RU2064840C1 - Method of catalyst preparation - Google Patents

Method of catalyst preparation Download PDF

Info

Publication number
RU2064840C1
RU2064840C1 RU93030639A RU93030639A RU2064840C1 RU 2064840 C1 RU2064840 C1 RU 2064840C1 RU 93030639 A RU93030639 A RU 93030639A RU 93030639 A RU93030639 A RU 93030639A RU 2064840 C1 RU2064840 C1 RU 2064840C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
oxide
nitric acid
molybdenum
nickel
Prior art date
Application number
RU93030639A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93030639A (en
Inventor
К.Н. Ирисова
В.С. Агаронов
М.А. Кипнис
Ю.Н. Зеленцов
М.А. Порублев
В.П. Яскин
Е.Н. Литвинова
Original Assignee
Товарищество с ограниченной ответственностью "Катахим"
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 Товарищество с ограниченной ответственностью "Катахим" filed Critical Товарищество с ограниченной ответственностью "Катахим"
Priority to RU93030639A priority Critical patent/RU2064840C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2064840C1 publication Critical patent/RU2064840C1/en
Publication of RU93030639A publication Critical patent/RU93030639A/en

Links

Images

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry, petrochemical industry, oil refinery; hydrogen-bearing gasses purification in presence of catalysts in particular. SUBSTANCE: powder of active oxide of aluminum with 0.1 - 0.3 mass % of sodium oxide, is mixed with salts of nickel, molybdenum and nitric acid. Nitric acid is introduced two times with ratio of portions from 2.64 : 1 to 10.8 : 1. Catalyst has following shares of components: nickel oxide 1.5 - 2.5, molybdenum oxide 5.0 - 8.0, aluminum oxide - balance. EFFECT: improved qualities of catalysts. 2 tbl

Description

Предлагаемое изобретение относится к области очистки водородсодержащих газов от серы, в частности, гидроподготовки сырья для производства водорода путем паровой конверсии нефтезаводских газов. Колебания в составе нефтезаводских газов предъявляют специфические требования к катализатору гидроподготовки. The present invention relates to the field of purification of hydrogen-containing gases from sulfur, in particular, hydrotreatment of raw materials for the production of hydrogen by steam conversion of refinery gases. Fluctuations in refinery gases make specific demands on the hydrotreatment catalyst.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому техническому решению является алюмоникельмолибденовый катализатор, содержащий 4,5% мас. NiO и 17,8% мас.МоО3 [2] Способ его приготовления, заключается в смешении порошка оксида алюминия с солями никеля и молибдена с добавлением азотной кислоты с последующим формованием, сушкой и прокалкой.The closest in technical essence and the achieved result to the proposed technical solution is an aluminum-nickel-molybdenum catalyst containing 4.5% wt. NiO and 17.8% by weight of MoO 3 [2] The method of its preparation consists in mixing alumina powder with nickel and molybdenum salts with the addition of nitric acid, followed by molding, drying and calcination.

Недостатками этого катализатора и способа его приготовления являются:
высокое содержание активных компонентов (4-5% и 17--19% мас. оксидов никеля и молибдена соответственно);
низкая эффективность, выражающаяся в неконтролируемом повышении температуры в слое катализатора при его использовании в процессе гидроподготовки нефтезаводского газа с метановым эквивалентом М=0,15;
Недостатком способа приготовления катализатора [2] является ограничение по применению в качестве носителя активного оксида алюминия с содержанием оксида натрия не более 0,1 масс;
Целью предлагаемого технического решения является повышение эффективности катализатора за счет ликвидации неконтролируемого повышения температуры в слое катализатора, снижение содержания активных компонентов в катализаторе, расширение сырьевой базы носителя.
The disadvantages of this catalyst and the method of its preparation are:
high content of active components (4-5% and 17-19-19 wt.% oxides of Nickel and molybdenum, respectively);
low efficiency, expressed in an uncontrolled increase in temperature in the catalyst bed when it is used in the process of hydrotreating a refinery gas with a methane equivalent of M = 0.15;
The disadvantage of the method of preparation of the catalyst [2] is the restriction on the use as a carrier of active alumina with a sodium oxide content of not more than 0.1 mass;
The aim of the proposed technical solution is to increase the efficiency of the catalyst by eliminating an uncontrolled increase in temperature in the catalyst bed, reducing the content of active components in the catalyst, expanding the raw material base of the carrier.

Поставленная цель достигается тем, что в способе приготовления катализатора путем смешения порошка активного оксида алюминия, содержащего оксид натрия с нитратом никеля, азотной кислотой и аммонием молибденовокислым, азотную кислоту вводят в два приема, а именно, после введения нитрата никеля и после введения аммония молибденовокислого при соотношении первой и второй порций от 2,64:1 до 10,8:1, активный оксид алюминия содержит 0,1% 0,30% мас. оксида натрия, а соли активных компонентов вводят в количестве, обеспечивающем содержание в катализаторе 5-8% мас. МоО3 и 1,5-2,5 мас. NiO.This goal is achieved by the fact that in the method of preparing the catalyst by mixing the powder of active alumina containing sodium oxide with nickel nitrate, nitric acid and ammonium molybdenum acid, nitric acid is introduced in two doses, namely, after the introduction of nickel nitrate and after the introduction of ammonium molybdenum at the ratio of the first and second servings from 2.64: 1 to 10.8: 1, the active alumina contains 0.1% 0.30% wt. sodium oxide, and salts of the active components are introduced in an amount providing a content of 5-8% wt. in the catalyst. MoO 3 and 1.5-2.5 wt. NiO.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что катализатор содержит 5-8 мас. МоО3 и 1,5-2,5 масс NiO против 17,8% мас. МоО3 и 4,5% мас. NiO, а способ его приготовления включает введение азотной кислоты в два приема вместо одного и применение оксида алюминия с содержанием оксида натрия 0,1-0,30% мас. вместо 0,10% мас.Comparative analysis with the prototype shows that the claimed technical solution differs from the prototype in that the catalyst contains 5-8 wt. MoO 3 and 1.5-2.5 masses of NiO against 17.8% wt. MoO 3 and 4.5% wt. NiO, and the method for its preparation includes the introduction of nitric acid in two doses instead of one and the use of aluminum oxide with a sodium oxide content of 0.1-0.30% by weight. instead of 0.10% wt.

При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, не были выявлены. Таким образом, они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критериям "новизна" и "существенные отличия". In the study of other well-known technical solutions in the art, signs that distinguish the claimed invention from the prototype were not identified. Thus, they provide the claimed technical solution according to the criteria of "novelty" and "significant differences".

Примеры осуществления предлагаемого технического решения. Examples of the implementation of the proposed technical solution.

ПРИМЕР 1. EXAMPLE 1

358,8 г порошка активного оксида алюминия с содержанием 0,22% оксида натрия (98% мас. порошка имеет размер менее 50 мкм) загрузили в рабочую ванну месильной машины, добавили 38,4 г шестиводного нитрата никеля, перемешали в течение 15 мин. Добавили 108 мл 10%-ной азотной кислоты, перемешали в течение 15 мин, ввели в смесь 38,0 г аммония молибденовокислого, перемешали 25 мин, добавили 10 мл 10%-ной азотной кислоты, перемешали 15 мин до получения однородной массы. 358.8 g of active alumina powder with a content of 0.22% sodium oxide (98% by weight of the powder has a size of less than 50 μm) was loaded into the working bath of the kneading machine, 38.4 g of nickel hexahydrate was added, mixed for 15 minutes. 108 ml of 10% nitric acid were added, mixed for 15 minutes, 38.0 g of ammonium molybdenum acid were added to the mixture, stirred for 25 minutes, 10 ml of 10% nitric acid was added and mixed for 15 minutes until a homogeneous mass was obtained.

Катализаторную массу сформовали экструзией через фильеру диаметром 3,2 мм. The catalyst mass was formed by extrusion through a die with a diameter of 3.2 mm.

Экструдаты провялили на воздухе, просушили при температуре 120oС в течение 2-х часов, прокалили при температуре 550oС в течение 8 часов.The extrudates were air-dried, dried at a temperature of 120 ° C. for 2 hours, calcined at a temperature of 550 ° C. for 8 hours.

Состав катализатора:
7,9% мас. МоО3
2,1% мас. NiO
0,21% мас. Na2O
Остальное Аl2O3.
The composition of the catalyst:
7.9% wt. MoO 3
2.1% wt. Nio
0.21% wt. Na 2 O
The rest is Al 2 O 3 .

Оценку эффективности катализатора в процессе гидроподготовки сырья для производства водорода проводили следующим способом. Evaluation of the effectiveness of the catalyst in the process of hydrotreatment of raw materials for the production of hydrogen was carried out as follows.

Поскольку нерегулируемое повышение температуры в слое катализатора в процессе гидроподготовки сырья для производства водорода связано с протеканием экзотермических процессов гидрокрекинга, то в качестве показателя эффективности катализатора применяли величину
ΔT повышение температуры начала гидрокрекинга модельного сырья по сравнению с таковой для катализатора прототипа.
Since the uncontrolled increase in temperature in the catalyst bed during the hydrotreatment of raw materials for hydrogen production is associated with exothermic hydrocracking processes, the quantity used as an indicator of the effectiveness of the catalyst
ΔT increase in the temperature of the onset of hydrocracking of model raw materials in comparison with that for the catalyst of the prototype.

В качестве модельного сырья использовали смесь н-гексана с водородом в мольном соотношении 1:6, что соответствует нефтезаводскому газу с метановым эквивалентом М=0,15. A mixture of n-hexane with hydrogen in a molar ratio of 1: 6, which corresponds to a refinery gas with a methane equivalent of M = 0.15, was used as model raw material.

Процесс проводили на микропроточной установке по ОСТ 38.01130, п.п. 12.1-12.2 а.б. The process was carried out in a microflow installation according to OST 38.01130, p.p. 12.1-12.2 a.b.

Начало процесса гидрокрекинга фиксировали хроматографически, по появлению на хроматограммах пиков, соответствующих выходу метана и этана. The beginning of the hydrocracking process was fixed chromatographically by the appearance of peaks in the chromatograms corresponding to the yield of methane and ethane.

ΔT = T2-T1,
где
Т1 температура начала гидрокрекинга н-гексана на катализаторе-прототипе;
Т2 температура начала гидрокрекинга н-гексана на катализаторе по предлагаемому техническому решению.
ΔT = T 2 -T 1 ,
Where
T 1 the temperature of the onset of hydrocracking of n-hexane on the prototype catalyst;
T 2 the temperature of the onset of hydrocracking of n-hexane on the catalyst according to the proposed technical solution.

Т1=450oС.T 1 = 450 o C.

Критерием эффективности катализатора выбрана величина ΔT = 10°C.The criterion of catalyst efficiency is ΔT = 10 ° C.

Для катализатора по примеру 1
T2=465oC, отсюда ΔT = 15°C.
For the catalyst according to example 1
T 2 = 465 o C, hence ΔT = 15 ° C.

Прочность катализатора, определенная на раскалывание гранул ножом, составляет 1,20 кг/мм диаметра. The strength of the catalyst, determined by cracking the granules with a knife, is 1.20 kg / mm in diameter.

В табл. 1 и 2 приведены также другие примеры реализации (2-4) предлагаемого технического решения, а также сопоставительный по прототипу катализатор ГО-30-7. In the table. 1 and 2 are also other examples of implementation (2-4) of the proposed technical solution, as well as a comparative prototype catalyst GO-30-7.

Как видно из примеров осуществления катализатора и способа его приготовления предлагаемый катализатор содержит активные компоненты в количестве в 2,5-3,5 раза меньше, чем в катализаторе прототипе. As can be seen from the embodiments of the catalyst and the method of its preparation, the proposed catalyst contains active components in an amount of 2.5-3.5 times less than in the prototype catalyst.

Эффективность катализатора по выбранному параметру снижения температуры в процессе гидрокрекинга н-гексана превышает критериальное значение на 5-31oС, а относительно катализатора-прототипа составляет 15-41oС.The effectiveness of the catalyst for the selected parameter of temperature reduction during the hydrocracking of n-hexane exceeds the criterion value by 5-31 o C, and relative to the prototype catalyst is 15-41 o C.

Одновременно расширена сырьевая база носителя по содержанию в нем примеси оксида натрия до 0,3% мас. против 0,1% в способе-прототипе. At the same time, the raw material base of the carrier was expanded by the content of sodium oxide impurities in it up to 0.3% wt. against 0.1% in the prototype method.

Claims (1)

Способ приготовления катализатора, включающий смешение порошка активного оксида алюминия, содержащего оксид натрия, с нитратом никеля, введение в смесь азотной кислоты и последующее смешение с аммонием молибденовокислым, формование, сушку и прокалку катализатора, отличающийся тем, что азотную кислоту вводят в два приема, при этом вторую порцию вводят после введения аммония молибденовокислого при соотношении первой и второй порций 2,64 10,8 1, причем активный оксид алюминия содержит 0,1 0,3 мас. оксида натрия, а полученный катализатор содержит, мас. A method of preparing a catalyst, comprising mixing an active alumina powder containing sodium oxide with nickel nitrate, introducing nitric acid into the mixture and then mixing it with ammonium molybdenum acid, forming, drying and calcining the catalyst, characterized in that nitric acid is introduced in two steps, this second portion is administered after the introduction of ammonium molybdenum in the ratio of the first and second portions of 2.64 10.8 1, and the active alumina contains 0.1 to 0.3 wt. sodium oxide, and the resulting catalyst contains, by weight. Оксид никеля 1,5 2,5
Оксид молибдена 5,0 8,0
Оксид алюминия Остальное
Nickel oxide 1.5 2.5
Molybdenum oxide 5.0 8.0
Alumina Else
RU93030639A 1993-06-04 1993-06-04 Method of catalyst preparation RU2064840C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93030639A RU2064840C1 (en) 1993-06-04 1993-06-04 Method of catalyst preparation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93030639A RU2064840C1 (en) 1993-06-04 1993-06-04 Method of catalyst preparation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2064840C1 true RU2064840C1 (en) 1996-08-10
RU93030639A RU93030639A (en) 1996-12-27

Family

ID=20142995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93030639A RU2064840C1 (en) 1993-06-04 1993-06-04 Method of catalyst preparation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2064840C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 701700, кл. B 01 J 37/04. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0324071B1 (en) Process for producing a desulfurization agent
US2606159A (en) Depth-controlled impregnation of alumina-base catalyst pellets
US4452854A (en) Catalyst and process for carbon monoxide conversion in sour gas
JPH0324258B2 (en)
RU2064840C1 (en) Method of catalyst preparation
US4309277A (en) Conversion of hydrocarbons with a catalyst comprising an alumina-zeolite, a group VI-B metallic component and a group VIII metallic component
JP2594463B2 (en) Catalyst for dehydrogenation reaction and method for producing the same
JPH0529504B2 (en)
JP3730792B2 (en) Hydrocarbon isomerization process
CN112007625B (en) Alpha-alumina carrier, preparation method, silver catalyst and application
JP2567260B2 (en) Method for producing hydrotreating catalyst from hydrogel
US2913422A (en) Catalyst manufacture
KR0169726B1 (en) Gallium-containing aluminosilicate catalyst in aromatizing light fractions containing 5 to 7 carbon atoms
US2962536A (en) Production of polycyclic aromatic hydrocarbons from high molecular weight paraffins
EP0434771B1 (en) Process for the amination of phenols
KR20010089286A (en) Method for isomerization of hydrocarbon, and solid acid catalyst and isomerization system for use therein
JPH0529506B2 (en)
JP3922681B2 (en) Hydrocarbon isomerization process and solid acid catalyst for isomerization
US3409562A (en) Catalyst manufacture
CN113546671B (en) Light gasoline cracking yield-increasing propylene catalyst containing ultra-macroporous silica gel, and preparation method and application thereof
CN109569711B (en) Light alkane isomerization catalyst loaded with nickel carbide, preparation method and use method thereof
CN115501871B (en) Propane dehydrogenation catalyst and preparation method and application thereof
US4885422A (en) Catalytic process for the conversion of hydrocarbons
SU1373429A1 (en) Catalyst for hydraulic purification of gasoline fractions and method of preparation thereof
US2942041A (en) Production of methyl indene