RU2488444C2 - Формованные гетерогенные катализаторы - Google Patents
Формованные гетерогенные катализаторы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2488444C2 RU2488444C2 RU2011114154/04A RU2011114154A RU2488444C2 RU 2488444 C2 RU2488444 C2 RU 2488444C2 RU 2011114154/04 A RU2011114154/04 A RU 2011114154/04A RU 2011114154 A RU2011114154 A RU 2011114154A RU 2488444 C2 RU2488444 C2 RU 2488444C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalytic
- metal
- grooves
- element according
- catalytic element
- Prior art date
Links
- 239000002638 heterogeneous catalyst Substances 0.000 title description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 43
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 claims description 9
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000002407 reforming Methods 0.000 claims description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 5
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 5
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 5
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 5
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000002453 autothermal reforming Methods 0.000 claims description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- NKCVNYJQLIWBHK-UHFFFAOYSA-N carbonodiperoxoic acid Chemical compound OOC(=O)OO NKCVNYJQLIWBHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 claims description 3
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims description 2
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000001193 catalytic steam reforming Methods 0.000 claims description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 claims description 2
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 claims 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 3
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 2
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L magnesium stearate Chemical compound [Mg+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N nickel(ii) nitrate Chemical compound [Ni+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N calcium;oxido(oxo)alumane Chemical compound [Ca+2].[O-][Al]=O.[O-][Al]=O XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000001833 catalytic reforming Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000010574 gas phase reaction Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- -1 magnesium aluminate Chemical class 0.000 description 1
- 235000019359 magnesium stearate Nutrition 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 description 1
- 239000012255 powdered metal Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000010944 silver (metal) Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/74—Iron group metals
- B01J23/755—Nickel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/40—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by dimensions, e.g. grain size
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/0009—Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0201—Impregnation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/06—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents
- C01B3/12—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents by reaction of water vapour with carbon monoxide
- C01B3/16—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents by reaction of water vapour with carbon monoxide using catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
- C01B3/40—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts characterised by the catalyst
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
- C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
- C01B2203/0233—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
- C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
- C01B2203/0244—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being an autothermal reforming step, e.g. secondary reforming processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/025—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a partial oxidation step
- C01B2203/0261—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a partial oxidation step containing a catalytic partial oxidation step [CPO]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0283—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a CO-shift step, i.e. a water gas shift step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/10—Catalysts for performing the hydrogen forming reactions
- C01B2203/1005—Arrangement or shape of catalyst
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Изобретение относится к формованным катализаторам. Описан каталитический элемент, содержащий цилиндр с длиной С и диаметром D, причем указанный элемент содержит пять отверстий круглого поперечного сечения с диаметром d' в интервале 0,1D-0,3D, расположенных в пятиугольном шаблоне, проходящих продольно насквозь, с пятью канавками, проходящими вдоль длины элемента, причем указанные канавки расположены равноудаленно от соседних отверстий указанного пятиугольного шаблона. Описан способ получения указанного выше каталитического элемента и его использование. Технический результат - увеличение активной площади поверхности каталитического элемента и его прочности. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл., 1 пр.
Description
Настоящее изобретение относится к формованным гетерогенным катализаторам.
Гетерогенные катализаторы обычно предусматриваются как слои частиц, через которые пропускается смесь жидкого и/или газообразного реагента часто при повышенных температуре и давлении. Поэтому гетерогенные каталитические материалы часто предусматриваются в формованном виде для обеспечения баланса каталитической активности и производительности. Обычно небольшие каталитические частицы имеют высокую площадь поверхности, а поэтому активность, но обеспечивают низкую производительность, поскольку падение давления через каталитический слой является высоким. С учетом этого используются различные конструкции катализаторов, которые могут иметь одно или более сквозных отверстий в попытке увеличить геометрическую площадь поверхности и минимизировать падения давления.
WO 2004/014549 раскрывает формованные гетерогенные катализаторы для реакций в газовой фазе, содержащие цилиндрическое тело, имеющее отношение диаметра к высоте в интервале от примерно 0,5:1 до 1:1 и имеющее множество формованных сквозных отверстий некруглого поперечного сечения. Некоторые варианты дополнительно имеют 2, 3 или 4 скругленных V-образных канавок или каналов, идущих вдоль наружной длины цилиндра.
Тогда как канавки, так и отверстия могут увеличить расчетную геометрическую площадь поверхности, прочность таблеток обычно снижается с увеличением числа отверстий и канавок. Из прошлого известно, что хотя таблетки с 4, 7 и 10 отверстиями получают, но прочность и геометрическая площадь поверхности еще не всегда являются достаточными для большинства требующихся применений. Авторами изобретения разработаны каталитические элементы, которые преодолели проблемы, связанные с такими конструкциями.
Соответственно, изобретение обеспечивает каталитический элемент в форме цилиндра, имеющего длину С и диаметр D, в котором указанный элемент имеет пять отверстий, расположенных в пятиугольном шаблоне, проходящих продольно насквозь, с пятью канавками, идущими вдоль длины элемента, причем указанные канавки расположены равноудалено от соседних отверстий указанного пятиугольного шаблона.
Настоящее изобретение, кроме того, предусматривает способ получения каталитического элемента, содержащего следующие стадии: (i) подачу порошкообразного материала носителя необязательно с таблетирующей добавкой в таблетирующую пресс-форму, (ii) прессование порошка с формованием формованного элемента и затем (iii) необязательное нагревание формованного элемента с формованием каталитического элемента, причем указанная пресс-форма имеет такую форму, что каталитический элемент имеет форму цилиндра с длиной С и диаметром D, в котором указанный элемент имеет пять отверстий, расположенных в пятиугольном шаблоне, проходящих продольно насквозь, с пятью канавками, идущими вдоль длины элемента, причем указанные канавки расположены равноудалено от соседних отверстий указанного пятиугольного шаблона.
Настоящее изобретение, кроме того, предусматривает каталитический способ, использующий каталитический элемент при контактировании реакционной смеси, предпочтительно, газообразной реакционной смеси, с каталитическим элементом в условиях осуществления каталитической реакции.
Авторами изобретения установлено, что каталитические элементы с пятью выступами и с пятью отверстиями обладают более высокими эффективной геометрической площадью поверхности и прочностью, чем предшествующие каталитические элементы.
Для большинства каталитических применений С, предпочтительно, находится в интервале 2-25 мм, a D, предпочтительно, находится в интервале 4-40 мм.
Каталитические элементы могут быть с плоским верхом или иметь куполообразные концы. Предпочтительно, цилиндр имеет куполообразные концы отрезков А и В. Один или оба конца цилиндра, предпочтительно, оба конца, являются куполообразными. А и В могут быть одинаковыми или различными. Отношение купола к цилиндрической части каталитического элемента (т.е. (А+В)/С) находится в интервале 0,1-0,40. Альтернативно, отношение купола может находиться в интервале 0,40-5,00, с тем чтобы обеспечить относительно высоко куполообразное строение, в которой отверстия являются более доступными, чем в строении прототипа, когда элементы помещаются в упакованный слой. В указанных вариантах, предпочтительно, (А+В)/С находится в интервале 0,40-3,00. Куполообразные концы образуют сегмент круга или эллипса в поперечном сечении и желательно имеют радиус R≥D/2.
Отношение размеров каталитического элемента, которое может быть определено общей длиной, деленной на диаметр, т.е. (A+B+C)/D находится в интервале 0,5-2,0. Предпочтительно, (А+В+С)/D находится в интервале 0,75-1,50, т.к. это снижает тенденцию элементов упаковываться при обеспечении в то же самое время сниженной тенденции к разрушению.
Элемент имеет пять отверстий, проходящих насквозь по его длине. Отверстия должны быть желательно симметрично расположены вокруг поперечного сечения цилиндра с тем, чтобы максимизировать получаемую прочность катализатора. Авторами изобретения установлено, что пятиугольный шаблон максимизирует получаемую прочность таблетки по сравнению, например, с 5 отверстиями в квадратном шаблоне с центральным отверстием. Это является отличительным признаком настоящего изобретения, что каталитический элемент не имеет центрального отверстия. Пятиугольный шаблон в настоящем изобретении не требует получения пятиугольника с каждой из сторон равной длины, но это является предпочтительным. Таким образом, в размещении согласно настоящему изобретению имеются пять канавок или каналов, создающих пять лепестков, каждый с отверстием, равноудаленным от соседних канавок или каналов.
Отверстия могут быть круглыми в поперечном сечении или иметь одно или более из ряда поперечных сечений, рассмотренных в вышеуказанной WO 2004/014549. В предпочтительном варианте все отверстия являются круглыми в поперечном сечении, так как это максимизирует прочность получаемого каталитического элемента.
Отверстия могут быть одинакового размера или различных размеров. Предпочтительно, отверстие или отверстия имеют круглое поперечное сечение и независимо имеют диаметр d' в интервале 0,05D-0,5D, более предпочтительно 0,1D-0,3D.
Каталитический элемент имеет пять канавок, идущих вдоль его длины. Предпочтительно, канавки являются прямыми и идут в продольном направлении снаружи каталитического элемента, т.к. это упрощает изготовление. Форма пазов может быть полукруглой, эллиптической U-образной, V-образной, П-образной или их комбинацией.
Канавки или каналы являются симметрично расположенными, так что они являются равноудаленными от соседних отверстий указанного пятиугольного шаблона, т.е. центр каждой из канавок образует симметричный треугольник с центрами двух соседних отверстий. Когда отверстия размещаются в полученном пятиугольнике, все канавки являются равноотстоящими по окружности каталитического элемента. Когда канавки являются полукруглыми или эллиптическими, они могут независимо иметь диаметр d”, ширину или глубину в интервале 0,05D-0,5D, предпочтительно 0,1D-0,333D.
Авторами изобретения было установлено, в частности, что желательно ограничить общую ширину паза, т.е. объединенное отверстие, до ≤0,35% окружности элемента, т.е. ≤0,35(3,14D), т.к. это предотвращает нежелательное сцепление соседних элементов в каталитическом слое. Сцепление может снизить сыпучесть, а также может дать рост разрушенного катализатора благодаря воздействию сил рычага.
Для того чтобы облегчить процесс изготовления, один или оба куполообразных конца могут быть расположены с обеспечением выступа на одном или обоих концах цилиндрической части формованного элемента. Ширина w' выступа желательно находится в интервале 0,2-2,0 мм.
Каталитические элементы могут быть получены из порошкообразной композиции, содержащей один или более каталитически активных металлов, с образованием в результате непосредственно катализатора или могут быть получены из одного или более порошкообразных материалов - носителей катализатора, и полученный элемент затем обрабатывают, например, пропиткой или осаждением одного или более соединений металла с образованием катализатора.
Каталитический элемент может быть получен с использованием порошкообразных металла, оксида металла, гидроксида металла, карбоната металла, гидроксикарбоната металла или их смеси.
Порошкообразные композиции, содержащие каталитически активные металлы, могут быть получены смешением соответствующих оксидов, карбонатов, гидроксидов или гидроксикарбонатов металлов, или могут быть образованы известной технологией осаждения, по которой осаждается смесь растворимых солей, например, при использовании щелочного осаждающего агента, высушены и, необязательно, прокалены.
Предпочтительные материалы - носители катализатора выбраны из порошкообразных оксида алюминия, диоксида кремния, диоксида титана, диоксида циркония, металлалюмината или их смеси, которые могут содержать стабилизирующие соединения. Каталитические элементы, полученные с ними, могут называться элементами носителя катализатора, и конечный катализатор поэтому дополнительно содержит одно или более соединений металла, которыми пропитано и/или которые осаждены на указанном элементе носителя катализатора.
Каталитические элементы содержат один или более металлов, выбранных из Na, K, Mg, Са, Ва, Al, Si, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Sn, Sb, La, Hf, W, Re, Ir, Pt, Au, Pb или Се.
Каталитические элементы могут быть получены с использованием любых известных рецептур катализаторов с использованием установленных способов.
В одном варианте каталитический элемент содержит один или более переходных металлов, таких как никель, кобальт, железо или медь, и/или один или более благородных металлов, таких как платина, палладий, родий, иридий или рутений, которые присутствуют в форме металла, оксида, гидроксида, карбоната или гидроксикарбоната.
В альтернативном варианте каталитический элемент содержит один или более переходных металлов, таких как никель, медь, кобальт или железо, и/или один или более благородных металлов, таких как платина, палладий, родий, иридий или рутений, которыми пропитан или которые осаждены на тугоплавкий материал - носитель катализатора, такой как элемент (оксид алюминия)-, (алюминат кальция)-, (алюминат магния)- или (диоксид циркония)-содержащего носителя катализатора.
Содержание переходного металла и благородного металла в таких катализаторах может составлять до 85% мас., но, предпочтительно, находится в интервале 1-60% мас.
Таблетирование является предпочтительным способом получения настоящего изобретения. Способ получения каталитического элемента может поэтому содержать стадии (i) подачи порошкообразного материала, необязательно, с таблетирующей добавкой или смазкой, такой как графит или стеарат магния, в таблетирующую пресс-форму, (ii) прессования порошка с формованием формованного элемента и затем (iii) необязательно нагревания формованного элемента с образованием каталитического элемента. Стадия нагревания, которая может содержать прокаливание, может осуществляться для увеличения прочности каталитического элемента.
Порошкообразный материал может содержать один или более каталитически активных металлов в восстановленной и/или окисленной форме или может быть материалом носителя катализатора, в этом случае конечный катализатор может быть получен отдельной стадией пропитки и/или осаждения соединения металла на элемент носителя катализатора. Для осуществления указанного может быть применена известная технология. Например, в одном варианте элемент носителя катализатора может быть пропитан раствором нитрата никеля, высушен и прокален, чтобы вызвать разложение нитрата никеля с образованием в результате (оксид никеля) содержащего катализатора. Альтернативно, порошкообразный материал может представлять собой осажденную композицию, содержащую один или более каталитических металлов, которую сушат и необязательно прокаливают и/или восстанавливают и пассивируют.
Могут использоваться альтернативные способы, такие как инжекционное формование или возможно двухстадийный способ экструзии с формованием формованных экструдатов, с последующим формованием куполов на экструдатах.
Каталитические элементы, содержащие соединения каталитических металлов, могут быть подвергнуты различным обработкам, таким как восстановление потоком водород- и/или (монооксид углерода)содержащего газа или сульфидирование, например, сульфидом водорода, чтобы сделать их активными в использовании. Пост-обработка может быть выполнена не на месте и на месте, т.е. до или после размещения в реакторе, где они должны использоваться.
Каталитические элементы, полученные согласно настоящему изобретению, могут быть применены в любом гетерогенном каталитическом способе, но, предпочтительно, применяются в способах с неподвижным слоем, более предпочтительно, в способах с неподвижным слоем, использующих газообразные реагенты. Каталитический способ поэтому содержит контактирование реакционной смеси, предпочтительно, газообразной реакционной смеси, с катализатором в условиях осуществления катализированной реакции. Каталитический способ может быть выбран из водородообработки, включая гидродесульфуризацию, гидрогенизацию, реформинга с водяным паром, включая предварительный реформинг, каталитический реформинг с водяным паром, автотермический реформинг и вторичный реформинг и способы реформинга, используемые для прямого восстановления железа, каталитического частичного окисления, конверсии вода-газ, включая изотермическую реакцию сдвига, сернистую реакцию сдвига, низкотемпературную реакцию сдвига, промежуточную температурную реакцию сдвига, среднетемпературную реакцию сдвига и высокотемпературную реакцию сдвига, метанирование, углеводородный синтез по реакции Фишера-Тропша, синтез метанола, синтез аммиака, окисления аммиака и реакции разложения оксидов азота. Каталитические элементы могут также использоваться для извлечения тяжелых металлов, таких как ртуть и мышьяк, из загрязненных газообразных или жидких потоков.
Предпочтительным применением является применение в каталитическом реформинге с водяным паром углеводородов, в котором углеводород, такой как природный газ или нафта, смешивается с водяным паром и пропускается при повышенных температуре и давлении через слой каталитических элементов, обычно содержащих Ni или другой металл группы VIII на тугоплавком носителе, расположенном во множестве труб катализатора, нагреваемых снаружи. Другим предпочтительным применением является применение в автотермическом реформинге и вторичном реформинге, где углеводородсодержащая газовая смесь подвергается частичному окислению кислородом или воздухом, и получаемая нагретая частично окисленная газовая смесь пропускается через неподвижный слой катализатора реформинга с водяным паром, снова обычно содержащего Ni или другой металл группы VIII на тугоплавком носителе.
Настоящее изобретение иллюстрировано ссылкой на фигуры, на которых:
на фиг.1 представлен вид сбоку каталитического элемента согласно настоящему изобретению,
на фиг.2 представлен вид с конца, показывающий верх каталитического элемента с фиг.1, и
на фиг.3 представлен вид в изометрии каталитического элемента согласно настоящему изобретению и сравнительного каталитического элемента.
На фиг.1 и 2 вместе показан элемент 10 в форме цилиндра 12, имеющего длину С и диаметр D, и который имеет пять симметрично расположенных отверстий 14 круглого поперечного сечения, проходящих насквозь. Центры пяти отверстий образуют приблизительный пятиугольный шаблон. Диаметр (d') каждого из отверстий составляет около 0,17D. Цилиндр 12 имеет куполообразные концы 16, 18 отрезков А и В, которые образуют сегменты в поперечном сечении. А и В являются одинаковыми. (А+В+С)/D составляет около 1,04. (А+В)/С составляет около 0,34. Каталитический элемент имеет пять прямых канавок 20, идущих вдоль его длины и равноотстоящих по окружности элемента. Канавки 20 расположены равноудаленно от соседних отверстий 14. Все канавки являются приближенно полукруглыми и имеют диаметр (d”) около 0,17D. Элемент обеспечен выступом (буртиком) 22, где куполообразные концы 16, 18 соединяются с цилиндрической частью 12.
На фиг.3 показан каталитический элемент с 5 отверстиями согласно настоящему изобретению (5Н-Р) и альтернативный элемент не в соответствии с настоящим изобретением (5H-Q). В 5H-Q пять отверстий размещены как квадрат с центральным отверстием, и, соответственно, данный элемент имеет только 4 канавки. В обоих случаях (А+В+С)/D=1,25.
Настоящее изобретение дополнительно иллюстрировано при ссылке на последующий расчетный пример.
Пример 1
На основе компьютерного исследования на таблетках, показанных на фиг.3, расчетные свойства каталитических элементов 5Н-Р (согласно настоящему изобретению) и 5H-Q (не в соответствии с настоящим изобретением), полученных из одинакового материала, представлены ниже.
Свойства | 5H-Q | 5Н-Р |
А мм | 1,0 | 1,0 |
В мм | 1,0 | 1,0 |
С мм | 18,0 | 18,0 |
D мм | 16,0 | 16,0 |
Размеры канавки: ширина/глубина (мм) | 4,0/4,0 | 3,5/2,5 |
Диаметр (d') отверстия (мм) | 4,0 | 3,8 |
Результаты | 5H-Q | 5Н-Р |
Геометрическая площадь поверхности (м2/м3) | 368,2 | 379,3 |
Пористость | 109,1 | 109,2 |
Эквивалентный диаметр (мм) | 5,24 | 5,18 |
Прочность | 130 | 154 |
Геометрическая площадь поверхности является незначительно лучше, но прочность является заметно лучше в конструкции согласно настоящему изобретению.
Claims (18)
1. Каталитический элемент, содержащий цилиндр с длиной С и диаметром D, причем указанный элемент содержит пять отверстий круглого поперечного сечения с диаметром d' в интервале 0,1D-0,3D, расположенных в пятиугольном шаблоне, проходящих продольно насквозь, с пятью канавками, проходящими вдоль длины элемента, причем указанные канавки расположены равноудалено от соседних отверстий указанного пятиугольного шаблона.
2. Каталитический элемент по п.1, в котором цилиндр имеет куполообразные концы отрезков А и В.
3. Каталитический элемент по п.2, в котором цилиндр с длиной С имеет куполообразные концы, и (А+В)/С находится в интервале 0,10-5,00.
4. Каталитический элемент по п.1, в котором соотношение размеров, которое определяется как общая длина элемента, деленная на диаметр элемента, находится в интервале 0,5-2,00.
5. Каталитический элемент по п.1, в котором канавки являются полукруглыми или эллиптическими и независимо имеют диаметр d'', ширину или глубину в интервале 0,05D-0,5D.
6. Каталитический элемент по п.5, в котором общая ширина канавки составляет ≤35% окружности элемента.
7. Каталитический элемент по п.1, в котором один или оба куполообразных конца расположены с обеспечением выступа на одном или на обоих концах цилиндра.
8. Каталитический элемент по п.1, содержащий металл или соединение металла, выбранное из оксида металла, гидроксида металла, карбоната металла, гидроксикарбоната металла или их смеси.
9. Каталитический элемент по п.8, в котором металл или соединение металла, содержит один или более металлов, выбранных из Na, K, Mg, Ca, Ва, Al, Si, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Sn, Sb, La, Hf, W, Re, Ir, Pt, Au, Pb или Се.
10. Каталитический элемент по п.1, содержащий оксид алюминия, диоксид титана, диоксид циркония или металлалюминат или их смесь.
11. Каталитический элемент по п.1, содержащий одно или более соединений металла, которыми пропитан и/или которые осаждены на указанный элемент.
12. Каталитический элемент по п.11, в котором соединение металла содержит один или более металлов, выбранных из Na, K, Mg, Ca, Ва, Al, Si, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Sn, Sb, La, Hf, W, Re, Ir, Pt, Au, Pb или Се.
13. Способ получения каталитического элемента по п.1, содержащий стадии, на которых (i) подают порошкообразный материал, необязательно, с таблетирующей добавкой в таблетирующую пресс-форму, (ii) прессуют порошок с формованием формованного элемента и затем (iii) необязательно, нагревают формованный элемент с образованием каталитического элемента, причем указанная пресс-форма имеет такую форму, что каталитический элемент имеет форму цилиндра, имеющего длину С и диаметр D, и указанный элемент содержит пять отверстий круглого поперечного сечения с диаметром d' в интервале 0,1D-0,3D, расположенных в пятиугольном шаблоне, проходящих продольно насквозь, с пятью канавками, проходящими вдоль длины элемента, причем указанные канавки расположены равноудалено от соседних отверстий указанного пятиугольного шаблона.
14. Способ по п.13, в котором порошкообразный материал представляет собой осажденную композицию, содержащую один или более каталитических металлов, которую осушили и, необязательно, прокаливали и/или восстанавливали и пассивировали.
15. Способ по п.13, в котором порошкообразный материал представляет собой материал носитель катализатора.
16. Способ по п.15, в котором способ дополнительно содержит стадию, на которой обрабатывают получаемый элемент пропиткой или осаждением одного или более соединений металла.
17. Каталитический способ, использующий каталитический элемент по любому из пп.1-12, или полученный по любому из пп.13-16, содержащий стадию, на которой обеспечивают контактирование реакционной смеси с каталитическим элементом в условиях осуществления катализированной реакции.
18. Каталитический способ по п.17, выбранный из водородообработки, включающий гидродесульфуризацию, гидрогенизацию, реформинга с водяным паром, включая предварительный реформинг, каталитический реформинг с водяным паром, автотермический реформинг и вторичный реформинг и способы реформинга, используемые для прямого восстановления железа, каталитического частичного окисления, конверсии вода-газ, включая изотермическую реакцию сдвига, сернистую реакцию сдвига, низкотемпературную реакцию сдвига, промежуточную температурную реакцию сдвига, среднетемпературную реакцию сдвига и высокотемпературную реакцию сдвига, метанирования, углеводородных синтезов по реакции Фишера-Тропша, синтеза метанола, синтеза аммиака, окисления аммиака и реакций разложения оксидов азота, или для извлечения тяжелых металлов, таких как ртуть и мышьяк, из загрязненных газообразных или жидких текучих потоков.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GBGB0816705.8A GB0816705D0 (en) | 2008-09-12 | 2008-09-12 | Shaped heterogeneous catalysts |
GB0816705.8 | 2008-09-12 | ||
PCT/GB2009/051052 WO2010029324A1 (en) | 2008-09-12 | 2009-08-24 | Shaped heterogeneous catalysts |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011114154A RU2011114154A (ru) | 2012-10-20 |
RU2488444C2 true RU2488444C2 (ru) | 2013-07-27 |
Family
ID=39930056
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011114154/04A RU2488444C2 (ru) | 2008-09-12 | 2009-08-24 | Формованные гетерогенные катализаторы |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8563460B2 (ru) |
EP (1) | EP2342014B1 (ru) |
JP (1) | JP5584218B2 (ru) |
KR (1) | KR101595599B1 (ru) |
CN (1) | CN102149464B (ru) |
BR (1) | BRPI0918781A2 (ru) |
DK (1) | DK2342014T3 (ru) |
GB (1) | GB0816705D0 (ru) |
PL (1) | PL2342014T3 (ru) |
RU (1) | RU2488444C2 (ru) |
WO (1) | WO2010029324A1 (ru) |
Families Citing this family (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB0907539D0 (en) | 2009-05-01 | 2009-06-10 | Johnson Matthey Plc | Catalyst preparation method |
GB201014950D0 (en) | 2010-09-08 | 2010-10-20 | Johnson Matthey Plc | Catalyst manufacturing method |
GB201018152D0 (en) | 2010-10-27 | 2010-12-08 | Johnson Matthey Plc | Catalyst preparation method |
US8871677B2 (en) * | 2010-12-29 | 2014-10-28 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Multi-lobed porous ceramic body and process for making the same |
EP2602024A1 (en) | 2011-12-08 | 2013-06-12 | L'Air Liquide Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude | Catalytic architecture with high S/V ratio, low DP and high void fraction for industrial applications |
CN103691459B (zh) * | 2012-09-27 | 2016-06-29 | 陈怀超 | 水蒸汽裂解催化剂及其制法和水蒸汽裂解氢燃烧方法 |
US9499403B2 (en) * | 2013-07-10 | 2016-11-22 | Saudi Arabian Oil Company | Catalyst and process for thermo-neutral reforming of liquid hydrocarbons |
CN104624246A (zh) * | 2013-11-13 | 2015-05-20 | 中国石油化工股份有限公司 | 用于银催化剂的氧化铝载体及催化剂 |
GB201403787D0 (en) | 2014-03-04 | 2014-04-16 | Johnson Matthey Plc | Steam reforming |
GB201403788D0 (en) | 2014-03-04 | 2014-04-16 | Johnson Matthey Plc | Catalyst arrangement |
TWI534131B (zh) | 2014-11-27 | 2016-05-21 | 財團法人工業技術研究院 | 氫化4,4’-二胺基二苯甲烷的觸媒與方法 |
US10112830B2 (en) | 2014-12-08 | 2018-10-30 | Clariant Corporation | Shaped catalyst for sour gas shift reactions and methods for using them |
EP3233275A1 (en) * | 2014-12-16 | 2017-10-25 | SABIC Global Technologies B.V. | Engineered inert media for use in fixed bed dehydrogenation reactors |
GB201506325D0 (en) * | 2015-04-14 | 2015-05-27 | Johnson Matthey Plc | Shaped catalyst particle |
US20170106361A1 (en) * | 2015-10-15 | 2017-04-20 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Catalyst Carrier |
GB201519133D0 (en) * | 2015-10-29 | 2015-12-16 | Johnson Matthey Plc | Process |
CN106622268B (zh) * | 2015-10-29 | 2019-04-16 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种浆态床加氢催化剂及其制备方法 |
GB201519139D0 (en) | 2015-10-29 | 2015-12-16 | Johnson Matthey Plc | Process |
UA123999C2 (uk) * | 2015-10-29 | 2021-07-07 | Джонсон Метті Паблік Лімітед Компані | Каталізатор конверсії водяного газу |
GB201603298D0 (en) * | 2016-02-25 | 2016-04-13 | Johnson Matthey Plc | Process |
CN106118768B (zh) * | 2016-06-22 | 2019-02-12 | 河南格揽环保科技有限公司 | 一种安全型合成氢燃料 |
US10449520B2 (en) * | 2017-05-15 | 2019-10-22 | Scientific Design Company, Inc. | Porous bodies with enhanced crush strength |
KR102178146B1 (ko) * | 2017-09-07 | 2020-11-13 | 한국화학연구원 | 니켈계 촉매 및 그 제조방법 |
KR102212842B1 (ko) * | 2017-09-07 | 2021-02-05 | 한국화학연구원 | 알칼리 처리된 니켈계 촉매 및 이의 제조방법 |
US20200398255A1 (en) | 2018-03-07 | 2020-12-24 | Basf Se | Shaped catalyst body in the form of tetralobes having a central through-passage |
CN111788002B (zh) | 2018-03-07 | 2024-02-20 | 巴斯夫欧洲公司 | 具有均匀壁厚度的四叶体形式的催化剂成型体 |
EP3569308A1 (de) | 2018-05-18 | 2019-11-20 | Basf Se | Formkörper in form von multiloben |
CN109225250B (zh) * | 2018-09-19 | 2019-10-25 | 成都理工大学 | 一种乙酸自热重整制氢的镍铬锰介孔复合氧化物催化剂 |
WO2020120078A1 (en) * | 2018-12-12 | 2020-06-18 | Haldor Topsøe A/S | Catalyst particle shape |
GB201907062D0 (en) | 2019-05-20 | 2019-07-03 | Johnson Matthey Plc | Catalyst preparation method |
KR20230043859A (ko) | 2020-07-29 | 2023-03-31 | 바스프 에스이 | 솔리드 성형체 및 상기 솔리드 성형체의 용도 |
KR20230043860A (ko) | 2020-07-29 | 2023-03-31 | 바스프 에스이 | 솔리드 성형체 및 상기 솔리드 성형체의 용도 |
CN112354531B (zh) * | 2020-10-27 | 2023-04-28 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 一种高热稳定性的耐硫甲烷化催化剂及其制备方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU957948A1 (ru) * | 1980-08-29 | 1982-09-15 | Предприятие П/Я Р-6603 | Носитель дл катализатора конверсии метана |
EP0082831A2 (en) * | 1981-11-24 | 1983-06-29 | Catalysts and Chemical Europe" | Vanadium pentoxide catalysts and use thereof |
EP0220933A1 (en) * | 1985-10-25 | 1987-05-06 | Mobil Oil Corporation | Quadrulobe-type shaped catalytic extrudates |
EP0464633A1 (en) * | 1990-07-03 | 1992-01-08 | Kuraray Co., Ltd. | Catalyst and process for producing unsaturated ester |
WO2002087756A1 (fr) * | 2001-04-26 | 2002-11-07 | INSTITUT KATALZA IMENI G.K. BORESKOVA Sibirskogo otdeleniya Rossiiskoi Akademii nauk | Catalyseur et procede de fabrication d'un gaz de synthese par la conversion d'hydrocarbures en phase vapeur |
WO2004014549A1 (en) * | 2002-08-12 | 2004-02-19 | Combs Glenn A | Heterogeneous gaseous chemical reactor catalyst |
WO2006114320A1 (de) * | 2005-04-27 | 2006-11-02 | Süd-Chemie AG | Katalysatorträger |
RU2299762C2 (ru) * | 2001-08-01 | 2007-05-27 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Формованные трехлепестковые частицы, защитный слой, способ уменьшения загрязнения в слоях катализатора, способ превращения органического сырья и способ получения средних дистиллятов из синтез-газа |
Family Cites Families (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2212932A (en) * | 1938-10-28 | 1940-08-27 | Fairlie Andrew Miller | Filling material for reaction spaces |
US2408164A (en) | 1942-04-25 | 1946-09-24 | Phillips Petroleum Co | Catalyst preparation |
US2684922A (en) * | 1950-05-06 | 1954-07-27 | Reynolds Metals Co | Method of making planographic printing sheets |
GB893987A (en) | 1958-11-07 | 1962-04-18 | Napier & Son Ltd | Catalysts for decomposing hydrogen peroxide |
US3764565A (en) | 1970-03-09 | 1973-10-09 | Standard Oil Co | Catalyst for hydrocracking a resid hydrocarbon |
US4328130A (en) | 1980-10-22 | 1982-05-04 | Chevron Research Company | Shaped channeled catalyst |
BE886363A (fr) * | 1980-11-26 | 1981-03-16 | Catalysts & Chem Europ | Catalyseurs de reformage et leur utilisation |
US4394303A (en) | 1981-05-12 | 1983-07-19 | Chevron Research Company | Large pore shaped hydroprocessing catalysts |
US4441990A (en) | 1982-05-28 | 1984-04-10 | Mobil Oil Corporation | Hollow shaped catalytic extrudates |
DE3221582A1 (de) | 1982-06-08 | 1983-12-08 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Katalysator zur konvertierung schwefelhaltiger gase |
US4517077A (en) | 1983-11-14 | 1985-05-14 | Katalco Corporation | Shaped catalyst particle for use in hydroprocessing of petroleum oils |
DE3445289A1 (de) | 1984-12-12 | 1986-06-19 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Geformter katalysator fuer heterogen katalysierte reaktionen |
DE69227906T2 (de) | 1991-07-08 | 1999-07-01 | Huntsman Spec Chem Corp | Verfahren zur herstellung von maleinate mit hoher produktivität |
IT1256156B (it) | 1992-10-06 | 1995-11-29 | Montecatini Tecnologie Srl | Catalizzatore in granuli particolarmente per la deidrogenazione ossidativa di metanolo a formaldeide |
JP3592051B2 (ja) | 1997-10-03 | 2004-11-24 | 任天堂株式会社 | 歩数計 |
DE19819882A1 (de) * | 1998-04-27 | 1999-10-28 | Basf Ag | Verfahren zur katalytischen Zersetzung von N2O |
CN2388204Y (zh) | 1998-07-07 | 2000-07-19 | 江西省萍乡市化工填料(集团)公司 | 一种多叶型凹凸椭球状孔式催化剂 |
EP0998976A1 (en) | 1998-11-04 | 2000-05-10 | Engelhard Corporation | Star shaped alumina extrudates and catalyst based thereon |
DE10009017A1 (de) | 2000-02-25 | 2001-09-06 | Basf Ag | Geformte Katalysatoren |
BR0106434B1 (pt) * | 2000-05-15 | 2010-05-04 | "processo para a redução de óxido de dinitrogênio". | |
DE10053494A1 (de) * | 2000-10-27 | 2002-05-02 | Basf Ag | Katalysator und Verfahren zur Herstellung von Maleinsäureanhydrid |
DE10101695A1 (de) * | 2001-01-15 | 2002-07-18 | Basf Ag | Verfahren zur heterogen katalysierten Gasphasenpartialoxidation von Vorläuferverbindungen der (Meth)acrylsäure |
US20050202966A1 (en) * | 2004-03-11 | 2005-09-15 | W.C. Heraeus Gmbh | Catalyst for the decomposition of N2O in the Ostwald process |
CN2686721Y (zh) | 2004-03-17 | 2005-03-23 | 张强 | 一种多孔催化剂载体 |
CN2684922Y (zh) | 2004-03-25 | 2005-03-16 | 翁子斌 | 空心形水煤气变换催化剂 |
EP1602408A3 (en) * | 2004-06-03 | 2006-03-01 | Rohm and Haas Company | Activated ignition promoters for metal catalyzed reactions |
EP1792651A1 (de) | 2005-11-23 | 2007-06-06 | Süd-Chemie Ag | Schalenkatalysator, insbesondere zur Oxidation von Methanol zu Formaldehyd sowie Verfahren zu dessen Herstellung |
MY148471A (en) | 2007-01-18 | 2013-04-30 | Shell Int Research | Catalyst, catalyst precursor, catalyst carrier, preparation and use of thereof in fischer-tropsch synthesis |
US8871677B2 (en) * | 2010-12-29 | 2014-10-28 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Multi-lobed porous ceramic body and process for making the same |
-
2008
- 2008-09-12 GB GBGB0816705.8A patent/GB0816705D0/en not_active Ceased
-
2009
- 2009-08-24 RU RU2011114154/04A patent/RU2488444C2/ru active
- 2009-08-24 BR BRPI0918781A patent/BRPI0918781A2/pt active Search and Examination
- 2009-08-24 PL PL09785517T patent/PL2342014T3/pl unknown
- 2009-08-24 EP EP09785517.5A patent/EP2342014B1/en active Active
- 2009-08-24 JP JP2011526561A patent/JP5584218B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2009-08-24 DK DK09785517.5T patent/DK2342014T3/en active
- 2009-08-24 CN CN2009801354532A patent/CN102149464B/zh active Active
- 2009-08-24 WO PCT/GB2009/051052 patent/WO2010029324A1/en active Application Filing
- 2009-08-24 US US13/063,627 patent/US8563460B2/en active Active
- 2009-08-24 KR KR1020117008247A patent/KR101595599B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU957948A1 (ru) * | 1980-08-29 | 1982-09-15 | Предприятие П/Я Р-6603 | Носитель дл катализатора конверсии метана |
EP0082831A2 (en) * | 1981-11-24 | 1983-06-29 | Catalysts and Chemical Europe" | Vanadium pentoxide catalysts and use thereof |
EP0220933A1 (en) * | 1985-10-25 | 1987-05-06 | Mobil Oil Corporation | Quadrulobe-type shaped catalytic extrudates |
EP0464633A1 (en) * | 1990-07-03 | 1992-01-08 | Kuraray Co., Ltd. | Catalyst and process for producing unsaturated ester |
WO2002087756A1 (fr) * | 2001-04-26 | 2002-11-07 | INSTITUT KATALZA IMENI G.K. BORESKOVA Sibirskogo otdeleniya Rossiiskoi Akademii nauk | Catalyseur et procede de fabrication d'un gaz de synthese par la conversion d'hydrocarbures en phase vapeur |
RU2299762C2 (ru) * | 2001-08-01 | 2007-05-27 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Формованные трехлепестковые частицы, защитный слой, способ уменьшения загрязнения в слоях катализатора, способ превращения органического сырья и способ получения средних дистиллятов из синтез-газа |
WO2004014549A1 (en) * | 2002-08-12 | 2004-02-19 | Combs Glenn A | Heterogeneous gaseous chemical reactor catalyst |
WO2006114320A1 (de) * | 2005-04-27 | 2006-11-02 | Süd-Chemie AG | Katalysatorträger |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2010029324A1 (en) | 2010-03-18 |
EP2342014B1 (en) | 2016-07-27 |
KR101595599B1 (ko) | 2016-02-18 |
CN102149464A (zh) | 2011-08-10 |
JP5584218B2 (ja) | 2014-09-03 |
DK2342014T3 (en) | 2016-11-28 |
JP2012501844A (ja) | 2012-01-26 |
KR20110057228A (ko) | 2011-05-31 |
RU2011114154A (ru) | 2012-10-20 |
US8563460B2 (en) | 2013-10-22 |
US20110172086A1 (en) | 2011-07-14 |
EP2342014A1 (en) | 2011-07-13 |
GB0816705D0 (en) | 2008-10-22 |
CN102149464B (zh) | 2013-12-25 |
BRPI0918781A2 (pt) | 2015-12-01 |
PL2342014T3 (pl) | 2017-09-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2488444C2 (ru) | Формованные гетерогенные катализаторы | |
RU2488443C2 (ru) | Формованные гетерогенные катализаторы | |
RU2487757C2 (ru) | Формованные гетерогенные катализаторы | |
EP3549667B1 (en) | Eggshell catalyst | |
EP2172267B1 (en) | Catalyst for decomposing hydrocarbon | |
US11253845B2 (en) | Activation of inert metal components to catalysts |