RU2102145C1 - Способ получения никелевого катализатора гидрирования - Google Patents
Способ получения никелевого катализатора гидрирования Download PDFInfo
- Publication number
- RU2102145C1 RU2102145C1 RU96117610/04A RU96117610A RU2102145C1 RU 2102145 C1 RU2102145 C1 RU 2102145C1 RU 96117610/04 A RU96117610/04 A RU 96117610/04A RU 96117610 A RU96117610 A RU 96117610A RU 2102145 C1 RU2102145 C1 RU 2102145C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- catalyst
- mixture
- hydrogenation
- activity
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам получения никелевых катализаторов гидрирования оксидов углерода, кислорода и ароматических углеводородов. Сущность изобретения: способ включает смешение основного карбоната никеля с алюмооксидным носителем в присутствии водного раствора аммиака с последующей сушкой, прокаливанием, измельчением, смешением с графитом и таблетированием. В качестве алюмооксидного носителя используют смесь высокотемпературной и низкотемпературной форм оксида алюминия в соотношении от 0,05:0,95 до 0,50: 0,50 (в пересчете на Al2O3) и в качестве низкотемпературной формы оксида алюминия берут бемит, псевдобемит, гидраргиллит, γ -Al2O3 или ρ -Al2O3, а в качестве высокотемпературной формы - α -Al2O3 или θ -Al2O3. Изобретение обеспечивает получение никелевого катализатора гидрирования с высокой активностью. 1 табл.
Description
Изобретение относится к производству никелевых катализаторов гидрирования, в частности к способам получения катализаторов гидрирования оксидов углерода, кислорода и ароматических углеводородов. Известен способ получения никелевого катализатора гидрирования методом смешения основного карбоната никеля и оксида или гидроксида алюминия с раствором хромового ангидрида с последующей сушкой при 100oC в течение 10 ч, прокаливанием на воздухе при 450oC в течение 10 ч, смешением с графитом и таблетированием [1]
Основным недостатком данного способа является использование хромового ангидрида, который, как известно, относится к классу высокотоксичных веществ, что вызывает необходимость принятия дополнительных мер по соблюдению санитарной безопасности, что, в свою очередь, приводит к удорожанию стоимости катализатора.
Основным недостатком данного способа является использование хромового ангидрида, который, как известно, относится к классу высокотоксичных веществ, что вызывает необходимость принятия дополнительных мер по соблюдению санитарной безопасности, что, в свою очередь, приводит к удорожанию стоимости катализатора.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения никелевого катализатора, не содержащего хрома, заключающийся в смешении алюмооксидного порошка с аммиачным комплексом основного карбоната никеля с последующей прокалкой на воздухе при 350-500oC, измельчением, смешением с графитом и таблетированием. Однако никелевый катализатор, получаемый по данному способу, обладает не высокой активностью [2]
Настоящее изобретение обеспечивает повышение активности никелевых катализаторов гидрирования. Указанный технический эффект достигается использованием смеси высокотемпературной и низкотемпературной форм оксида алюминия.
Настоящее изобретение обеспечивает повышение активности никелевых катализаторов гидрирования. Указанный технический эффект достигается использованием смеси высокотемпературной и низкотемпературной форм оксида алюминия.
Сущность изобретения заключается в получении никелевого катализатора гидрирования смешением основного карбоната никеля с алюмооксидным носителем (смеси высокотемпературной и низкотемпературной форм оксида алюминия) в присутствии пептизатора водного раствора аммиака, с последующей сушкой при 100-120oC и прокалкой при 350-500oC, измельчением, смешением с графитом и таблетированием.
Наши исследования алюмоникелевых катализаторов (АНК) методами рентгено-фазового анализа (РФА), дериватографии и температурно-программированного восстановления (ТПВ) свидетельствует о наличии двух форм никеля, восстанавливающихся при 300-400oC (I) и 500-650oC (II). Каталитические испытания на микропилотной установке в реакции гидрирования бензола до циклогексана показали, что зависимость активности от соотношения этих форм носит экстремальный характер: наибольшей активностью обладают образцы с соотношением форм I и II примерно 1:1.
Найдено, что исходная форма (состояние) Al2O3 влияет на общее количество восстанавливаемого никеля и на соотношение форм I и II. Установлено, что высокотемпературные формы (α и q -Al2O3) способствуют формированию формы I, а низкотемпературные (бемит, псевдобемит, гидраргиллит, g -, r -Al2O3) II. Таким образом, путем варьирования соотношения высокотемпературной и низкотемпературной форм оксида алюминия можно регулировать фазовый состав АНК и тем самым оптимизировать каталитическую активность.
Полученные катализаторы испытывали на активность в реакции гидрирования оксидов углерода на циркуляционно-проточной установке (ЦПУ) при температуре 200oC и давлении 0,1 МПа по стандартной методике, описанной в технических условиях "Катализаторы метанирования" (ТУ 113-03-2003-92, п.4.12), а также в реакции гидрирования бензола до циклогексана на микропилотной установке проточного (ПУ) типа при давлении 1,0 МПа, скорости подачи водорода 15 л/ч и объемной скорости подачи сырья 3 ч-1. Перед проведением опытов образцы активировали в токе водорода при 200oC в течение 6 ч. В качестве критерия активности брали значение конверсии бензола при температуре 140oC.
Пример 1. К 65 кг порошка смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 (при соотношении 0,50:0,50 в пересчете на Al2O3) добавляют 58,3 кг основного карбоната никеля (содержание NiO 60%) и перемешивают в течение 0,5 ч до получения однородной смеси, после чего приливают 100 мл 25%-ного водного аммиака и перемешивают в течение 1 ч до получения однородной массы. Затем массу при перемешивании нагревают до 100-120oC и перемешивают 4-6 ч до получения сухого порошка. Полученный порошок прокаливают в токе воздуха при температуре 350oC 4 ч. Прокаленный продукт дополнительно измельчают, добавляют воду в количестве 10 л и 4 кг графита и перемешивают в течение 0,5 ч до получения однородной пластичной массы (шихты), которую таблетируют в таблетки размером 5 х 5 мм.
Состав катализатора: NiO 35 мас. Al2O3 остальное.
Активность: ЦПУ 2,5 см3 CO/с • г
Пример 2. Аналогично примеру 1, только вместо смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 брали смесь a -Al2O3 и r -Al2O3 (при соотношении 0,50:0,50 в пересчете на Al2O3).
Пример 2. Аналогично примеру 1, только вместо смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 брали смесь a -Al2O3 и r -Al2O3 (при соотношении 0,50:0,50 в пересчете на Al2O3).
Состав катализатора: NiO 35 мас. Al2O3 остальное.
Активность: ЦПУ 2,4 см3 CO/с • г
Пример 3. Аналогично пример 1, только вместо смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 брали смесь a -Al2O3 и бемита (при соотношении 0,50:0,50 в пересчете на Al2O3).
Пример 3. Аналогично пример 1, только вместо смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 брали смесь a -Al2O3 и бемита (при соотношении 0,50:0,50 в пересчете на Al2O3).
Состав катализатора: NiO 35 мас. Al2O3 остальное.
Активность: ЦПУ 2,3 см3 CO/с • г
Пример 4. Аналогично примеру 1, только вместо смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 брали смесь a -Al2O3 и псевдобемита (при соотношении 0,50 0,50 в пересчете на Al2O3).
Пример 4. Аналогично примеру 1, только вместо смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 брали смесь a -Al2O3 и псевдобемита (при соотношении 0,50 0,50 в пересчете на Al2O3).
Состав катализатора: NiO 35 мас. Al2O3 остальное.
Активность: ЦПУ 2,3 см3 CO/с • г
Пример 5. Аналогично примеру 1, только вместо смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 брали смесь a -Al2O3 и гидраргиллита (при соотношении 0,50:0,50 в пересчете на Al2O3).
Пример 5. Аналогично примеру 1, только вместо смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 брали смесь a -Al2O3 и гидраргиллита (при соотношении 0,50:0,50 в пересчете на Al2O3).
Состав катализатора: NiO 35 мас. Al2O3 остальное.
Активность: ЦПУ 2,2 см3 CO/с • г
Пример 6. Аналогично примеру 1, только вместо смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 брали смесь q -Al2O3 и g -Al2O3 (при соотношении 0,50:0,50 в пересчете на Al2O3).
Пример 6. Аналогично примеру 1, только вместо смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 брали смесь q -Al2O3 и g -Al2O3 (при соотношении 0,50:0,50 в пересчете на Al2O3).
Состав катализатора: NiO 35 мас. Al2O3 остальное.
Активность: ЦПУ 2,6 см3 CO/с • г
Пример 7. Аналогично примеру 1, только вместо 65 кг смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 при соотношении 0,50:0,50 (в пересчете на Al2O3) брали 50 кг смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 при соотношении 0,05:0,95 и вместо 58,3 кг основного карбоната никеля брали 83,3 кг.
Пример 7. Аналогично примеру 1, только вместо 65 кг смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 при соотношении 0,50:0,50 (в пересчете на Al2O3) брали 50 кг смеси a -Al2O3 и g -Al2O3 при соотношении 0,05:0,95 и вместо 58,3 кг основного карбоната никеля брали 83,3 кг.
Состав катализатора: NiO 50 мас. Al2O3- остальное.
Активность: ПУ 70%
Пример 8 (прототип). В Z-образный смеситель загружают 2,5 кг предварительно измельченного оксида алюминия g -Al2O3) и 2,3 кг основного карбоната никеля (содержание NiO 60%) и при перемешивании к смеси добавляют 2,5 л 25% -ного водного раствора NH4OH. Перемешивание производится при температуре окружающей среды в течение 1 ч с последующим перемешиванием при температуре 100-120oC в течение 4-6 ч (до удаления аммиака). Полученную массу (в виде сухого порошка) прокаливают при 350oC в течение 4 ч, измельчают и смешивают с графитом в шаровой мельнице, а затем таблетируют в таблетки размером 5 х 5 мм.
Пример 8 (прототип). В Z-образный смеситель загружают 2,5 кг предварительно измельченного оксида алюминия g -Al2O3) и 2,3 кг основного карбоната никеля (содержание NiO 60%) и при перемешивании к смеси добавляют 2,5 л 25% -ного водного раствора NH4OH. Перемешивание производится при температуре окружающей среды в течение 1 ч с последующим перемешиванием при температуре 100-120oC в течение 4-6 ч (до удаления аммиака). Полученную массу (в виде сухого порошка) прокаливают при 350oC в течение 4 ч, измельчают и смешивают с графитом в шаровой мельнице, а затем таблетируют в таблетки размером 5 х 5 мм.
Состав катализатора: NiO 35% Al2O3 остальное.
Активность: ЦПУ 1,9 см3 CO/ с • г, ПУ 35%
Сравнительные данные по активности, полученные по примерам 1-8 и промышленных аналогов: катализатора гидрирования оксидов углерода (процесс метанирования) НКМ-1 (ТУ 113-03-2003-92) и "никель-хромового" катализатора гидрирования ароматических соединений (ОСТ 113-03-4001-90) сведены в таблицу.
Сравнительные данные по активности, полученные по примерам 1-8 и промышленных аналогов: катализатора гидрирования оксидов углерода (процесс метанирования) НКМ-1 (ТУ 113-03-2003-92) и "никель-хромового" катализатора гидрирования ароматических соединений (ОСТ 113-03-4001-90) сведены в таблицу.
Из таблицы видно, что полученные по предложенному способу образцы (примеры 1-7) превосходят по активности промышленные аналоги и синтезированный образец по прототипу (пример 8).
Таким образом, предложенный способ позволяет получать никелевые катализаторы гидрирования с повышенной активностью.
Claims (1)
- Способ получения никелевого катализатора гидрирования, включающий смешение основного карбоната никеля с алюмооксидным носителем в присутствии водного раствора аммиака с последующей сушкой, прокаливанием, измельчением, смешением с графитом и таблетированием, отличающийся тем, что в качестве алюмооксидного носителя используют смесь высокотемпературной и низкотемпературной форм оксида алюминия в соотношении от 0,05 0,95 до 0,50 0,50 (в пересчете на Al2O3) и в качестве низкотемпературной формы оксида алюминия берут бемит, псевдобемит, гидраргиллит, γ-Al2O3 или ρ-Al2O3, а в качестве высокотемпературной формы -α- Al2O3 или θ-Al2O3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96117610/04A RU2102145C1 (ru) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | Способ получения никелевого катализатора гидрирования |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96117610/04A RU2102145C1 (ru) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | Способ получения никелевого катализатора гидрирования |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2102145C1 true RU2102145C1 (ru) | 1998-01-20 |
RU96117610A RU96117610A (ru) | 1998-03-10 |
Family
ID=20185060
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96117610/04A RU2102145C1 (ru) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | Способ получения никелевого катализатора гидрирования |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2102145C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2472587C1 (ru) * | 2011-11-03 | 2013-01-20 | Российская Федерация от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации | Способ получения катализатора метанирования |
RU2630956C1 (ru) * | 2016-09-06 | 2017-09-15 | Виталий Юрьевич Хатьков | Способ получения оксидно-никелевого катализатора |
RU2677654C1 (ru) * | 2017-10-23 | 2019-01-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) | Способ механохимического получения катализатора реакций гидрогенизации на основе никеля |
-
1996
- 1996-09-05 RU RU96117610/04A patent/RU2102145C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2472587C1 (ru) * | 2011-11-03 | 2013-01-20 | Российская Федерация от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации | Способ получения катализатора метанирования |
RU2630956C1 (ru) * | 2016-09-06 | 2017-09-15 | Виталий Юрьевич Хатьков | Способ получения оксидно-никелевого катализатора |
RU2677654C1 (ru) * | 2017-10-23 | 2019-01-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) | Способ механохимического получения катализатора реакций гидрогенизации на основе никеля |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2631497C2 (ru) | Содержащий гексаалюминат катализатор риформинга углеводородов и способ риформинга | |
EP0419630A4 (en) | Basic mixed oxide | |
KR20070043829A (ko) | 합성가스 생산을 위한 촉진된 칼슘-알루미네이트 지지 촉매 | |
HUE025494T2 (en) | Process for Isobutene Production | |
JP4309627B2 (ja) | ジメチルエーテルの製造方法 | |
KR20140133849A (ko) | 합성 가스로부터의 디메틸 에테르의 직접 합성을 위한 촉매 및 방법 | |
US20150375201A1 (en) | Attrition resistant supports for fischer-tropsch catalyst and process for making same | |
JPS5948141B2 (ja) | 一酸化炭素変換用触媒およびその製造法 | |
CN112875734A (zh) | 单一晶相镁铝尖晶石及其制备方法和甲烷蒸汽重整催化剂 | |
JPS5814250B2 (ja) | コウテイリユウタイノ シヨリホウホウ | |
RU2102145C1 (ru) | Способ получения никелевого катализатора гидрирования | |
US5053379A (en) | High-activity nickel catalyst and process for preparation thereof | |
US6242380B1 (en) | Process for preparing supported nickel catalyst for reforming hydrocarbons | |
JPS6138627A (ja) | 高温で安定な燃焼触媒及びその調製法ならびにその触媒を用いて化学反応を実施する方法 | |
US3947381A (en) | Method of making a catalyst | |
KR100277048B1 (ko) | 수소 제조법과 그에 사용되는 촉매 | |
Zyryanova et al. | Selective methanation of CO in the presence of CO 2 in hydrogen-containing mixtures on nickel catalysts | |
JP2003038957A (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 | |
US3507811A (en) | Catalyst for the reaction of hydrocarbons with steam | |
RU2234460C1 (ru) | Способ получения гидроксида алюминия псевдобемитной структуры и гамма-оксида алюминия на его основе | |
US5622790A (en) | Fuel cell and catalyst for use therein | |
CN107159314B (zh) | 一种镁铝尖晶石-氧化铝复合载体及其制备方法 | |
RU2711605C1 (ru) | Способ получения алюмооксидных катализаторов процесса Клауса и применение их на установках получения серы | |
RU2528988C1 (ru) | Способ получения катализатора для процесса метанирования | |
Trawczyński et al. | Doped aluminas as hydrorefining catalyst supports |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040906 |