RU2749513C1 - Смешанный катализатор, модифицированный органическим основанием, и способ получения этилена путем гидрирования монооксида углерода - Google Patents
Смешанный катализатор, модифицированный органическим основанием, и способ получения этилена путем гидрирования монооксида углерода Download PDFInfo
- Publication number
- RU2749513C1 RU2749513C1 RU2020121777A RU2020121777A RU2749513C1 RU 2749513 C1 RU2749513 C1 RU 2749513C1 RU 2020121777 A RU2020121777 A RU 2020121777A RU 2020121777 A RU2020121777 A RU 2020121777A RU 2749513 C1 RU2749513 C1 RU 2749513C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- component
- mor
- synthesis gas
- ethylene
- specific surface
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 48
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 47
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims abstract description 47
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 34
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 title description 10
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 9
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 title description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 42
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims abstract description 35
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 35
- 101000623895 Bos taurus Mucin-15 Proteins 0.000 claims abstract description 31
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims abstract description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 21
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 56
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 29
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- -1 2-allylamine Chemical compound 0.000 claims description 12
- 229910018516 Al—O Inorganic materials 0.000 claims description 12
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- UAOMVDZJSHZZME-UHFFFAOYSA-N diisopropylamine Chemical compound CC(C)NC(C)C UAOMVDZJSHZZME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910018557 Si O Inorganic materials 0.000 claims description 7
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Inorganic materials [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- KDSNLYIMUZNERS-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropanamine Chemical compound CC(C)CN KDSNLYIMUZNERS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- JQVDAXLFBXTEQA-UHFFFAOYSA-N dibutylamine Chemical compound CCCCNCCCC JQVDAXLFBXTEQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diamine Chemical compound NCCCCCCN NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N propylamine Chemical compound CCCN WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KIDHWZJUCRJVML-UHFFFAOYSA-N putrescine Chemical compound NCCCCN KIDHWZJUCRJVML-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910005191 Ga 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 5
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 4
- BMVXCPBXGZKUPN-UHFFFAOYSA-N 1-hexanamine Chemical compound CCCCCCN BMVXCPBXGZKUPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- LTHNHFOGQMKPOV-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexan-1-amine Chemical compound CCCCC(CC)CN LTHNHFOGQMKPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- NJBCRXCAPCODGX-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-n-(2-methylpropyl)propan-1-amine Chemical compound CC(C)CNCC(C)C NJBCRXCAPCODGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- JOZZAIIGWFLONA-UHFFFAOYSA-N 3-methylbutan-2-amine Chemical compound CC(C)C(C)N JOZZAIIGWFLONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HTJDQJBWANPRPF-UHFFFAOYSA-N Cyclopropylamine Chemical compound NC1CC1 HTJDQJBWANPRPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HQABUPZFAYXKJW-UHFFFAOYSA-N butan-1-amine Chemical compound CCCCN HQABUPZFAYXKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims description 3
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229940043279 diisopropylamine Drugs 0.000 claims description 3
- WEHWNAOGRSTTBQ-UHFFFAOYSA-N dipropylamine Chemical compound CCCNCCC WEHWNAOGRSTTBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims description 3
- JJWLVOIRVHMVIS-UHFFFAOYSA-N isopropylamine Chemical compound CC(C)N JJWLVOIRVHMVIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- AOHJOMMDDJHIJH-UHFFFAOYSA-N propylenediamine Chemical compound CC(N)CN AOHJOMMDDJHIJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BHRZNVHARXXAHW-UHFFFAOYSA-N sec-butylamine Chemical compound CCC(C)N BHRZNVHARXXAHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- YBRBMKDOPFTVDT-UHFFFAOYSA-N tert-butylamine Chemical compound CC(C)(C)N YBRBMKDOPFTVDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N tripropylamine Chemical compound CCCN(CCC)CCC YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N trimethylenediamine Chemical compound NCCCN XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 22
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 21
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 19
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 9
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 4
- HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate Chemical compound [Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CHPZKNULDCNCBW-UHFFFAOYSA-N gallium nitrate Chemical compound [Ga+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O CHPZKNULDCNCBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 4
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N zinc nitrate Chemical compound [Zn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XURCIPRUUASYLR-UHFFFAOYSA-N Omeprazole sulfide Chemical compound N=1C2=CC(OC)=CC=C2NC=1SCC1=NC=C(C)C(OC)=C1C XURCIPRUUASYLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 3
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 description 3
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 3
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 3
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 3
- MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);dinitrate Chemical compound [Mn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N (r)-(6-ethoxyquinolin-4-yl)-[(2s,4s,5r)-5-ethyl-1-azabicyclo[2.2.2]octan-2-yl]methanol;hydrochloride Chemical compound Cl.C([C@H]([C@H](C1)CC)C2)CN1[C@@H]2[C@H](O)C1=CC=NC2=CC=C(OCC)C=C21 QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910015902 Bi 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- PHFQLYPOURZARY-UHFFFAOYSA-N chromium trinitrate Chemical compound [Cr+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O PHFQLYPOURZARY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000012839 conversion disease Diseases 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940044658 gallium nitrate Drugs 0.000 description 2
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- RXPAJWPEYBDXOG-UHFFFAOYSA-N hydron;methyl 4-methoxypyridine-2-carboxylate;chloride Chemical compound Cl.COC(=O)C1=CC(OC)=CC=N1 RXPAJWPEYBDXOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052680 mordenite Inorganic materials 0.000 description 2
- XTAZYLNFDRKIHJ-UHFFFAOYSA-N n,n-dioctyloctan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCN(CCCCCCCC)CCCCCCCC XTAZYLNFDRKIHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 2
- OERNJTNJEZOPIA-UHFFFAOYSA-N zirconium nitrate Chemical compound [Zr+4].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O OERNJTNJEZOPIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QYIGOGBGVKONDY-UHFFFAOYSA-N 1-(2-bromo-5-chlorophenyl)-3-methylpyrazole Chemical compound N1=C(C)C=CN1C1=CC(Cl)=CC=C1Br QYIGOGBGVKONDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018125 Al-Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018520 Al—Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 101100276977 Caenorhabditis elegans dapk-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000012695 Ce precursor Substances 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021380 Manganese Chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L Manganese chloride Chemical compound Cl[Mn]Cl GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000012697 Mn precursor Substances 0.000 description 1
- AAKDPDFZMNYDLR-UHFFFAOYSA-N N-methyl deoxynojirimycin Natural products CN1CC(O)C(O)C(O)C1CO AAKDPDFZMNYDLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AAKDPDFZMNYDLR-XZBKPIIZSA-N N-methyl-1-deoxynojirimycin Chemical compound CN1C[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1CO AAKDPDFZMNYDLR-XZBKPIIZSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004349 Ti-Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004692 Ti—Al Inorganic materials 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 1
- JHXKRIRFYBPWGE-UHFFFAOYSA-K bismuth chloride Chemical compound Cl[Bi](Cl)Cl JHXKRIRFYBPWGE-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 238000010523 cascade reaction Methods 0.000 description 1
- 229910001567 cementite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- VYLVYHXQOHJDJL-UHFFFAOYSA-K cerium trichloride Chemical compound Cl[Ce](Cl)Cl VYLVYHXQOHJDJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- VGBWDOLBWVJTRZ-UHFFFAOYSA-K cerium(3+);triacetate Chemical compound [Ce+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O VGBWDOLBWVJTRZ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013064 chemical raw material Substances 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N cobalt dinitrate Chemical compound [Co+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001981 cobalt nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- FYWVTSQYJIPZLW-UHFFFAOYSA-K diacetyloxygallanyl acetate Chemical compound [Ga+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O FYWVTSQYJIPZLW-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- VBXWCGWXDOBUQZ-UHFFFAOYSA-K diacetyloxyindiganyl acetate Chemical compound [In+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O VBXWCGWXDOBUQZ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- UPWPDUACHOATKO-UHFFFAOYSA-K gallium trichloride Chemical compound Cl[Ga](Cl)Cl UPWPDUACHOATKO-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003837 high-temperature calcination Methods 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- PSCMQHVBLHHWTO-UHFFFAOYSA-K indium(iii) chloride Chemical compound Cl[In](Cl)Cl PSCMQHVBLHHWTO-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910001872 inorganic gas Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N iron manganese Chemical compound [Mn].[Fe] DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N iron(2+);dinitrate Chemical compound [Fe+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940071125 manganese acetate Drugs 0.000 description 1
- 235000002867 manganese chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011565 manganese chloride Substances 0.000 description 1
- 229940099607 manganese chloride Drugs 0.000 description 1
- UOGMEBQRZBEZQT-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);diacetate Chemical compound [Mn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O UOGMEBQRZBEZQT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012702 metal oxide precursor Substances 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
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
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/06—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of zinc, cadmium or mercury
-
- 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
- C07C1/02—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon from oxides of a carbon
- C07C1/04—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon from oxides of a carbon from carbon monoxide with hydrogen
-
- 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
- B01J23/08—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of gallium, indium or thallium
-
- 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
- B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
-
- 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
- B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/20—Vanadium, niobium or tantalum
- B01J23/22—Vanadium
-
- 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
- B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/24—Chromium, molybdenum or tungsten
- B01J23/26—Chromium
-
- 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
- B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/32—Manganese, technetium or rhenium
- B01J23/34—Manganese
-
- 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
- B01J23/745—Iron
-
- 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
- B01J23/75—Cobalt
-
- 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
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/18—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type
-
- 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
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/18—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type
- B01J29/185—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type containing rare earth elements, titanium, zirconium, hafnium, zinc, cadmium, mercury, gallium, indium, thallium, tin or lead
-
- 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
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/18—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type
- B01J29/20—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type containing iron group metals, noble metals or copper
- B01J29/22—Noble 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
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/18—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type
- B01J29/20—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type containing iron group metals, noble metals or copper
- B01J29/24—Iron group metals or copper
-
- 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
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/18—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type
- B01J29/26—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type containing arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
-
- 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
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/61—Surface area
- B01J35/613—10-100 m2/g
-
- 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
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/61—Surface area
- B01J35/615—100-500 m2/g
-
- 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
- B01J37/04—Mixing
-
- 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
- B01J37/08—Heat treatment
-
- 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
- C07C1/02—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon from oxides of a carbon
- C07C1/04—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon from oxides of a carbon from carbon monoxide with hydrogen
- C07C1/0425—Catalysts; their physical properties
- C07C1/043—Catalysts; their physical properties characterised by the composition
-
- 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
- C07C1/02—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon from oxides of a carbon
- C07C1/04—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon from oxides of a carbon from carbon monoxide with hydrogen
- C07C1/0425—Catalysts; their physical properties
- C07C1/043—Catalysts; their physical properties characterised by the composition
- C07C1/0435—Catalysts; their physical properties characterised by the composition containing a metal of group 8 or a compound thereof
-
- 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
- C07C1/02—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon from oxides of a carbon
- C07C1/04—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon from oxides of a carbon from carbon monoxide with hydrogen
- C07C1/0425—Catalysts; their physical properties
- C07C1/0445—Preparation; Activation
-
- 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
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/10—After treatment, characterised by the effect to be obtained
- B01J2229/14—After treatment, characterised by the effect to be obtained to alter the inside of the molecular sieve channels
-
- 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
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/10—After treatment, characterised by the effect to be obtained
- B01J2229/18—After treatment, characterised by the effect to be obtained to introduce other elements into or onto the molecular sieve itself
- B01J2229/186—After treatment, characterised by the effect to be obtained to introduce other elements into or onto the molecular sieve itself not in framework positions
-
- 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
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/10—After treatment, characterised by the effect to be obtained
- B01J2229/20—After treatment, characterised by the effect to be obtained to introduce other elements in the catalyst composition comprising the molecular sieve, but not specially in or on the molecular sieve itself
-
- 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
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/30—After treatment, characterised by the means used
- B01J2229/34—Reaction with organic or organometallic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C11/00—Aliphatic unsaturated hydrocarbons
- C07C11/02—Alkenes
- C07C11/04—Ethylene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C11/00—Aliphatic unsaturated hydrocarbons
- C07C11/02—Alkenes
- C07C11/06—Propene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/06—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of zinc, cadmium or mercury
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/08—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of gallium, indium or thallium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/10—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of rare earths
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- C07C2523/18—Arsenic, antimony or bismuth
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- C07C2523/24—Chromium, molybdenum or tungsten
- C07C2523/26—Chromium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- C07C2523/32—Manganese, technetium or rhenium
- C07C2523/34—Manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the iron group metals or copper
- C07C2523/74—Iron group metals
- C07C2523/745—Iron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the iron group metals or copper
- C07C2523/74—Iron group metals
- C07C2523/75—Cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
- C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- C07C2529/18—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
- C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- C07C2529/18—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type
- C07C2529/20—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type containing iron group metals, noble metals or copper
- C07C2529/24—Iron group metals or copper
-
- 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)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к катализатору для получения этилена с применением реакции синтез-газа, при этом катализатор содержит компонент I и компонент II; компонент I и компонент II объединены друг с другом посредством механического перемешивания; активная составляющая компонента I представляет собой оксид металла, обладающий высокой удельной площадью поверхности; компонент II представляет собой молекулярное сито с топологической структурой MOR; в компоненте II указанное молекулярное сито с топологической структурой MOR модифицировано жирным амином, при этом модификация заключается в диспергировании жирных аминов в кислотных центрах B в образованных 12-членными кольцами каналах в указанном молекулярном сите с топологической структурой MOR. Изобретение также относится к способу высокоселективного получения этилена с применением реакции синтез-газа. Технический результат заключается в получении малоуглеродистых олефинов с достижением селективности в отношении C2-C3-олефинов - 78–87%, этилена как отдельного продукта - 75–82%, метана - менее 9%, алканов C4 или выше - менее 10%. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 5 табл.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к получению высокоценных химических продуктов, таких как малоуглеродистые олефины, путем гидрирования монооксида углерода, и, в частности, оно относится к смешанному катализатору, модифицированному органическим основанием, и к способу получения этилена путем гидрирования монооксида углерода.
Уровень техники
Этилен представляет собой очень важное основное химическое сырье и является одним из видов химической продукции, характеризующихся наибольшими объемами производства в мире; отрасль промышленности по производству этилена является ядром нефтехимической промышленности и в народном хозяйстве занимает важное место. Под малоуглеродистыми олефинами понимают олефины, у которых число атомов углерода меньше или равно 4. Малоуглеродистые олефины, к представителям которых относится этилен и пропилен, являются чрезвычайно важным основным сырьем для органической химической промышленности, и ввиду быстрого роста китайской экономики в Китае происходит стремительное развитие отрасли по производству этилена, которая на мировом рынке этилена занимает важное место. На протяжении длительного времени спрос на рынке малоуглеродистых олефинов превышает предложение. В настоящее время для производства этилена в основном используется способ крекинга сырой нефти и легкого дизельного топлива, используемый в нефтехимической промышленности, или технология крекинга этана; поскольку в отношении нефти Китай долгое время испытывает импортозависимость, энергетическая безопасность Китая подвержена сравнительно большому риску, поэтому есть острая необходимость в разработке технологии производства этилена, которая не будет основана на нефти. Уголь, природный газ, биомасса, а также другие возобновляемые материалы и т. п. превращают в смесь газов, содержащую монооксид углерода и водород, то есть синтез-газ, при этом в синтез-газе отношение монооксида углерода к водороду варьируется в зависимости от разного сырья; затем, применяя этот синтез-газ в качестве сырья, после регулирования отношения монооксида углерода к водороду до подходящей величины из монооксида углерода и водорода под действием подходящего катализатора с применением реакции синтеза Фишера-Тропша непосредственно получают малоуглеродистые олефины с числом атомов углерода, которое меньше или равно 4. Таким образом, можно в один этап получать олефины, и такой способ обеспечивает альтернативное решение в отношении технологии производства этилена с применением крекинга сырой нефти. В отличие от технологий непрямого получения, эта технология не требует пропускания синтез-газа через метанол или диметиловый эфир, чтобы дополнительно получать олефины, что упрощает технологический процесс и значительно уменьшает капиталовложения.
Прямое получение малоуглеродистых олефинов с применением синтеза Фишера-Тропша постоянно является одним из объектов многочисленных исследований, посвященных непосредственному производству олефинов с применением синтез-газа. Из патента CN 1083415 A, выданного Исследовательскому институту химической физики Академии наук КНР в городе Далянь, известно применение катализаторной системы «железо-марганец», загруженной на молекулярное сито из оксида щелочноземельного металла группы IIA, такого как MgO, или из высококремнистого цеолита (или из алюмоцеолита с фосфором), где ионы сильных щелочей K или Cs являются вспомогательными добавками, в реакции получения малоуглеродистых олефинов с применением синтез-газа, при этом давление составляет 1,0–5,0 МПа, и температура составляет 300–400 °C, что может обеспечивать относительно высокую активность (степень конверсии CO 90%) и селективность (селективность в отношении малоуглеродистых олефинов 66%). Из публикации патента ZL 03109585.2, выданного Пекинскому университету химической промышленности, известен катализатор «Fe/активированный уголь», полученный путем вакуумной пропитки с применением марганца, меди, цинка, кремния, калия и т. п. в качестве вспомогательной добавки и используемый в реакции для получения малоуглеродистых олефинов с применением синтез-газа; в условиях отсутствия циркуляции исходного газа степень конверсии CO составляла 96%, а селективность в отношении малоуглеродистых олефинов в углеводородных соединениях — 68%. В катализаторе, о котором говорится в вышеуказанном документе, в качестве активного компонента применяется металлическое железо или карбид железа; реакция проводится на основе механизма реакции роста цепи на поверхности металла; селективность в отношении продукта в виде малоуглеродистых олефинов сравнительно является низкой, в частности, в отношении отдельного продукта, такого как этилен, селективность составляет ниже 30%. В 2016 году научные сотрудники Шанхайского института передовых исследований Сунь Юйхань и Чжун Ляншу составили доклад о катализаторе на основе карбида кобальта с предпочтительным воздействием [101] и [020] добавкой в виде марганца, с помощью которого достигли степени конверсии CO, составляющей 31,8%, селективности в отношении малоуглеродистых олефинов, составляющей 60,8%, и селективности в отношении метана, составляющей 5%. Однако селективность в отношении конкретно этилена была ниже 20%. Академик Бао Синьхэ и научный сотрудник Пань Сюлянь из Исследовательского института химической физики Академии наук КНР в городе Далянь представили доклад о смешанном двухфункциональном катализаторе из оксида ZnCr2O4, загруженного на оксид алюминия, и молекулярного сита SAPO–34 с многоуровневой системой пор (Jiao et al., Science 351 (2016) 1065–1068), с помощью которого при степени конверсии CO 17% получили селективность в отношении малоуглеродистых олефинов, составляющую 80%, но при этом селективность в отношении этилена была ниже 30%. В патенте 201710129620.9, на который они подали заявку, говорится об использовании смешанного двухфункционального катализатора, содержащего кислородные вакансии и молекулярное сито на основе MOR, который применяют в реакции для одноэтапного получения олефинов с применением синтез-газа; селективность в отношении этилена повышается до 75–80%, но в побочном продукте относительно много алканов с числом атомов углерода, превышающим 3, что влияет на применение этой технологии. Согласно настоящему изобретению путем дополнительного регулирования кислотных характеристик молекулярного сита на основе MOR обеспечивается дополнительное снижение селективности побочного продукта в виде метана до 9% или ниже, при этом также дополнительно снижается селективность в отношении алканов C4 или выше.
Суть изобретения
Техническая задача в соответствии с настоящим изобретением является следующей: для преодоления недостатков аналогов, известных из предшествующего уровня техники, предложен катализатор, модифицированный основанием, и способ получения этилена путем гидрирования монооксида углерода, при этом катализатор по настоящему изобретению может катализировать реакцию монооксида углерода с водородом для непосредственного получения малоуглеродистых олефинов, при этом селективность в отношении C2-C3-олефинов достигает 78–87%, селективность в отношении этилена как отдельного продукта может достигать 75–82%, селективность в отношении метана составляет менее 9%, а селективность в отношении алканов C4 или выше составляет менее 10%.
Техническое решение в соответствии с настоящим изобретением является следующим: катализатор, содержащий компонент I и компонент; компонент I и компонент II объединены друг с другом посредством механического перемешивания; активная составляющая компонента I представляет собой оксид металла; компонент II представляет собой молекулярное сито с топологической структурой MOR; в компоненте II указанное молекулярное сито с топологической структурой MOR модифицировано жирным амином, при этом модификация заключается в диспергировании жирных аминов в кислотных центрах B в образованных 12-членными кольцами каналах в указанном молекулярном сите с топологической структурой MOR.
Указанный жирный амин представляет собой один, два или более из диметиламина, триметиламина, диэтиламина, триэтиламина, этилендиамина, пропиламина, дипропиламина, трипропиламина, изопропиламина, диизопропиламина, 1,2-диметилпропиламина, 1,2-пропандиамина, 2-аллиламина, циклопропиламина, н-бутиламина, ди-н-бутиламина, изобутиламина, втор-бутиламина, 1,4-бутандиамина, трет-бутиламина, диизобутиламина, гексиламина, 2-этилгексиламина, гексаметилендиамина и триоктиламина.
В соответствии с настоящим изобретением, указанное механическое перемешивание для объединения компонентов может предусматривать одно, два или более из механического смешивания, перемешивания при измельчении в шаровой мельнице, перемешивания во встряхивающем устройстве и перемешивания при механическом растирании.
То, что указанное молекулярное сито с топологической структурой MOR модифицировано жирным амином, может предотвращать проникновение молекул органического основания в образованные 8-членными кольцами каналы, но не селективное занятие кислотных центров B в 12-членных кольцах.
В соответствии с настоящим изобретением, указанная топологическая структура MOR представляет собой ромбическую сингонию, обладает структурой с одномерными каналами, содержащей параллельные друг другу эллиптические прямые каналы, и содержит образованные 8-членными кольцами карманы и образованные 12-членными кольцами одномерные каналы.
В соответствии с настоящим изобретением, указанное модифицирование жирным амином подразумевает занятие молекулами жирного амина кислотных центров B в образованных 12-членными кольцами каналах в молекулярном сите на основе MOR, при этом речь может идти о полном занятии, а также о частичном занятии. Занятые кислотные центры B в образованных 12-членными кольцами каналах составляют 50–100%.
В качестве указанного способа диспергирования жирных аминов в кислотных центрах B в образованных 12-членными кольцами каналах в указанном молекулярном сите на основе MOR подходят все известные способы, с помощью которых может быть реализована указанная цель. В этом документе в качестве примера приведен адсорбционный способ с вакуумным обезвоживанием, в котором сначала регулируют температуру в вакуумной линии для осуществления в отношении образца молекулярного сита дегидратации и дегазации, при этом температура составляет 350–500°C; давление составляет от 1 Па до 10−5 Па; время составляет от 4 ч. до 24 ч.; кроме того, прошедшее дегазацию молекулярное сито подвергают воздействию атмосферы жирного амина или атмосферы органического основания, разбавленного инертным газом, под давлением от 10 Па до 100 кПа; температуру адсорбции регулируют в диапазоне от комнатной температуры до 300°C, и с применением неорганического газа при температуре 200–330°C осуществляют продувку в течение периода времени от 30 мин. до 12 ч. с получением молекулярного сита, модифицированного жирным амином.
Указанный оксид металла представляет собой один, два или более из MnOx, MnaCr(1−a)Ox, MnaAl(1−a)Ox, MnaZr(1−a)Ox, MnaIn(1−a)Ox, ZnOx, ZnaCr(1−a)Ox, ZnaAl(1−a)Ox, ZnaGa(1−a)Ox, ZnaIn(1−a)Ox, CeOx, CoaAl(1−a)Ox, FeaAl(1−a)Ox, GaOx, BiOx, InOx, InaAlbMn(1−a−b)Ox, InaGabMn(1−a−b)Ox.
Удельная площадь поверхности указанных MnOx, ZnOx, CeOx, GaOx, BiOx, InOx составляет 1–100 м2/г; предпочтительно удельная площадь поверхности составляет 50–100 м2/г.
Удельная площадь поверхности указанных MnaCr(1−a)Ox, MnaAl(1−a)Ox, MnaZr(1−a)Ox, MnaIn(1−a)Ox, ZnaCr(1−a)Ox, ZnaAl(1−a)Ox, ZnaGa(1−a)Ox, ZnaIn(1−a)Ox, CoaAl(1−a)Ox, FeaAl(1−a)Ox, InaAlbMn(1−a−b)Ox, InaGabMn(1−a−b)Ox составляет 5–150 м2/г. Предпочтительно удельная площадь поверхности составляет 50–150 м2/г.
Диапазон значений указанного x составляет 0,7–3,7; диапазон значений a составляет 0–1; диапазон значений a+b составляет 0–1.
Указанные в настоящем изобретении a, b, (1−a), (1−a−b), x представляют только относительную долю химических элементов в составе оксида металла, и все оксиды металла с идентичными долями рассматриваются как один и тот же оксид металла.
Весовое отношение активной составляющей в компоненте I к компоненту II составляет 0,1–20, предпочтительно 0,3–8; только в этом случае взаимодействие нескольких компонентов может обеспечивать эффективное прохождение реакции, при этом чрезмерное или недостаточное отношение не будет способствовать прохождению реакции.
В указанный компонент I также добавлено диспергирующее средство, при этом диспергирующее средство представляет собой одно, два или более из Al2O3, SiO2, Cr2O3, ZrO2, TiO2, Ga2O3, активированного угля, графена и углеродных нанотрубок; оксид металла диспергирован в диспергирующем средстве; содержание диспергирующего средства в компоненте I составляет 0,05–90 вес. %, предпочтительно 0,05–25 вес. %; остальное представляет собой оксид активного металла.
Элементный состав каркаса указанного молекулярного сита с топологической структурой MOR может представлять собой один, два или более из Si-Al-O, Ga-Si-O, Ga-Si-Al-O, Ti-Si-O, Ti-Al-Si-O, Ca-Al-O и Ca-Si-Al-O.
Способ прямой конверсии синтез-газа для получения этилена касается применения синтез-газа в качестве сырья для реакции; в синтез-газе также может содержаться определенное количество углекислого газа; в условиях неподвижного слоя или подвижного слоя проводят реакцию конверсии, и с высокой селективностью можно получать этилен, при этом применяемый катализатор представляет собой вышеуказанный катализатор.
Давление синтез-газа составляет 0,5–10 МПа, предпочтительно 1–8 МПа, более предпочтительно 2–8 МПа; температура реакции составляет 300–600°C, предпочтительно 300–450°C; объемная скорость составляет 300–10000 ч.−1, предпочтительно 500–9000 ч.−1, более предпочтительно 500–6000 ч.−1, и можно получить более высокий объемный выход.
Применяемое для указанной реакции молярное отношение H2/CO в синтез-газе составляет 0,2–3,5, предпочтительно 0,3–2,5, и можно получить более высокие объемный выход и селективность, при этом синтез-газ также может содержать CO2, и при этом объемная концентрация CO2 в синтез-газе составляет 0,1–50%.
В соответствии с настоящим изобретением, вышеуказанный катализатор применяется в одноэтапной прямой конверсии синтез-газа для получения этилена или C2–C3-олефинов, при этом селективность в отношении C2–C3-олефинов достигает 78–87%, селективность в отношении этилена достигает 75–82%; в то же время селективность в отношении метана как побочного продукта является очень низкой (<9%), а селективность в отношении алканов C4 или выше составляет менее 10%.
Настоящее изобретение характеризуется следующими преимуществами.
(1) Настоящее изобретение отличается от традиционных технологий производства малоуглеродистых олефинов из метанола (сокращенно MTO) тем, что в один этап осуществляется прямая конверсия синтез-газа с получением этилена.
(2) В продукте в соответствии с настоящим изобретением селективность в отношении этилена как отдельного продукта является высокой и может достигать 75–82%, при этом объемный выход является высоким (выход олефинов повышается до 1,33 ммоль/гг), продукт легко выделяется и характеризуется надлежащими возможностями применения.
(3) В катализаторе оксид металла обладает относительно высокой удельной площадью поверхности, поэтому на поверхности оксида металла больше активных центров, что больше способствует прохождению каталитической реакции.
(4) Компонент II в катализаторе, с одной стороны, предназначен для обеспечения за счет взаимодействия с компонентом I дополнительной конверсии промежуточного продукта в активной газовой фазе, полученного с помощью компонента I, с получением малоуглеродистых олефинов, при этом действие компонента II, приводящее каскадную реакцию к равновесию, может способствовать активной конверсии синтез-газа со стороны компонента I и повышать степень конверсии; с другой стороны, особая структура с каналами молекулярного сита, которым является компонент II в соответствии с настоящим изобретением, характеризуется уникальным эффектом отбора, и можно с высокой селективностью получать больше продукта в виде этилена.
(5) Применение по отдельности компонента I или компонента II в соответствии с настоящим изобретением абсолютно не может обеспечить выполнение цели настоящего изобретения. Например, селективность в отношении метана в продукте, полученном с применением исключительно компонента I, является очень высокой, а степень конверсии — очень низкой, тогда как при применении исключительно компонента II практически не возможна активная конверсия синтез-газа, поэтому только за счет катализа, обеспечиваемого взаимодействием компонента I с компонентом II, можно получить высокоэффективную конверсию синтез-газа, а также получить отличную селективность. Это обусловлено тем, что компонент I может активировать синтез-газ с получением особого промежуточного продукта в активной газовой фазе; промежуточный продукт за счет газовой диффузии попадает в каналы в компоненте II; поскольку молекулярное сито со структурой MOR, выбранное в соответствии с настоящим изобретением, характеризуется особой структурой с каналами и кислотностью, можно дополнительно эффективно осуществлять активную конверсию промежуточного продукта в активной газовой фазе, полученного с помощью компонента I, в олефины. Из-за особой структуры с каналами компонента II получают продукт, характеризующийся особой селективностью.(6) В соответствии с настоящим изобретением, компонент II катализатора модифицируют жирным амином и с помощью каталитической конверсии синтез-газа получают этилен, в отношении которого как отдельного продукта селективность достигает 75–82%, а в отношении метана составляет менее 9%; кроме того, значительно ограничивается селективность в отношении алканов C4 или выше, которая составляет менее 10%.
Конкретные варианты осуществления
Ниже настоящее изобретение описано более подробно с помощью вариантов осуществления, но объем правовой охраны настоящего изобретения этими вариантами осуществления не ограничивается. При этом в этих вариантах осуществления представлена только часть условий для осуществления основных целей, но это не означает, что для достижения этих основных целей эти условия необходимо выполнить обязательно.
Вариант осуществления 1
1. Получение компонента I
Ниже настоящее изобретение описано более подробно с помощью вариантов осуществления, но объем правовой охраны настоящего изобретения этими вариантами осуществления не ограничивается. При этом в этих вариантах осуществления представлена только часть условий для осуществления основных целей, но это не означает, что для достижения этих основных целей эти условия необходимо выполнить обязательно.
Удельная площадь поверхности образцов может быть испытана путем проведения физической адсорбции азота или аргона.
Оксиды металла, указанные в настоящем изобретении, можно обеспечивать путем закупки оксидов металла с высокой удельной площадью поверхности, имеющихся на рынке, а также они могут быть получены с применением следующих нескольких способов.
1. Получение компонента I катализатора
(I). Синтезирование материала ZnO с высокой удельной поверхностью с применением метода осаждения
(1). В 3 сосуда соответственно отвешивали 3 части Zn(NO3)2·6H2O, при этом масса каждой части составляла 0,446 г (1,5 ммоль); затем соответственно отвешивали 0,300 г (7,5 ммоль), 0,480 г (12 ммоль), 0,720 г (18 ммоль) NaOH и последовательно добавляли в вышеуказанные 3 сосуда; затем в 3 сосуда добавляли деионизированную воду в количестве 30 мл; при температуре 70°C перемешивали в течение 0,5 ч. или дольше с обеспечением равномерного смешивания раствора; обеспечивали естественное охлаждение до комнатной температуры.Реакционный раствор центрифугировали, собирали осадок после центрифугирования и промывали 2 раза деионизированной водой с получением предшественника оксида металла ZnO.
(2). Прокаливание: вышеуказанный полученный продукт после горячей сушки в атмосфере воздуха подвергали прокаливанию в определенной атмосфере с получением материала ZnO с высокой удельной поверхностью. Атмосфера представляет собой инертный газ, восстановительный газ или окислительный газ; инертный газ представляет собой один, два или более из N2, He и Ar; восстановительный газ представляет собой один или два из H2 и CO, при этом восстановительный газ также может содержать инертный газ; окислительный газ представляет собой один, два или более из O2, O3 и NO2, при этом окислительный газ также может содержать инертный газ. Температура прокаливания составляет 300–700°C, а его длительность составляет от 0,5 ч. до 12 ч.
Цель прокаливания заключается в том, чтобы в условиях высокой температуры разложить предшественник оксида металла после осаждения на наночастицы оксида с высокой удельной площадью поверхности; кроме того, путем высокотемпературной обработки при прокаливании поверхность полученного в результате разложения оксида можно очистить от адсорбирующего вещества.
Конкретные образцы и условия их получения приведены в таблице 1, при этом в таблице в качестве сравнительного образца представлен ZnO#4, который представляет собой доступный на рынке монокристаллический ZnO с низкой удельной площадью поверхности.
Таблица 1. Получение материала ZnO и его рабочие параметры
(II). Синтезирование материала MnO с высокой удельной площадью поверхности с применением метода совместного осаждения
Способ получения такой же, как и для вышеуказанного ZnO#2, и разница заключается в том, что предшественник Zn заменили на соответствующий предшественник Mn, который может быть одним из нитрата марганца, хлорида марганца и ацетата марганца; здесь это нитрат марганца; соответствующий продукт определен как MnO; удельная площадь поверхности составляет 23 м2/г.
(III). Синтезирование материала CeO2 с высокой удельной площадью поверхности с применением метода совместного осаждения
Способ получения такой же, как и для вышеуказанного ZnO#2, и разница заключается в том, что предшественник Zn заменили на соответствующий предшественник Ce, который может быть одним из нитрата церия, хлорида церия и ацетата церия; здесь это нитрат церия; соответствующий продукт определен как CeO2; удельная площадь поверхности составляет 92 м2/г.
(IV). Синтезирование материала Ga2O3 с высокой удельной площадью поверхности с применением метода совместного осаждения
Способ получения такой же, как и для вышеуказанного ZnO#2, и разница заключается в том, что предшественник Zn заменили на соответствующий предшественник Ga, который может быть одним из нитрата галлия, хлорида галлия и ацетата галлия; здесь это нитрат галлия; соответствующий продукт определен как Ga2O3; удельная площадь поверхности составляет 55 м2/г.
(V). Синтезирование материала Bi2O3 с высокой удельной площадью поверхности с применением метода совместного осаждения
Способ получения такой же, как и для вышеуказанного ZnO#2, и разница заключается в том, что предшественник Zn заменили на соответствующий предшественник Bi, который может быть одним из нитрата висмута, хлорида висмута и ацетата висмута; здесь это нитрат висмута. Соответствующий продукт определен как Bi2O3; удельная площадь поверхности соответственно составляет 87 м2/г.
(VI). Синтезирование материала In2O3 с высокой удельной площадью поверхности с применением метода совместного осаждения
Способ получения такой же, как и для вышеуказанного ZnO#2, и разница заключается в том, что предшественник Zn заменили на соответствующий предшественник In, который может быть одним из нитрата индия, хлорида индия и ацетата индия; здесь это нитрат индия; соответствующий продукт определен как In2O3; удельная площадь поверхности составляет 52 м2/г
(VII). Синтезирование MnaCr(1−a)Ox, MnaAl(1−a)Ox, MnaZr(1−a)Ox, MnaIn(1−a)Ox, ZnaCr(1−a)Ox, ZnaAl(1−a)Ox, ZnaGa(1−a)Ox, ZnaIn(1−a)Ox, CoaAl(1−a)Ox, FeaAl(1−a)Ox, InaAlbMn(1−a−b)Ox и InaGabMn(1−a−b)Ox с высокой удельной площадью поверхности с применением метода осаждения
В качестве предшественника применяли нитрат цинка, нитрат алюминия, нитрат хрома, нитрат марганца, нитрат циркония, нитрат индия, нитрат кобальта и нитрат железа, которые при комнатной температуре смешивали в воде с карбонатом аммония (при этом карбонат аммония используется в качестве осаждающего средства; отношение сырья при загрузке предусматривает избыток карбоната аммония, или предпочтительно отношение ионов аммония к ионам металла составляет 1:1); вышеуказанную смесь выдерживали, затем извлекали, промывали, фильтровали и высушивали; полученное твердое вещество прокаливали в атмосфере воздуха и получали оксид металла с высокой удельной поверхностью. Конкретные образцы и условия их получения приведены в таблице 2.
Таблица 2. Получение оксида металла с высокой удельной площадью поверхности и его рабочие параметры
(VII). Оксид металла, диспергированный в диспергирующем средстве Cr2O3, Al2O3 или ZrO2
С диспергирующим средством Cr2O3, Al2O3 или ZrO2 в качестве носителя, посредством способа осаждения седиментацией получали оксид металла, диспергированный в Cr2O3, Al2O3 или ZrO2. В качестве примера приведено получение диспергированного ZnO, в соответствии с которым доступный на рынке Cr2O3 (удельная площадь поверхности составляла приблизительно 5 м2/г), Al2O3 (удельная площадь поверхности составляла приблизительно 20 м2/г) или ZrO2 (удельная площадь поверхности составляла приблизительно 10 м2/г) в качестве носителя предварительно диспергировали в воде; затем с применением нитрата цинка в качестве сырья при комнатной температуре смешивали с осаждающим реагентом, представляющим собой гидроксид натрия, для осаждения, при этом молярная концентрация Zn2+ составляла 0,067 М, а числовое соотношение мольных долей Zn2+ и осаждающего реагента составляло 1:8; затем при температуре 160°C выдерживали 24 часа и получали ZnO, диспергированный в Cr2O3, Al2O3 или ZrO2 в качестве носителя (содержание диспергирующего средства в компоненте I составляло соответственно 0,1 вес. %, 20 вес. % и 85 вес. %). Полученные образцы в атмосфере воздуха при температуре 500°C прокаливали в течение 1 ч.; продукты соответственно определяли как дисперсные оксиды 1–3, у которых удельная площадь поверхности составляла соответственно 148 м2/г, 115 м2/г и 127 м2/г.
Аналогичным образом можно получать оксид MnO, диспергированный в SiO2 (удельная площадь поверхности составляла приблизительно 2 м2/г), Ga2O3 (удельная площадь поверхности составляла приблизительно 10 м2/г) или TiO2 (удельная площадь поверхности составляла приблизительно 15 м2/г) в качестве носителя (содержание диспергирующего средства в компоненте I составляло соответственно 5 вес. %, 30 вес. %, 60 вес. %); продукты соответственно определяли как дисперсные оксиды 4–6. У них удельная площадь поверхности составляла соответственно 97 м2/г, 64 м2/г, 56 м2/г.
Аналогичным образом можно получать оксид ZnO, диспергированный в активированном угле (удельная площадь поверхности составляла приблизительно 1000 м2/г), графене (удельная площадь поверхности составляла приблизительно 500 м2/г) или углеродных нанотрубках (удельная площадь поверхности составляла приблизительно 300 м2/г) в качестве носителя (содержание диспергирующего средства в компоненте I составляло соответственно 5 вес. %, 30 вес. %, 60 вес. %); продукты соответственно определяли как дисперсные оксиды 7–9. У них удельная площадь поверхности составляла соответственно 177 м2/г, 245 м2/г и 307 м2/г.
2. Получение компонента II (молекулярного сита с топологической структурой MOR)
Указанная топологическая структура MOR представляет собой ромбическую сингонию, обладает структурой с одномерными каналами, содержащей параллельные друг другу эллиптические прямые каналы, содержит параллельные прямые одномерные каналы, образованные 8-членными кольцами и 12-членными кольцами, при этом образованный 12-членными кольцами основной канал посредством боковой стороны связан с карманами, образованными 8-членными кольцами.
Молекулярное сито на основе MOR, о котором говорится в настоящем изобретении, может представлять собой молекулярное сито, непосредственно доступное на рынке, а также может представлять собой самостоятельно синтезированное молекулярное сито. В связи с этим в качестве MOR 1 применяли молекулярное сито на основе MOR, полученное на заводе катализаторов при Нанькайском университете; в то же время с применением метода гидротермального синтеза самостоятельно изготавливали 7 молекулярных сит со структурой MOR для использования в качестве примеров.
Конкретный способ получения являет следующим.
В соответствии с тем, что n(SiO2)/n(Al2O3)=15, n(Na2O)/n(SiO2)=0,2, и n (H2O)/n(SiO2)=26.
Сульфат алюминия смешивали с раствором гидроксида натрия, затем добавляли в золь кремниевой кислоты, перемешивали в течение 1 ч. с получением однородного исходного геля; затем его перемещали в реактор для синтеза под высоким давлением; после стационарной кристаллизации в течение 24 ч. при температуре 180°C полученное охлаждали, промывали и высушивали с получением образца морденита, который обозначали как Na-MOR.
Брали Na-MOR и смешивали его с раствором хлорида аммония, молярная концентрация которого составляла 1 моль/л; при температуре 90°C перемешивали в течение 3 ч., промывали и подвергали горячей сушке, что повторяли 4 раза, при температуре 450 градусов прокаливали в течение 6 ч. и получали морденит в водородной форме.
Элементный состав каркаса молекулярного сита с топологической структурой MOR, полученного с применением вышеуказанного способа, может представлять собой один из Si-Al-O, Ga-Si-O, Ga-Si-Al-O, Ti-Si-O, Ti-Al-Si-O, Ca-Al-O и Ca-Si-Al-O.
Элемент O частей каркаса соединен с H; соответствующие продукты последовательно определяли как MOR 1–8.
Таблица 3. Получение молекулярного сита с топологической структурой MOR и его рабочие параметры
Брали соответствующее количество полученных молекулярных сит и в условиях вакуума подвергали дегидратации и дегазации, при этом температура составляла 400°C, а давление составляло 10−4 Па; после понижения температуры спустя 10 ч. до 300°C в вакуумный резервуар впускали газообразное органическое основание под давлением 200 Па; после 10 часов выравнивания при идентичной температуре осуществляли десорбцию в течение 1 ч.
После последовательной обработки MOR 1, MOR 2, MOR 3, MOR 4, MOR 5, MOR 6, MOR 7 и MOR 8 с применением диметиламина, триметиламина, диэтиламина, триэтиламина, этилендиамина, пропиламина, дипропиламина, трипропиламина, изопропиламина, диизопропиламина, 1,2-диметилпропиламина, 1,2-пропандиамина, 2-аллиламина, циклопропиламина, н-бутиламина, ди-н-бутиламина, изобутиламина, втор-бутиламина, 1,4-бутандиамина, трет-бутиламина, диизобутиламина, гексиламина, 2-этилгексиламина, гексаметилендиамина и триоктиламина получали соответственно MOR 9, MOR 10, MOR 11, MOR 12, MOR 13, MOR 14, MOR 15, MOR 16, MOR 17, MOR 18, MOR 19, MOR 20, MOR 21, MOR 22, MOR 23, MOR 24, MOR 25, MOR 26, MOR 27, MOR 28, MOR 29, MOR 30, MOR 31 и MOR 32.
3. Получение катализатора
Компонент I и компонент II в необходимых пропорциях добавляли в сосуд; используя одну, две или более из силы сжатия, силы удара, силы сдвига, силы трения и т. д., вызванных быстрым движением этих материалов и/или сосуда, обеспечивали выполнение отделения, разбивания, равномерного перемешивания и др.; путем регулирования температуры и атмосферы газа-носителя осуществляли преобразование механической энергии, тепловой энергии и химической энергии и дополнительно регулировали взаимодействие разных компонентов.
В процессе механического перемешивания температура перемешивания может быть установлена на уровне 20–100°C, и способ может проводиться в определенной атмосфере или непосредственно в атмосфере воздуха, при этом в качестве атмосферы выбран любой из следующих газов:
a) азот и/или инертный газ;
b) смесь газов водорода с азотом и/или инертным газом, при этом объем водорода в смеси газов составляет 5–50%;
c) смесь газов CO с азотом и/или инертным газом, при этом объем CO в смеси газов составляет 5–20%;
d) смесь газов из O2 с азотом и/или инертным газом, при этом объем O2 в смеси газов составляет 5–20%; указанный инертный газ представляет собой один, два или более из гелия, аргона и неона.
Механическое перемешивание для объединения компонентов может предусматривать одно, два или более из механического смешивания, перемешивания при измельчении в шаровой мельнице, перемешивания во встряхивающем устройстве и перемешивания при механическом растирании, в частности, следующее.
Механическое смешивание: в мешалке посредством перемешивающих лопастей осуществляют смешивание компонента I с компонентом II, при этом путем регулирования времени перемешивания (от 5 мин. до 120 мин.) и частоты вращения (30–300 об./мин.) можно регулировать степень перемешивания компонента I и компонента II.
Перемешивание при измельчении в шаровой мельнице: катализатор быстро перемешивают в размольной емкости с применением размольных тел, при этом катализатор подвергается сильным ударам и раздавливанию, что приводит к измельчению и смешиванию компонентов I и II. Проводили контроль размольных тел (могут быть выполнены из нержавеющей стали, агата, кварца; с диапазоном размера от 5 мм до 15 мм), их соотношения с катализатором (диапазон отношения массы: 20–100:1).
Перемешивание во встряхивающем устройстве: компонент I и компонент II предварительно смешивают и помещают в сосуд; путем регулирования возвратно-поступательных вибраций или круговых вибраций встряхивающего устройства осуществляют смешивание компонента I с компонентом II, при этом путем регулирования скорости (в диапазоне 1–70 об./мин.) и времени (в диапазоне от 5 мин. до 120 мин.) вибрирования осуществляют их равномерное смешивание.
Перемешивание при механическом растирании: компонент I и компонент II предварительно смешивают и помещают в сосуд; при определенном давлении (в диапазоне от 5 килограмм до 20 килограмм) с помощью растирающего устройства обеспечивают относительное перемещение перемешанного катализатора (частота вращения в диапазоне 30–300 об./мин.) с осуществлением равномерного смешивания.
Конкретное получение катализатора и его рабочие параметры представлены в таблице 4.
Таблица 4. Получение катализатора и его рабочие параметры
Пример каталитической реакции
В качестве примера рассмотрена реакция в неподвижном слое, но катализатор также используется в реакторе с подвижным слоем. Установка оснащена устройством измерения массового расхода газа и хроматографом для анализа продукта в непрерывном режиме (отходящий газ из реактора непосредственно попадает в дозирующий клапан хроматографа, и осуществляется циклический анализ образцов в реальном времени).
Вышеуказанный катализатор в соответствии с настоящим изобретением в количестве 2 г помещали в реактор с неподвижным слоем; воздух в реакторе заменяли атмосферой Ar; затем в атмосфере H2 нагревали до 300°C и подавали синтез-газ (молярное отношение H2/CO=0,2–3,5), при этом синтез-газ также может содержать CO2, и при этом объемная концентрация CO2 в синтез-газе составляет 0,1–50%. Давление синтез-газа составляло 0,5–10 МПа; его нагревали до температуры реакции 300–600°C; объемную скорость исходного газа для реакции регулировали до 300–10000 мл/г/ч. Полученный продукт анализировали в непрерывном режиме с помощью хроматографии.
Изменение температуры, давления и объемной скорости может изменить характеристики реакции. Селективность в отношении этилена и пропилена в продукте достигает 78–87%, а степень конверсии сырья составляет 10–60%; в результате эффективного взаимодействия молекулярного сита с оксидом предотвращается образование большого количества метана и алканов C4+.
Таблица 5. Применение катализатора и его результаты
Результаты реакции со сравнительными образцами 2–9 показывают, что окончательная обработка MOR жирными аминами оказывает на каталитические свойства очевидное регулирующее воздействие; по сравнению с катализаторами, к которым не применялось регулирование посредством жирных аминов, подвернутые регулированию катализаторы явно снизили селективность в отношении метана и алканов C4 или выше и одновременно повысили селективность в отношении малоуглеродистых олефинов и этилена.
Компонент I катализатора, который применяли в качестве сравнительного образца 10, представлял собой металл ZnCo, при этом молярное отношение в ZnCo составляло 1:1, а остальные параметры и способы смешивания были такими же, как для катализатора C.
Компонент I катализатора, который применяли в качестве сравнительного образца 11, представлял собой TiO2, а остальные параметры и способы смешивания были такими же, как для катализатора C.
Катализатор, который применяли в качестве сравнительного образца 12, представляет собой образец, содержащий лишь компонент I, представляющий собой ZnO#1, и не содержащий молекулярного сита на основе MOR, при этом степень конверсии при реакции является низкой, и продукт представляет собой в основном побочный продукт, такой как диметиловый эфир, метан и т. д., при этом этилен практически не образуется.
Катализатор, который применяли в качестве сравнительного образца 13, содержит только компонент II в виде молекулярного сита MOR 9 и не содержит оксида металла в качестве активной составляющей компонента I; каталитическая реакция практически не является активной.
Сравнительные образцы 12 и 13 указывают на то, что результаты реакции являются очень низкими, если применяют только компонент I или компонент II, и совершенно не обладают отличными характеристиками реакции, как у настоящего изобретения.
Представленный выше вариант осуществления представлен исключительно с целью описания настоящего изобретения и вовсе не ограничивает объем настоящего изобретения. Объем настоящего изобретения ограничивается формулой изобретения. Разного рода эквивалентные замены и изменения, сделанные без отступления от идеи и принципов настоящего изобретения, должны входить в объем настоящего изобретения.
Claims (13)
1. Катализатор для получения этилена с применением реакции синтез-газа, отличающийся тем, что содержит компонент I и компонент II; компонент I и компонент II объединены друг с другом посредством механического перемешивания; активная составляющая компонента I представляет собой оксид металла, обладающий высокой удельной площадью поверхности; компонент II представляет собой молекулярное сито с топологической структурой MOR; в компоненте II указанное молекулярное сито с топологической структурой MOR модифицировано жирным амином, при этом модификация заключается в диспергировании жирных аминов в кислотных центрах B в образованных 12-членными кольцами каналах в указанном молекулярном сите с топологической структурой MOR.
2. Катализатор по п. 1, отличающийся тем, что указанный жирный амин представляет собой один, два или более из диметиламина, триметиламина, диэтиламина, триэтиламина, этилендиамина, пропиламина, дипропиламина, трипропиламина, изопропиламина, диизопропиламина, 1,2-диметилпропиламина, 1,2-пропандиамина, 2-аллиламина, циклопропиламина, н-бутиламина, ди-н-бутиламина, изобутиламина, втор-бутиламина, 1,4-бутандиамина, трет-бутиламина, диизобутиламина, гексиламина, 2-этилгексиламина, гексаметилендиамина и триоктиламина.
3. Катализатор по п. 1, отличающийся тем, что указанный оксид металла представляет собой один, два или более из MnOx, MnaCr(1−a)Ox, MnaAl(1−a)Ox, MnaZr(1−a)Ox, MnaIn(1−a)Ox, ZnOx, ZnaCr(1−a)Ox, ZnaAl(1−a)Ox, ZnaGa(1−a)Ox, ZnaIn(1−a)Ox, CeOx, CoaAl(1−a)Ox, FeaAl(1−a)Ox, GaOx, BiOx, InOx, InaAlbMn(1−a−b)Ox, InaGabMn(1−a−b)Ox;
удельная площадь поверхности указанных MnOx, ZnOx, CeOx, GaOx, BiOx, InOx составляет 1–100 м2/г, предпочтительно удельная площадь поверхности составляет 50–100 м2/г;
удельная площадь поверхности указанных MnaCr(1−a)Ox, MnaAl(1−a)Ox,
MnaZr(1−a)Ox, MnaIn(1−a)Ox, ZnaCr(1−a)Ox, ZnaAl(1−a)Ox, ZnaGa(1−a)Ox, ZnaIn(1−a)Ox, CoaAl(1−a)Ox, FeaAl(1−a)Ox, InaAlbMn(1−a−b)Ox, InaGabMn(1−a−b)Ox составляет 5–150 м2/г; предпочтительно удельная площадь поверхности составляет 50–150 м2/г;
диапазон значений указанного x составляет 0,7–3,7, диапазон значений a составляет 0–1; диапазон значений a+b составляет 0–1.
4. Катализатор по п. 1, отличающийся тем, что весовое отношение активной составляющей в указанном компоненте I к компоненту II составляет 0,1–20, предпочтительно 0,3–8.
5. Катализатор по п. 1, отличающийся тем, что в указанный компонент I также добавлено диспергирующее средство, при этом диспергирующее средство представляет собой одно, два или более из Al2O3, SiO2, Cr2O3, ZrO2, TiO2, Ga2O3, активированного угля, графена и углеродных нанотрубок; оксид металла диспергирован в диспергирующем средстве; содержание диспергирующего средства в компоненте I составляет 0,05–90 вес.%, предпочтительно 0,05–25 вес.%; остальное представляет собой оксид активного металла.
6. Катализатор по любому из пп. 1–5, отличающийся тем, что элементный состав каркаса указанного молекулярного сита с топологической структурой MOR представляет собой один, два или более из Si-Al-O, Ga-Si-O, Ga-Si-Al-O, Ti-Si-O, Ti-Al-Si-O, Ca-Al-O и Ca-Si-Al-O.
7. Способ высокоселективного получения этилена с применением реакции синтез-газа, отличающийся тем, что проводят реакцию конверсии синтез-газа в качестве сырья для реакции в условиях неподвижного слоя или подвижного слоя с получением продукта, представляющего собой малоуглеродистые олефины, основным из которых является этилен, при этом применяемый катализатор представляет собой катализатор по любому из пп. 1–6.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что давление указанного синтез-газа составляет 0,5–10 МПа, предпочтительно 1–8 МПа, более предпочтительно 2–8 МПа; температура реакции составляет 300–600°C, предпочтительно 300–450°C; объемная скорость составляет 300–10000 ч−1, предпочтительно 500–9000 ч−1, более предпочтительно 500–6000 ч−1; указанный синтез-газ представляет собой смесь газов H2/CO, при этом молярное соотношение H2/CO составляет 0,2–3,5, предпочтительно 0,3–2,5; указанный синтез-газ также может содержать CO2, при этом объемная концентрация CO2 в синтез-газе составляет 0,1–50%.
9. Способ по п. 7, отличающийся тем, что в соответствии с указанным способом путем одноэтапной прямой конверсии синтез-газа получают C2–4-олефины, при этом селективность в отношении этилена составляет 75–82%, селективность в отношении метана как побочного продукта составляет менее 9%, а селективность в отношении продукта в виде алканов с 4 атомами C или более составляет менее 10%.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810079670.5A CN109939722B (zh) | 2018-01-26 | 2018-01-26 | 一种有机碱修饰的复合催化剂及一氧化碳加氢制乙烯的方法 |
CN201810079670.5 | 2018-01-26 | ||
PCT/CN2019/073387 WO2019144953A1 (zh) | 2018-01-26 | 2019-01-28 | 一种有机碱修饰的复合催化剂及一氧化碳加氢制乙烯的方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2749513C1 true RU2749513C1 (ru) | 2021-06-11 |
Family
ID=67006008
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020121777A RU2749513C1 (ru) | 2018-01-26 | 2019-01-28 | Смешанный катализатор, модифицированный органическим основанием, и способ получения этилена путем гидрирования монооксида углерода |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11365165B2 (ru) |
EP (1) | EP3744424A4 (ru) |
JP (1) | JP7007763B2 (ru) |
CN (1) | CN109939722B (ru) |
AU (1) | AU2019210781B2 (ru) |
CA (1) | CA3087611C (ru) |
RU (1) | RU2749513C1 (ru) |
SA (1) | SA520412485B1 (ru) |
WO (1) | WO2019144953A1 (ru) |
ZA (1) | ZA202101245B (ru) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112961699B (zh) * | 2019-12-14 | 2022-06-03 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种合成气与混合c4共进料一步法制备液体燃料的方法 |
CN115463685B (zh) * | 2022-10-27 | 2023-01-31 | 淄博恒亿化工科技有限公司 | 合成硝基芳香族化合物用复合分子筛催化剂的制备方法及其应用 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA007872B1 (ru) * | 2002-02-28 | 2007-02-27 | Эксонмобил Кемикэл Пейтентс Инк. | Композиции молекулярных сит, их катализатор, их приготовление и применение в процессах превращения |
CN101722034A (zh) * | 2008-10-28 | 2010-06-09 | 中国石油化工股份有限公司 | 丝光沸石/zsm-5核壳型分子筛材料的制备方法 |
CN105688872A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-06-22 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种胺功能化吸附剂及其制备方法 |
CN106311317A (zh) * | 2015-07-02 | 2017-01-11 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种催化剂及由合成气一步法直接制备低碳烯烃的方法 |
CN106345514A (zh) * | 2016-07-29 | 2017-01-25 | 厦门大学 | 一种合成气一步转化制低碳烯烃的催化剂及其制备方法 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6064992A (ja) * | 1983-09-19 | 1985-04-13 | Agency Of Ind Science & Technol | 三核酢酸鉄−セピオライト複合体およびそれを触媒とする低級オレフインの製造法 |
CN1040397C (zh) | 1992-09-03 | 1998-10-28 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 合成气制低碳烯烃含铁锰催化剂及合成反应 |
US7320782B1 (en) * | 2004-06-14 | 2008-01-22 | Uop Llc | Process for preparing a layered molecular sieve composition |
US20080033218A1 (en) * | 2006-08-03 | 2008-02-07 | Lattner James R | Alcohol and olefin production from syngas |
EP2214814A4 (en) * | 2007-11-08 | 2011-04-27 | Univ Akron | AMINABSORBER FOR SUSPENSION OF CARBON DIOXIDE AND METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOF |
US8058204B2 (en) | 2008-10-24 | 2011-11-15 | GM Global Technology Operations LLC | Method for generating a shell of noble metal overlaid on a core of non-noble metal, and catalysts made thereby |
CN101745403B (zh) * | 2008-12-18 | 2012-09-12 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种由合成气制备甲醇、二甲醚和低碳烯烃的方法 |
US20120263534A1 (en) * | 2011-04-13 | 2012-10-18 | Portco Automation, Llc | Automatic leveling boat lift motor controller |
US8785706B2 (en) * | 2011-05-22 | 2014-07-22 | Fina Technology, Inc. | Addition of a base to enhance product yield in alkylation reactions |
EP2794525B1 (en) * | 2011-12-22 | 2018-10-10 | Uop Llc | Aromatic transformation using uzm-39 aluminosilicate zeolite |
US11498062B2 (en) * | 2016-09-30 | 2022-11-15 | Regents Of The University Of Minnesota | Phosphorus-containing solid catalysts and reactions catalyzed thereby, including synthesis of p-xylene |
CN106732752B (zh) * | 2016-12-16 | 2019-07-19 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种c5、c6烷烃异构化催化剂的制备方法 |
CN108927132B (zh) * | 2017-05-26 | 2020-11-24 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种双功能催化剂及一氧化碳加氢制乙烯的方法 |
-
2018
- 2018-01-26 CN CN201810079670.5A patent/CN109939722B/zh active Active
-
2019
- 2019-01-28 RU RU2020121777A patent/RU2749513C1/ru active
- 2019-01-28 CA CA3087611A patent/CA3087611C/en active Active
- 2019-01-28 AU AU2019210781A patent/AU2019210781B2/en active Active
- 2019-01-28 JP JP2020544508A patent/JP7007763B2/ja active Active
- 2019-01-28 WO PCT/CN2019/073387 patent/WO2019144953A1/zh unknown
- 2019-01-28 EP EP19744559.6A patent/EP3744424A4/en active Pending
- 2019-01-28 US US16/963,070 patent/US11365165B2/en active Active
-
2020
- 2020-07-22 SA SA520412485A patent/SA520412485B1/ar unknown
-
2021
- 2021-02-24 ZA ZA2021/01245A patent/ZA202101245B/en unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA007872B1 (ru) * | 2002-02-28 | 2007-02-27 | Эксонмобил Кемикэл Пейтентс Инк. | Композиции молекулярных сит, их катализатор, их приготовление и применение в процессах превращения |
CN101722034A (zh) * | 2008-10-28 | 2010-06-09 | 中国石油化工股份有限公司 | 丝光沸石/zsm-5核壳型分子筛材料的制备方法 |
CN106311317A (zh) * | 2015-07-02 | 2017-01-11 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种催化剂及由合成气一步法直接制备低碳烯烃的方法 |
CN105688872A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-06-22 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种胺功能化吸附剂及其制备方法 |
CN106345514A (zh) * | 2016-07-29 | 2017-01-25 | 厦门大学 | 一种合成气一步转化制低碳烯烃的催化剂及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3744424A4 (en) | 2021-11-03 |
CN109939722B (zh) | 2021-05-25 |
JP2021516147A (ja) | 2021-07-01 |
SA520412485B1 (ar) | 2023-02-05 |
US20200346992A1 (en) | 2020-11-05 |
US11365165B2 (en) | 2022-06-21 |
EP3744424A1 (en) | 2020-12-02 |
WO2019144953A1 (zh) | 2019-08-01 |
JP7007763B2 (ja) | 2022-02-10 |
AU2019210781A1 (en) | 2020-08-06 |
CA3087611A1 (en) | 2019-08-01 |
CN109939722A (zh) | 2019-06-28 |
CA3087611C (en) | 2023-06-13 |
ZA202101245B (en) | 2022-07-27 |
AU2019210781B2 (en) | 2021-08-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2758849C1 (ru) | Катализатор и способ прямой конверсии синтез-газа для получения малоуглеродистых олефинов | |
CA3017993C (en) | Method for preparing aromatic hydrocarbon with carbon dioxide hydrogenation | |
US10960387B2 (en) | Catalyst and method for direct conversion of syngas to light olefins | |
RU2736729C1 (ru) | Катализатор и способ прямой конверсии синтез-газа для получения малоуглеродистых олефинов | |
CN107661774B (zh) | 一种催化剂及合成气直接转化制低碳烯烃的方法 | |
US11459279B2 (en) | Supported catalyst and method for preparing light olefin using direct conversion of syngas | |
CN108940355B (zh) | 一种碱修饰的催化剂及一氧化碳加氢反应制乙烯的方法 | |
CN111346672B (zh) | 一种掺杂杂原子分子筛催化合成气高选择性制低碳烯烃的方法 | |
CN108927132B (zh) | 一种双功能催化剂及一氧化碳加氢制乙烯的方法 | |
EP3900829A1 (en) | Method for the preparation of low-carbon olefin in high selectivity from synthesis gas catalyzed by heteroatom-doped molecular sieve | |
CN109939723B (zh) | 一种催化剂及合成气直接转化制乙烯的方法 | |
RU2749513C1 (ru) | Смешанный катализатор, модифицированный органическим основанием, и способ получения этилена путем гидрирования монооксида углерода | |
CN108568311B (zh) | 一种催化剂及合成气直接转化制乙烯的方法 | |
CN107661773B (zh) | 一种催化剂及合成气直接转化制液体燃料联产低碳烯烃的方法 | |
CN110314696B (zh) | 一种复合催化剂、其制备方法和乙烯的制备方法 | |
US11420911B2 (en) | Catalyst containing LF-type B acid and method for preparing ethylene using direct conversion of syngas | |
CN109939669B (zh) | 一种碱修饰的复合催化剂及一氧化碳加氢反应制乙烯的方法 | |
RU2778293C1 (ru) | Каталитический высокоселективный способ получения олефинов с низким числом атомов углерода с применением легированного гетероатомами молекулярного сита и синтез-газа | |
CN110152716B (zh) | 一种选择性脱去MOR12圆环Al的催化剂及一氧化碳加氢反应制乙烯的方法 | |
RU2772383C1 (ru) | Катализатор и способ получения жидкого топлива с низким содержанием ароматических углеводородов путем прямой конверсии синтез-газа | |
CN112961699B (zh) | 一种合成气与混合c4共进料一步法制备液体燃料的方法 | |
CN112844448B (zh) | 一种催化合成气与甲苯直接转化制乙苯的催化剂及其应用 | |
CN112973659B (zh) | 一种含sapo-17分子筛的双功能催化剂及在合成气制低碳烯烃反应中的应用 | |
CN115703074A (zh) | 一种含MnGaOx的双功能催化剂及其在一氧化碳高温加氢制低碳烯烃中的应用 |