RU2227067C1 - Method of production of catalyst and a method of production of hydrocarbons and their oxygen-containing derivatives with the catalyst use - Google Patents

Method of production of catalyst and a method of production of hydrocarbons and their oxygen-containing derivatives with the catalyst use

Info

Publication number
RU2227067C1
RU2227067C1 RU2003103899/04A RU2003103899A RU2227067C1 RU 2227067 C1 RU2227067 C1 RU 2227067C1 RU 2003103899/04 A RU2003103899/04 A RU 2003103899/04A RU 2003103899 A RU2003103899 A RU 2003103899A RU 2227067 C1 RU2227067 C1 RU 2227067C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
agent
heat
catalytically active
powder
Prior art date
Application number
RU2003103899/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003103899A (en
Inventor
И.Ш. Итенберг
В.Н. Пармон
А.Г. Сипатров
А.А. Хасин
Г.К. Чермашенцева
Т.М. Юрьева
Original Assignee
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН
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 Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН filed Critical Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН
Priority to RU2003103899/04A priority Critical patent/RU2227067C1/en
Priority to PCT/RU2003/000568 priority patent/WO2004069407A1/en
Priority to AU2003296280A priority patent/AU2003296280A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2227067C1 publication Critical patent/RU2227067C1/en
Publication of RU2003103899A publication Critical patent/RU2003103899A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2/00Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon
    • C10G2/30Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen
    • C10G2/32Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts
    • C10G2/33Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts characterised by the catalyst used
    • C10G2/331Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts characterised by the catalyst used containing group VIII-metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/74Iron group metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/0009Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
    • B01J37/0018Addition of a binding agent or of material, later completely removed among others as result of heat treatment, leaching or washing,(e.g. forming of pores; protective layer, desintegrating by heat)
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/72Copper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/74Iron group metals
    • B01J23/75Cobalt
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/78Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with alkali- or alkaline earth metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/80Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with zinc, cadmium or mercury
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/835Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with germanium, tin or lead

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

FIELD: chemical and petrochemical industries. SUBSTANCE: the invention presents a method of preparation of a catalyst and a method of production of hydrocarbons and their oxygen-containing derivatives with the catalyst use. The invention is pertinent to the catalysts used for production of hydrocarbons, including liquid synthetic fuels, olefins, solid hydrocarbons as well as their oxygen-containing derivatives, for example - alcohols from a mixture of CO and hydrogen. The invention solves a problem of development of a method of an efficient catalyst production and a method of production of hydrocarbons and their oxygen-containing derivatives with use of this catalyst. The catalyst is prepared from powders of a catalytically active agent, a heat- conducting agent and a cellulating agent with the particles sizes of less than 300 microns in the following way: powders of the heat- conducting and the cellulating agents are mixed, the produced powder is further mix with the catalytically active agent, the obtained mixture is compressed and a body of the catalyst is given the necessary shape. Then the body of the catalyst is subjected to a high-heat treatment. EFFECT: the invention allows to obtain the method of efficient catalyst for production of hydrocarbons and their oxygen-containing derivatives. 15 cl, 2 tbl l, 10 ex

Description

Изобретение относится к катализаторам получения углеводородов, в том числе жидких синтетических топлив, олефинов, твердых углеводородов, а также их кислородсодержащих производных, например спиртов из смеси СО и водорода (синтез-газа). В дальнейшем полученные углеводороды могут быть использованы для получения энергии (т.е. для сжигания в качестве топлива) либо для получения полезных химических соединений, например углеводородов с меньшим числом атомов углерода на одну молекулу, полимерных материалов, высших спиртов, поверхностно-активных веществ и др.The invention relates to catalysts for the production of hydrocarbons, including liquid synthetic fuels, olefins, solid hydrocarbons, as well as their oxygen-containing derivatives, for example alcohols from a mixture of CO and hydrogen (synthesis gas). Subsequently, the resulting hydrocarbons can be used to generate energy (i.e., to burn as fuel) or to obtain useful chemical compounds, for example, hydrocarbons with fewer carbon atoms per molecule, polymeric materials, higher alcohols, surfactants, and other

Известны способы превращения синтез-газа в ценные химические продукты по реакциямKnown methods for converting synthesis gas into valuable chemical products by reactions

nСО+(2n+1)Н2nН2n+2+nН2OnCO + (2n + 1) H 2 = C n H 2n + 2 + nH 2 O

nСО+(2n)Н2nН2n+nН2OnCO + (2n) H 2 = C n H 2n + nH 2 O

nСО+(2n)Н2nН2n+1ОН+(n-1)Н2OnCO + (2n) H 2 = C n H 2n + 1 OH + (n-1) H 2 O

в присутствии катализатора. Эти способы объединяются под названием "синтез Фишера-Тропша". В результате синтеза Фишера-Тропша могут быть количественно получены и выделены насыщенные и ненасыщенные углеводороды с любым количеством атомов углерода от 1 (метан) до более чем 100, а также спирты. Катализатор обычно содержит один или несколько элементов из группы: железо, кобальт, никель, рутений. Синтез-газ может иметь различное соотношение содержания СО:Н2, определяемое способом его получения, а также может быть разбавлен азотом.in the presence of a catalyst. These methods are combined under the name "Fischer-Tropsch synthesis." As a result of the Fischer-Tropsch synthesis, saturated and unsaturated hydrocarbons with any number of carbon atoms from 1 (methane) to more than 100, as well as alcohols, can be quantified and isolated. The catalyst usually contains one or more elements from the group: iron, cobalt, nickel, ruthenium. The synthesis gas may have a different ratio of CO: H 2 content, determined by the method of its production, and may also be diluted with nitrogen.

Анализ характерных особенностей синтеза Фишера-Тропша, проведенный в обзоре А.А. Хасин, В.А. Кириллов, Катализ в промышленности, №2, 2002, стр.26-37, позволил сформулировать основные требования, предъявляемые к организации каталитического слоя для процесса синтеза Фишера-Тропша. В результате проведенного анализа сформулированы следующие критерии к слою катализатора, необходимые для обеспечения эффективного проведения процесса синтеза Фишера-Тропша:An analysis of the characteristic features of the Fischer-Tropsch synthesis carried out in a review by A.A. Khasin, V.A. Kirillov, Catalysis in Industry, No. 2, 2002, pp. 26-37, made it possible to formulate the basic requirements for the organization of the catalytic layer for the Fischer-Tropsch synthesis process. As a result of the analysis, the following criteria to the catalyst bed are formulated, which are necessary to ensure the efficient implementation of the Fischer-Tropsch synthesis process:

1. высокая концентрация каталитически активного компонента в реакционном объеме;1. a high concentration of catalytically active component in the reaction volume;

2. малый характерный размер частиц катализатора (менее 50 мкм);2. small characteristic particle size of the catalyst (less than 50 microns);

3. высокая эффективная теплопроводность слоя катализатора;3. high effective thermal conductivity of the catalyst layer;

4. развитая поверхность раздела фаз газ - жидкость;4. Developed gas-liquid phase interface;

5. обеспечение режима конвективного течения газа, близкого к режиму идеального вытеснения.5. Providing a convective gas flow regime close to the ideal displacement regime.

В цитируемом обзоре также делается вывод о несоответствии схем процессов с традиционными катализаторами в суспендированном слое, фиксированном слое либо псевдоожиженном слое выставляемым требованиям. Следовательно, повышение эффективности процесса получения углеводородов из синтез-газа требует разработки нового способа приготовления катализатора.The cited review also concludes that the process schemes with conventional catalysts in the suspended layer, fixed bed, or fluidized bed do not meet the requirements. Therefore, increasing the efficiency of the process for producing hydrocarbons from synthesis gas requires the development of a new method for preparing a catalyst.

Наиболее близкие к вышепоставленным задачи решает изобретение US Patent 5716899, B 01 J 21/04, 10.02.1998. В этом изобретении предлагается способ приготовления тела катализатора путем помещения суспензии, содержащей частицы каталитически активного агента и других материалов, включая керамику, металлы, стекло и др., в матрицу из ячеистого материала, имеющего параллельные каналы, разделенные стенками, пористость которых превышает 45%. В ходе последующей сушки жидкость удаляют из суспензии. При этом предпочтительным полагается использование керамической ячеистой матрицы, так как это обеспечивает высокую пористость стенок матрицы.Closest to the above problems is solved by the invention of US Patent 5716899, B 01 J 21/04, 02/10/1998. This invention provides a method of preparing a catalyst body by placing a suspension containing particles of a catalytically active agent and other materials, including ceramics, metals, glass, etc., in a matrix of a cellular material having parallel channels separated by walls whose porosity exceeds 45%. During subsequent drying, the liquid is removed from the suspension. In this case, it is preferable to use a ceramic cellular matrix, since this provides a high porosity of the matrix walls.

Недостатком предложенного метода является низкое содержание каталитически активного компонента в единице объема тела катализатора, а также сложность достижения толщины стенки менее 50 мкм, что необходимо для обеспечения интенсивного массообмена внутри пористой структуры стенки матрицы. Также необходимо отметить низкую теплопроводность керамических материалов, предполагаемых изобретением в качестве матрицы.The disadvantage of the proposed method is the low content of the catalytically active component per unit volume of the catalyst body, as well as the difficulty of achieving a wall thickness of less than 50 μm, which is necessary to ensure intensive mass transfer within the porous structure of the matrix wall. It should also be noted the low thermal conductivity of ceramic materials, proposed by the invention as a matrix.

Задача, решаемая данным изобретением, состоит в разработке способа приготовления эффективного катализатора получения углеводородов и их кислородсодержащих производных из синтез-газа, отвечающего следующим требованиям:The problem solved by this invention is to develop a method for preparing an effective catalyst for the production of hydrocarbons and their oxygen-containing derivatives from synthesis gas, which meets the following requirements:

1. Высокая концентрация каталитически активного агента - не менее 0,4 г/см3;1. A high concentration of catalytically active agent is not less than 0.4 g / cm 3 ;

2. Высокая механическая прочность тела катализатора;2. High mechanical strength of the catalyst body;

3. Высокая теплопроводность тела катализатора - не менее 1 Вт/(м·К);3. High thermal conductivity of the catalyst body - at least 1 W / (m · K);

4. Высокая газопроницаемость тела катализатора - не менее 5·10-15 м2;4. High gas permeability of the catalyst body - not less than 5 · 10 -15 m 2 ;

5. Развитая пористая структура с преобладанием пор размером менее 50 мкм.5. Developed porous structure with a predominance of pores smaller than 50 microns.

В настоящем изобретении катализатор превращения синтез-газа в углеводороды готовят путем последовательного проведения следующих операций:In the present invention, a catalyst for converting synthesis gas to hydrocarbons is prepared by sequentially carrying out the following operations:

- приготовление порошков А, Б и В, состоящих соответственно из гранул каталитически активного агента (порошок А), теплопроводящего агента (порошок Б) и порообразующего агента (порошок В) с размером менее 300 мкм,- the preparation of powders A, B and C, respectively, consisting of granules of a catalytically active agent (powder A), a heat-conducting agent (powder B) and a pore-forming agent (powder C) with a size of less than 300 microns,

- смешение порошков Б и В (порошок Г),- a mixture of powders B and C (powder D),

- уплотнение порошка Г, приготовление из уплотненной массы порошка фракции менее 300 мкм,- compaction of powder G, preparation of a fraction of less than 300 microns from a compacted mass of powder,

- смешение порошков А и Г,- mixing of powders A and G,

- уплотнение полученной смеси и придание телу катализатора необходимой формы,- compaction of the mixture and giving the body of the catalyst the necessary shape,

- термическая обработка тела катализатора.- heat treatment of the catalyst body.

Под термином “каталитически активный агент” здесь понимается совокупность фаз, включающая фазу, содержащую катионы активного металла (например, кобальта, железа, никеля, рутения или с их содержанием). Существенно важной является способность каталитически активного агента превращаться в ходе термической обработки тела катализатора в восстановительной среде в совокупность фаз, включающую фазу активного металла, закрепленную на фазе подложки оксидной природы, имеющей определяющее влияние на физико-химические свойства фазы активного металла, например ее дисперсность. При этом содержание активного металла в упомянутой совокупности фаз должно быть более 5 маc.%, предпочтительно 8-30 маc.%. Каталитически активный агент может быть приготовлен по одному из ранее описанных способов приготовления методами осаждения (US Patent 5397806, С 07 С 001/04, 14.03.95), пропитки (US Patent 4960801, C 07 C 001/04, 02.10.90, US Patent 4613624, C 07 C 001/04, 23.09.86) или другим известным или оригинальным способом. Предпочтительно, чтобы фаза активного металла, образующаяся в ходе термической обработки, имела преобладающий размер частиц от 6-7 до 9-11 нм.The term “catalytically active agent” is understood here to mean a set of phases including a phase containing cations of an active metal (for example, cobalt, iron, nickel, ruthenium or with their content). Essentially important is the ability of the catalytically active agent to transform during the heat treatment of the catalyst body in a reducing medium into a set of phases, including the active metal phase, fixed on the phase of the substrate of an oxide nature, which has a decisive influence on the physicochemical properties of the active metal phase, for example, its dispersion. Moreover, the content of the active metal in the said set of phases should be more than 5 wt.%, Preferably 8-30 wt.%. The catalytically active agent can be prepared according to one of the previously described cooking methods by precipitation (US Patent 5397806, C 07 C 001/04, 03/14/95), impregnation (US Patent 4960801, C 07 C 001/04, 02.10.90, US Patent 4613624, C 07 C 001/04, 09/23/86) or in another known or original way. Preferably, the phase of the active metal formed during the heat treatment has a predominant particle size of from 6-7 to 9-11 nm.

Под термином “теплопроводящий агент” подразумевается фаза или совокупность фаз одного или нескольких металлов, инертных по отношению к синтез-газу, например меди, цинка, алюминия или их интерметаллических соединений и сплавов. Существенно важными свойствами для теплопроводящего агента являются его высокая теплопроводность после стадии термообработки (не менее 50 Вт·м-1·К-1) и стабильность в реакционных условиях. Важным свойством является также возможность формирования надежного контакта между гранулами теплопроводящего агента на стадии термической обработки. Для этого необходимо, чтобы температуры Таммана для фаз теплопроводящего агента не превышали температуру стадии термической обработки. Необходимо отметить, что теплопроводящий агент выполняет в катализаторе функцию также и упрочняющего (армирующего) агента.By the term “heat-conducting agent” is meant a phase or a combination of phases of one or more metals inert with respect to synthesis gas, for example copper, zinc, aluminum or their intermetallic compounds and alloys. Essentially important properties for a heat-conducting agent are its high thermal conductivity after the heat treatment stage (at least 50 W · m -1 · K -1 ) and stability under reaction conditions. An important property is the possibility of forming reliable contact between the granules of the heat-conducting agent at the stage of heat treatment. For this, it is necessary that the Tamman temperatures for the phases of the heat-conducting agent do not exceed the temperature of the heat treatment stage. It should be noted that the heat-conducting agent in the catalyst also functions as a hardening (reinforcing) agent.

Под термином “порообразующий агент” подразумевается фаза или совокупность фаз, разлагающихся в ходе термической обработки до газообразных химических соединений либо до газообразных химических соединений с образованием одновременно твердых фаз, объем которых существенно меньше объема исходного порообразующего агента. В качестве порообразующего агента предпочтительным является использование солей и/или оксидов, и/или гидроксидов, и/или гидроксокарбонатов одного или нескольких металлов, входящих в состав теплопроводящего агента (например - основного карбоната меди (малахита) при использовании металлической меди в качестве теплопроводящего агента). В качестве порообразующего агента можно также использовать каталитически активный агент в том случае, если его превращения в ходе термической обработки сопровождаются значительным уменьшением объема твердой фазы.By the term “pore-forming agent” is meant a phase or set of phases that decompose during heat treatment to gaseous chemical compounds or to gaseous chemical compounds with the formation of solid phases simultaneously, the volume of which is substantially less than the volume of the initial pore-forming agent. As a pore-forming agent, it is preferable to use salts and / or oxides and / or hydroxides and / or hydroxocarbonates of one or more metals included in the heat-conducting agent (for example, basic copper carbonate (malachite) when using metallic copper as a heat-conducting agent) . A catalytically active agent can also be used as a pore-forming agent if its transformations during heat treatment are accompanied by a significant decrease in the volume of the solid phase.

Для обеспечения необходимых параметров пористой структуры тела катализатора гранулы, составляющие порошки А, Б, В и Г, должны иметь размер менее 300 мкм (предпочтительно менее 200 мкм). При этом предпочтительно, чтобы преобладающие размеры частиц в смешиваемых порошках были близкими.To ensure the necessary parameters of the porous structure of the catalyst body, the granules constituting the powders A, B, C and D should have a size of less than 300 microns (preferably less than 200 microns). It is preferable that the prevailing particle sizes in the mixed powders are close.

Соотношения содержания теплопроводящего агента, содержания порообразующего агента и содержания каталитически активного агента определяются оптимальным соотношением параметров прочность - газопроницаемость - производительность и могут различаться в широком диапазоне. В то же время для обеспечения необходимых параметров катализатора необходимо соблюдение соотношения массового содержания порошка В к массовому содержанию порошка Б не более 4, а массового соотношения содержания порошка А к массовому содержанию порошка Г не менее 0,25.The ratios of the content of the heat-conducting agent, the content of the pore-forming agent and the content of the catalytically active agent are determined by the optimal ratio of the strength – gas permeability – productivity parameters and can vary over a wide range. At the same time, to ensure the necessary catalyst parameters, it is necessary to observe the ratio of the mass content of powder B to the mass content of powder B not more than 4, and the mass ratio of the content of powder A to the mass content of powder G not less than 0.25.

Необходимо отметить, что стадия уплотнения порошка Г является необязательной, хотя ее введение в предлагаемый способ повышает прочностные характеристики катализатора и эффективность процесса синтеза Фишера-Тропша с его использованием.It should be noted that the stage of compaction of the powder G is optional, although its introduction into the proposed method increases the strength characteristics of the catalyst and the efficiency of the Fischer-Tropsch synthesis process using it.

Уплотнение смеси порошков А и Г и придание формы телу катализатора может быть проведено при помощи любого из известных способов таблетирования, экструзии или проката на прокатном стане предпочтительно при давлении уплотнения более 2000 кгс на см2. Геометрическая форма тела концентрированного проницаемого катализатора может быть любой и определяется требованиями, предъявляемыми к конкретному реактору. Наиболее предпочтительными представляются формы пластин (в том числе дисков) и полых цилиндров с разнообразными по своей геометрии сечениями (в том числе полых цилиндров вращения). Толщина пластины (либо стенки цилиндра) может составлять от долей миллиметра до 1 м; оптимальный размер определяется из технологических параметров способа приготовления и условия достижения разумного перепада давления на теле катализатора.Compaction of the powder mixture A and D and shaping of the catalyst body can be carried out using any of the known tabletting, extrusion or rolling methods on a rolling mill, preferably at a compaction pressure of more than 2000 kgf / cm 2 . The geometric shape of the body of the concentrated permeable catalyst can be any and is determined by the requirements for a particular reactor. Most preferred are the shapes of plates (including disks) and hollow cylinders with cross-sections of various geometry (including hollow cylinders of revolution). The thickness of the plate (or cylinder wall) can be from fractions of a millimeter to 1 m; the optimal size is determined from the technological parameters of the cooking method and the conditions for achieving a reasonable pressure drop across the catalyst body.

Термическая обработка тела катализатора может быть осуществлена в одну или две стадии. При этом существенно, чтобы завершающая термообработка проводилась в токе водорода или водородсодержащего газа. Температура термообработки должна быть выше температуры Таммана (т.е. около 0,5 от абсолютной температуры плавления) хотя бы одной из фаз, составляющей теплопроводящий агент, с одной стороны, и обеспечивать оптимальное восстановление катионов активного металла из структуры каталитически активного агента, с другой стороны.The heat treatment of the catalyst body can be carried out in one or two stages. In this case, it is essential that the final heat treatment be carried out in a stream of hydrogen or a hydrogen-containing gas. The heat treatment temperature should be higher than the Tamman temperature (i.e., about 0.5 of the absolute melting temperature) of at least one of the phases that make up the heat-conducting agent, on the one hand, and ensure optimal recovery of active metal cations from the structure of the catalytically active agent, on the other side.

Основными преимуществами предлагаемого способа приготовления катализатора являются высокое содержание каталитически активного агента в единице объема тела катализатора при одновременном обеспечении развитой пористой структуры тела катализатора, а также высокая теплопроводность получаемых катализаторов, что позволяет снизить градиент температур внутри тела катализатора, то есть обеспечить протекание экзотермического процесса в режиме, приближенном к изотермическому. Дополнительным преимуществом предлагаемого способа является простота отделения продуктов реакции от твердой фазы, что обеспечивается сравнительно большими габаритными размерами тела катализатора и его высокой механической прочностью. Теплосъем с тел концентрированного проницаемого катализатора может быть обеспечен путем теплового контакта тел катализатора со стенкой реактора или со стенкой дополнительных теплообменных устройств, введенных в реакционный объем.The main advantages of the proposed method for the preparation of the catalyst are the high content of the catalytically active agent per unit volume of the catalyst body while ensuring the developed porous structure of the catalyst body, as well as the high thermal conductivity of the resulting catalysts, which allows to reduce the temperature gradient inside the catalyst body, that is, to ensure the flow of the exothermic process in the mode close to isothermal. An additional advantage of the proposed method is the simplicity of separation of the reaction products from the solid phase, which is provided by the relatively large overall dimensions of the catalyst body and its high mechanical strength. The heat removal from the bodies of the concentrated permeable catalyst can be provided by thermal contact of the catalyst bodies with the wall of the reactor or with the wall of additional heat exchangers introduced into the reaction volume.

Задача решается также способом получения углеводородов и/или их кислородсодержащих производных из синтез-газа с использованием катализатора, приготовленного как описано выше.The problem is also solved by a method for producing hydrocarbons and / or their oxygen-containing derivatives from synthesis gas using a catalyst prepared as described above.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1. Катализатор готовят исходя из следующих порошков:Example 1. The catalyst is prepared on the basis of the following powders:

Порошок А - порошок гидроксокарбоната Co-Al (1:1) со структурой гидроталькита, приготовленный согласно методике, описанной в A.A. Khassin, T.M. Yurieva, G.N. Kustova, I.Sh. Itenberg, M.P. Demeshkina, T.A. Kriger, L.M. Plyasova, G.K. Chermashentseva and V.N. Parmon. Cobalt-aluminum co-precipitated catalysts and their performance in the Fischer-Tropsch synthesis. J. Mol. Catal. A: Chem., 168 (1-2), 193-207 (2001). Этот гидроксокарбонат обладает способностью превращаться в ходе восстановительной обработки в токе водорода в совокупность фаз активного металла (кобальта) и анионно-модифицированного совместного оксида Co-Al. По данным титрования количества активного металла (кобальта) кислородом воздуха (контроль проводили по изменению веса), по данным фотоэлектронной спектроскопии, а также по данным магнитной восприимчивости содержание активного металла в упомянутой совокупности фаз составляет около 27 вес.% [А.А. Khassin, V.F. Anufrienko, V.N. Ikorskii, L.M. Plyasova, G.N. Kustova, T.V. Larina, I.Yu. Molina and V.N. Parmon. Phys. Chem. Chem. Phys., 4 (17), 4236-4243 (2002).] Зерна, образующие порошок, имеют размер менее 250 мкм.Powder A — Co-Al hydroxocarbonate powder (1: 1) with a hydrotalcite structure, prepared according to the procedure described in A.A. Khassin, T.M. Yurieva, G.N. Kustova, I.Sh. Itenberg, M.P. Demeshkina, T.A. Kriger, L.M. Plyasova, G.K. Chermashentseva and V.N. Parmon. Cobalt-aluminum co-precipitated catalysts and their performance in the Fischer-Tropsch synthesis. J. Mol. Catal. A: Chem., 168 (1-2), 193-207 (2001). This hydroxocarbonate has the ability to transform during the reduction treatment in a stream of hydrogen into a combination of phases of the active metal (cobalt) and the anion-modified co-oxide Co-Al. According to titration of the amount of active metal (cobalt) with atmospheric oxygen (control was carried out by weight change), according to photoelectron spectroscopy, and also according to magnetic susceptibility, the content of the active metal in the mentioned set of phases is about 27 wt.% [A.A. Khassin, V.F. Anufrienko, V.N. Ikorskii, L.M. Plyasova, G.N. Kustova, T.V. Larina, I.Yu. Molina and V.N. Parmon. Phys. Chem. Chem. Phys., 4 (17), 4236-4243 (2002).] The grains forming the powder have a size of less than 250 microns.

Порошок Б - порошок металлической меди с размером частиц менее 50 мкм.Powder B is a copper metal powder with a particle size of less than 50 microns.

Порошок В - порошок основного карбоната меди Сu2(ОН)2СО3 (малахита).Powder B is a powder of basic copper carbonate Cu 2 (OH) 2 CO 3 (malachite).

Смешение порошков Б и В для получения порошка Г проводят в соотношении 3:2 маc. долей. Уплотнение порошка Г проводят путем таблетирования при давлении 4000 кгс/см2, затем проводят дробление и отсевают фракцию частиц с размером менее 250 мкм.The mixture of powders B and C to obtain powder D is carried out in a ratio of 3: 2 wt. share. The powder compaction G is carried out by tabletting at a pressure of 4000 kgf / cm 2 , then crushing is carried out and a fraction of particles with a size of less than 250 microns is sifted out.

Смешение порошков А и Г проводят в соотношении 9:11 маc. Уплотнение смеси А и Г и придание формы диска диаметром 15 мм и высотой 6 мм проводят путем таблетирования при давлении 3000 кгс/см2.The mixing of powders A and G is carried out in a ratio of 9:11 wt. Compaction of the mixture A and G and shaping the disk with a diameter of 15 mm and a height of 6 mm is carried out by tabletting at a pressure of 3000 kgf / cm 2 .

Термическую обработку проводят в два этапа - в токе аргона при температуре 550°С и в токе водорода при температуре 650°С. После термической обработки тело катализатора имеет следующий фазовый состав: металлическая медь + металлический кобальт, закрепленный на поверхности анионно-модифицированного алюмината кобальта.Heat treatment is carried out in two stages - in an argon stream at a temperature of 550 ° C and in a stream of hydrogen at a temperature of 650 ° C. After heat treatment, the catalyst body has the following phase composition: metallic copper + metallic cobalt, mounted on the surface of anionically modified cobalt aluminate.

Основные параметры полученного катализатора приведены в Таблице 1.The main parameters of the obtained catalyst are shown in Table 1.

Каталитические испытания проводят в проточном реакторе при составе реакционной смеси СО 30 об.%, Н2 60 об.%, N2 10 об.%, при давлении 0,1 МПа и температуре 210°С. Поток реакционной смеси пропускают через тело катализатора по транспортным порам. Обтекание тела катализатора исключают путем герметизации боковых поверхностей диска. Каталитические свойства полученного катализатора приведены в Таблице 2.Catalytic tests are carried out in a flow reactor with the composition of the reaction mixture CO 30 vol.%, N 2 60 vol.%, N 2 10 vol.%, At a pressure of 0.1 MPa and a temperature of 210 ° C. The flow of the reaction mixture is passed through the catalyst body through the transport pores. The flow around the catalyst body is eliminated by sealing the side surfaces of the disk. The catalytic properties of the obtained catalyst are shown in Table 2.

Пример 2. Катализатор готовят аналогично примеру 1, но в качестве порошка А используют порошок гидроксокарбоната Co-Zn-Al со структурой гидроталькита, приготовленного согласно методике, описанной A.A. Khassin, T.M. Yurieva, G.N. Kustova, I.Sh. Itenberg, M.P. Demeshkina, T.A. Kriger, L.M. Plyasova, G.K. Chermashentseva and V.N. Parmon. Cobalt-aluminum co-precipitated catalysts and their performance in the Fischer-Tropsch synthesis. J. Mol. Catal. A: Chem., 168 (1-2), 193-207 (2001), с размером частиц менее 150 мкм. Этот гидроксокарбонат обладает способностью превращаться в ходе обработки в токе водорода в совокупность фаз активного металла (кобальта) и анионно-модифицированного совместного оксида Zn-Аl. По данным титрования количества активного металла (кобальта) кислородом воздуха (контроль проводили по изменению веса) содержание активного металла в упомянутой совокупности фаз составляет около 24 вес.%. Порошок Г также содержит частицы размером менее 150 мкм. После термической обработки тело катализатора имеет следующий фазовый состав: металлическая медь + металлический кобальт, закрепленный на поверхности анионно-модифицированного алюмината цинка.Example 2. The catalyst is prepared analogously to example 1, but a powder of Co-Zn-Al hydroxocarbonate with a hydrotalcite structure prepared according to the procedure described by A.A. is used as powder A. Khassin, T.M. Yurieva, G.N. Kustova, I.Sh. Itenberg, M.P. Demeshkina, T.A. Kriger, L.M. Plyasova, G.K. Chermashentseva and V.N. Parmon. Cobalt-aluminum co-precipitated catalysts and their performance in the Fischer-Tropsch synthesis. J. Mol. Catal. A: Chem., 168 (1-2), 193-207 (2001), with a particle size of less than 150 microns. This hydroxocarbonate has the ability to transform during processing in a stream of hydrogen into a set of phases of the active metal (cobalt) and anion-modified joint oxide Zn-Al. According to titration of the amount of active metal (cobalt) with atmospheric oxygen (control was carried out by weight change), the content of the active metal in the mentioned set of phases is about 24 wt.%. Powder G also contains particles less than 150 microns in size. After heat treatment, the catalyst body has the following phase composition: metallic copper + metallic cobalt, mounted on the surface of anionically modified zinc aluminate.

Основные параметры полученного катализатора приведены в Таблице 1.The main parameters of the obtained catalyst are shown in Table 1.

Каталитические свойства полученного катализатора приведены в Таблице 2.The catalytic properties of the obtained catalyst are shown in Table 2.

Пример 3. Катализатор готовят аналогично примеру 1, но в качестве порошка А используют совместный гидроксокарбонат Ni-Mg (1:1), приготовленный методом соосаждения катионов никеля и магния из растворов нитратов никеля и магния раствором NaOH при 60°С, рН 10,5. Этот гидроксокарбонат обладает способностью превращаться в ходе обработки в токе водорода в совокупность фаз активного металла (никеля) и совместного оксида Ni-Mg. По данным титрования количества активного металла (никеля) кислородом воздуха (контроль проводили по изменению веса) содержание активного металла в упомянутой совокупности фаз составляет около 32 вес.%. Зерна, образующие порошок, имеют размер менее 150 мкм.Example 3. The catalyst is prepared analogously to example 1, but as a powder And use a joint hydroxocarbonate Ni-Mg (1: 1), prepared by the coprecipitation of cations of nickel and magnesium from solutions of nickel and magnesium nitrates with a solution of NaOH at 60 ° C, pH 10.5 . This hydroxocarbonate has the ability to transform during processing in a stream of hydrogen into a set of phases of an active metal (nickel) and a joint oxide of Ni-Mg. According to titration of the amount of active metal (nickel) with atmospheric oxygen (control was carried out by weight change), the content of the active metal in the mentioned set of phases is about 32 wt.%. The grains forming the powder have a size of less than 150 microns.

Полученные фракции порошка А и порошка Г смешивают в соотношении 2:3 маc.The obtained fractions of powder A and powder G are mixed in a ratio of 2: 3 wt.

Уплотнение смеси порошков А и Г и придание формы круглой пластины диаметром 15 мм и высотой 6 мм проводят путем таблетирования при давлении 3000 кгс/см2.Compaction of the mixture of powders A and G and shaping a round plate with a diameter of 15 mm and a height of 6 mm is carried out by tabletting at a pressure of 3000 kgf / cm 2 .

Термическую обработку проводят в одну стадию - в токе водорода при температуре 650°С. После термической обработки тело катализатора имеет следующий фазовый состав: металлическая медь + металлический никель, закрепленный на поверхности совместного оксида никеля-магния.Heat treatment is carried out in one stage - in a stream of hydrogen at a temperature of 650 ° C. After heat treatment, the catalyst body has the following phase composition: metallic copper + metallic nickel, mounted on the surface of the joint nickel-magnesium oxide.

Основные параметры полученного катализатора приведены в Таблице 1.The main parameters of the obtained catalyst are shown in Table 1.

Каталитические свойства полученного катализатора приведены в Таблице 2.The catalytic properties of the obtained catalyst are shown in Table 2.

Пример 4. Катализатор готовят аналогично примеру 1, но в качестве порошка Б используют порошок оловянной бронзы марки ПбрО10 (Сu 90 ат.%, Sn 10 ат.%) с размером частиц менее 70 мкм. Смешение порошков Б и В для получения порошка Г проводят в соотношении 4:3 маc. долей. Полученные фракции порошка А и порошка Г смешивают в соотношении 1:1 маc.Example 4. The catalyst is prepared analogously to example 1, but as the powder B, tin bronze powder of the PbrO10 grade (Cu 90 at.%, Sn 10 at.%) With a particle size of less than 70 microns is used. The mixture of powders B and C to obtain powder D is carried out in a ratio of 4: 3 wt. share. The obtained fractions of powder A and powder G are mixed in a ratio of 1: 1 wt.

После термической обработки тело катализатора имеет следующий фазовый состав: сплав меди с оловом + металлическая медь + металлический кобальт, закрепленный на поверхности анионно-модифицированного алюмината кобальта.After heat treatment, the catalyst body has the following phase composition: an alloy of copper with tin + metallic copper + metallic cobalt, mounted on the surface of anion-modified cobalt aluminate.

Основные параметры полученного катализатора приведены в Таблице 1.The main parameters of the obtained catalyst are shown in Table 1.

Каталитические свойства полученного катализатора приведены в Таблице 2.The catalytic properties of the obtained catalyst are shown in Table 2.

Пример 5. Катализатор готовят аналогично примеру 1, но в качестве порошка В используют порошок гидроксида меди Сu(ОН)2 с размером частиц менее 50 мкм.Example 5. The catalyst is prepared analogously to example 1, but the powder of powder B is a powder of copper hydroxide Cu (OH) 2 with a particle size of less than 50 microns.

Смешение порошков Б и В для получения порошка Г проводят в соотношении 3:2 маc. долей. Полученные фракции порошка А и порошка Г смешивают в соотношении 1:1 маc.The mixture of powders B and C to obtain powder D is carried out in a ratio of 3: 2 wt. share. The obtained fractions of powder A and powder G are mixed in a ratio of 1: 1 wt.

После термической обработки тело катализатора имеет следующий фазовый состав: металлическая медь + металлический кобальт, закрепленный на поверхности анионно-модифицированного алюмината кобальта.After heat treatment, the catalyst body has the following phase composition: metallic copper + metallic cobalt, mounted on the surface of anionically modified cobalt aluminate.

Основные параметры полученного катализатора приведены в Таблице 1.The main parameters of the obtained catalyst are shown in Table 1.

Каталитические свойства полученного катализатора приведены в Таблице 2.The catalytic properties of the obtained catalyst are shown in Table 2.

Пример 6. Катализатор готовят аналогично примеру 1, но в качестве порообразующего агента - порошка В - используют каталитически активный агент - порошок гидроксокарбоната Co-Zn-Al со структурой гидроталькита. Уплотнение порошка А проводят путем таблетирования при давлении 4000 кгс/см2, затем проводят дробление для получения порошка фракцией менее 250 мкм. Стадию смешения порообразующего агента и теплопроводящего агента не проводят. Полученные фракции порошка А, порошка Б и порошка В смешивают в соотношении 9:16 маc.Example 6. The catalyst is prepared analogously to example 1, but as a pore-forming agent, powder B, a catalytically active agent is used — a Co-Zn-Al hydroxocarbonate powder with a hydrotalcite structure. The compaction of powder A is carried out by tabletting at a pressure of 4000 kgf / cm 2 , then crushing is carried out to obtain a powder with a fraction of less than 250 microns. The stage of mixing the pore-forming agent and the heat-conducting agent is not carried out. The obtained fractions of powder A, powder B and powder C are mixed in a ratio of 9:16 wt.

Уплотнение смеси порошков А и Б и придание формы круглой пластины диаметром 15 мм и высотой 6 мм проводят путем таблетирования при давлении 3000 кгс/см2.Compaction of the mixture of powders A and B and shaping a round plate with a diameter of 15 mm and a height of 6 mm is carried out by tabletting at a pressure of 3000 kgf / cm 2 .

После термической обработки тело катализатора имеет следующий фазовый состав: металлическая медь + металлический кобальт, закрепленный на поверхности анионно-модифицированного алюмината кобальта.After heat treatment, the catalyst body has the following phase composition: metallic copper + metallic cobalt, mounted on the surface of anionically modified cobalt aluminate.

Основные параметры полученного катализатора приведены в Таблице 1.The main parameters of the obtained catalyst are shown in Table 1.

Каталитические свойства полученного катализатора приведены в Таблице 2.The catalytic properties of the obtained catalyst are shown in Table 2.

Пример 7. Катализатор готовят аналогично примеру 1, но смешение порошков Б и В для получения порошка Г проводят в соотношении 2:1 маc.долей, а смешение порошков А и Г проводят в соотношении 2:3 маc.долей.Example 7. The catalyst is prepared analogously to example 1, but the mixing of powders B and C to obtain a powder G is carried out in a ratio of 2: 1 wt.%, And the mixing of powders A and G is carried out in a ratio of 2: 3 wt.

После термической обработки тело катализатора имеет следующий фазовый состав: металлическая медь + металлический кобальт, закрепленный на поверхности анионно-модифицированного алюмината кобальта.After heat treatment, the catalyst body has the following phase composition: metallic copper + metallic cobalt, mounted on the surface of anionically modified cobalt aluminate.

Основные параметры полученного катализатора приведены в Таблице 1.The main parameters of the obtained catalyst are shown in Table 1.

Каталитические свойства полученного катализатора приведены в Таблице 2.The catalytic properties of the obtained catalyst are shown in Table 2.

Пример 8. Катализатор готовят аналогично примеру 1, но смешение порошков А и Г проводят в соотношении 1:2 маc.долей.Example 8. The catalyst is prepared analogously to example 1, but the mixing of powders A and G is carried out in a ratio of 1: 2 wt.%.

Основные параметры полученного катализатора приведены в Таблице 1.The main parameters of the obtained catalyst are shown in Table 1.

Каталитические свойства полученного катализатора приведены в Таблице 2.The catalytic properties of the obtained catalyst are shown in Table 2.

Пример 9. Катализатор готовят аналогично примеру 2, но форма тела концентрированного проницаемого катализатора представляет собой полый цилиндр вращения с внешним диаметром 45 мм, внутренним диаметром 10 мм и высотой 30 мм, а уплотнение смеси А и Г и придание формы полого цилиндра вращения проводят путем таблетирования при давлении 2300 кгс/см2.Example 9. The catalyst is prepared analogously to example 2, but the body shape of the concentrated permeable catalyst is a hollow rotation cylinder with an external diameter of 45 mm, an internal diameter of 10 mm and a height of 30 mm, and the mixture of A and D is compressed and shaped into a hollow rotation cylinder by tabletting at a pressure of 2300 kgf / cm 2 .

Основные параметры полученного катализатора приведены в Таблице 1.The main parameters of the obtained catalyst are shown in Table 1.

Каталитические свойства полученного катализатора приведены в Таблице 2.The catalytic properties of the obtained catalyst are shown in Table 2.

Пример 10. Катализатор готовят аналогично примеру 1, но форма тела концентрированного проницаемого катализатора представляет собой пластину толщиной 1 мм, а уплотнение и придание формы телу концентрированного проницаемого катализатора проводят методом проката смеси порошков А и Г на вальцах диаметром 35 см при оценочном давление уплотнения около 3500 кгс/см2.Example 10. The catalyst is prepared analogously to example 1, but the body shape of the concentrated permeable catalyst is a 1 mm thick plate, and the compaction and shaping of the body of the concentrated permeable catalyst is carried out by rolling a mixture of powders A and G on rollers with a diameter of 35 cm with an estimated seal pressure of about 3500 kgf / cm 2 .

Основные параметры полученного катализатора приведены в Таблице 1.The main parameters of the obtained catalyst are shown in Table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (15)

1. Способ приготовления катализатора получения углеводородов и/или их кислородсодержащих производных из синтез-газа, отличающийся тем, что катализатор готовят из порошков каталитически активного агента, теплопроводящего агента и порообразующего агента с размером частиц менее 300 мкм следующим образом: смешивают порошки теплопроводящего и порообразующего агентов, полученный порошок далее смешивают с каталитически активным агентом, уплотняют полученную смесь и придают телу катализатора необходимую форму, затем осуществляют термическую обработку тела катализатора.1. A method of preparing a catalyst for producing hydrocarbons and / or their oxygen-containing derivatives from synthesis gas, characterized in that the catalyst is prepared from powders of a catalytically active agent, a heat-conducting agent and a pore-forming agent with a particle size of less than 300 μm as follows: powders of a heat-conducting and pore-forming agents are mixed , the obtained powder is further mixed with a catalytically active agent, the resulting mixture is compacted and the necessary shape is given to the catalyst body, then thermal is carried out processing of the catalyst body. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после стадии смешения порошков теплопроводящего и порообразующего агентов проводят уплотнение полученного порошка и готовят из уплотненной массы порошок, состоящий из гранул размером менее 300 мкм.2. The method according to claim 1, characterized in that after the stage of mixing the powders of the heat-conducting and pore-forming agents, the obtained powder is densified and a powder is prepared from the compacted mass, consisting of granules with a size of less than 300 microns. 3. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что отношение массового содержания порообразующего агента к массовому содержанию теплопроводящего агента не превышает 4.3. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the ratio of the mass content of the pore-forming agent to the mass content of the heat-conducting agent does not exceed 4. 4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что отношение массового содержания каталитически активного агента к массовому содержанию теплопроводящего и порообразующего агентов не менее 0,25.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the ratio of the mass content of the catalytically active agent to the mass content of the heat-conducting and pore-forming agents is not less than 0.25. 5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что каталитически активный агент содержит один из металлов VIII группы.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the catalytically active agent contains one of the metals of group VIII. 6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что содержание фазы каталитически активного металла в каталитически активном агенте составляет не менее 2 мас.%.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the phase content of the catalytically active metal in the catalytically active agent is at least 2 wt.%. 7. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что в качестве теплопроводящего агента используют металлическую медь, и/или цинк, и/или алюминий, и/или олово, и/или их смеси, или сплавы.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that metal copper and / or zinc and / or aluminum and / or tin and / or mixtures thereof or alloys are used as the heat-conducting agent. 8. Способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что в качестве порообразующего агента используют оксид, и/или гидроксид, и/или карбонат, и/или гидроксокарбонат, и/или соль одного или нескольких металлов, входящих в состав теплопроводящего агента.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the oxide and / or hydroxide and / or carbonate and / or hydroxocarbonate and / or the salt of one or more metals included in the composition are used as a pore-forming agent. heat transfer agent. 9. Способ по любому из пп.1, 3-7, отличающийся тем, что в качестве порообразующего агента используют порошок каталитически активного агента.9. The method according to any one of claims 1, 3-7, characterized in that the powder of a catalytically active agent is used as a pore-forming agent. 10. Способ по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что уплотнение смеси и придание формы телу катализатора проводят методом таблетирования.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the compaction of the mixture and shaping the body of the catalyst is carried out by tabletting. 11. Способ по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что уплотнение смеси и придание формы телу катализатора проводят методом проката смеси в прокатном стане с введением дополнительной стадии вырубки пластины нужной формы.11. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the compaction of the mixture and shaping the body of the catalyst is carried out by rolling the mixture in a rolling mill with the introduction of an additional stage of cutting the plate of the desired shape. 12. Способ по любому из пп.1-11, отличающийся тем,что телу катализатора придают форму цилиндра, либо перфорированного цилиндра, либо пластины, либо профилированной пластины.12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the catalyst body is shaped into a cylinder, or a perforated cylinder, or a plate, or a profiled plate. 13. Способ по любому из пп.1-12, отличающийся тем, что термическую обработку проводят в токе водородсодержащего газа при температуре выше 400°С.13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the heat treatment is carried out in a stream of hydrogen-containing gas at a temperature above 400 ° C. 14. Способ по любому из пп.1-12, отличающийся тем, что термическую обработку проводят в два этапа в токе инертного газа при температуре выше 400°С и в токе водородсодержащего газа при температуре выше 300°С.14. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the heat treatment is carried out in two stages in a stream of inert gas at a temperature above 400 ° C and in a stream of hydrogen-containing gas at a temperature above 300 ° C. 15. Способ получения углеводородов и/или их кислородсодержащих производных из синтез-газа, отличающийся тем, что его проводят с использованием катализатора, приготовленного по любому из пп.1-14.15. A method of producing hydrocarbons and / or their oxygen-containing derivatives from synthesis gas, characterized in that it is carried out using a catalyst prepared according to any one of claims 1 to 14.
RU2003103899/04A 2003-02-10 2003-02-10 Method of production of catalyst and a method of production of hydrocarbons and their oxygen-containing derivatives with the catalyst use RU2227067C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003103899/04A RU2227067C1 (en) 2003-02-10 2003-02-10 Method of production of catalyst and a method of production of hydrocarbons and their oxygen-containing derivatives with the catalyst use
PCT/RU2003/000568 WO2004069407A1 (en) 2003-02-10 2003-12-19 Method for producing a catalyst and method for producing hydrocarbons and the oxygen-containing derivatives thereof using said catalyst
AU2003296280A AU2003296280A1 (en) 2003-02-10 2003-12-19 Method for producing a catalyst and method for producing hydrocarbons and the oxygen-containing derivatives thereof using said catalyst

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003103899/04A RU2227067C1 (en) 2003-02-10 2003-02-10 Method of production of catalyst and a method of production of hydrocarbons and their oxygen-containing derivatives with the catalyst use

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2227067C1 true RU2227067C1 (en) 2004-04-20
RU2003103899A RU2003103899A (en) 2004-08-10

Family

ID=32466055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003103899/04A RU2227067C1 (en) 2003-02-10 2003-02-10 Method of production of catalyst and a method of production of hydrocarbons and their oxygen-containing derivatives with the catalyst use

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2003296280A1 (en)
RU (1) RU2227067C1 (en)
WO (1) WO2004069407A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2458736C1 (en) * 2011-05-10 2012-08-20 Учреждение Российской академии наук Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН Catalyst and method of producing hydrocarbons from carbon monoxide and hydrogen (versions)
CN115845854A (en) * 2022-11-28 2023-03-28 高潞空气化工产品(上海)能源科技有限公司 High-thermal-conductivity high-temperature-resistant catalyst and preparation method and application thereof

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2414296C1 (en) 2009-10-29 2011-03-20 Инфра Текнолоджиз Лтд. Catalyst for synthesis of hydrocarbons from co and h2 and preparation method thereof

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9108657D0 (en) * 1991-04-23 1991-06-12 Shell Int Research Process for the preparation of hydrocarbons
EP0648535B1 (en) * 1993-10-15 1999-05-26 Corning Incorporated Method of producing a pore-impregnated body
NO313086B1 (en) * 1995-08-04 2002-08-12 Inst Francais Du Petrole Process for preparing a catalyst, catalyst obtainable therewith, catalyst mixture obtained thereby, and process for the synthesis of hydrocarbons
IT1289579B1 (en) * 1997-01-30 1998-10-15 Agip Petroli USEFUL CATALYTIC COMPOSITION IN THE REACTION OF FISCHER TROPSCH
US6117814A (en) * 1998-02-10 2000-09-12 Exxon Research And Engineering Co. Titania catalysts their preparation and use in fischer-tropsch synthesis

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2458736C1 (en) * 2011-05-10 2012-08-20 Учреждение Российской академии наук Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН Catalyst and method of producing hydrocarbons from carbon monoxide and hydrogen (versions)
CN115845854A (en) * 2022-11-28 2023-03-28 高潞空气化工产品(上海)能源科技有限公司 High-thermal-conductivity high-temperature-resistant catalyst and preparation method and application thereof

Also Published As

Publication number Publication date
AU2003296280A1 (en) 2004-08-30
WO2004069407A1 (en) 2004-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2536530B (en) Catalyst manufacturing method
JP5584891B2 (en) Exothermic catalyst carrier and catalyst produced from the carrier
EP2251080B1 (en) A porous catalytic body that decomposes hydrocarbons and a manufacturing method thereof, a method for manufacturing mixed reformed gas that comprises hydrogen from hydrocarbon, and a fuel cell system
Ma et al. Combined methane dry reforming and methane partial oxidization for syngas production over high dispersion Ni based mesoporous catalyst
RU2414296C1 (en) Catalyst for synthesis of hydrocarbons from co and h2 and preparation method thereof
US6881703B2 (en) Thermally conductive honeycombs for chemical reactors
Andrew Theory and practice of the formulation of heterogeneous catalysts
CN104080530B (en) The catalyst and reforming method containing hexa-aluminate for reforming hydrocarbon
Urdiana et al. Production of hydrogen and carbon nanomaterials using transition metal catalysts through methane decomposition
US20120115715A1 (en) Method for producing a supported metal nitrate
AU2015203898B2 (en) A catalyst and a process for catalytic conversion of carbon dioxide-containing gas and hydrogen streams to hydrocarbons
EP1449581B1 (en) Catalyst for steam reforming containing nickel, magnesium and aluminium, process for producing the catalyst, and process for producing hydrogen using the catalyst
Xu et al. Catalytic properties of Ni3Al intermetallics for methanol decomposition
US20180043340A1 (en) Use of nickel-manganese olivine and nickel-manganese spinel as bulk metal catalysts for carbon dioxide reforming of methane
Palma et al. The influence of the textural properties of aluminum foams as catalyst carriers for water gas shift process
KR101917103B1 (en) Porous Ni-Al alloy powder, catalyst using the same and method for preparing the same
Tikhov et al. Preparation of porous ceramometal composites through the stages of mechanical activation and hydrothermal partial oxidation of Me–Al powders
RU2227067C1 (en) Method of production of catalyst and a method of production of hydrocarbons and their oxygen-containing derivatives with the catalyst use
KR20140099472A (en) Catalyst composition for the steam reforming of methane in fuel cells
JP4937584B2 (en) Intermetallic compound Ni3Al catalyst for methanol reforming and methanol reforming method using the same
JP4701455B2 (en) Catalyst for hydrogen production, method for producing the same, and method for producing hydrogen
Torrez-Herrera et al. A comparative study of the catalytic performance of nickel supported on a hibonite-type La-hexaaluminate synthesized from aluminum saline slags in the dry reforming of methane
JP6933144B2 (en) Heterogeneous catalyst structure and its manufacturing method
Tikhov et al. The study of formation of supports and catalysts based upon Al2O3/Al cermets
CN112206789A (en) Catalyst for preparing synthesis gas by reforming methane and carbon dioxide and preparation method and application thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140211