelsen var bare 6 masse ppm.

Fra det ovenstående kan det konkluderes at den aktive Fischer-Tropsch-katalysatoren produsert ved prosessen ifølge oppfinnelsen viser en koboltkonsentrasjon i vokssupernatanten av den reduserte, voksbelagte og utfelte Fischer-Tropsch-katalysatoren som var overraskende overlegen (det vil si lavere) enn koboltkonsentrasjonen i vokssupernatanten av den reduserte, voksbelagte og utfelte Fischer-Tropsch-katalysatoren produserte konvensjonelt. Uten å ønske å være bundet av teori, tror søkeren at dette var på grunn av den lave NH3-konsentrasjonen i reduksjonsreaktoren i løpet av tidsintervallet hvor det hovedsakelige CoO blir redusert til Co. Ved hjelp av prosessen ifølge oppfinnelsen tror søkeren at en aktiv Fischer-Tropsch-katalysator som inneholder koboltkrystallitter som aktiv komponent av katalysatoren kan produseres som overraskende vil resultere i en slurryfase Fischer-Tropsch-synteseprosess som vil produsere et voksprodukt med høyere kvalitet (det vil si mindre enn 50 masse ppm koboltkontaminering) umiddelbart etter prosessoppstart med en ny oppfunnet katalysator eller umiddelbart enhver online tilsetning av ny katalysator.

Claims (5)

1. En prosess for å fremstille en understøttet Fischer-Tropsch-katalysator,karakterisert vedat den inkluderer å behandle, i et aktiveringstrinn, en partikulær forreduksjons kobolt-nitratbasert understøttet Fischer-Tropsch-syntesekatalysatorforløper som inneholder reduserbare koboltoksider med hydrogen som en reduksjonsgass for å redusere koboltoksidene i løpet av et tidsrom til Co, med dannelse av ammoniakk og vann, der reduksjonen inkluderer et tidsrom, der hovedsakelig CoO blir redusert til Co; å fjerne ureagert hydrogen, som således inkluderer vann, fra aktiveringstrinnet, behandle det ureagerte hydrogenet for å senke dets duggpunkt og returnere minst en andel av det fjernede ureagerte hydrogenet til aktiveringstrinnet som resirkulert hydrogen; og opprettholde en ammoniakkonsentrasjon i aktiveringstrinnet, i det minste i tidsrommet hvor hovedsakelig CoO blir redusert til Co, på mindre enn 250 volumandeler pr million ("vppm").

2. Prosess ifølge krav 1, karakterisert vedat ammoniakkonsentrasjonen i aktiveringstrinnet blir opprettholdt, i det minste i tidsrommet når hovedsakelig CoO blir redusert til Co, ved mindre enn 70 vppm.

3. Prosess ifølge krav 2, karakterisert vedat ammoniakkonsentrasjonen i aktiveringstrinnet blir opprettholdt, i det minste i tidsrommet når hovedsakelig CoO blir redusert til Co, ved mindre enn 45 vppm.

4. Prosess ifølge krav 1, karakterisert vedat opprettholdelsen av ammoniakkonsentrasjonen i aktiveringstrinnet, i det minste i tidsrommet når hovedsakelig CoO blir redusert til Co, ved mindre enn 250 vppm inkluderer fjerning av NH3fra det ureagerte hydrogenet som er fjernet fra aktiveringstrinnet.

5. Prosess ifølge krav 1, karakterisert vedat vann og noe av NH3som er tilstede i det ureagerte hydrogenet samtidig blir fjernet fra det ureagerte hydrogenet i et vanlig prosesstrinn eller enhetsoperasjon.