RU2478006C1 - Катализатор синтеза фишера-тропша, способ его приготовления и применения - Google Patents

Катализатор синтеза фишера-тропша, способ его приготовления и применения Download PDF

Info

Publication number
RU2478006C1
RU2478006C1 RU2011137233/04A RU2011137233A RU2478006C1 RU 2478006 C1 RU2478006 C1 RU 2478006C1 RU 2011137233/04 A RU2011137233/04 A RU 2011137233/04A RU 2011137233 A RU2011137233 A RU 2011137233A RU 2478006 C1 RU2478006 C1 RU 2478006C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
promoter
suspension
iron
solution
Prior art date
Application number
RU2011137233/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Йон ЯН
Баошан ВУ
Йонван ЛИ
Хонвэй СЯН
Original Assignee
Синфьюэлс Чайна Текнолоджи Ко., Лтд
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 Синфьюэлс Чайна Текнолоджи Ко., Лтд filed Critical Синфьюэлс Чайна Текнолоджи Ко., Лтд
Application granted granted Critical
Publication of RU2478006C1 publication Critical patent/RU2478006C1/ru

Links

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
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/03Precipitation; Co-precipitation
    • 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
    • B01J23/84Catalysts 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 arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/85Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/88Molybdenum
    • B01J23/887Molybdenum containing in addition other metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/8878Chromium
    • 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
    • B01J23/84Catalysts 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 arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/889Manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/8892Manganese
    • 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
    • B01J23/84Catalysts 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 arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/889Manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/8898Manganese, technetium or rhenium containing also molybdenum
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/40Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by dimensions, e.g. grain size
    • 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
    • B01J37/0027Powdering
    • B01J37/0045Drying a slurry, e.g. spray drying
    • 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
    • C10G2/332Production 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 of the iron-group
    • 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
    • C10G2/34Apparatus, reactors
    • C10G2/342Apparatus, reactors with moving solid catalysts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J35/61Surface area
    • B01J35/615100-500 m2/g
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J35/63Pore volume
    • B01J35/633Pore volume less than 0.5 ml/g

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

Abstract

Изобретение относится к катализаторам синтеза Фишера-Тропша. Описан микросферический железосодержащий катализатор для синтеза Фишера-Тропша в высокотемпературном реакторе со взвешенным слоем, причем катализатор содержит элемент Fe в качестве основного компонента, характеризующийся тем, что катализатор также включает в себя K-промотор, промотор переходного металла М, а также модифицированный структурный промотор S, причем промотор переходного металла М представляет собой любую комбинацию двух, либо большего количества видов металлов, выбранных из Cr, Cu, Mn, а также Zn; структурный промотор S представлен в виде SiO2 и/или Al2O3, при этом как SiO2, так и Al2O3 модифицированы при помощи MoO3, TiO2 и/или ZrO2; а массовая доля каждого компонента составляет Fe:M:K:S=100:1-100:1-12:1-80, где металлические компоненты рассчитываются на основе металлических элементов, а структурный промотор рассчитывается на основе оксидов. Описан способ приготовления указанного выше железосодержащего катализатора, который содержит следующие этапы: (1) приготовление раствора нитратов металлов путем использования металла Fe, переходного металла М, а также азотной кислоты в качестве исходных материалов, либо непосредственное растворение нитратов металлов для приготовления смешанного раствора нитратов металлов; причем переходной металл М представляет собой один, либо больше видов металлов, выбранных из Cr, Cu, Mn, а также Zn; (2) добавление раствора, либо суспензии структурного промотора S в раствор нитратов металлов, приготовленный на этапе (1), а также тщательное перемешивание для получения смешанного раствора; (3) добавление нашатырного спирта в качестве осаждающего вещества в смешанный раствор на этапе (2), либо добавление смешанного раствора на этапе (2) в осаждающее вещество в виде нашатырного спирта, либо соосаждение путем слияния смешанного раствора из этапа (2) с осаждающим веществом в виде нашатырного спирта, для приготовления осажденной суспензии; (4) фильтрация осажденной суспензии для получения фильтрационного кека катализатора; (5) добавление дистиллированной воды и прекурсора K-промотора в фильтрационный кек для достижения требуемого состава катализатора, а также пульпирование для получения суспензии катализатора; и (6) получение из суспензии катализатора, приготовленного на этапе (5), частиц микросферической формы путем сушки распылением, а также последующий обжиг для получения микросферического железосодержащего катализатора; при этом вместо добавления структурного промотора на этапе (2) оно может быть осуществлено на этапе (5) после добавления прекурсора K-промотора; либо соответственно добавление одной части структурного промотора на этапе (2), а другой части на этапе (5). Описан способ синтеза Фишера-Тропша, в котором реакцию синтеза Фишера-Тропша осуществляют в реакторе со взвешенным слоем при высокой температуре, составляющей 250-300°С для преобразования сингаза в жидкие углеводороды в присутствии описанного выше катализатора. Технический результат - увеличение селективности катализатора. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 табл., 8 пр.

Description

Область, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к микросферическому железосодержащему катализатору для процесса синтеза Фишера-Тропша и способам его приготовления, соответственно. В процессе синтеза Фишера-Тропша, катализатор обладает следующим преимуществами: высокая прочность, высокая реактивность, возможность применения в условиях высоких температур, а также значительная тенденция к селективности продуктов углерода с распределением среднего углеродного числа. Изобретение также относится к способам, использующим катализатор в соответствии с нынешним изобретением для реакции синтеза Фишера-Тропша и использованию катализатора для процесса синтеза Фишера-Тропша, в особенности для процесса синтеза Фишера-Тропша в высокотемпературном реакторе со взвешенным слоем.
Предпосылки изобретения
Синтез Фишера-Тропша (далее «Ф-Т») - процесс химической реакции для производства жидкого топлива из сингаза (H2+CO) в присутствии железосодержащего катализатора при определенных условиях. Со времени его открытия в Германии Францем Фишером и Гансом Тропшем в 1923 году, процесс синтеза Фишера-Тропша претерпел значительное развитие в течение 80 лет в различных своих аспектах, а в частности был усовершенствован катализатор, реактор и соответствующий процесс реакции.
Металлсодержащие и кобальтосодержащие катализаторы являются двумя основными типами катализаторов, применяемых в процессе синтеза Фишера-Тропша, а железосодержащие катализаторы разделены на три категории для систем с различными реакциями и процессами, включая осажденный железосодержащий катализатор, железосодержащий катализатор на подложке и сплавленный железосодержащий катализатор соответственно.
Реактор синтеза Фишера-Тропша продолжал усовершенствоваться от трубчатых реакторов с неподвижным слоем до псевдоожиженных реакторов (реакторов с неподвижными псевдоожиженными слоями и циркулирующими псевдоожиженными слоями) и, наконец, до нынешних, наиболее совершенных реакторов со взвешенным слоем. В сравнении с другими процессами, процесс синтеза Фишера-Тропша в реакторе со взвешенным слоем имеет следующие преимущества:
(1) Возможность использовать сингаз на основе угля с низким содержанием Н2/CO, производимый в современных угольных газификаторах в качестве подаваемого газа, и снижение преобразовательной нагрузки сингаза на основе угля.
(2) Превосходная теплопроизводительность, высокая степень термоконтроля.
(3) Простота конструкции, пониженная стоимость, простота в эксплуатации при высоком объемном расходе подаваемого газа и значительно более высокая производительность, чем у реакторов с неподвижным слоем.
(4) Простая загрузка и выгрузка катализатора, количество которого можно уменьшить, либо увеличить непосредственно во время процесса, а также существенное улучшение показателей времени работы.
Однако современный процесс во взвешенном слое обычно происходит при температуре 230-250°C и около 25% энергии сингаза высвобождается в виде тепла в данном процессе реакции. Таким образом, если процесс происходит при более низких температурах, вырабатывается большое количество низконапорного пара с давлением 0,8-1,0 МПа. Такой пар трудно утилизировать, что делает коэффициент преобразования суммарной энергии равным всего 38-41%. Поэтому имеется необходимость в увеличении рабочей температуры взвешенного слоя в синтезе Фишера-Тропша, для того чтобы коэффициент преобразования суммарной энергии в данном процессе можно было повысить.
Таким образом, высокотемпературный синтез Фишера-Тропша в основном достигается в высокотемпературном реакторе с псевдоожиженным слоем с участием сплавленного железосодержащего катализатора. Катализатор, используемый для высокотемпературного синтеза Фишера-Тропша в компании Sasol, представляет собой сплавленный железосодержащий катализатор, в котором магнетит (его основным компонентом является Fe3O4) используется в качестве основного исходного вещества, расплавляемого при температуре около 1500°C, а также затем добавляются промоторы, такие как K2O, CaO, либо Al2O3. Удельная площадь поверхности катализатора невелика, однако его высокая прочность подходит для высокотемпературной работы. Другой вид катализатора высокотемпературного синтеза Фишера-Тропша приготовляется путем соосаждения, такой как Fe-Cu-K катализатор, описанный в патенте США №6844370 компанией Sasol, а также осажденный Fe-Cu-Cr-K-Na катализатор, описанный в нескольких китайских патентах №CN1695803A, CN1695804A, а также CN1817451A компанией Yanzhou Mining Group Co., Ltd. Все вышеуказанные катализаторы подходят для высокотемпературного реактора с псевдоожиженным слоем. Опубликованные данные по селективности показали, что доля метана составляет менее 10%, а углеводороды C23+ составляют более 65%; а количество тяжелых углеводородов значительно увеличилось по сравнению с их количеством при использовании высокотемпературного сплавленного железосодержащего катализатора.
Синтез Фишера-Тропша, работающий в высокотемпературном реакторе со взвешенным слоем, требует от катализатора достаточной механической прочности для устойчивости к высоким температурам, высокому расходу газа, высокому уровню выработки пара (для железосодержащего катализатора), а также другим неблагоприятным факторам в условиях протекания трехфазной реакции. Патент CN1213802C совместно применяется Даляньским Институтом Химической Физики, Академией Наук Китая, а также компанией China Petroleum & Chemical Corporation и раскрывает тип железосодержащего катализатора на подложке с двумя активными компонентами, приготовляемого только в небольших лабораторных количествах. Катализатор может работать в реакторе со взвешенным слоем для сингаза для селективного синтеза бензина, а также фракций дизельных масел (<С20) и температура реакции может достигать 300°C, однако процесс приготовления является сложным и затруднительным для наращивания объемов этого процесса.
Главной трудностью работы катализаторов в условиях высокотемпературного взвешенного слоя является то, что железосодержащий катализатор создает сложную термохимическую нагрузку, приводящую к значительному химическому и физическому истиранию. В то же время как десорбционные, так и диссоциативные способности катализатора относительно CO, а также Н2 значительно изменяются в условиях высоких температур. Эти проблемы влияют на стабильность работы катализатора в условиях высокотемпературного взвешенного слоя.
Современные исследователи синтезировали один вид катализаторов в результате большого количества исследовательских работ с использованием самого современного способа разработки катализаторов, а также разработали новый способ приготовления катализатора с соосаждением в качестве основного этапа. Созданный катализатор для синтеза Фишера-Тропша в реакторе со взвешенным слоем имеет следующие преимущества: высокую прочность, подходит для работы в условиях высоких температур, а также значительную тенденцию к селективности продуктов углерода с распределением среднего углеродного числа. Также содержание активных компонентов в катализаторе находится на высоком уровне, в равномерно рассеянном, высокоактивном, а также стабильном состоянии, катализатор обладает высокой устойчивостью к истиранию, а также лучшим распределением углеродных продуктов, чем при низкотемпературных процессах, а также улучшенным коэффициентом преобразования суммарной энергии для процесса синтеза Фишера-Тропша; в особенности хорошо он подходит для работы в условиях высоких температур (250-300°C), и таким образом производит пар более высокого давления.
Краткое изложение сущности изобретения
Целью данного изобретения является обеспечение катализатора для синтеза Фишера-Тропша. Катализатор представляет собой микросферический железосодержащий катализатор с высокой механической прочностью, высокой устойчивостью к истиранию, а также подходит для работы в синтезе Фишера-Тропша в высокотемпературном реакторе со взвешенным слоем. Катализатор обладает превосходной механический прочностью при работе в синтезе Фишера-Тропша в реакторе со взвешенным слоем, а также может работать при более высоких температурах, таких как 250-300°C. Кроме того, как преобразовательная способность, и объемная производительность сингаза выше, а так же присутствует значительная тенденция к селективности продуктов углерода с распределением среднего углеродного числа.
Изобретение раскрывает микросферический железосодержащий катализатор для процесса синтеза Фишера-Тропша в высокотемпературном реакторе со взвешенным слоем. Основным активным компонентом катализатора выступает Fe, характеризующийся также наличием в катализаторе калиевого промотора (далее К-промотор), промотора переходного металла М, а также измененного структурного промотора S, при этом промотор переходного металла М представляет собой один тип металла либо комбинацию большего количества металлов, выбранных из Cr, Cu, Mn, а также Zn; структурный промотор S представляет собой SiO2 и/или Al2O3, причем и SiO2, и Al2O3 модифицированы посредством MoO3, TiO2 и/или ZrO2; а массовое соотношение каждого компонента составляет Fe:M:K:S=100:1-100:1-12:1-80, предпочтительно Fe:M:K:S=100:3-50:1-8:3-50; где металлические компоненты рассчитываются на основе металлических элементов, а структурный промотор рассчитывается на основе оксидов. В железосодержащем катализаторе, в соответствии с настоящим изобретением, промотор переходного металла M представляет собой один либо больше видов металлов, выбранных из Cr, Cu, Mn, а также Zn, предпочтительно промотор переходного металла M содержит два или более видов этих металлов; предпочтительно, промотор переходного металла М содержит три либо четыре вида этих металлов. Когда промотор переходного металла М содержит два или более видов этих металлов, они могут присутствовать в любой пропорции. В железосодержащем катализаторе, в соответствии с настоящим изобретением, массовое соотношение каждого компонента в структурном промоторе S рассчитывается на основе оксидов: (MoO3, TiO2 и/или ZrO2):(SiO2 и/или Al2O3)=1-50:100, предпочтительно, (MoO3, TiO2 и/или ZrO2):(SiO2 и/или Al2O3)=1-30:100. В структурном промоторе S, один либо два компонента, выбранные из ZrO2, TiO2, а также MoO3 предпочтительнее; компоненты могут находиться в любой пропорции, когда два либо три из них присутствуют одновременно; a SiO2, а также Al2O3 могут присутствовать в любой пропорции.
Другой целью данного изобретения является обеспечение способа приготовления вышеуказанного железосодержащего катализатора. В способе в качестве исходных материалов используется металл Fe, переходной металл M, а также азотная кислота, либо раствор нитратов металлов в качестве исходного вещества, для приготовления катализатора, используя стандартный прогрессивный способ соосаждения. Способ в соответствии с настоящим изобретением включает в себя следующие этапы:
(1) приготовление раствора нитратов металлов путем использования металла Fe, переходного металла M и азотной кислоты в качестве исходных материалов, либо непосредственное растворение нитратов металлов для приготовления смешанного раствора нитратов металлов; где переходной металл M представляет собой один, либо больше видов металлов, выбранных из Cr, Cu, Mn, а также Zn;
(2) добавление раствора, либо суспензии структурного промотора S в раствор нитратов металлов, приготовленный на этапе (1), а также перемешивание для получения смешанного раствора;
(3) добавление нашатырного спирта в качестве осаждающего вещества в смешанный на этапе (2) раствор, либо добавление смешанного на этапе (2) раствора в осаждающее вещество в виде нашатырного спирта, либо соосаждение смешанного на этапе (2) раствора с осаждающим веществом в виде нашатырного спирта путем слияния, для приготовления осажденной суспензии;
(4) фильтрация осажденной суспензии для получения фильтрационного кека катализатора;
(5) добавление дистиллированной воды, а также прекурсора K-промотора в фильтрационный кек, а также пульпирование для получения суспензии катализатора; а также
(6) преобразование суспензии катализатора, приготовленной на этапе (5), в частицы микросферической формы путем сушки распылением, а также последующий обжиг (прокаливание) для получения микросферического железосодержащего катализатора. При выполнении вышеуказанных этапов, добавление структурного промотора на этапе (2) можно выполнить позже, после добавления прекурсора К-промотора на этапе (5); либо соответственно добавления части структурного промотора на этапах (2), а другой части - на этапе (5).
В частности, способ приготовления катализатора в соответствии с настоящим изобретением включает в себя следующие этапы:
(1) приготовление раствора нитратов металлов путем использования металла Fe, переходного металла М и азотной кислоты в качестве исходных материалов, либо непосредственное растворение нитратов металлов для приготовления смешанного раствора нитратов металлов; при этом раствор нитратов металлов имеет общую концентрацию 5-45 масс.%, причем переходной металл M представляет собой один, либо больше видов металлов, выбранных из Cr, Cu, Mn, а также Zn;
(2) добавление раствора, либо суспензии структурного промотора S в раствор нитратов металлов, приготовленный на этапе (1), а также перемешивание для получения смешанного раствора;
(3) добавление нашатырного спирта в концентрации 1-25 масс.% в качестве осаждающего вещества, соосаждение путем слияния смешанного на этапе (2) раствора, для приготовления осажденной суспензии, при этом температура осаждения составляет 20-95°C, значение рН осажденной суспензии после осаждения - 5-10;
(4) фильтрация осажденной суспензии для получения фильтрационного кека катализатора с содержанием твердого 5-60 масс.%
(5) добавление дистиллированной воды, а также прекурсора K-промотора в фильтрационный кек, затем пульпирование для получения суспензии, регулировка уровня рН суспензии до значения 4-10, а также эмульгирование для получения суспензии катализатора с содержанием твердого 3-50 масс.%, а также (6) преобразование суспензии катализатора, приготовленной на этапе (5), в частицы микросферической формы путем сушки распылением, а также последующий обжиг катализатора формованного путем сушки в инертной, либо воздушной среде, для получения желаемого микросферического железосодержащего катализатора.
При выполнении вышеуказанных этапов, добавление структурного промотора на этапе (2) можно выполнить позже, после добавления прекурсора K-промотора на этапе (5); либо соответственно добавления части структурного промотора на этапе (2), а другой части - на этапе (5).
Способ характеризуется тем, что активный компонент диспергируется и затвердевает поэтапно в процессе приготовления катализатора.
В данном способе приготовления, в соответствии с настоящим изобретением, выражение "достичь желаемого состава катализатора" означает, что количество каждого компонента либо его прекурсора может обеспечивать соотношение каждого компонента в конечном катализаторе в соответствии с вышеизложенным соотношением.
В способе приготовления, в соответствии с настоящим изобретением, раствор нитратов металлов в соответствующей концентрации может быть приготовлен на этапе (1) непосредственно путем использования нитратов металлов; предпочтительно, раствор нитратов металлов, приготовленный на этапе (1), имеет общую концентрацию 5-45 масс.%, предпочтительно 10-40 масс.%.
В указанном способе, добавление раствора, либо суспензии структурного промотора S может быть полностью выполнено на этапе (2) либо на этапе (5), либо добавление выполняется путем добавления части раствора, либо суспензии на этапе (2), а другой части на этапе (5) соответственно. Предпочтительно, добавление выполняется путем добавления части раствора, либо суспензии на этапах (2), а также (5) соответственно. При соответствующем добавлении части раствора, либо суспензии на этапах (2), а также (5) предпочтительно, чтобы массовое соотношение между Fe и структурным промотором S составляло Fe:S=100:2-25 после добавления на этапе (2); более предпочтительно, чтобы массовое соотношение между Fe и структурным промотором S было следующим: Fe:S не менее 100:25 после добавления на этапе (2).
В способе, в соответствии с настоящим изобретением, раствор либо суспензию структурного промотора S приготавливают путем следующих операций: циркониевую соль, титановую соль и/или раствор молибдата медленно добавляют в силикатный золь и/или в алюминиевый золь и хорошо перемешивают при комнатной температуре.
В указанном способе, в соответствии с настоящим изобретением, способ непрерывного соосаждения путем слияния является преимущественным на этапе (3); в вышеуказанном процессе соосаждения, нашатырный спирт используется в концентрации 1-25 масс.%, предпочтительно 5-20 масс.%, температура осаждения составляет 20-95°C, предпочтительно 50-90°C, а также значение рН в процессе осаждения составляет 5-10, предпочтительно 6-9,5.
В указанном способе, в соответствии с настоящим изобретением, содержание твердого в фильтрационном кеке катализатора составляет 5-60 масс.%, предпочтительно 15-55 масс.% после фильтрации на этапе (4), а содержание нитрата аммония в фильтрационном кеке составляет менее 1.5 масс.% после смыва фильтрационного кека.
В указанном способе, в соответствии с настоящим изобретением, на этапе (5), добавляемый прекурсор K-промотора представляет собой растворимые калиевые соли, такие как нитрат калия, карбонат калия, бикарбонат калия, либо калиевые соли органических кислот, и сходные с ними; преимущественно, значение рН суспензии катализатора, полученное после пульпирования, составляет 4-10, предпочтительно 5,0-9,5, а также содержание твердого суспензии катализатора на этапе (5) составляет 3-50 масс.%, предпочтительно 10-40 масс.%.
В указанном способе, в соответствии с настоящим изобретением, процесс преобразования путем сушки распылением на этапе (6) выполняется с использованием стандартного оборудования и процессов, предпочтительно в башенной распылительной сушилке под давлением, условия процесса следующие: температура входящего воздуха - 150-450°C, температура выходящего воздуха - 70-200°C; предпочтительно, температура входящего воздуха - 180-420°C, температура выходящего воздуха - 85-150°C.
В способе, в соответствии с настоящим изобретением, температура обжига (прокаливания) на этапе (6) составляет 300-750°C, а время обжига составляет 1-10 часов, предпочтительно, температура обжига составляет 350-700°C, а время обжига составляет 2-8 часов.
Преимущественно, способ приготовления железосодержащего катализатора в соответствии с настоящим изобретением включает в себя следующие этапы:
(1) приготовление смешанного раствора нитратов металлов путем растворения желаемых нитратов металлов в соответствии с составом катализатора, а общая концентрация раствора нитратов металлов составляет 10-40 масс.%;
(2) добавление части раствора, либо суспензии структурного промотора S в раствор нитратов металлов, приготовленный на этапе (1), при таком массовом соотношении между Fe и структурным промотором S, что после добавления Fe:S составляет не менее чем 100:25; затем добавление полученного раствора, либо суспензии в раствор нитрата железа и перемешивание;
(3) добавление нашатырного спирта в концентрации 5-20 масс.% в качестве осаждающего вещества, соосаждение путем слияния раствора, смешанного на этапе (2), для приготовления осажденной суспензии, при температуре осаждения 50-90°C и значении pH осаждения, составляющем 6-9,5;
(4) фильтрацию осажденной суспензии для получения фильтрационного кека катализатора с содержанием твердого 15-55 масс.%;
(5) добавление дистиллированной воды, а также прекурсора K-промотора в фильтрационный кек, затем добавление оставшейся от этапа (2) части раствора, либо суспензии структурного промотора S, а также пульпирование для достижения желаемого состава катализатора, регулировка уровня рН полученной суспензии до 4-10, а также эмульгирование для получения суспензии катализатора со значением pH, равным 5,0-9,5 и содержанием твердого 10-40 масс.%, а также
(6) преобразование в частицы микросферической формы суспензии катализатора, приготовленной на этапе (5) путем сушки распылением в башенной распылительной сушилке под давлением, а также последующий обжиг катализатора, полученного путем сушки, в инертной либо воздушной среде для получения конечного катализатора.
Преимущественно, в процессе сушки распылением температура входящего воздуха - 180-420°C, температура выходящего воздуха - 85-150°C; предпочтительно, температура обжига в процессе обжига - 350-700°C, а также время обжига составляет 2-8 часов.
Другой целью данного изобретения является обеспечение применения катализатора в соответствии с настоящим изобретением для синтеза Фишера-Тропша, в особенности для процесса синтеза Фишера-Тропша в высокотемпературном реакторе со взвешенным слоем. Реакция синтеза Фишера-Тропша может выполняться в реакторе со взвешенным слоем с использованием катализатора в соответствии с настоящим изобретением при высокой температуре, составляющей 250-300°C, для преобразования сингаза в жидкие углеводороды. Использование катализатора в соответствии с настоящим изобретением может не только улучшить преобразовательные способности и объемную производительность сингаза, но также может значительно увеличить тенденцию к селективности продуктов углерода с распределением среднего углеродного числа; в то же самое время, селективность метана гораздо ниже этих показателей селективности в низкотемпературном процессе со взвешенным слоем, который можно контролировать на уровне 4 масс.% либо меньше.
Дальнейшей целью данного изобретения является обеспечение способа синтеза Фишера-Тропша, в котором реакция синтеза Фишера-Тропша осуществляется в реакторе со взвешенным слоем при высокой температуре, составляющей 250-300°C для преобразования сингаза в жидкие углеводороды. Данный способ характеризуется тем, что катализатор, используемый в реакции синтеза Ф-Т, является микросферическим железосодержащим катализатором, в соответствии с настоящим изобретением.
По сравнению с предыдущей технологией, настоящее изобретение обладает следующими преимуществами:
(1) состав катализатора, а также концепция разработки являются новыми в настоящем изобретении. Структурный промотор добавляется следующими разными способами: во время осаждения, после осаждения, либо добавляется по частям для достижения поэтапного диспергирования и затвердевания активного компонента, что приводит к значительному повышению прочности, а так же устойчивости к работе в условиях высоких температур;
(2) катализаторы по данному изобретению обладают высокой механической прочностью, высокой устойчивостью к истиранию, а также легкостью отделения от продуктов синтеза Фишера-Тропша;
(3) катализаторы по данному изобретению обладают высокой эффективностью, высокой реактивностью, пригодностью для работы в условиях высоких температур. Катализаторы могут работать в реакторе со взвешенным слоем для достижения работы в условиях высоких температур (250-300°C) для улучшения давления пара, а также дальнейшего улучшения энергоэффективности работы блока. Сингаз демонстрирует как относительно высокие конверсионные способности, так и относительно высокую объемную производительность.
(4) Значительная тенденция к селективности продуктов углерода с распределением среднего углеродного числа, когда катализатор в соответствии с настоящим изобретением применяется в реакторе со взвешенным слоем, однако селективность метана намного ниже, чем в существующих низкотемпературных процессах со взвешенным слоем, которую можно контролировать на уровне 4 масс.% либо меньше.
Примеры
Технические решения данного изобретения будут детально описаны в соответствии со следующими примерами, которые ни в коей мере не ставят целью ограничить объем правовой охраны данного изобретения.
Пример 1
282,11 кг технически чистого железа, 2,78 кг цинка, 2,78 кг электролитических хромовых хлопьев, а также 2,80 кг электролитической меди взвесили и растворили при помощи азотной кислоты для приготовления смешанного раствора нитратов общей концентрацией 10,18 масс.% для последующего использования. Массовая доля каждого компонента составила Fe:Cr:Cu:Zn=100:1,00:1,00:1,01.
24,0 кг силикатного золя, 4,6 кг алюминиевого золя, 125 г нитрата циркония, 86 г четыреххлористого титана, а также 42 г молибдата аммония, а также небольшое количество воды взвесили, затем перемешали и хорошо растворили. Полученный смешанный золь промыли дистиллированной водой до состояния, когда наличие ионов Cl- нельзя обнаружить. Массовая доля (массовое соотношение) каждого компонента в смешанном золе составляет SiO2:Al2O3:ZrO2:TiO2:MoO3=100:13,33:0,50:0,50:0,50, а содержание твердого в смешанном золе составило 33 масс.%.
Взяли 25,49 кг вышеуказанного смешанного золя, затем добавили ранее смешанный раствор нитратов и хорошо перемешали, с последующим нагреванием до 90°C; взяли определенное количество нашатырного спирта в концентрации 5,5 масс.% и предварительно нагрели до 60°C, с последующим соосаждением при помощи вышеуказанного смешанного раствора, применяя непрерывный процесс слияния при температуре 90°C, значении рН, равном 6,0, и помешивании, где количество нашатырного спирта определялось на основании того условия, что раствор полностью осел, а рН суспензии остался на 6,0; полученную осажденную суспензию выдержали в течение 5 минут после осаждения, с последующим промыванием дистиллированной водой до состояния, когда NH4NO3 в суспензии составил менее 0,1 масс.%, и после оседания профильтровали, после чего был получен фильтрационный кек с содержанием твердого 16,5 масс.%.
Добавили определенное количество дистиллированной воды, а также 8,5 кг бикарбоната калия в ранее полученный фильтрационный кек, затем достаточно пульпировали для получения суспензии, отрегулировав уровень рН суспензии до 6,5, а содержание твердого в суспензии до 10,5 масс.%, высушили приготовленную суспензию путем распыления материала в башенной распылительной сушилке под давлением при температуре входящего воздуха, равной 420°C, и температуре выходящего воздуха, равной 85°C; выполнили обжиг высушенного сферического катализатора при температуре 700°C в течение 2 часов, получив готовый катализатор весом 772 кг. Массовая доля каждого компонента в катализаторе составила Fe:M:K:S=100:3,01:1,20:3,04. Этот катализатор был обозначен как катализатор A.
Пример 2
2000,0 кг нитрата железа, 213,0 кг нитрата хрома, 15,8 кг нитрата меди, а также 360,0 кг в 50 масс.% раствора нитрата марганца взвесили и растворили в 1500 кг дистиллированной воды для получения смешанного раствора нитратов общей концентрацией 37,08 масс.% для последующего использования. Массовая доля каждого компонента составила Fe:Mn:Cr:Cu=100:20,0:10,0:1,50.
400,0 кг силикатного золя, 5,0 кг алюминиевой золи, 25,1 кг нитрата циркония, 14,25 кг четыреххлористого титана, 4,15 кг молибдата аммония, а также соответствующее количество дистиллированной воды взвесили, затем смешали и хорошо растворили. Смешанный золь промыли дистиллированной водой до состояния, когда содержание ионов Cl- нельзя обнаружить. Массовая доля каждого компонента в смешанном золе составила SiO2:Al2O3:ZrO2:TiO2:MoO3=100:1,0:6,0:5,0:3,0, а содержание твердого составило 25,07 масс.%.
165,54 кг ранее смешанного золя взяли, затем добавили в ранее смешанный раствор нитратов и хорошо перемешали, с последующим нагреванием до 50°C; определенное количество нашатырного спирта в концентрации 19,6 масс.% взяли и предварительно нагрели до 20°C, с последующим соосаждением с ранее смешанным раствором, применяя непрерывный процесс слияния при температуре 50°C, при значении рН в 9,5 и помешивании, в котором количество нашатырного спирта определялось на основе того условия, что раствор полностью осел, а также рН суспензии остался на 9,5; полученную осажденную суспензию выдержали в течение 120 минут после осаждения, с последующим промыванием дистиллированной водой до состояния, когда NH4NO3 в суспензии составила менее 0,5 масс.%, после осажденную суспензию профильтровали и получили фильтрационный кек с содержанием твердого 51,2 масс.%.
Добавили определенное количество дистиллированной воды, а также 55,5 кг уксуснокислого калия, а также 384,91 кг ранее полученного смешанного золя в фильтрационном осадке, затем достаточно пульпировали для получения суспензии, а также отрегулировали уровень рН суспензии до 5,2, а содержание твердого суспензии до 38,20 масс.%; высушили ранее приготовленную суспензию путем распыления материалов в башенной распылительной сушилке под давлением при температуре входящего воздуха, равной 180°C, и температуре выходящего воздуха, равной 90°C; выполнили обжиг высушенного сферического катализатора при 550°C в течении 4 часов для получения готового катализатора весом 645 кг. Массовая доля каждого компонента в катализаторе составила Fe:M:K:S=100:31,5:8,0:49,91. Этот катализатор был обозначен как катализатор B.
Пример 3
2000,0 кг нитрата железа, 125,8 кг нитрата цинка, 21,0 кг нитрата меди, а также 684,4 кг раствора нитрата марганца в 50 масс.% взвесили и растворили в 8000 кг дистиллированной воды для получения смешанного раствора нитратов общей концентрацией 15,10 масс.% для последующего использования. Массовая доля каждого компонента составила Fe:Mn:Zn:Cu=100:38,0:10,0:2,0.
175,0 кг силикатного золя, 7,31 кг нитрата циркония, 0,61 кг молибдата аммония, а также соответствующее количество дистиллированной воды взвесили, затем смешали и хорошо растворили. Смешанную соль промыли дистиллированной водой до состояния, когда содержание ионов Cl- нельзя обнаружить. Массовая доля каждого компонента в смешанном золе составила SiO2:ZrO2:MoO3=100:4,0:1,0, а также содержание твердого составило 23,15 масс.%.
Ранее смешанный раствор нитратов нагрели до 80°C; взяли определенное количество нашатырного спирта в концентрации 10,0 масс.% и предварительно нагрели до 50°C, с последующим соосаждением с вышеуказанным смешанным раствором нитратов, применяя непрерывный процесс слияния при температуре 80°C, при значении рН в 8,5 и помешивании, при этом количество нашатырного спирта определялось на основе того условия, что раствор полностью осел, а также рН суспензии остался на 8,5; полученную осажденную суспензию выдержали в течение 10 минут после осаждения, с последующим промыванием дистиллированной водой до состояния, когда NH4NO3 в суспензии составила менее 0,2 масс.%, после чего осажденную суспензию профильтровали и получили фильтрационный кек с содержанием твердого 38,5 масс.%.
Добавили определенное количество дистиллированной воды, 19,53 кг карбоната калия, а также 238,13 кг ранее полученного смешанного золя в фильтрационный кек, затем достаточно пульпировали для получения суспензии и отрегулировали уровень рН суспензии до 9,2 и содержание твердого в суспензии до 28,90 масс.%; высушили ранее приготовленную смесь путем распыления материалов в башенной распылительной сушилке под давлением при температуре входящего воздуха, равной 270°C, при температуре выходящего воздуха, равной 110°C, выполнили обжиг высушенного сферического катализатора при 450°C в течение 5 часов для получения готового катализатора весом 628 кг. Массовая доля каждого компонента в катализаторе составила Fe:M:K:S 100:50,0:4,0:19,94. Этот катализатор был обозначен как катализатор C.
Пример 4
2000,0 кг нитрата железа, 10,65 кг нитрата хрома, 125,0 кг нитрата цинка, а также 180,0 кг раствора нитрата марганца в 50 масс.% взвесили и растворили в 2000 кг дистиллированной воды для получения смешанного раствора нитратов общей концентрацией 31,82 масс.% для последующего использования. Массовая доля каждого компонента составила Fe:Mn:Zn:Cr=100:10,0:10,0:0,5.
130,0 кг алюминиевого золя, 3,26 кг нитрата циркония, 0,75 кг четыреххлористого титана, 1,80 кг молибдата аммония и соответствующее количество дистиллированной воды взвесили, затем смешали и хорошо растворили. Смешанный золь промыли дистиллированной водой до состояния, когда содержание ионов Cl- нельзя обнаружить. Массовая доля каждого компонента в смешанном золе составила Al2O3:ZrO2:TiO2:MoO3=100:3,0:1,0:4,0, а содержание твердого составило 28,70 масс.%.
29,63 кг ранее смешанного золя взяли, затем добавили в ранее смешанный раствор нитратов и хорошо перемешали, с последующим нагреванием до 70°C; взяли определенное количество нашатырного спирта в концентрации 15,2 масс.% и предварительно нагрели 40°C, с последующим соосаждением с ранее смешанным раствором, применяя непрерывный процесс слияния при температуре 70°C, при значении рН в 9,2 и помешивании, при этом количество нашатырного спирта определялось на основе того условия, что раствор полностью осел, а также значение рН суспензии остался на 9,2; полученную осажденную суспензию выдержали в течение 90 минут после осаждения, с последующим промыванием дистиллированной воды до состояния, когда NH4NO3 в суспензии составила менее 0,8 масс.%, после осажденную суспензию профильтровали и получили фильтрационный кек с содержанием твердого 28,5 масс.%.
Добавили определенное количество дистиллированной воды, 20,85 кг уксуснокислого калия, а также 88,88 кг ранее полученного смешанного золя в фильтрационный кек, затем достаточно пульпировали для получения суспензии, а также отрегулировали рН суспензии до 7,3, а содержание твердого в суспензии до 24,5 масс.%; высушили ранее приготовленную смесь путем распыления материалов в башенной распылительной сушилке под давлением при температуре входящего воздуха, равной 280°C, и при температуре выходящего воздуха, равной 120°C; выполнили обжиг высушенного сферического катализатора при 350°C в течение 7,5 часов для получения готового катализатора весом 490 кг. Массовая доля каждого компонента в катализаторе составила Fe:М:К:S=100:20,5:3,0:12,30. Этот катализатор был обозначен как катализатор D.
Пример 5
2000,0 кг нитрата железа, 21,3 кг нитрата хрома, 18,9 кг нитрата цинка, 10,5 кг нитрата меди, а также 72,0 кг раствора нитрата марганца в 50 масс.% взвесили и растворили в 3000 кг дистиллированной воды для получения смешанного раствора нитратов общей концентрацией 24,72 масс.% для последующего использования. Массовая доля каждого компонента составила Fe:Mn:Zn:Cr:Cu=100:4,0:1,5:1,0:1,0. 200,0 кг силикатного золя, 25,0 кг алюминиевого золя, 20,9 г нитрата циркония, 14,27 кг четыреххлористого титана, 6,92 кг молибдата аммония, а также соответствующее количество дистиллированной воды взвесили, затем смешали и хорошо растворили. Смешанный золь промыли дистиллированной водой до состояния, когда содержание ионов Cl- нельзя обнаружить. Массовая доля каждого компонента в смешанном золе составила SiO2:Al2O3:ZrO2:TiO2:MoO3=100:10,0:10,0:10,0:10,0, а также содержание твердого составило 15,49 масс.%.
54,23 кг ранее смешанного золя взяли и добавили в ранее смешанный раствор нитратов и хорошо перемешали, с последующим нагреванием до 60°C; взяли определенное количество нашатырного спирта в концентрации 12,5 масс.% и предварительно нагрели 40°C, затем выполнили соосаждение с вышеуказанным смешанным раствором, применяя непрерывный процесс слияния при температуре 60°C, при значении рН в 7,3, при этом количество нашатырного спирта определялось на основе того условия, что раствор полностью осел, а также значение рН осталось на 7,3; полученную осажденную суспензию выдержали в течение 15 минут после осаждения, затем промыли дистиллированной водой до состояния, когда NH4NO3 в суспензии составила менее 0,6 масс.%, после чего осажденную суспензию профильтровали и получили фильтрационный кек с содержанием твердого 39,8 масс.%. Добавили определенное количество дистиллированной воды, 42,5 кг бикарбоната калия, а также 488,1 кг ранее полученного смешанного золя в фильтрационный кек, затем достаточно пульпировали для получения суспензии, и отрегулировали рН суспензии до 8,6 и содержание твердого в суспензии до 32,3 масс.%; высушили ранее приготовленную смесь путем распыления материалов в башенной распылительной сушилке под давлением при температуре входящего воздуха, равной 260°C, и при температуре выходящего воздуха, равной 100°C; выполнили обжиг высушенного сферического катализатора при 500°C в течение 6 часов для получения готового катализатора весом 493 кг, причем массовая доля каждого компонента в катализаторе составила Fe:М:K:S=100:7,5:6,0:30,4. Этот катализатор был обозначен как катализатор Е.
Пример 6
2000,0 кг нитрата железа, 10,65 кг нитрата хрома, 6,3 кг нитрата цинка, а также 36,0 кг раствора нитрата марганца в 50 масс.% взвесили и растворили в 1500 кг дистиллированной воды для получения смешанного раствора нитратов общей концентрацией 34,50 масс.% для последующего использования. Массовая доля каждого компонента составила Fe:Mn:Zn:Cr=100:2,0:0,5:0,5.
370,0 кг силикатного золя, 3,85 кг нитрата циркония, 2,65 кг четыреххлористого титана, а также соответствующее количество дистиллированной воды взвесили, затем смешали и хорошо растворили. Смешанный золь промыли дистиллированной водой до состояния, когда содержание ионов Cl- нельзя обнаружить. Массовая доля каждого компонента в смешанном золе составила SiO2:ZrO2:TiO2=100:1,0:1,0, а также содержание твердого составило 35,12 масс.%.
161,19 кг ранее смешанного золя взвесили, затем добавили в смешанный раствор нитратов и хорошо перемешали, с последующим нагреванием до 75°C; взяли определенное количество нашатырного спирта в концентрации 17,2 масс.% и предварительно нагрели 45°C, с последующим соосаждением с вышеуказанным смешанным раствором, применяя непрерывный процесс слияния при температуре 75°C, при значении рН в 6,5 и помешивании, в котором количество нашатырного спирта определялось на основе того условия, что раствор полностью осел, а значение рН суспензии осталось на 6,5; полученную осажденную суспензию выдержали в течение 100 минут, затем промыли дистиллированной водой до состояния, когда NH4NO3 в суспензии составила менее 0,5 масс.%, и получили фильтрационный кек с содержанием твердого 43,0 масс.% после промывки осажденной суспензии.
Добавили определенное количество дистиллированной воды, 34,2 кг карбоната калия, а также 161,19 кг ранее полученного смешанного золя в фильтрационный кек, затем достаточно пульпировали для получения суспензии и отрегулировали уровень рН суспензии до 8,8, а содержание твердого в суспензии до 21,9 масс.%; высушили ранее приготовленную смесь путем распыления материалов в башенной распылительной сушилке под давлением при температуре входящего воздуха, равной 320°C, и при температуре выходящего воздуха, равной 145°C; выполнили обжиг высушенного сферического катализатора при 650°C в течение 3 часов для получения готового катализатора весом 508 кг. Массовая доля каждого компонента в катализаторе составила Fe:M:K:S=100:3,0:7,0:40,95. Этот катализатор был обозначен как катализатор F.
Пример 7
2000,0 кг нитрата железа, 106,4 кг нитрата хрома, 18,9 кг нитрата цинка, а также 144,0 кг раствора нитрата марганца в 50 масс.% взвесили и растворили в 4000 кг дистиллированной воды для получения смешанного раствора нитратов общей концентрацией 21,45 масс.% для последующего использования, а массовая доля каждого компонента составила Fe:Mn:Zn:Cr=100:8,0:1,5:5,0.
120,0 кг силикатного золя, 150,0 кг алюминиевой золи, 1,88 кг нитрата циркония, 1,71 кг четыреххлористого титана, 0,83 кг молибдата аммония, а также соответствующее количество дистиллированной воды взвесили, затем смешали и хорошо растворили. Смешанный золь промыли дистиллированной водой до состояния, когда содержание ионов Cl- нельзя обнаружить. Массовая доля каждого компонента в смешанном золе составила SiO2:Al2O3:ZrO2:TiO2:MoO3=100:100:1,5:2,0:2,0, а содержание твердого составило 27,87 масс.%.
Ранее смешанный раствор нитратов нагрели до 85°C; взяли определенное количество нашатырного спирта в концентрации 11,3 масс.% и предварительно нагрели до 45°C, с последующим соосаждением с вышеуказанным смешанным раствором, применяя непрерывный процесс слияния при температуре 80°C, при значении рН в 7,9 и помешивании; полученную суспензию выдержали в течение 35 минут после осаждения, с последующим промыванием дистиллированной водой до состояния, когда NH4NO3 в суспензии составило менее 0,35 масс.%, после осажденную суспензию профильтровали и получили фильтрационный кек с содержанием твердого 21,3 масс.%.
Добавили определенное количество дистиллированной воды, 24,45 кг карбоната калия, а также 265,44 кг ранее полученного смешанного золя в фильтрационный кек; затем достаточно пульпировали для получения суспензии и отрегулировали уровень рН суспензии до 9,4, а также содержание твердого в суспензии до 16,3 масс.%; высушили ранее приготовленную смесь путем распыления материалов в башенной распылительной сушилке под давлением при температуре входящего воздуха, равной 380°C, и при температуре выходящего воздуха, равной 130°C; выполнили обжиг высушенного сферического катализатор при 600°C в течение 5 часов для получения готового катализатора весом 510 кг. Массовая доля каждого компонента в катализаторе составила Fe:M:K:S=100:14,5:5,0:26,8. Этот катализатор 5 был обозначен как катализатор G.
В следующей таблице показан состав, а также физические свойства приготовленных катализаторов из примеров 1-7.
Таблица 1
Условия Метки катализаторов
приготовления A B C D E F G
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Состав диспергированного и отвердевшего золя SiO2 100 100 100 - 100 100 100
Al2O3 13,33 1,00 - 100,00 10,00 - 100
ZrO2 0,50 6,00 4,00 3,00 10,00 1,00 1,50
TiO2 0,50 5,00 - 1,01 10,00 1,00 2,00
MoO3 0,51 3,00 1,01 4,00 10,00 - 2,00
Состав катализатора (массовая доля) Fe 100 100 100 100 100 100 100
Mn - 19,99 38,00 9,99 4,00 2,00 8,00
Cr 1,00 10,01 - 0,50 1,00 0,50 5,00
Zn 1,00 - 10,00 9,94 1,50 0,50 1,50
Cu 1,01 1,50 2,00 - 1,00 - -
K 1,20 8,00 4,00 3,00 6,00 7,00 5,00
Осажденный и смешанный золь 3,04 15,01 - 3,08 3,04 20,48 -
распыленный и смешанный золь - 34,90 19,94 9,23 27,35 20,48 26,76
Состав катализ атора Концентрация солевого раствора (масс.%) 10,18 37,08 15,10 31,82 24,72 34,50 21,45
Концентрация нашатырного спирта (масс.%) 5,5 19,60 10,00 15,20 12,50 17,20 11,30
температура солевого раствора (°C) 90 50 80 70 60 75 85
температура нашатырного спирта (°C) 60 20 50 40 40 45 45
температура приготовления (°C) 90 50 80 70 60 75 80
рН приготовления 6,0 9,5 8,5 9,2 7,3 6,5 7,9
Время выдержки (мин) 5 120 10 90 15 100 35
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Распыление, а также обжиг значение рН суспензии 6,5 5,2 9,2 7,3 8,6 8,8 9,4
содержание твердого в суспензии (масс.%) 10,50 38,20 28,90 24,50 32,30 21,90 16,30
температура входящего воздуха (°C) 420 180 270 280 260 320 380
температура выходящего воздуха (°C) 85 90 110 120 100 145 130
Температура обжига (°C) 700 550 450 350 500 650 600
Время обжига (ч) 2 4 5 7,5 6 3 5
Структурные свойства и размер частиц BET удельная площадь поверхности (м2/г) 108 320 230 165 180 307 132
Объемная пористость (см3/г) 0,29 0,57 0,40 0,35 0,38 0,53 0,33
Процент 30-180 µm 93% 97% 98% 95% 96% 96% 94%
Пример 8
Использование катализаторов, приготовленных в примерах 1-7, в реакции синтеза Ф-Т произведено в реакторе со взвешенным слоем при таких условиях восстановления катализатора и условиях реакции синтеза Ф-Т, как указано далее.
Каталитические параметры проведения этих Ф-Т реакций перечислены в таблице 2.
Условия восстановления катализатора:
Восстановление катализаторов выполнялось в течение 5-48 часов путем использования сингаза в качестве восстановительной среды при температуре 230-350°C, а также при давлении в 0,1-4,0 МПа. Применяемая объемная скорость составила 500-10000 ч-1.
Условия реакции синтеза Ф-Т в реакторе со взвешенным слоем:
Ф-Т реакцию проводили в сингазе с соотношением Н2/CO, составившим 0,7-3,0, при температуре 250-300°C, а также при давлении в 1,0-5,0 МПа. Объемная скорость свежего воздуха составила от 8000 до 20000 ч-1.
Данные в таблице 2 демонстрируют высокую реактивность в синтезе Ф-Т катализаторов согласно настоящему изобретению для синтеза Ф-Т в высокотемпературном реакторе со взвешенным слоем даже при высокой объемной скорости. Конверсия СО составила выше 80%, а целевая углеводородная селективность (С2=4=5+) составила 90 масс.% либо выше, в то время как селективность СН4 была менее 4,0%. В частности, селективность С5+, а также выход на очень высоком уровне. Таким образом, катализаторы в соответствии с настоящим изобретением в особенности подходят для высокотемпературного реактора со взвешенным слоем для производства таких продуктов, как бензин, дизельные топлива, а также парафины из сингаза.
Таблица 2
Каталитическое поведение катализаторов в соответствии с настоящим изобретением
Реактивность интеза Ф-Т Метка катализатора
A B C D E F G
Температура реакции 260 255 290 270 280 275 290
Конверсия CO (%) 92,1 82,5 88,1 83,2 91,5 83,5 88,6
Углеводородная селективность (масс.%)
СН4 2,9 2,3 3,2 4,0 2,7 3,6 3,5
C2~C4 6,3 8,2 7,0 7,9 7,6 5,2 6,3
C5+ 90,8 89,5 89,8 88,1 89,7 91,2 90,2
С2=4=+C5+ (масс.%) 94,3 94,1 92,8 91,9 94,0 94,4 93,2
С2=~C4=2~C4 (%) 55,2 56,2 43,2 47,5 56,8 62,1 47,9
Селективность CO2 (моль %) 14,3 18,8 16,4 18,2 15,7 21,2 15,4
Выход (С5+г/г-кат./ч) 0,96 0,97 1,03 1,00 1,04 1,36 1,06
Разумеется, что настоящее изобретение описано в комбинации подробных описаний, предшествующее описание имеет целью проиллюстрировать, но не ограничить объем данного изобретения. Для специалистов в данной области очевидно, что в сфере данного изобретения могут быть сделаны различные модификации и улучшения, без отступления от главной идеи данного изобретения. Все эти модификации, а также улучшения предполагаются в пределах объема данного изобретения.

Claims (14)

1. Микросферический железосодержащий катализатор для синтеза Фишера-Тропша в высокотемпературном реакторе со взвешенным слоем, причем катализатор содержит элемент Fe в качестве основного компонента, характеризующийся тем, что катализатор также включает в себя K-промотор, промотор переходного металла М, а также модифицированный структурный промотор S, причем промотор переходного металла М представляет собой любую комбинацию двух либо большего количества видов металлов, выбранных из Cr, Cu, Mn, а также Zn; структурный промотор S представлен в виде SiO2 и/или Al2O3, при этом как SiO2, так и Al2O3 модифицированы при помощи MoO3, TiO2 и/или ZrO2; а массовая доля каждого компонента составляет Fe:M:K:S=100:1-100:1-12:l-80, где металлические компоненты рассчитываются на основе металлических элементов, а структурный промотор рассчитывается на основе оксидов.
2. Железосодержащий катализатор по п.1, отличающийся тем, что массовое соотношение каждого компонента составляет Fe:M:K:S=100:3-50:1-8:3-50.
3. Железосодержащий катализатор по п.2, отличающийся тем, что промотор переходного металла М представляет собой любую комбинацию трех либо четырех видов металлов, выбранных из Cr, Cu, Mn, а также Zn, при этом эти металлы присутствуют в любой пропорции.
4. Железосодержащий катализатор по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что массовое соотношение каждого компонента в структурном промоторе S составляет: (MoO3, TiO2 и/или ZrO2):(SiO2 и/или Al2O3)=1-50:100.
5. Железосодержащий катализатор по п.4, отличающийся тем, что массовое соотношение каждого компонента в структурном промоторе S составляет: (MoO3, TiO2 и/или ZrO2):(SiO2 и/или Al2O3)=1-30:100.
6. Железосодержащий катализатор по п.5, отличающийся тем, что каждый компонент в структурном промоторе S присутствует в любой пропорции, когда два либо три вида компонентов, выбранные из MoO3, TiO2 и/или ZrO2, присутствуют одновременно; и/или SiO2, а также Al2O3 присутствуют в любой пропорции.
7. Способ приготовления железосодержащего катализатора по любому из пп.1-6, который содержит следующие этапы:
(1) приготовление раствора нитратов металлов путем использования металла Fe, переходного металла М, а также азотной кислоты в качестве исходных материалов, либо непосредственное растворение нитратов металлов для приготовления смешанного раствора нитратов металлов; причем переходной металл М представляет собой один либо больше видов металлов, выбранных из Cr, Cu, Mn, а также Zn;
(2) добавление раствора либо суспензии структурного промотора S в раствор нитратов металлов, приготовленный на этапе (1), а также тщательное перемешивание для получения смешанного раствора;
(3) добавление нашатырного спирта в качестве осаждающего вещества в смешанный раствор на этапе (2), либо добавление смешанного раствора на этапе (2) в осаждающее вещество в виде нашатырного спирта, либо соосаждение путем слияния смешанного раствора из этапа (2) с осаждающим веществом в виде нашатырного спирта, для приготовления осажденной суспензии;
(4) фильтрация осажденной суспензии для получения фильтрационного кека катализатора;
(5) добавление дистиллированной воды и прекурсора K-промотора в фильтрационный кек для достижения требуемого состава катализатора, а также пульпирование для получения суспензии катализатора; и
(6) получение из суспензии катализатора, приготовленного на этапе (5), частиц микросферической формы путем сушки распылением, а также последующий обжиг для получения микросферического железосодержащего катализатора;
при этом вместо добавления структурного промотора на этапе (2) оно может быть осуществлено на этапе (5) после добавления прекурсора K-промотора; либо соответственно добавление одной части структурного промотора на этапе (2), а другой части - на этапе (5).
8. Способ приготовления железосодержащего катализатора по п.7, отличающийся тем, что включает в себя следующие этапы:
(1) приготовление раствора нитратов металлов путем использования металла Fe, переходного металла М, а также азотной кислоты в качестве исходных материалов либо непосредственное растворение соли металлов для приготовления смешанного раствора нитратов металлов, причем раствор нитратов металлов имеет общую концентрацию 5-45 мас.%;
(2) добавление раствора либо суспензии структурного промотора S в раствор нитратов металлов, приготовленный на этапе (1), а также перемешивание для получения смешанного раствора;
(3) добавление нашатырного спирта в концентрации 1-25 мас.% в качестве осаждающего вещества, соосаждение путем слияния смешанного на этапе (2) раствора для приготовления осажденной суспензии, при этом температура осаждения составляет 20-95°С, а конечное значение рН осажденной суспензии после осаждения составляет 5-10;
(4) фильтрация осажденной суспензии для получения фильтрационного кека катализатора с содержанием твердого 5-60 мас.%;
(5) добавление дистиллированной воды, а также прекурсора K-промотора в фильтрационный кек для достижения требуемого состава катализатора, а также пульпирование для получения суспензии; регулировка уровня рН суспензии до 4-10, а также эмульгирование для получения суспензии катализатора с содержанием твердого 3-50 мас.%, и
(6) получение из суспензии катализатора, приготовленной на этапе (5), частиц микросферической формы путем сушки распылением, а также последующий обжиг катализатора, полученного путем сушки, в течение 1-10 ч при температуре 300-750°С в инертной либо воздушной среде для получения микросферического железосодержащего катализатора;
при этом вместо добавления структурного промотора на этапе (2) оно может быть выполнено после добавления прекурсора K-промотора на этапе (5); либо соответственно добавление одной части структурного промотора на этапе (2), а другой части - на этапе (5).
9. Способ приготовления железосодержащего катализатора по п.8, отличающийся тем, что, когда выполняется добавление части структурного промотора на этапах (2), а также (5), массовое соотношение между Fe и структурным промотором S составляет Fe:S не менее, чем 100:25, после добавления раствора, либо суспензии структурного промотора S на этапе (2).
10. Способ приготовления железосодержащего катализатора по п.8, отличающийся тем, что раствор либо суспензию структурного промотора S приготовляют в соответствии со следующими операциями: циркониевую соль, и/или титановую соль, и/или раствор молибдата медленно добавляют в силикатный золь и/или в алюминиевый золь и хорошо перемешивают при комнатной температуре.
11. Способ приготовления железосодержащего катализатора по любому из пп.7-10, отличающийся тем, что прекурсор K-промотора, добавленный на этапе (5), представляет собой нитрат калия, карбонат калия, бикарбонат калия либо калиевые соли органических кислот.
12. Способ приготовления железосодержащего катализатора по п.11, отличающийся тем, что: на этапе (1) раствор нитратов металлов имеет общую концентрацию 10-40 мас.%; на этапе (3) концентрация нашатырного спирта составляет 5-20 мас.%, температура осаждения составляет 50-90°С, а рН в процессе осаждения составляет 6-9,5; на этапе (4) содержание твердого фильтрационного кека катализатора составляет 15-55 мас.%; и/или на этапе (5) значение рН суспензии катализатора составляет 5,0-9,5, а также содержание твердого в суспензии катализатора составляет 10-40 мас.%.
13. Способ приготовления железосодержащего катализатора по п.12, отличающийся тем, что на этапе (6) сушку распылением осуществляют в башенной распылительной сушилке под давлением.
14. Способ синтеза Фишера-Тропша, в котором реакцию синтеза Фишера-Тропша осуществляют в реакторе со взвешенным слоем при высокой температуре, составляющей 250-300°С для преобразования сингаза в жидкие углеводороды, отличающийся тем, что используемый в реакции катализатор представляет собой микросферический железосодержащий катализатор по любому из пп.1-6.
RU2011137233/04A 2009-03-12 2010-03-11 Катализатор синтеза фишера-тропша, способ его приготовления и применения RU2478006C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910128421.1 2009-03-12
CN200910128421A CN101829580B (zh) 2009-03-12 2009-03-12 一种费托合成催化剂、其制备方法和应用
PCT/CN2010/070988 WO2010102573A1 (zh) 2009-03-12 2010-03-11 一种费托合成催化剂、其制备方法和应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2478006C1 true RU2478006C1 (ru) 2013-03-27

Family

ID=42713884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011137233/04A RU2478006C1 (ru) 2009-03-12 2010-03-11 Катализатор синтеза фишера-тропша, способ его приготовления и применения

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9550181B2 (ru)
CN (1) CN101829580B (ru)
AU (1) AU2010223739B2 (ru)
CA (1) CA2752382C (ru)
RU (1) RU2478006C1 (ru)
WO (1) WO2010102573A1 (ru)
ZA (1) ZA201106354B (ru)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102408908B (zh) * 2010-09-21 2015-06-17 中科合成油技术有限公司 一种由溶剂相费托合成生产线性α-烯烃的方法
CN103418393B (zh) * 2012-05-16 2016-02-10 中国石油化工股份有限公司 费托合成重质烃的催化剂及其制备方法
CN103521239B (zh) * 2012-07-03 2015-12-09 中国石油化工股份有限公司 费托合成制低碳烯烃的催化剂及其制备方法
CN103657679B (zh) * 2012-09-05 2016-04-06 中国石油化工股份有限公司 微球形费托合成催化剂及其制备方法
CN103589446B (zh) * 2013-11-01 2015-09-30 中国石油化工股份有限公司 一种铁基制液态烃的方法
CN104096563B (zh) * 2014-07-28 2017-03-15 神华集团有限责任公司 铁系催化剂及其制备方法
CN109201062B (zh) * 2017-06-29 2021-06-08 神华集团有限责任公司 费托合成沉淀铁基催化剂及其制备方法和费托合成的方法
CN112619652B (zh) * 2019-09-24 2023-08-08 中国石油化工股份有限公司 合成气制低碳烯烃的催化剂及其制备方法
CN112569982B (zh) * 2019-09-30 2023-08-18 国家能源投资集团有限责任公司 含沉淀型ε/ε’碳化铁组合物及其制备方法、催化剂和应用以及费托合成的方法
CN112705216B (zh) * 2019-10-25 2023-05-02 中国石油化工股份有限公司 用于以合成气制低碳烯烃的催化剂及其制备方法和应用
CN111111770B (zh) * 2020-01-17 2022-04-22 太原理工大学 一种合成气转化制低碳烯烃的微球型双功能催化剂的制备方法
CN113457688B (zh) * 2020-03-30 2023-10-10 中国石油化工股份有限公司 一种铜基微通道低温变换催化剂及其制备方法、微通道低温变换反应的方法
CN113318772B (zh) * 2021-08-03 2021-11-09 北京三聚环保新材料股份有限公司 一种氮化熔铁催化剂及其制备方法和应用
CN114602473B (zh) * 2022-04-20 2024-02-02 兖矿榆林精细化工有限公司 一种制备费托合成催化剂前驱体的方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB650794A (en) * 1946-11-27 1951-03-07 Standard Oil Dev Co Improvements in or relating to a hydrocarbon synthesis process
CN1583259A (zh) * 2004-06-11 2005-02-23 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种微球状费托合成铁基催化剂及制法和应用
CN1600421A (zh) * 2003-09-22 2005-03-30 上海兖矿能源科技研发有限公司 一种微球状费托合成铁基催化剂及其制备方法
CN1600420A (zh) * 2003-09-22 2005-03-30 上海兖矿能源科技研发有限公司 一种费托合成铁基催化剂及其制备方法
CN1817451A (zh) * 2005-08-22 2006-08-16 上海兖矿能源科技研发有限公司 一种高温费托合成微球型铁基催化剂及其制备方法
RU2299764C2 (ru) * 2002-05-15 2007-05-27 Зюд-Хеми Аг Катализатор фишера-тропша, полученный при использовании высокочистого железосодержащего предшественника (варианты)
CN101293206A (zh) * 2008-04-21 2008-10-29 神华集团有限责任公司 一种费托合成用铁基催化剂及其制备方法
CN101298046A (zh) * 2008-05-05 2008-11-05 神华集团有限责任公司 一种用于催化费托合成反应的含钛沉淀铁催化剂及其制法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4521540A (en) * 1984-03-22 1985-06-04 Air Products And Chemicals, Inc. Process for producing dimethyl ether form synthesis gas
US20040106517A1 (en) * 2000-05-23 2004-06-03 Dlamini Thulani Humphrey Chemicals from synthesis gas
US7067562B2 (en) * 2002-12-20 2006-06-27 Conocophillips Company Iron-based Fischer-Tropsch catalysts and methods of making and using
CN1245255C (zh) * 2004-03-29 2006-03-15 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种费托合成铁基催化剂及其制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB650794A (en) * 1946-11-27 1951-03-07 Standard Oil Dev Co Improvements in or relating to a hydrocarbon synthesis process
RU2299764C2 (ru) * 2002-05-15 2007-05-27 Зюд-Хеми Аг Катализатор фишера-тропша, полученный при использовании высокочистого железосодержащего предшественника (варианты)
CN1600421A (zh) * 2003-09-22 2005-03-30 上海兖矿能源科技研发有限公司 一种微球状费托合成铁基催化剂及其制备方法
CN1600420A (zh) * 2003-09-22 2005-03-30 上海兖矿能源科技研发有限公司 一种费托合成铁基催化剂及其制备方法
CN1583259A (zh) * 2004-06-11 2005-02-23 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种微球状费托合成铁基催化剂及制法和应用
CN1817451A (zh) * 2005-08-22 2006-08-16 上海兖矿能源科技研发有限公司 一种高温费托合成微球型铁基催化剂及其制备方法
CN101293206A (zh) * 2008-04-21 2008-10-29 神华集团有限责任公司 一种费托合成用铁基催化剂及其制备方法
CN101298046A (zh) * 2008-05-05 2008-11-05 神华集团有限责任公司 一种用于催化费托合成反应的含钛沉淀铁催化剂及其制法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
WU Baoshan et al. Catalytic Performance of Iron-based Catalysts Prepared Using Different Precipitating Agent for Fischer-Tropsch Synthesis. Chinese Journal of Catalysis. Vol.26. No.5. pages 371-376, May 2005. *

Also Published As

Publication number Publication date
US20110306683A1 (en) 2011-12-15
CA2752382A1 (en) 2010-09-16
AU2010223739B2 (en) 2013-02-07
ZA201106354B (en) 2012-11-28
CA2752382C (en) 2013-12-31
CN101829580B (zh) 2012-10-03
AU2010223739A1 (en) 2011-09-01
CN101829580A (zh) 2010-09-15
WO2010102573A1 (zh) 2010-09-16
US9550181B2 (en) 2017-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2478006C1 (ru) Катализатор синтеза фишера-тропша, способ его приготовления и применения
RU2477654C1 (ru) Катализатор синтеза фишера-тропша, его изготовление и применение
US7259286B2 (en) Attrition resistant bulk iron catalysts and processes for preparing and using same
CN110013856B (zh) 烯烃选择性ft催化剂组合物及其制备方法
JP4808688B2 (ja) 合成ガスから炭化水素を製造する触媒、触媒の製造方法、触媒の再生方法、及び合成ガスから炭化水素を製造する方法
CA2826520C (en) A method of preparing a catalyst precursor
CN104624196B (zh) 一种高比表面积费托合成催化剂及其制备方法与应用
CN107456976B (zh) 一种费托合成铁基催化剂及其制备方法
CN111229235A (zh) NiO/MgAl2O4催化剂及其制备方法和应用
CN112517012A (zh) 一种co2加氢制甲醇催化剂的制备方法及应用
CA2815124C (en) Stable slurry bed fischer-tropsch catalyst with high surface area and activity
WO2019148551A1 (zh) 一种Ni基催化剂微球的制备方法及其用途
CN101275080B (zh) 一种基于固定床反应器的费托合成反应工艺
CN105582931A (zh) 混合氧化物载体负载的钴基费托合成催化剂及其制备方法
CN105582957A (zh) 球形载体负载的钴基费托合成催化剂及其制备方法
US20040259960A1 (en) Attrition resistant bulk metal catalysts and methods of making and using same
CN111167470B (zh) 合成气制烯烃的催化剂及其制备方法和在烯烃生产中的应用
CN112619652A (zh) 合成气制低碳烯烃的催化剂及其制备方法
CN111195521B (zh) 烯烃催化剂及其制备方法以及在合成气制烯烃中的应用
CN103747873A (zh) 磨耗选择性颗粒
CN111068689B (zh) 合成气直接法制备低碳烯烃的催化剂及其应用
CN109092317B (zh) 直接合成气制低碳烯烃的催化剂体系
AU2012215108B2 (en) Catalysts