Claims (35)
1. Способ получения катализатора для превращения, по меньшей мере, одного компонента синтез-газа, включающий1. A method of producing a catalyst for converting at least one component of synthesis gas, comprising
а) получение водного раствора органической кислоты;a) obtaining an aqueous solution of an organic acid;
b) добавление к упомянутому раствору кислоты металлического железа;b) adding metallic iron to said acid solution;
с) пропускание через упомянутый раствор кислоты окислителя до тех пор, пока не будет израсходовано упомянутое металлическое железо, и не будет образована железосодержащая суспензия;c) passing an oxidizing acid through said solution of acid until said metallic iron is consumed and an iron-containing suspension is formed;
d) размалывание упомянутой железосодержащей суспензии до получения среднего размера частиц, меньшего приблизительно 2 мкм;d) grinding said iron-containing suspension to obtain an average particle size of less than about 2 microns;
е) добавление к упомянутой размолотой железосодержащей суспензии, по меньшей мере, одного промотора с получением суспензии продукта, при этом упомянутый промотор добавляют с такой концентрацией, чтобы упомянутая суспензия продукта содержала твердую фазу в диапазоне от приблизительно 10% до приблизительно 40%, включая упомянутый промотор;e) adding at least one promoter to said milled iron-containing suspension to obtain a product suspension, wherein said promoter is added in such a concentration that said product suspension contains a solid phase in the range of from about 10% to about 40%, including said promoter ;
f) распылительную сушку упомянутой суспензии с получением частиц; иf) spray drying said suspension to form particles; and
g) прокаливание упомянутых частиц с получением упомянутого катализатора.g) calcining said particles to form said catalyst.
2. Способ по п.1, в котором упомянутой органической кислотой является карбоновая кислота, имеющая, по меньшей мере, одну карбоксильную группу с рКа при температуре окружающей среды в диапазоне от приблизительно 0,5 до приблизительно 6.2. The method according to claim 1, wherein said organic acid is a carboxylic acid having at least one carboxyl group with pK a at an ambient temperature in the range of from about 0.5 to about 6.
3. Способ по п.1, в котором упомянутую органическую кислоту выбирают из группы, состоящей из муравьиной кислоты, уксусной кислоты, гликолевой кислоты, щавелевой кислоты, пировиноградной кислоты, малоновой кислоты и пропионовой кислоты и их комбинации.3. The method according to claim 1, wherein said organic acid is selected from the group consisting of formic acid, acetic acid, glycolic acid, oxalic acid, pyruvic acid, malonic acid and propionic acid, and a combination thereof.
4. Способ по п.1, в котором упомянутое металлическое железо представляет собой порошок, гранулы, сферы, опилки, либо имеет другую форму со средним диаметром в диапазоне от приблизительно 1 мкм до приблизительно 500 мкм.4. The method according to claim 1, in which the said metallic iron is a powder, granules, spheres, sawdust, or has another shape with an average diameter in the range from about 1 μm to about 500 μm.
5. Способ по п.1, в котором упомянутый промотор выбирают из группы, состоящей из меди, щелочного металла, щелочноземельного металла и их комбинаций.5. The method according to claim 1, wherein said promoter is selected from the group consisting of copper, alkali metal, alkaline earth metal, and combinations thereof.
6. Способ по п.5, в котором упомянутый щелочной металл выбирают из группы, состоящей из натрия, калия, рубидия, цезия и их комбинаций.6. The method according to claim 5, in which said alkaline metal is selected from the group consisting of sodium, potassium, rubidium, cesium, and combinations thereof.
7. Способ по п.5, в котором упомянутый щелочной металл выбирают из группы, состоящей из магния, кальция, стронция, бария и их комбинаций.7. The method according to claim 5, in which said alkaline metal is selected from the group consisting of magnesium, calcium, strontium, barium, and combinations thereof.
8. Способ по п.1, в котором упомянутую суспензию подвергают распылительной сушке с использованием кругового распылителя.8. The method according to claim 1, wherein said suspension is spray dried using a circular spray gun.
9. Способ по п.1, в котором упомянутый катализатор содержит железо в количестве в диапазоне от приблизительно 35 мас.% до приблизительно 70 мас.% и промотор в количестве в диапазоне от приблизительно 0,002 мас.% до приблизительно 40 мас.%.9. The method according to claim 1, wherein said catalyst contains iron in an amount in the range of from about 35 wt.% To about 70 wt.% And a promoter in an amount in the range of from about 0.002 wt.% To about 40 wt.%.
10. Способ по п.9, в котором упомянутый катализатор характеризуется по существу сферической формой частиц и относительно малым диапазоном распределения частиц по размерам.10. The method according to claim 9, in which said catalyst is characterized by a substantially spherical particle shape and a relatively small particle size distribution range.
11. Способ по п.1, в котором упомянутый окислитель представляет собой воздух, сжатый воздух, кислород, пероксид водорода, органический пероксид, озон и их комбинацию.11. The method according to claim 1, wherein said oxidizing agent is air, compressed air, oxygen, hydrogen peroxide, organic peroxide, ozone, and a combination thereof.
12. Способ получения катализатора для превращения, по меньшей мере, одного компонента синтез-газа, включающий12. A method of producing a catalyst for converting at least one component of synthesis gas, comprising
а) получение железосодержащей суспензии, по существу не содержащей загрязняющих примесей;a) obtaining an iron-containing suspension essentially free of contaminants;
b) размалывание упомянутой железосодержащей суспензии до получения среднего размера частиц, меньшего приблизительно 2 мкм;b) grinding said iron-containing suspension to obtain an average particle size of less than about 2 microns;
c) добавление к упомянутой размолотой железосодержащей суспензии, по меньшей мере, одного промотора с получением суспензии продукта;c) adding at least one promoter to said ground iron-containing suspension to obtain a product suspension;
d) распылительную сушку упомянутой суспензии с получением частиц; иd) spray drying said suspension to form particles; and
е) прокаливание упомянутых частиц с получением упомянутого катализатора.e) calcining said particles to form said catalyst.
13. Способ по п.12, в котором упомянутую суспензию подвергают распылительной сушке с использованием кругового распылителя.13. The method according to item 12, in which the said suspension is subjected to spray drying using a circular spray.
14. Способ по п.12, в котором упомянутая суспензия содержит твердую фазу в диапазоне от приблизительно 10% до приблизительно 40%.14. The method according to item 12, in which said suspension contains a solid phase in the range from about 10% to about 40%.
15. Способ по п.12, в котором упомянутый катализатор содержит железо в количестве в диапазоне от приблизительно 35 мас.% до приблизительно 70 мас.% и промотор в количестве в диапазоне от приблизительно 0,002 мас.% до приблизительно 40 мас.%.15. The method according to item 12, in which said catalyst contains iron in an amount in the range from about 35 wt.% To about 70 wt.% And a promoter in an amount in the range from about 0.002 wt.% To about 40 wt.%.
16. Способ по п.12, в котором упомянутый катализатор имеет по существу сферическую форму частиц и относительно малый диапазон распределения частиц по размерам.16. The method of claim 12, wherein said catalyst has a substantially spherical particle shape and a relatively small particle size distribution range.
17. Способ по п.12, где упомянутую железосодержащую суспензию, по существу не содержащую загрязняющих примесей, получают в результате осуществления взаимодействия между источником железа и водным раствором органической кислоты и окислителем.17. The method according to item 12, where the said iron-containing suspension, essentially free of contaminants, is obtained as a result of the interaction between the source of iron and an aqueous solution of an organic acid and an oxidizing agent.
18. Способ по п.17, в котором упомянутый источник железа представляет собой образуемые металлическим железом порошок, гранулы, сферы, опилки, либо имеет другую форму со средним диаметром в диапазоне от приблизительно 1 мкм до приблизительно 500 мкм.18. The method according to 17, in which said iron source is a powder formed by metallic iron, granules, spheres, sawdust, or has another shape with an average diameter in the range from about 1 μm to about 500 μm.
19. Способ по п.17, в котором упомянутый раствор органической кислоты получают из воды и карбоновой кислоты, имеющей, по меньшей мере, одну карбоксильную группу с рКа при температуре окружающей среды в диапазоне от приблизительно 0,5 до приблизительно 6.19. The method according to 17, in which said organic acid solution is obtained from water and a carboxylic acid having at least one carboxyl group with pK a at an ambient temperature in the range of from about 0.5 to about 6.
20. Способ по п.17, в котором упомянутый раствор органической кислоты получают из воды и кислоты, выбираемой из группы, состоящей из муравьиной кислоты, уксусной кислоты, гликолевой кислоты, щавелевой кислоты, пировиноградной кислоты, малоновой кислоты и пропионовой кислоты и их комбинации.20. The method of claim 17, wherein said organic acid solution is prepared from water and an acid selected from the group consisting of formic acid, acetic acid, glycolic acid, oxalic acid, pyruvic acid, malonic acid, and propionic acid, and a combination thereof.
21. Способ по п.17, в котором упомянутый окислитель представляет собой воздух, сжатый воздух, кислород, пероксид водорода, органический пероксид, озон и их комбинацию.21. The method of claim 17, wherein said oxidizing agent is air, compressed air, oxygen, hydrogen peroxide, organic peroxide, ozone, and a combination thereof.
22. Способ по п.12, в котором упомянутый промотор выбирают из группы, состоящей из меди, щелочного металла, щелочноземельного металла и их комбинаций.22. The method of claim 12, wherein said promoter is selected from the group consisting of copper, alkali metal, alkaline earth metal, and combinations thereof.
23. Способ по п.12, в котором упомянутый промотор выбирают из группы, состоящей из меди, натрия, калия, рубидия, цезия, магния, кальция, стронция, бария и их комбинаций.23. The method of claim 12, wherein said promoter is selected from the group consisting of copper, sodium, potassium, rubidium, cesium, magnesium, calcium, strontium, barium, and combinations thereof.
24. Способ получения катализатора для превращения, по меньшей мере, одного компонента синтез-газа, включающий24. A method of producing a catalyst for converting at least one component of synthesis gas, comprising
а) получение железосодержащей суспензии, по существу не содержащей загрязняющих примесей;a) obtaining an iron-containing suspension essentially free of contaminants;
b) размалывание упомянутой железосодержащей суспензии до получения среднего размера частиц, меньшего приблизительно 2 мкм;b) grinding said iron-containing suspension to obtain an average particle size of less than about 2 microns;
c) распылительную сушку упомянутой размолотой суспензии с получением частиц; иc) spray drying said ground suspension to obtain particles; and
d) прокаливание упомянутых частиц с получением упомянутого катализатора.d) calcining said particles to form said catalyst.
25. Способ по п.24, в котором упомянутую размолотую суспензию подвергают распылительной сушке с использованием кругового распылителя.25. The method according to paragraph 24, in which the said crushed suspension is subjected to spray drying using a circular spray.
26. Способ по п.24, в котором упомянутая железосодержащая суспензия характеризуется уровнем содержания твердой фазы в диапазоне от приблизительно 10% до приблизительно 40%.26. The method according to paragraph 24, in which the said iron-containing suspension is characterized by a level of solid phase in the range from about 10% to about 40%.
27. Способ по п.24, где упомянутую железосодержащую суспензию, по существу не содержащую загрязняющих примесей, получают в результате взаимодействия между источником железа и водным раствором органической кислоты и окислителем, а после этого добавления, по меньшей мере, одного промотора.27. The method according to paragraph 24, where the aforementioned iron-containing suspension, essentially free of contaminants, is obtained by the interaction between the source of iron and an aqueous solution of an organic acid and an oxidizing agent, and after this is added at least one promoter.
28. Способ по п.27, где упомянутый источник железа представляет собой образуемый металлическим железом порошок, гранулы, сферы, опилки, либо имеет другую форму со средним диаметром в диапазоне от приблизительно 1 мкм до приблизительно 500 мкм.28. The method according to item 27, where the aforementioned source of iron is a powder formed by metallic iron, granules, spheres, sawdust, or has another shape with an average diameter in the range from about 1 μm to about 500 μm.
29. Способ по п.28, где упомянутый раствор органической кислоты получают из воды и кислоты, выбираемой из группы, состоящей из муравьиной кислоты, уксусной кислоты, гликолевой кислоты, щавелевой кислоты, пировиноградной кислоты, малоновой кислоты и пропионовой кислоты и их комбинации.29. The method of claim 28, wherein said organic acid solution is obtained from water and an acid selected from the group consisting of formic acid, acetic acid, glycolic acid, oxalic acid, pyruvic acid, malonic acid, and propionic acid, and a combination thereof.
30. Способ по п.27, где упомянутый окислитель представляет собой воздух, сжатый воздух, кислород, пероксид водорода, органический пероксид, озон и их комбинацию.30. The method of claim 27, wherein said oxidizing agent is air, compressed air, oxygen, hydrogen peroxide, organic peroxide, ozone, and a combination thereof.
31. Способ по п.27, где упомянутый промотор выбирают из группы, состоящей из меди, натрия, калия, рубидия, цезия, магния, кальция, стронция, бария и их комбинаций.31. The method of claim 27, wherein said promoter is selected from the group consisting of copper, sodium, potassium, rubidium, cesium, magnesium, calcium, strontium, barium, and combinations thereof.
32. Способ по п.24, где упомянутую железосодержащую суспензию, по существу не содержащую загрязняющих примесей, получают в результате взаимодействия между по существу не содержащим загрязняющих примесей оксидом железа и, по меньшей мере, одним промотором.32. The method according to paragraph 24, where the aforementioned iron-containing suspension, essentially free of contaminants, is obtained as a result of the interaction between the essentially free of contaminants iron oxide and at least one promoter.
33. Способ по п.32, где упомянутый промотор выбирают из группы, состоящей из меди, натрия, калия, рубидия, цезия, магния, кальция, стронция, бария и их комбинаций.33. The method of claim 32, wherein said promoter is selected from the group consisting of copper, sodium, potassium, rubidium, cesium, magnesium, calcium, strontium, barium, and combinations thereof.
34. Катализатор для превращения, по меньшей мере, одного компонента синтез-газа, который получают путем взаимодействия между источником железа и органической кислотой и воздухом с получением суспензии оксида железа, добавления к упомянутой суспензии оксида железа одного либо нескольких промоторов с получением суспензии продукта и распылительной сушки и прокаливания упомянутой суспензии продукта, и при этом упомянутый катализатор содержит железо в количестве в диапазоне от приблизительно 35 мас.% до приблизительно 70 мас.% и промотор в количестве в диапазоне от приблизительно 0,002 мас.% до приблизительно 40 мас.%.34. A catalyst for converting at least one component of synthesis gas, which is obtained by reacting between an iron source and an organic acid and air to obtain an iron oxide suspension, adding one or more promoters to the iron oxide suspension to obtain a product suspension and spray drying and calcining said product suspension, wherein said catalyst contains iron in an amount in the range of from about 35 wt.% to about 70 wt.% and a promoter in col in the range of from about 0.002 wt.% to about 40 wt.%.
35. Катализатор по п.34, дополнительно включающий размалывание упомянутой суспензии оксида железа до получения среднего размера частиц, меньшего приблизительно 2 мкм.35. The catalyst according to clause 34, further comprising grinding the said suspension of iron oxide to obtain an average particle size of less than about 2 microns.