RU2271864C2 - Способ получения имеющего катализатор твердого изделия и устройство для нанесения поддерживающего пористого материала на внутреннюю или внешнюю металлическую поверхность полого тела - Google Patents

Способ получения имеющего катализатор твердого изделия и устройство для нанесения поддерживающего пористого материала на внутреннюю или внешнюю металлическую поверхность полого тела Download PDF

Info

Publication number
RU2271864C2
RU2271864C2 RU99124189/04A RU99124189A RU2271864C2 RU 2271864 C2 RU2271864 C2 RU 2271864C2 RU 99124189/04 A RU99124189/04 A RU 99124189/04A RU 99124189 A RU99124189 A RU 99124189A RU 2271864 C2 RU2271864 C2 RU 2271864C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
supporting porous
metal surface
applying
metal material
porous metal
Prior art date
Application number
RU99124189/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU99124189A (ru
Inventor
Питер С. КРИСТЕНСЕН (DK)
Питер С. КРИСТЕНСЕН
Томми ХАНСЕН (DK)
Томми ХАНСЕН
Вигго Л. ХАНСЕН (DK)
Вигго Л. ХАНСЕН
Ларс Е. АНДЕРСЕН (DK)
Ларс Е. АНДЕРСЕН
Original Assignee
Хальдор Топсеэ А/С
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 Хальдор Топсеэ А/С filed Critical Хальдор Топсеэ А/С
Publication of RU99124189A publication Critical patent/RU99124189A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2271864C2 publication Critical patent/RU2271864C2/ru

Links

Images

Classifications

    • 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
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/10Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/105Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor
    • 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
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215Coating
    • 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
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215Coating
    • B01J37/0225Coating of metal substrates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

Изобретение относится к катализаторам на носителе. Описан способ получения имеющего катализатор твердого изделия, включающий стадии нанесения керамического носителя на металлическую поверхность и нанесения каталитически активного материала на керамический носитель, в котором перед нанесением керамического материала на металлическую поверхность наносят поддерживающий пористый металлический материал, а нанесение керамического носителя осуществляют на и/или в поддерживающий пористый металлический материал. Описано также устройство, используемое в способе получения имеющего катализатор твердого изделия, для нанесения поддерживающего пористого металлического материала на внутреннюю или внешнюю металлическую поверхность полого тела. Технический результат: получен катализатор, отличающийся повышенной устойчивостью. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к катализаторам на носителе, в частности к способу получения имеющего катализатор твердого изделия и устройству для нанесения поддерживающего пористого металлического материала на внутреннюю или внешнюю металлическую поверхность полого тела.
Термин имеющее катализатор твердое изделие, как он используется в рамках данной заявки, относится к каталитически активным изделиям, имеющим катализатор, нанесенный на металлическую поверхность. Катализаторы, нанесенные на металлическую поверхность, полезны в ряде областей применения.
Нанесение покрытия каталитически активного материала на металлическую поверхность является хорошо известным процессом, обычно называемым как мокрый способ, раскрытый, например, в публикации «Structured catalysts and reactors ("Структурированные катализаторы и реакторы» "), авторы: Cybulski, A и Moulijn, J.A., издательство Marcel Dekker, Inc., Нью-Йорк, 1998, Chapter 3 и ссылки в ней.
Согласно известным способам подходящий металлический материал, предпочтительно ферритовую сталь, содержащую хром и/или алюминий, нагревают до температуры обычно выше 800°С, чтобы получить поверхностный слой оксида хрома и/или алюминия. Этот слой способствует надлежащей адгезии керамического материала к поверхности стали. Тонкий слой суспензии, содержащей предшественник керамического материала, наносят на эту поверхность известными приемами, например распылением, намазыванием или окунанием. После нанесения покрытия суспензию высушивают и прокаливают при температуре, обычно, между 350 и 700°С. Наконец, керамический слой пропитывают каталитически активным материалом. Существует и другой путь, когда каталитически активный материал наносят одновременно с предшественником керамики.
С нанесением катализатора на металлическую поверхность известными способами связаны определенные недостатки. Может быть использовано только определенное сочетание катализатора и металла, так как должна быть получена адгезия керамического материала к металлической поверхности. Более того, даже если адгезия получена, все равно покрытие катализатора может отслаиваться, если сила адгезии уменьшается вследствие условий, воздействию которых подвергается катализатор. Деструкция каталитического покрытия может быть вызвана термическим напряжением, пылью и другими факторами.
В основу настоящего изобретения положена задача создания способа получения имеющего катализатор твердого изделия, которое не проявляло бы вышеуказанные недостатки.
Поставленная задача решается предложенным способом получения имеющего катализатор твердого изделия, включающим стадии нанесения керамического носителя на металлическую поверхность и нанесения каталитически активного материала на керамический носитель, который заключается в том, что перед нанесением керамического материала на металлическую поверхность наносят поддерживающий пористый металлический материал, а нанесение керамического носителя осуществляют на и/или в поддерживающий пористый металлический материал.
Поддерживающий пористый металлический материал, имеющий более высокую прочность по сравнению с керамическим материалом, предпочтительно наносят на металлическую поверхность. Поддерживающий пористый металлический материал предпочтительно представляет собой металлическую пену, металлическую сетку, вспученный металл, спеченный металл, металлическую сетчатую ткань и т.д. Поддерживающий пористый металлический материал наносят на металлическую поверхность, например, методом пайки или способом диффузионного связывания. После этого предшественник керамики в виде суспензии вносят в пористую структуру поддерживающего пористого металлического материала известным способом, например распылением, намазыванием или окунанием. Суспензию затем высушивают и прокаливают. И в завершение, слой керамики пропитывают каталитически активным материалом в соответствии с известными способами. Существует и другой путь, когда каталитически активный материал осаждают одновременно с предшественником керамики. Нанесение поддерживающего пористого металлического материала на металлическую поверхность можно также осуществлять в подвижной зоне нагревания, в которой к нему можно применять механическое давление.
Настоящее изобретение также относится к устройству для нанесения поддерживающего пористого металлического материала на внутреннюю или внешнюю металлическую поверхность полого тела, например, трубки, содержащему индукционную печь с зоной нагревания, приспособленную для секционного нагревания металлической поверхности, и поршень, расположенный внутри зоны нагревания и прижимающий поддерживающий пористый металлический материал к металлической поверхности.
Поддерживающий пористый металлический материал, после подходящей предварительной обработки данного материала и трубки, устанавливают в трубке посредством припоя. Трубку помещают в индукционную печь таким образом, чтобы часть трубки нагревалась выше температуры пайки. Используют поршень в форме оправки или сферы (шара), чтобы прижать поддерживающий пористый металлический материал к стенке трубки в зоне пайки, чтобы обеспечить контакт между поддерживающим пористым металлическим материалом и стенкой трубки.
Вариант воплощения предложенного устройства схеатически показан на Фиг.1.
Зону нагревания 1 и оправку 2 продвигают вдоль трубки 3, чтобы обеспечить припаивание поддерживающего пористого металлического материала 4 вдоль всей длины трубки. Кроме того, изобретение применимо и для иной геометрии, отличной от геометрии круглых трубок, при использовании оправки соответствующей формы. Индукционная печь может также быть использована для высушивания и прокаливания катализатора.
Фиг.2 показывает еще один вариант осуществления изобретения для нанесения поддерживающего пористого металлического материала на внешнюю стенку трубки. Как видно на Фиг.2, кольцеобразная оправка 5 служит для прижима поддерживающего пористого металлического материала 4 к наружной стенке трубки способом, сходным с уже описанным способом.
Изобретение иллюстрируется следующим примером.
Пример
Прямоугольный кусок никелевой пены скатывают с образованием цилиндра и по наружной поверхности никелевой пены раскатывают пластинчатый припой типа MBF 51 (фольга на основе никеля). Полученный компаунд вводят в трубку с внутренним диаметром 45 мм, выполненную из сплава 800, представляющего собой сплав на основе железа, никеля и хрома. Ширину компаунда выбирают с учетом внутреннего периметра трубки. Открытые концы трубки закрывают путем неплотного размещения затвора, в котором выполнено отверстие.
Через отверстие одного затвора (конец 1) пропускают содержащий водород и аргон газ, который выходит на другом конце (конец 2). Через отверстие другого затвора (конец 2) размещают поршень с размещенной на конце оправкой. Индукционную катушку размещают вокруг трубки в том же месте, где внутри трубки находится оправка. Индукционная катушка отдает тепло, и трубку перемещают вдоль катушки при сохранении положения зафиксированной оправки. Оправка является немного длиннее, чем зона, подвергаемая нагреву. В этой зоне припой плавится с прессованием никелевой пены к стенке трубки. Вне подвергаемой нагреву зоны оправка все еще прессует никелевую пену к стенке трубки до тех пор, пока температура не будет достаточно низкой для обеспечения затвердевания припоя. При перемещении трубки через индукционную катушку слой никелевой пены прочно связывается с внутренней стенкой трубки по всей ее длине за исключением конца 1, соответствующего ширине индукционной катушки. Поэтому индукционная катушка не может проходить затвор на конце 1. После нанесения указанного компаунда последовательно наносят керамический носитель и каталитически активный материал известными способами.

Claims (7)

1. Способ получения имеющего катализатор твердого изделия, включающий стадии нанесения керамического носителя на металлическую поверхность и нанесения каталитически активного материала на керамический носитель, отличающийся тем, что перед нанесением керамического материала на металлическую поверхность наносят поддерживающий пористый металлический материал, а нанесение керамического носителя осуществляют на и/или в поддерживающий пористый металлический материал.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что поддерживающий пористый металлический материал наносят на металлическую поверхность посредством припаивания или диффузионного связывания.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что поддерживающий пористый металлический материал наносят на металлическую поверхность посредством применения механического давления.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что поддерживающий пористый металлический материал наносят на металлическую поверхность в подвижной зоне нагревания.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что поддерживающий пористый металлический материал наносят на металлическую поверхность посредством размещения металлической поверхности в подвижной зоне нагревания и применения к нему в зоне нагревания механического давления.
6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что поддерживающий пористый металлический материал наносят на поверхность трубки.
7. Устройство, используемое в способе получения имеющего катализатор твердого изделия по пп.1-6, для нанесения поддерживающего пористого металлического материала на внутреннюю или внешнюю металлическую поверхность полого тела, отличающееся тем, что оно содержит индукционную печь с зоной нагревания, приспособленной для секционного нагрева металлической поверхности, и поршень, расположенный внутри зоны нагрева, для прижима поддерживающего пористого металлического материала к металлической поверхности.
RU99124189/04A 1998-11-18 1999-11-17 Способ получения имеющего катализатор твердого изделия и устройство для нанесения поддерживающего пористого материала на внутреннюю или внешнюю металлическую поверхность полого тела RU2271864C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10911198P 1998-11-18 1998-11-18
US60/109,111 1998-11-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99124189A RU99124189A (ru) 2001-08-10
RU2271864C2 true RU2271864C2 (ru) 2006-03-20

Family

ID=22325838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99124189/04A RU2271864C2 (ru) 1998-11-18 1999-11-17 Способ получения имеющего катализатор твердого изделия и устройство для нанесения поддерживающего пористого материала на внутреннюю или внешнюю металлическую поверхность полого тела

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6319877B1 (ru)
EP (1) EP1002580B1 (ru)
JP (1) JP4545858B2 (ru)
KR (1) KR100399273B1 (ru)
CN (1) CN1124895C (ru)
AT (1) ATE340644T1 (ru)
AU (1) AU753805B2 (ru)
CA (1) CA2289436C (ru)
DE (1) DE69933351T2 (ru)
NZ (1) NZ500877A (ru)
RU (1) RU2271864C2 (ru)
TW (1) TW457129B (ru)
ZA (1) ZA997164B (ru)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK173496B1 (da) * 1998-07-16 2001-01-02 Topsoe Haldor As Fremgangsmåde til fremstilling af syntesegas ved vanddampreformering under anvendelse af en katalyseret metaloverflade
US7320778B2 (en) * 2004-07-21 2008-01-22 Catacel Corp. High-performance catalyst support
US7565743B2 (en) * 2005-04-14 2009-07-28 Catacel Corp. Method for insertion and removal of a catalytic reactor cartridge
US7472936B2 (en) * 2005-04-14 2009-01-06 Catacel Corp. Tool for insertion and removal of a catalytic reactor cartridge
US20060230613A1 (en) * 2005-04-14 2006-10-19 Catacel Corporation Catalytic reactor cartridge
US7682580B2 (en) * 2005-05-19 2010-03-23 Catacel Corp. Catalytic reactor having radial leaves
US7501102B2 (en) * 2005-07-28 2009-03-10 Catacel Corp. Reactor having improved heat transfer
US7761994B2 (en) * 2006-05-17 2010-07-27 Air Products And Chemicals, Inc. Reactor with expandable structure providing improved heat transfer
FR2901450B1 (fr) * 2006-05-17 2008-08-22 Solvay Procede de nettoyage de pieces metalliques
EP2175689A1 (fr) * 2007-11-14 2010-04-14 Paul Hacourt Procédé et installation pour le nettoyage de pièces métalliques
EP2553236B1 (en) 2010-03-31 2015-06-17 Haldor Topsøe A/S Method and system for operating a pressure ignition engine
US10321524B2 (en) * 2014-01-17 2019-06-11 Nike, Inc. Conveyance curing system

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB941795A (en) * 1962-01-08 1963-11-13 Valyi Emery I Improvements in or relating to permeable bodies
US3883307A (en) * 1971-10-21 1975-05-13 Ambac Ind Gas analyzer resistance element
DE2339707A1 (de) * 1973-08-06 1975-02-27 Hoechst Ag Verfahren und vorrichtung zum verschweissen metallschichten enthaltender verbundfolien zu hohlkoerpern
NL7607390A (nl) * 1975-07-09 1977-01-11 Montedison Spa Werkwijze voor de vervaardiging van metallische en/of metaalkeramische en/of keramische spons.
FR2333571A1 (fr) * 1975-12-05 1977-07-01 Inst Nawozow Sztucznych Procede de fabrication d'un catalyseur pour le reformage a la vapeur d'hydrocarbures et pour la methanisation
US4279782A (en) * 1980-03-31 1981-07-21 General Motors Corporation Application of an alumina coating to oxide whisker-covered surface on Al-containing stainless steel foil
US4622445A (en) * 1984-09-28 1986-11-11 The Boeing Company Method of inductively brazing honeycomb panels
JPS63266044A (ja) * 1987-04-24 1988-11-02 Nippon Steel Corp 触媒担体用高Al圧延金属箔
JPH02149344A (ja) * 1988-11-29 1990-06-07 Toyota Motor Corp 排ガス浄化用触媒の製造方法
US5407880A (en) * 1992-11-09 1995-04-18 Nissan Motor Co., Ltd. Catalysts for adsorption of hydrocarbons
US5980845A (en) * 1994-08-24 1999-11-09 Cherry; Doyle Regeneration of hydrogen sulfide scavengers
SE504795C2 (sv) * 1995-07-05 1997-04-28 Katator Ab Nätbaserad förbränningskatalysator och framställning av densamma
DE19534433C1 (de) * 1995-09-16 1996-10-10 Daimler Benz Ag Katalysatorschichtstruktur für einen Methanolreformierungsreaktor und Verfahren zu ihrer Herstellung
US5795456A (en) * 1996-02-13 1998-08-18 Engelhard Corporation Multi-layer non-identical catalyst on metal substrate by electrophoretic deposition
JP4125819B2 (ja) * 1998-05-28 2008-07-30 日立金属株式会社 光触媒体

Also Published As

Publication number Publication date
AU5949799A (en) 2000-05-25
CA2289436C (en) 2007-05-22
JP4545858B2 (ja) 2010-09-15
AU753805B2 (en) 2002-10-31
KR100399273B1 (ko) 2003-09-26
JP2000167412A (ja) 2000-06-20
DE69933351D1 (de) 2006-11-09
ZA997164B (en) 2000-06-21
CA2289436A1 (en) 2000-05-18
KR20000047664A (ko) 2000-07-25
EP1002580A3 (en) 2002-05-29
NZ500877A (en) 2001-02-23
DE69933351T2 (de) 2007-01-11
EP1002580B1 (en) 2006-09-27
CN1259400A (zh) 2000-07-12
CN1124895C (zh) 2003-10-22
ATE340644T1 (de) 2006-10-15
TW457129B (en) 2001-10-01
EP1002580A2 (en) 2000-05-24
US6319877B1 (en) 2001-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2271864C2 (ru) Способ получения имеющего катализатор твердого изделия и устройство для нанесения поддерживающего пористого материала на внутреннюю или внешнюю металлическую поверхность полого тела
JP2688577B2 (ja) 触媒物質担持マトリックスの製造方法
EP0820830A3 (en) Exhaust gas cleaning metal carrier and method of manufacturing the same
JP2002512308A (ja) 開放多孔性の薄い金属層を作製する方法
CA2496148A1 (en) Open-porous molded body, method for production and use thereof
RU2264543C2 (ru) Корпус для сотового элемента, носитель каталитического нейтрализатора с таким корпусом и способ изготовления носителя каталитического нейтрализатора
KR0170539B1 (ko) 금속 구조의 남땝재 도포 방법
RU99124189A (ru) Способ получения каталитического металлического изделия и устройство для нанесения пористого поддерживающего материала на внутреннюю или внешнюю металлическую поверхность полого тела
RU2264350C2 (ru) Реактор для каталитического получения водорода и оксида углерода
JPH0250945A (ja) 薄肉鋼板及びその製造方
JP3976789B2 (ja) 金属ハニカム体の製造方法
JP2857767B2 (ja) 粗面仕上金属箔および自動車の排ガス触媒担体
JPS62237945A (ja) プレ−ト状触媒体
JPH0416241A (ja) 触媒担体の製造方法
JPH10365A (ja) 触媒担体およびその製造法
JP3315742B2 (ja) メタル担体の製造方法
JPH03275147A (ja) 触媒担体の製造方法
EP1584603A2 (en) Steam reforming reactor for synthesis gas production
JPH11216368A (ja) 金属製触媒コンバーターおよびその製造方法
JP3756544B2 (ja) 金属触媒担体の製造方法
JP3310703B2 (ja) 金属性モノリス担体の製造方法
JPH02180644A (ja) 触媒及びその製造方法
JPH06327983A (ja) ハニカム体の製造方法
JPH05131148A (ja) 楕円型メタル担体の製造方法
JPH04281851A (ja) 金属製触媒担体及びその製造方法

Legal Events

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

Effective date: 20151118