RU2139758C1 - Катализатор для синтеза углеводородов из co и h2 - Google Patents

Катализатор для синтеза углеводородов из co и h2 Download PDF

Info

Publication number
RU2139758C1
RU2139758C1 RU97120983A RU97120983A RU2139758C1 RU 2139758 C1 RU2139758 C1 RU 2139758C1 RU 97120983 A RU97120983 A RU 97120983A RU 97120983 A RU97120983 A RU 97120983A RU 2139758 C1 RU2139758 C1 RU 2139758C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
hydrocarbons
synthesis
diatomite
carrier
Prior art date
Application number
RU97120983A
Other languages
English (en)
Other versions
RU97120983A (ru
Inventor
А.П. Савостьянов
В.Г. Бакун
В.А. Таранушич
А.И. Собчинский
В.А. Овчинников
Original Assignee
Новочеркасский государственный технический университет
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 Новочеркасский государственный технический университет filed Critical Новочеркасский государственный технический университет
Priority to RU97120983A priority Critical patent/RU2139758C1/ru
Publication of RU97120983A publication Critical patent/RU97120983A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2139758C1 publication Critical patent/RU2139758C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области синтеза углеводородов из СО и Н2, в частности катализаторам для синтеза углеводородов С5 и выше по реакции Фишера-Тропша. Описывается новый катализатор для синтеза углеводородов из СО и Н2, содержащий кобальт, оксиды магния и циркония на носителе, включающем алюмосиликат с цеолитовым наполнителем, отличающийся тем, что он содержит носитель в виде смеси диатомита и алюмосиликата с цеолитовым наполнителем в соотношении 1:1 при следующем содержании компонентов, мас.%: кобальт 21,4-22,5, оксид магния 1,1-1,3, оксид циркония 1,9-2,3, носитель остальное. Катализатор позволяет осуществлять синтез из СО и Н2 с высоким выходом углеводородов С5 и выше, который достигает 156-175 г/нм3. Выход фракции с температурой кипения в интервале 225-335°С - 33-37%. 1 табл.

Description

Изобретение относится к области получения углеводородов из CO и H2, точнее к производству катализаторов для синтеза - углеводородов по методу Фишера-Тропша. Применение катализаторов целесообразно и при переработке CO - содержащих газов путем гидрирования в углеводороды.
Изобретение может быть использовано для получения жидких и твердых углеводородов различной молекулярной массы.
При организации синтеза в промышленной практике, для процессов со стационарным слоем катализатора применяют осажденные контактные массы на основе кобальта. Известен катализатор синтеза углеводородов, включающий кобальт, оксиды магния и циркония и носитель кизельгур при следующем соотношении компонентов: 100Co - 6ZrO2 - 10 MgO носитель - кизельгур. В синтезе под атмосферным давлением при температуре 190-200oC выход жидких углеводородов тяжелой широкой фракции - 130-190 г/нм3 содержание твердого парафина - 10%. В синтезе под давлением 1,0 МПа на катализаторах 100Co - 6ZrO2 или TiO2 - 10 MgO - 200 кизельгур, аналогично как и синтезе при атмосферном давлении, основным продуктом является твердый парафин с температурой плавления 70-98oC, при его выходе 92-116 г/нм3 (см. Нефедов Б.К. Синтезы органических соединений на основе окиси углерода. М.."Наука", 1978, с. 8-10).
За прототип предлагаемого изобретения взят катализатор, известный по (А. С. СССР N 599832), содержащий, мас.%: Co-28,0-31,4; MgO-1,1-3,0; ZrO2-3,1-4,1; носитель - синтетический аморфный алюмосиликат или смесь алюмосиликата с добавлением 7-20% цеолита - остальное. Использование различных марок синтетических, аморфных и кристаллических алюмосиликатов позволяет получать в составе продуктов реакции 27,6-46,0% церезина.
При всех своих положительных качествах, катализатор не позволяет получать значительных количеств углеводородов с температурами кипения в интервале 225-335oC.
Задачей настоящего изобретения является разработка катализатора для селективного получения из CO и H2 углеводородов, имеющих температуру кипения в интервале 225-335oC.
Решение поставленной задачи достигается тем, что катализатор, включающий кобальт, оксиды магния и циркония, в качестве носителя содержит смесь диатомита и алюмосиликата с цеолитовым наполнителем марки цеокар-ЗМ при следующем содержании компонентов, мас. %: Со- 21,4-22,5, MgO-1,1-1,3, ZrO2-1,9-2,3, носитель - диатомит и алюмосиликат с цеолитовым наполнителем марки цеокар-ЗМ в соотношении 1:1 - остальное.
Кроме того, использование в качестве компонента носителя катализатора природного материала - диатомита обеспечивает высокую механическую прочность.
Использование указанной композиции для получения из CO и H2 углеводородов с температурами кипения в интервале 225-335oC среди многочисленных литературных данных о кобальтовых катализаторах осажденного типа неизвестно (см. Например: Сторч Г., Голамбик Н.; Андерсон Р. Синтез углеводородов из окиси углерода и водорода,- М.: ИЛ, 1954; Хенрици-Оливе Г., Оливе С. Химия каталитического гидрирования CO.- М.: Мир, 1987; Химические вещества из угля/ Под ред. Фальбе Ю.- М.: Химия, 1980; Нефедов В.К. Синтезы органических соединений на основе окиси углерода.- М.: Наука, 1978).
Катализаторы готовили путем осаждения соединений кобальта, магния и циркония на носитель с последующими термообработкой и восстановлением водородом.
Для приготовления катализаторов использовали водные растворы нитратов кобальта, магния и циркония, а также карбоната натрия концентрацией, г/л: Co-38,0; MgO-135,2; ZrO2-164,8; Na2CO3-100,5. Носители катализатора предварительно измельчали до частиц размером менее 0,2 мм и термообрабатывали в течение 4 ч на воздухе.
Термообработку катализаторов осуществляли по режиму: 100-120oC - 4 ч; 150oC, - 1 ч; 250oC - 4 ч. Восстановление катализаторов проводили водородом. Объемная скорость подачи водорода 3000 ч-1, температура восстановления катализаторов 380-420oC.
Пример 1. В нагретый до 95oC раствор соды, содержащий 41,8 г карбоната натрия, вводят последовательно при интенсивном перемешивании растворы: содержащий 2,8 г ZrO2; затем в течении 2 мин, содержание 26,2 г Co и 1,6 г MgO. Смесь интенсивно перемешивают в течении 1 мин и добавляют 34,7 г и 34,7 г измельченных диатомита и цеокара-ЗМ. Полученную суспензию перемешивают 3 мин. Фильтруют и промывают водой до отрицательной реакции на ион NO3-. Затем катализатор формуют, термообрабатывают и восстанавливают водородом.
Полученный катализатор отвечает составу, мас. %: Co-26,2; MgO-1.6; ZrO2-2,8; носитель - диатомит и цеокар-ЗМ в соотношении 1:1 - остальное. Степень восстановления кобальта в катализаторе 56 мас.%.
Пример 2. Аналогично примеру 1. Для осаждения используют раствор, содержащий 35,3 г Na2CO3. Растворы компонентов катализатора содержат, г: Co-22,5; MgO-1,2; ZrO2-2,1. В смесь добавляют 37,1 г диатомита и 37,1 г цеокара-ЗМ.
Полученный катализатор отвечает составу, мас. %: Co-22,5; MgO-1,2; ZrO2-2,1 носитель - диатомит и цеокар-ЗМ в соотношении 1:1 - остальное. Степень восстановления кобальта в катализаторе 60 мас.%.
Пример 3. Аналогично примеру 1. Для осаждения используют раствор, содержащий 35,1 г Na2CO3. Растворы компонентов катализатора содержат, г: Co-22,1; MgO-1,3; ZrO2-2,3. В смесь добавляют 37,15 г диатомита и 37,15 г цеокара-ЗМ.
Полученный катализатор отвечает составу, мас. %: Co-22,1; MgO-1,3; ZrO2-2,3; носитель - диатомит и цеокар-ЗМ в соотношении 1:1 - остальное. Степень восстановления кобальта в катализаторе 58 мас.%.
Пример 4. Аналогично примеру 1. Для осаждения используют раствор, содержащий 35,2 г Na2CO3. Растворы компонентов катализатора содержат, г: Co-22,3; MgO-1,3; ZrO2-2,1. В смесь добавляют 37,15 г диатомита и 37,15 г цеокара-ЗМ.
Полученный катализатор отвечает составу, мас. %: Co-22,3; MgO-1,3; ZrO2-2,1; носитель - диатомит и цеокар-ЗМ в соотношении 1:1 - остальное. Степень восстановления кобальта в катализаторе 52 мас.%.
Пример 5. Аналогично примеру 1. Для осаждения используют раствор, содержащий 33,4 г Na2CO3. Растворы компонентов катализатора содержат, г Co-21,4; MgO-1,1; ZrO2-1,9. В смесь добавляют 37,8 г диатомита и 37,8 г цеокара-ЗМ.
Полученный катализатор отвечает составу, мас. %: Co-21,4; MgO-1,1; ZrO2-1,9; носитель - диатомит и цеокар-ЗМ в соотношении 1:1 - остальное. Степень восстановления кобальта в катализаторе 60 мас.%.
Пример 6. Аналогично примеру 1. Для осаждения используют раствор, содержащий 32,8 г Na2CO3. Растворы компонентов катализатора содержат, г: Co-21,2; MgO-1,0; ZrO2-1,8. В смесь добавляют 38,0 г диатомита и 38,0 г цеокара-ЗМ.
Полученный катализатор отвечает составу, мас. %: Co-21,2; MgO-1,0; ZrO2-1,8; носитель - диатомит и цеокар-ЗМ в соотношении 1:1 - остальное. Степень восстановления кобальта в катализаторе 62 мас.%.
Испытания катализаторов в синтезе углеводородов проводили в интегральном реакторе проточной установки на реальном промышленном синтез-газе при следующих условиях: давление-0,8-0,9 МПа; объемная скорость газа-91-103 ч-1; соотношение H2: CO=2; объем катализатора - 150 см3. Полученные углеводороды фракционировали в вакууме.
Данные по активности и составу полученных жидких углеводородов представлены в табл. 1.

Claims (1)

  1. Катализатор для синтеза углеводородов из CO и H2, содержащий кобальт, оксиды магния и циркония на носителе, включающем алюмосиликат с цеолитовым наполнителем, отличающийся тем, что он содержит носитель в виде смеси диатомита и алюмосиликата с цеолитовым наполнителем в соотношении 1 : 1 при следующем содержании компонентов, мас.%:
    Кобальт - 21,4 - 22,5
    Оксид магния - 1,1 - 1,3
    Оксид циркония - 1,9 - 2,3
    Носитель - Остальное
RU97120983A 1997-12-16 1997-12-16 Катализатор для синтеза углеводородов из co и h2 RU2139758C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97120983A RU2139758C1 (ru) 1997-12-16 1997-12-16 Катализатор для синтеза углеводородов из co и h2

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97120983A RU2139758C1 (ru) 1997-12-16 1997-12-16 Катализатор для синтеза углеводородов из co и h2

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97120983A RU97120983A (ru) 1999-09-10
RU2139758C1 true RU2139758C1 (ru) 1999-10-20

Family

ID=20200125

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97120983A RU2139758C1 (ru) 1997-12-16 1997-12-16 Катализатор для синтеза углеводородов из co и h2

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2139758C1 (ru)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2205171C1 (ru) * 2001-10-16 2003-05-27 Королева Наталия Владиславовна Способ получения длинноцепочечных углеводородов из co и h2 в жидкой фазе
RU2256501C1 (ru) * 2004-03-01 2005-07-20 Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН Катализатор для синтеза углеводородов из со и h2
RU2256502C1 (ru) * 2004-03-01 2005-07-20 Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН Катализатор для синтеза углеводородов из со и h2
RU2271250C2 (ru) * 2000-07-24 2006-03-10 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Корочковый металлический катализатор, способ его получения и способ получения углеводородов
RU2314869C2 (ru) * 2003-03-31 2008-01-20 Каунсил Оф Сайентифик Энд Индастриал Рисерч Катализатор синтеза углеводородов из синтез-газа, способ получения катализатора
RU2372990C2 (ru) * 2008-01-14 2009-11-20 Открытое акционерное общество "Газпром" Способ приготовления катализатора для получения алифатических углеводородов с регулируемой активностью и селективностью
RU2381062C2 (ru) * 2004-10-04 2010-02-10 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Структура катализатора
US8445550B2 (en) 2010-11-23 2013-05-21 Chevron U.S.A. Inc. Ruthenium hybrid fischer-tropsch catalyst, and methods for preparation and use thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2460711A1 (fr) * 1979-07-13 1981-01-30 Shell Int Research Procede pour la preparation de catalyseurs de fischer-tropsch et application de ces catalyseurs a la preparation d'un melange d'hydrocarbures
EP0154063A1 (en) * 1984-03-01 1985-09-11 The Standard Oil Company Modified silicalite catalysts and their preparation and process for the use thereof
RU2017517C1 (ru) * 1987-10-23 1994-08-15 Ден Норске Статс Ольесельскап А.С. Катализатор для конверсии синтез-газа в углеводороды и способ получения углеводородов

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2460711A1 (fr) * 1979-07-13 1981-01-30 Shell Int Research Procede pour la preparation de catalyseurs de fischer-tropsch et application de ces catalyseurs a la preparation d'un melange d'hydrocarbures
EP0154063A1 (en) * 1984-03-01 1985-09-11 The Standard Oil Company Modified silicalite catalysts and their preparation and process for the use thereof
RU2017517C1 (ru) * 1987-10-23 1994-08-15 Ден Норске Статс Ольесельскап А.С. Катализатор для конверсии синтез-газа в углеводороды и способ получения углеводородов

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2271250C2 (ru) * 2000-07-24 2006-03-10 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Корочковый металлический катализатор, способ его получения и способ получения углеводородов
RU2205171C1 (ru) * 2001-10-16 2003-05-27 Королева Наталия Владиславовна Способ получения длинноцепочечных углеводородов из co и h2 в жидкой фазе
RU2314869C2 (ru) * 2003-03-31 2008-01-20 Каунсил Оф Сайентифик Энд Индастриал Рисерч Катализатор синтеза углеводородов из синтез-газа, способ получения катализатора
RU2256501C1 (ru) * 2004-03-01 2005-07-20 Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН Катализатор для синтеза углеводородов из со и h2
RU2256502C1 (ru) * 2004-03-01 2005-07-20 Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН Катализатор для синтеза углеводородов из со и h2
RU2381062C2 (ru) * 2004-10-04 2010-02-10 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Структура катализатора
RU2372990C2 (ru) * 2008-01-14 2009-11-20 Открытое акционерное общество "Газпром" Способ приготовления катализатора для получения алифатических углеводородов с регулируемой активностью и селективностью
US8445550B2 (en) 2010-11-23 2013-05-21 Chevron U.S.A. Inc. Ruthenium hybrid fischer-tropsch catalyst, and methods for preparation and use thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5023277A (en) Syngas conversion catalyst its production and use thereof
CA2173515C (en) Catalysts
RU2562459C2 (ru) Способ получения легких олефинов из синтез-газа
US4186112A (en) Catalyst for reducing carbon monoxide with hydrogen
ES2258472T3 (es) Procedimiento para la reactivacion de catalizadores de titania de cobalto desactivados por azufre.
US5095161A (en) Process and catalyst for upgrading methane to higher carbon number hydrocarbons
RU2139758C1 (ru) Катализатор для синтеза углеводородов из co и h2
US2750261A (en) Production of hydrogen
US20020028745A1 (en) Process for the preparation of high activity carbon monoxide hydrogenation catalysts; the catalyst compositions, use of the catalysts for conducting such reactions, and the products of such reactions
US5597944A (en) Dehydrogenation of N-paraffin to N-olefin employing manganese oxide octahedral molecular sieve as catalyst
CA2224902C (en) Catalytic composition useful in the fischer tropsch reaction
CN102958869A (zh) 使用含有钴和锰的催化剂从合成气制备烯烃的方法
US4659743A (en) Process and catalyst for converting synthesis gas to liquid hydrocarbon mixture
EP0167353A1 (en) Process for the catalytic conversion of methanol to hydrocarbons
US3904554A (en) Catalyst of ruthenium and zinc oxide on alumina carrier for steam reforming hydrocarbons
JPS6211548A (ja) 結晶性アルミノシリケ−ト組成物、その製法及び低分子量炭化水素への合成ガス転化反応でのその利用
EA010429B1 (ru) Кобальтовый катализатор и способ его получения
JPS631297B2 (ru)
CA2387027A1 (en) Process for the preparation of high activity carbon monoxide hydrogenation catalyst and the catalyst composition obtained
US2500210A (en) Preparation of an oxo synthesis catalyst
JP4911974B2 (ja) フィッシャー・トロプシュ合成用触媒および炭化水素の製造法
EP2439185A1 (en) Process for preparing olefins from synthesis gas using a cobalt and manganese containing catalyst
US4172053A (en) Catalyst for reducing carbon monoxide
US4980326A (en) Crystalline aluminosilicate compositions, the preparation thereof and their use in the conversion of synthesis gas to low molecular weight hydrocarbons
CA1177464A (en) Process and catalyst for converting synthesis gas to liquid hydrocarbon mixture