RU2050975C1 - Способ получения водорода и способ получения катализатора для получения водорода - Google Patents
Способ получения водорода и способ получения катализатора для получения водорода Download PDFInfo
- Publication number
- RU2050975C1 RU2050975C1 RU9292012162A RU92012162A RU2050975C1 RU 2050975 C1 RU2050975 C1 RU 2050975C1 RU 9292012162 A RU9292012162 A RU 9292012162A RU 92012162 A RU92012162 A RU 92012162A RU 2050975 C1 RU2050975 C1 RU 2050975C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oxide
- copper
- catalyst
- zinc
- carbon
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Abstract
Использование: в способах получения водорода путем каталитической конверсии оксида углерода, а также в составах и способах получения катализаторов для этого процесса. Сущность изобретения: способ включает получение водорода путем паровой конверсии оксида углерода в присутствии оксидного медь-цинк-марганцевого катализатора, содержащего, мас. 30 65 оксида-меди; 18 31 оксида цинка; 0,1 2,7 диоксида марганца; 0,08 - 0,8 углерода и носитель на основе оксида алюминия остальное. Процесс осуществляют при 190 400°С и давлении до 30 МПа. Предлагается также способ получения катализатора. 2 с. и 1 з. п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к химической технологии, в частности к способам получения водорода путем каталитической конверсии оксида углерода, а также к составам и способам получения катализаторов для этого процесса.
Известен способ получения водорода путем паровой конверсии оксида углерода в присутствии катализатора НТК-4 на основе Pt-группы, температуре процесса 200-250оС, соотношении пар-газ 0,4-0,8, давлении до 30 мПа. (Справочник азотчика. М. Химия, 1986, с. 144-146).
Недостатками способа являются ограниченные возможности эксплуатации катализатора определенным температурным режимом и невозможность его эксплуатации при температурах до 400оС, а также длительность процесса восстановления-активации катализатора до 5-7 сут и ограничение подачи восстановителя в период активации до 1-2 об. водорода, невозможность проведения процесса в одну стадию.
Известен способ приготовления катализатора для конверсии оксида углерода на основе карбонатов меди, цинка и гидроксида алюминия.
Недостатком способа является то, что в процессе приготовления смеси медный и цинковый компоненты не взаимодействуют, что снижает впоследствии активность катализатора. Кроме того, из-за повышенной скорости твердения массы затруднен процесс ее формования.
Задача изобретения разработка способа получения водорода путем каталитической конверсии моноксида углерода в низкотемпературном режиме на дешевом катализаторе, характеризующимся повышенной активностью.
Для этого способ получения водорода осуществляют путем паровой конверсии оксида углерода в присутствии катализатора, содержащего, мас. оксид меди 30-65; оксид цинка 18-31; диоксид марганца 0,1-2,7; углерод 0,08-0,8 и носитель на основе оксида алюминия остальное. При этом процесс конверсии ведут при 190-400оС и давлении до 30 МПа.
Для получения водорода паровой конверсии оксида углерода путем приготовления изоморфной смеси солей меди и цинка в растворе с подачей на смешение активированного углерода и соединения марганца, после чего отделяют осадок и смешивают его с носителем, далее в образовавшуюся массу вводят Cu-Zn-Al или Cu-Zn-Al-Mn сплав в количестве 1-40 мас. при соотношении компонентов сплава Cu-Zn-Al (1-6):(0,3-6):(1-6) или Cu-Zn-Al-Mn (1-6):(0,3-6): (1-6): (0,1-1) соответственно и осуществляют интенсивное перемешивание массы до изменения ее цвета до серо-бурого или зеленовато-бурого и появления запаха спиртов, при этом в качестве носителя используют оксид алюминия или шунгит или алюминат кальция.
Использование катализатора вышеприведенного состава в процессе получения водорода позволяет повысить степень конверсии при невысоких температурах процесса и осуществить процесс в одну стадию.
Сущность процесса синтеза катализатора заключается в проведении твердофазной реакции исходных компонентов смеси со сплавами типа сплава Деварда (Cu-Zn-Al и Cu-Zn-Al-Mn) с выделением в процессе интенсивного перемешивания активного атомарного водорода, активирующего исходные состояния меди и позволяющего в конечном итоге повысить активность катализатора в процессе эксплуатации.
Вводимый в состав композиции углерод обладает восстановительными свойствами и поддерживает активное состояние меди во всем периоде от синтеза катализатора до процесса эксплуатации.
Соединение марганца за счет изменения валентности с 2 до 8 позволяют осуществить перенос кислородсодержащих составляющих от солевых форм металла к металлу.
П р и м е р 1 (получение катализатора). В реакторе с подогревом и интенсивным смешением, оборудованном подачей диоксида углерода и воды, готовят смесь изоморфных карбонатных солей меди и цинка в растворе, добавляют активированный уголь и оксид марганца (количество компонентов см в табл.1). Затем отделяют образовавшийся осадок, сушат его и смешивают с носителем (количество и вид носителя см. в таблице).
Полученную массу загружают в шаровую мельницу, засыпают туда же сплав Cu-Zn-Al в количестве 1 мас. (соотношение компонентов в сплаве см. в таблице).
Для формования вводят смазывающий компонент (стеарат меди или графит) в количестве 1,5 мас. Массу перемешивают в шаровой мельнице до появления запаха спиртов и изменения цвета. После чего массу выгружают, увлажняют и формуют в гранулы. Полученный катализатор имеет состав: оксид Cu 40,2; оксид Zn 30,1; углерод 0,8; носитель (Al2O3) 28,1.
П р и м е р ы 2-6. Процесс ведут как в примере 1 при условиях отраженных в табл.1.
Примеры на получение водорода. Катализатор после процесса восстановления эксплуатируют в промышленных условиях в процессе конверсии монооксида углерода в водород в низкотемпературном режиме при 190оС с соотношением пар: газ 0,2, объемной скорости 3000 ч-1, давлении 2,8 МПа, содержанием монооксид углерода 4,0 ± 1,0 об. В начале испытания остаточное содержание монооксида углерода составляет 0,09 об. через 240 ч испытаний 0,1 об. эксплуатацию катализатора переводят на среднетемпературный режим испытаний с соотношением пар: газ 1,0 температуру эксплуатации 280оС с содержанием в газе 14,0 ± 3,0 об. СО. Остаточное содержание монооксида углерода в начале испытаний составляет 0,28-03,2 об. через 240 ч испытаний 0,36-0,4 об. катализатор переводят на режим работы при 400оС, остаточное содержание оксида углерода в начале испытаний составляет 1,3 об. через 240 ч испытаний 1,48 об.
Испытания последующих образцов по примерам 1-6 сведены в табл.2.
Предлагаемый способ получения водорода позволяет провести эффективную конверсию при низких температурах за счет высокой активности полученного катализатора без использования в последнем дорогостоящих благородных металлов.
Claims (3)
1. Способ получения водорода путем паровой конверсии оксида углерода в присутствии оксидного медь-цинк-марганцевого катализатора, отличающийся тем, что конверсию осуществляют в присутствии катализатора, содержащего, мас.
Оксид меди 30 65
Оксид цинка 18 31
Диоксид марганца 0,1 2,7
Углерод 0,08 0,8
Носитель на основе оксида алюминия Остальное
и процесс ведут при 190 400oС и давлении до 30 МПа.
Оксид цинка 18 31
Диоксид марганца 0,1 2,7
Углерод 0,08 0,8
Носитель на основе оксида алюминия Остальное
и процесс ведут при 190 400oС и давлении до 30 МПа.
2. Способ получения катализатора для получения водорода паровой конверсией оксида углерода до водорода, включающий смешение соединений меди и цинка с последующим формованием и отверждением гранул, отличающийся тем, что готовят изоморфную смесь солей меди и цинка в растворе и на смешение дополнительно подают активированный уголь и соединение марганца, после чего отделяют осадок и смешивают его с носителем, далее в образовавшуюся массу вводят Cu Zn Al- или Cu Zn Al Mn-сплав в количестве 1 40 мас. при соотношении компонентов сплава Cu Zn Al 1 6 0,3 6,0 1 6 или Cu Zn Al Mn 1 6 0,3 6,0 1 6 0,1 1,0 соответственно и осуществляют интенсивное перемешивание массы до изменения ее цвета до серо-бурого или зеленовато-бурого и появления запаха спиртов.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве носителя используют оксид алюминия, или шунгит, или алюминат кальция.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU9292012162A RU2050975C1 (ru) | 1992-12-30 | 1992-12-30 | Способ получения водорода и способ получения катализатора для получения водорода |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU9292012162A RU2050975C1 (ru) | 1992-12-30 | 1992-12-30 | Способ получения водорода и способ получения катализатора для получения водорода |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2050975C1 true RU2050975C1 (ru) | 1995-12-27 |
| RU92012162A RU92012162A (ru) | 1996-06-20 |
Family
ID=20133665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU9292012162A RU2050975C1 (ru) | 1992-12-30 | 1992-12-30 | Способ получения водорода и способ получения катализатора для получения водорода |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2050975C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2561077C2 (ru) * | 2013-07-11 | 2015-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ВТР" | Способ получения водорода из углеводородного сырья |
| RU2643542C1 (ru) * | 2016-11-11 | 2018-02-02 | Общество с ограниченной ответственностью "ВТР" | Способ получения водорода из углеводородного сырья |
-
1992
- 1992-12-30 RU RU9292012162A patent/RU2050975C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 834993, кл. B 01J 23/72, 1979. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2561077C2 (ru) * | 2013-07-11 | 2015-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ВТР" | Способ получения водорода из углеводородного сырья |
| RU2643542C1 (ru) * | 2016-11-11 | 2018-02-02 | Общество с ограниченной ответственностью "ВТР" | Способ получения водорода из углеводородного сырья |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2729736C (en) | Process for operating hts reactor | |
| US4305842A (en) | Preparation of improved catalyst composition | |
| US4126581A (en) | Catalyst containing copper oxide and zinc oxide, its manufacture and its use for the conversion of carbon monoxide | |
| JPH0336571B2 (ru) | ||
| US4386017A (en) | Preparation of improved catalyst composition | |
| JP7527052B2 (ja) | アンモニア合成触媒 | |
| NZ212290A (en) | Catalysts and preparation of dimethyl ether from carbon monoxide and hydrogen | |
| CN1128758C (zh) | 氢气的生产方法 | |
| US5387408A (en) | Copper oxide-aluminum oxide-magnesium oxide catalysts for conversion of carbon monoxide | |
| RU2050975C1 (ru) | Способ получения водорода и способ получения катализатора для получения водорода | |
| KR100277048B1 (ko) | 수소 제조법과 그에 사용되는 촉매 | |
| JP4724973B2 (ja) | ジメチルエーテル改質触媒および該触媒を用いる水素含有ガス製造方法 | |
| EP0324618B1 (en) | Catalyst composition for decomposition of methanol | |
| US3842015A (en) | Aluminate supported catalytic composition as an exhaust gas catalyst | |
| JPS5870839A (ja) | メタノ−ルのスチ−ムリフオ−ミング用触媒 | |
| RU1732537C (ru) | Способ приготовления медьцинкмарганцевого катализатора | |
| RU2050974C1 (ru) | Способ очистки водорода от примесей монооксида углерода и органических соединений и способ получения катализатора для очистки водорода | |
| JPS59189937A (ja) | メタノ−ルの水蒸気改質用触媒の製造法 | |
| JPH0427434A (ja) | メタノール改質用触媒 | |
| JP4092538B2 (ja) | 水素含有ガスの製造法 | |
| JPS62176545A (ja) | メタノール改質用触媒の製造方法 | |
| JPS6246482B2 (ru) | ||
| SU782297A1 (ru) | Способ получени метилэтилкетона | |
| RU2241540C2 (ru) | Способ приготовления катализатора для конверсии оксида углерода | |
| RU1380003C (ru) | Способ приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода |