SK545389A3 - Catalyst prekursor and method for producing it - Google Patents

Catalyst prekursor and method for producing it Download PDF

Info

Publication number
SK545389A3
SK545389A3 SK5453-89A SK545389A SK545389A3 SK 545389 A3 SK545389 A3 SK 545389A3 SK 545389 A SK545389 A SK 545389A SK 545389 A3 SK545389 A3 SK 545389A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
catalyst precursor
compound
weight
precursor according
catalyst
Prior art date
Application number
SK5453-89A
Other languages
English (en)
Other versions
SK279145B6 (sk
Inventor
Alan Williams
John D Wilson
Roger D Wragg
Stephen D Jones
Costa Komodromos
Timothy J Reynolds
Original Assignee
British Gas Plc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by British Gas Plc filed Critical British Gas Plc
Publication of SK279145B6 publication Critical patent/SK279145B6/sk
Publication of SK545389A3 publication Critical patent/SK545389A3/sk

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/02Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the alkali- or alkaline earth metals or beryllium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C1/00Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
    • C07C1/02Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon from oxides of a carbon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/16Clays or other mineral silicates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/74Iron group metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/74Iron group metals
    • B01J23/755Nickel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/78Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with alkali- or alkaline earth metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2521/00Catalysts comprising the elements, oxides or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium or hafnium
    • C07C2521/10Magnesium; Oxides or hydroxides thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2521/00Catalysts comprising the elements, oxides or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium or hafnium
    • C07C2521/16Clays or other mineral silicates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/02Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the alkali- or alkaline earth metals or beryllium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/02Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the alkali- or alkaline earth metals or beryllium
    • C07C2523/04Alkali metals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)

Description

Oblasť techniky
Vynález sa týka prekurzora katalyzátora pce použitie pri metanizácii plynov obsahujúcich vodík a oxidy uhlíka a spôsobu jeho výroby.
Doterajší stav techniky
Metanizácia plynov, ako sú napríklad plyny získané pri postupoch splynovania uhlia, sa môže uskutočňovať pri podmienkach zahrnujúcich vysoký obsah oxidov uhlíka a prítomnosť značných množstiev vodnej pary. Takéto metanizačné postupy sú vysoko exotermické a prebiehajú pri vysokých teplotách. Katalyzátory, ktoré sa dajú použiť pri týchto metanizačných postupoch, by mali byť schopné si zachovať ako vhodnú aktivitu, tak aj vhodnú pevnosť.
Nedávno sme zistili, že mechanická pevnosť nikelaluminových katalyzátorov, ktoré sa používajú pri takýchto metanizačných postupoch, sa dá podstatne zvýšiť tým, že sa do katalyzátorov pri príprave zavedú kremičitany vo forme ílov, ako je to napríklad popísané v našich GB patentoch číslo 2 139 520A a 2 166 661A.
Zistilo sa, že katalyzátory majú síce tiež dobrú odolnosť voči spekaniu pri vysokých teplotách, existuje však u nich sklon k vylúhovaniu určitej časti kremíka, ktorá vyprcháva s vodnou parou. Napriek tomu, že si tieto katalyzátory môžu udržiavať dlhý čas vysokú aktivitu, môže pri ich použití dochádzať k vylučovaniu usadenín oxidu kremičitého, ktoré pochádzajú z tej časti kremíka, ktorá vyprcháva s vodnou parou. Tieto usadeniny sa ukladajú v potrubí v smere toku za metanizačným reaktorom a spôsobujú problémy so znečisťovaním tohto potrubia. Teraz bolo zistené, že sa dajú vyrobiť prekurzory (tj. látky v oxidickej či neredukovanej podobe) obsahujúce kremičitany na spevnenie katalyzátora, ktoré majú takú vlastnosť, že katalyzátory z nich vyrobené majú znížený sklon k stratám kremíka vyprchávaním.
Podstata vynálezu
Predmetom vynálezu je prekurzor katalyzátora pre použitie pri metanizácii plynov obsahujúcich vodík a oxidy uhlíky, ktorého podstata spočíva v tom, že obsahuje kalcinovaný reakčný produkt zmesi a) nekalcinovaného hlinitokremičitanového ílovitého minerálu, b) aspoň jednej stabilizačnej prísady na zníženie úniku kremíka, kde táto prísada je zlúčenina kovu alkalických zemín a/alebo kovu vzácnych zemín a c) Feitknechtovej zlúčeniny
Ni2*xMe3*y (OH )2x + 3y - 2z(A2“)z . nH20 kde
Me3* je tvorený Al3* alebo kombináciou Al3* a Cr3*,
Ä2- predstavuje bučí jeden dvojmocný anión alebo dva jednomocné anióny a
x/y hodnotu v rozmedzí od 1,5/1 do 4/1,
z/(x+y) hodnotu v rozmedzí od 0,05 do 0,2
n/(x+y) hodnotu v rozmedzí od 0,25 do 1,0,
pričom obsah ílovitého minerálu v prekurzore je 2,5 až 50 % hmotnostných, obsah kovu alkalických zemín a/alebo kovu vzácnych zemín je 1 až 27 % hmotnostných a zvyšok je tvorený Feitknechtovou zlúčeninou.
Predmetom vynálezu je tiež spôsob výroby prekurzora katalyzátora, ktorého podstata spočíva v tom, že sa uvedie do styku zmesový roztok vodorozpustných solí niklu a hliníka a roztok zrážadla a koprecipitáciou vzniknutá Feitknechtova zlúčenina sa zmieša s a) nekalcinovaným hlinitokremičitanovým ílovitým materiálom a súčasne alebo dodatočne s b) aspoň jednou stabilizačnou prísadou na zníženie úniku kremíka, kde táto zlúčenina je zlúčenina kovu alkalických zemín a/alebo zlúčenina kovu vzácnych zemín a potom sa výsledná zmes kalcinuje za vzniku kalcinovaného reakčného produktu tvoriaceho prekurzor katalyzátora.
používa na dostatočnom
Pojem kalcinovaný reakčný produkt sa tu vyjadrenie skutočnosti, že medzi zložkami došlo v množstve k reakcii, aby vzniklo spojenie medzi zložkami ílovitého minerálu s Feitknechtovou zlúčeninou, takže už neexistujú častice Feitknechtovej zlúčeniny a ílovitého minerálu. Tento termín teda nemusí nutne znamenať, že spolu zložky úplne zreagovali.
Feitknechtova zlúčenina sa pripravuje koprecipitáciou, pri ktorej sa zmesový roztok vodorozpustných solí niklu a hliníka a poprípade chrómu uvádza do styku so zrážacím roztokom. Zmesový roztok solí môže byť napríklad roztok zmesi dusičnanov. Zrážací roztok môže byť alkalický roztok, ako je napríklad roztok uhličitanu sodného, hydrogenuhličitanu sodného alebo hydroxidu sodného alebo uhličitanu draselného, hydrogenuhličitanu draselného alebo hydroxidu draselného alebo hydroxidu amónneho alebo hydrogenuhličitanu amónneho alebo močoviny.
Dokonalé zmiešanie Feitknechtovej zlúčeniny a ílovitého minerálu sa môže uskutočniť koprecipitáciou Feitkenchtovej zlúčeniny v prítomnosti ílovitého minerálu. Vyššie uvedená prísada sa môže primiešať po koprecipitácii. ílovitý minerál sa môže zmiešať so zrážacím roztokom a výsledná zmes zrážadla a ílu sa uvedie do styku so zmesovým soľným roztokom. Alternatívne sa môže ílovitý minerál zmiešať so zmesovým roztokom solí a vzniknutá zmes solí a ílu sa môže uviesť do styku so zrážacím roztokom. Ešte ďalšia možnosť spočíva v tom, že sa zmesový soľný roztok a roztok zrážadiel oddelene, ale súčasne pridajú k vodnej suspenzii ílovitého materiálu.
Namiesto toho, aby sa Feitknechtova zlúčenina koprecipitovala v prítomnosti ílovitého minerálu, môže sa postupovať tak, že sa koprecipitácia Feitknechtovej zlúčeniny uskutočňuje za neprítomnosti ílovitého minerálu a zmiešanie a homogenizácia Feitknechtovej zlúčeniny s vyššie uvedenou prísadou a ílovitým minerálom sa uskutoční až potom. ílovitý minerál môže byť vo forme vodnej kaše, suspenzie alebo disperzie, ale môže byť aj v pevnej forme, ak sa uvádza do styku s Feitknechtovou zlúčeninou, ktorá sama môže byť účelne vo forme vodnej suspenzie.
Pred kalcináciou sa môže vzniknutá zmes Feitknechtovej zlúčeniny, ílovitého minerálu a stabilizačnej prísady podrobiť autoklávovaniu v uzatvorenej nádobe.
ílovitý minerál môže mať buď prírodný pôvod alebo môže byť syntetický. Do rozsahu tohto vynálezu patria aj realizácia, pri ktorej sú v zmesi, ktorá sa podrobuje kalcinácii, prítomné dva alebo viaceré ílovité minerály.
ílovitý minerál je prednostne fylosilikát s vrstevnatou štruktúrou alebo ílovitý nerast s pseudovrstevnatou štruktúrou. Jeden z prednostných spôsobov prípravy je koprecipitácia
Feitknechtovej zlúčeniny v prítomnosti vrstevnatou pseudovrstevnatou štruktúrou, uprednostňuje preto, lebo predpokladá, že ílovitého nerastu s Tento spôsob sa štruktúrna podobnosť medzi vrstvami brucitového typu Feitknechtovej zlúčeniny a fylosilikátovými vrstvami takýchto premiešanie obidvoch látok tým, že vrstvám ílovitého minerálu vytvoriť vrstvami Feitknechtovej zlúčeniny.
ílov uľahčuje dokonalé umožňuje fylosilikátovým medzivrstvy uložené medzi
Ako ílovité minerály s vrstevnatou štruktúrou sa môžu použiť napríklad smektity, ako je napríklad bentonit a montmori1lonit a kaolíny alebo kandity, ako je kaolinit. Ako iné príklady minerálov s vrstevnatou štruktúrou je možné uviesť chloridy a ility. Okrem toho môže ílovitý minerál obsahovať zmes niekoľkých vrstiev, t.j. môže ísť o nerast, v ktorom sú prítomné dva alebo viaceré rôzne minerály s vrstevnatou štruktúrou, ktoré tvoria jednotlivé medzivrstvy.
Jeden z príkladov minerálu s pseudovrstevnatou štruktúrou je attapulgit, ktorý je vytvorený z reťazových štruktúr spojených v ploche, čo je dôvod, prečo je tu označovaný ako minerál s pseudovrstevnatou štruktúrou. Ako iný takýto príklad sa dá uviesť sepiolit.
Aspoň jedna stabilizačná prísada môže byť oxid kovu alebo vodorozpustné sol* kovu, ako je napríklad dusičnan, uhličitan alebo hydroxid. Tak napríklad môže byť táto zlúčenina oxid horečnatý, hydroxid horečnatý, uhličitan horečnatý, dusičnan horečnatý, oxid vápenatý, oxid bárnatý, dusičnan céra, oxid céra, oxid lantanitý, dusičnan lantanitý, oxid ytritý alebo dusičnan ytritý.
Táto stabilizačná prísada môže byť vo forme vodného roztoku, kaše, suspenzie, disperzie alebo práškovitej pevnej látky.
Stabilizačná prísada sa môže do zmesi Feitknechtovej zlúčeniny a ílovitého minerálu zavádzať buď tak, že sa zamieša do tejto zmesi vo forme pevnej zlúčeniny, ako je napríklad oxid horečnatý alebo vo forme roztoku rozpustnej zlúčeniny alkalického kovu, kovu alkalických zemín alebo kovu vzácnych zemín, ako je dusičnan horečnatý a uhličitan draselný, s tým, že sa môže potom rozložiť počas kalcinácie.
Pri inom postupe, pri ktorom sa Feitknechtova zlúčenina vytvára v prítomnosti stabilizačnej prísady, je vhodné túto prísadu pridávať vo forme pevnej, v podstate nerozpustnej zlúčeniny, ako je oxid horečnatý. Táto zlúčenina sa môže zamiešať do roztoku zmesi solí, prednostne dusičnanov alebo do zrážacieho roztoku, napríklad roztoku uhličitanu pred vyzrážaním Feitknechtovej zlúčeniny.
V niektorých prípadoch môže byť zdroj stabilizačnej prísady samotný ílovitý minerál v ktorom je táto zlúčenina prítomná vo viazanej forme, t.j. v ktorom tvorí integrálnu súčasť štruktúry komplexu ílovitého nerastu. Takéto ílovité nerasty je možné používať na dodanie prísadovej zlúčeniny samotné, ale prednostne sa aj v tomto prísade pridáva jedna alebo viac separátnych prísadových zlúčenín. Tak napríklad prísadová zlúčenina môže byť oxid horečnatý, ktorý je prítomný v attapulgite. S výhodou sa v tomto prípade pridáva tiež ďalšia separátna zlúčenina horčíka.
Pri prednostnej realizácii tohto vynálezu sa Feitknechtova zlúčenina a ílovitý minerál miešajú s prísadou na báze kovu alkalických zemín a poprípade aspoň jednou prísadovou zlúčeninou na báze alkalického kovu a/alebo aspoň jednou prísadovou zlúčeninou na báze kovu vzácnych zemín. Pri osobitne vhodnom postupe môže byť napríklad zlúčenina kovu alkalických zemín zlúčenina horčíku, ako je napríklad oxid horečnatý, zatiaľ čo kov alkalických zemín môže byť draslík a kov vzácnych zemín môže byť lantán.
S cieľom ďalšieho spevnenia katalyzátora sa môže katalytický prekurzor zmiešať s cementovým spojivom. Prednostne sa kalcinovaný prekurzor katalyzátora mieša s cementom s vysokým obsahom oxidu hlinitého, ako je napríklad cement známy po označením Secar, ktorý vyrába firma Lafarge Aluminous Cement Company. Tento cement je osobitne vhodný, keďže má nízky obsah železa a iných zložiek, ktoré poškodzujú katalyzátory. Alternatívne sa môže cement miešať s výslednou dokonalou zmesou pred kalcináciou, pričom sa získa prekurzor katalyzátora zmiešaný s cementovým spojivom.
Ako ílovitý minerál sa môže použiť modifikovaný alebo dopredu upravený ílovitý minerál s otvorenejšou štruktúrou, napríklad ílovitý materiál, ktorý bol spracovaný, premytý, napučaný alebo expandovaný pôsobením kyseliny alebo stĺpcovitého ílovitého minerálu. Predpokladá sa, že otvorenejšia štruktúra ílovitých minerálov uľahčuje dokonalé zmiešanie s Feitknechtovou zlúčeninou a zvyšuje vzájomnú reaktivitu medzi týmito zložkami.
Spracovanie, premytie alebo napučanie kyselinou sú postupy, ktoré sú osobitne vhodné pre ílovité minerály s vrstevnatou alebo pseudovrstevnatou štruktúrou. Tak napríklad íly zo skupiny smektitov, ako je bentonit, sa môžu používať buď v prírodnej alebo v modifikovanej forme. Tieto expandované vrstevnaté íly je možné napučať, ak sú dispergované v alkáliách, uskutočniť u nich výmenu katiónov alebo je možné ich aktivovať pôsobením minerálnych kyselín za vzniku reaktívnejších a viacúčelových foriem týchto ílov.
Obsah ílovitého minerálu v kalcinovanom prekurzore katalyzátora môže byť v rozmedzí od 2,5 do 50 % a s výhodou od 10 dp 30 % hmotnostných, vztiahnuté na kalcinovaný prekurzor katalyzátora. Všetky percentné údaje uvádzané v týchto podkladoch, ak nie je uvedené niečo iné, sa vzťahujú na tento základ a sú myslené ako hmotnostné. Hodnoty obsahu ílovitého na základe stanovenia kremíka v katalyzátora a znalosti zloženia stanovujú prekurzore minerálu sa kalcinovanom ílovitého minerálu použitého pri príprave prekurzora
V týchto prípadoch, kedy prísada je v podstate výlučne kov alkalických zemín alebo v podstate výlučne kov vzácnych zemín, alebo kombinácia kovu alkalických zemín a kovu vzácnych zemín, je obsah kovu alebo kovov prísady s výhodou 1 až 27 Ss. Ak sa ako kov alkalických zemín použije horčík, jeho obsah je prednostne 2,0 až 8,0 %. Ak sa používa ako prísada zmes zlúčeniny alkalického kovu a zlúčeniny kovu alkalických zemín, s výhodou nemá byť obsah alkalického kovu vyšší ako asi 2,0
Ak sa ako ílovitý minerál použije kaolín a ako jedna prísadová zlúčenina sa použije zlúčenina lantánu, je výhodný obsah lantánu 10 až 20 %. Výhodný obsah vápniku, ak sa použije zlúčenina vápnika, ako jediná prísada v kombinácii s kaolínom je 6 až 15 %.
Ak sa ako prísada použije ako zlúčenina horčíka, tak aj zlúčenina lantánu a ílovitý minerál je kaolín, je celkový obsah horčíka a lantánu prednostne 2 až 24 %, pričom obsah horčíka je s výhodou asi 2 až 4 % a obsah lantánu je s výhodou 9 až 20 %. Ak sa ako prísada použije ako zlúčenina horčíka, tak aj zlúčenina draslíka a ílovitý minerál je kaolín, bentonit alebo montmori1lonit, prednostný obsah horčíka je v rozmedzí od asi 2 do 4 % a prednostný obsah draslíka v rozmedzí od asi 0,5 do 1,0 % alebo v prípade zmesi draselných a sodných prísadových zlúčenín je celkový obsah alkálií prednostne až 1,2 %, napríklad 0,7 % draslíka a 0,5 % sodíka.
Ak je v prekurzore katalyzátora prítomný tiež primiešaný cement, obsahuje prekurzor prednostne 5 až 15 % ílovitého minerálu a 10 až 40 % cementu, s výhodou 20 až 35 % cementu. Ak sa ako prísada použije zlúčenina horčíka, obsahuje prekurzor, v ktorom je prítomný cement, 2 až 8 % horčíka.
Katalyzátor sa môže vyrobiť pomocou redukcie svojho prekurzora, ktorá sa uskutočňuje známymi spôsobmi. Tak napríklad sa môže prekurzor uviesť do styku s plynným vodíkom pri tlaku v rozmedzí od tlaku atmosférického až do 7 MPa pri teplote asi 500 ’C.
Pasivovaný katalyzátor je možné pripraviť pomocou pasivácie redukovaného katalyzátora v zriedenom kyslíku alebo v mierne oxidačnej atmosfére, ako je plyn obsahujúci oxid uhličitý alebo zmes kyslíka a dusíka alebo zmes vzduchu a dusíka.
Katalyzátor sa môže používať pri spôsobe výroby plynov obsahujúcich metán, pri ktorom sa zmes vodíka a oxidov uhlíka vedie poprípade v prítomnosti vodnej pary cez katalyzátor pri teplote od 250 do 750 °C.
Katalyzátor sa takisto môže používať pri spôsobe reformovania pri normálnych podmienkach kvapalných alebo plynných uhľovodíkov použitím vodnej pary. Pri tomto postupe sa uhľovodíky a para vedú pri zvýšenej teplote cez katalyzátor za vzniku plynu obsahujúceho metán.
Katalyzátor sa môže použiť tiež pri spôsobe odbohacovania (de-enrichment) zemného plynu. Pri tomto postupe sa zemný plyn obsahujúci vyššie uhľovodíky a para vedú pri zvýšenej teplote cez katalyzátor s cieľom zvýšenia obsahu metánu v plyne. Pod pojmom vyššie uhľovodíky sa rozumie etán, propán a bután.
Konečne sa môže katalyzátor použiť aj pri spôsobe splynovania metanolu a/alebo etanolu, pri ktorom sa metanol a/alebo etanol a vodná para vedú pri zvýšenej teplote cez katalyzátor s cieľom získania plynu obsahujúceho metán.
Vynález je bližšie objasnený v nasledujúcich príkladoch realizácie. Príklady majú výlučne ilustratívny charakter a rozsah vynálezu v žiadnom ohľade neobmedzujú.
Príklady realizácie vynálezu
Príklad 1
Pokus uskutočňovaný v tomto príklade je porovnávací a pripravuje sa pri ňom katalyzátor obsahujúci oxid niklu, oxid hlinitý a kaolín. Katalyzátor však neobsahuje žiadnu prísadu na zníženie úniku kremíka (katalyzátor 1). Pri príprave prekurzora tohto katalyzátora sa postupuje takto: 10 kg hexahydrátu dusičnanu niklu a 30 kg nonahydrátu dusičnanu hlinitého sa rozpustí v 76 litroch deionizovanej vody a roztok sa zahreje na 90 °C. K vzniknutému roztoku sa pridá 2,5 kg kaolínu a zmes sa mieša dokiaľ sa nezíska rovnomerná suspenzia. K tejto suspenzii sa počas 1 hodiny pridá roztok 25,5 kg bezvodého uhličitanu draselného v 38 1 deionizovanej vody. Suspenzia sa dôkladne mieša a jej teplota sa udržiava na 85 až 90 °C. Ak je zrážanie skončené, vzniknutá suspenzia sa prefiltruje a filtračný koláč sa resuspenduje v 140 1 deionizovanej vody s teplotou 60 až 80 °C. Postup resuspendovania a filtrácie sa opakuje tak dlho, dokiaľ filtrát neobsahuje menej ako 100 ppm hmotnostných draslíka. V danom prípade bolo potrebné opakovať suspendovanie celkovo trikrát. Výsledný filtračný koláč sa vysuší pri 125 °C a počas 2 hodín sa kalcinuje na vzduchu pri 450 °C, čím sa získa kalcinovaný prekurzor katalyzátora. Kalcinovaný prekurzor katalyzátora sa rozomelie tak, aby prešiel cez sito s okami s veľkosťou 850 /um, zmieša sa s 2 % hmotnostnými grafitu a potom peletizuje. Zloženie výsledného prekurzora katalyzátora je uvedené v tabuľke 1.
Príklad 2
Pri tomto pokuse, ktorý je porovnávací, sa pripravuje katalyzátor obsahujúci oxid niklu, oxid hlinitý a kaolín. Katalyzátor však neobsahuje žiadnu prísadu na zníženie strát kremíka (katalyzátor 2). Pri príprave prekurzora katalyzátora sa postupuje takto: 582 g hexahydrátu dusičnanu niklu a 250 g dusičnanu hlinitého sa rozpustí v 21 destilovanej vody a roztok sa zahreje na 60 °C. V ďalšom 1,5 1 destilovanej vody sa rozpustí 420 g bezvodého uhličitanu draselného a k vzniknutému roztoku sa pridá 108,2 g disperzie kaolínu (English China Clay LO 2720, ekvivalentný obsah suchého ílu 70 g). Vzniknutý roztok sa zahreje na 60 °C. Zrážanie sa uskutoční pri konštantnej teplote 60 °C tak, že sa pri miešaní roztok uhličitanu pomaly pridáva k roztoku dusičnanov. Po skončení zrážania sa výsledná suspenzia prefiltruje a filtračný koláč sa resuspenduje v 2 litroch destilovanej vody s teplotou 60 °C. Resuspendovanie a následná filtrácia sa opakuje tak dlho, dokiaľ pH filtrátu neklesne pod 7. Potom sa produkt suší cez noc pri 125 °C a dve hodiny kalcinuje pri 450 °C za vzniku kalcinovaného prekurzora katalyzátora. Kalcinovaný prekurzor katalyzátora sa rozomelie, aby prešiel sitom s otvormi s veľkosťou 850 /um, zmieša sa s 2 % grafitu a potom sa peletizuje. Zloženie výsledného prekurzora katalyzátora je uvedené v tabuľke 1.
Príklad 3
Pri tomto pokuse sa pripravuje katalyzátor obsahujúci oxid niklu, oxid hlinitý a tiež horčík na zníženie strát kremíka (katalyzátor 3). Pri príprave prekurzora tohto katalyzátora sa postupuje takto: 2371 g hexahydrátu dusičnanu niklu a 1175 g nonahydrátu dusičnanu hlinitého sa rozpustí v 4 litroch deiionizovanéj vody a roztok sa zahreje na 90 °C. K vzniknutému roztoku sa pridá 168 g kaolínu a zmes sa mieša, dokiaľ sa nezíska rovnomerná suspenzia. K tejto suspenzii sa počas 1 hodiny pridá roztok 2100 g bezvodého uhličitanu draselného v 2,5 litroch deionizovanej vody. Suspenzia sa dôkladne mieša a jej teplota sa udržiava na 90 °C. Keď je zrážanie skončené, vzniknutá suspenzia sa prefiltruje a filtračný koláč sa resuspenduje v 6 litroch deionizovanéj vody s teplotou 60 °C. Postup resuspendovania a filtrácie sa opakuje tak dlho, dokiaľ filtrát neobsahuje menej ako 100 ppm hmotnostných draslíka. Vlhký filtračný koláč (3,15 kg s hmotnostnou stratou po sušení pri 125 °C a nasledujúcou kalcináciou pri 450 °C 73,6 %) sa rovnomerne zmieša s vodným roztokom 358 g hexahydrátu dusičnanu horečnatého. Výsledný produkt sa vysuší pri 125 °C a počas dvoch hodín sa kalcinuje na vzduchu pri 450 °C, čím sa získa kalcinovaný prekurzor katalyzátora. Kalcinovaný prekurzor katalyzátora sa rozomelie tak, aby prešiel cez sito s okami s veľkosťou 850 /um, zmieša sa s 2 % hmotnostnými grafitu a potom sa peletizuje. Zloženie výsledného prekurzora katalyzátora je uvedené v tabuľke 1.
Príklad 4
Pri tomto pokuse sa pripravuje katalyzátor obsahujúci oxid niklu, oxid hlinitý a kaolín a tiež lantán na zníženie strát kremíka (katalyzátor 4). Pri príprave prekurzora katalyzátora sa postupuje takto: 31,8 kg hexahydrátu dusičnanu niklu a 15,8 kg nonahydrátu dusičnanu hlinitého sa rozpustí v 80 litroch deionizovanej vody a roztok sa zahreje na 90 °C. K tomuto roztoku sa pridá 2,05 kg kaolínu a v miešaní sa pokračuje tak dlho, dokiaľ nevznikne rovnomerná suspenzia. K tejto suspenzii sa pridá počas približne 1 hodiny roztok 24,4 kg bezvodého uhličitanu sodného rozpusteného v 64 litroch deionizovanej vody. Roztok uhličitanu sodného má teplotu 90 °C. Suspenzia sa intenzívne mieša a jej teplota sa udržiava v intervale od 85 °C do 90 °C. Po skončení zrážania sa výsledná suspenzia prefiltruje a filtračný koláč sa resuspenduje v 140 litroch deionizovanej vody s teplotou 60 °C. Postup resuspendovania a nasledujúca filtrácia sa opakuje tak dlho, dokiaľ sa obsah sodíka vo filtráte nezníži pod 100 ppm hmotnostných. V danom prípade bolo nutné uskutočniť resuspendovanie trikrát. Z vlhkého filtračného koláča (ktorého hmotnostná strata sušením pri 125 °C a nasledujúcou kalcináciou pri 450 °C je 75,8 %) sa odoberie 1,24 alikvotných vzoriek a do vlhkého filtračného koláča sa rovnomerne zamieša 249,3 kg hexahydrátu dusičnanu lantanitého. Výsledná pastovitá látka sa vysuší pri 125 °C a 2 hodiny sa kalcinuje pri 450 °C, aby sa získal kalcinovaný prekurzor. Kalcinovaný prekurzor sa rozomelie tak, aby prešiel cez sito s otvormi s veľkosťou 850 /um, zmieša sa s 2 % hmotnostnými grafitu a potom sa peletizuje. Zloženie výsledného prekurzora katalyzátora je uvedené v tabuľke 1.
Príklad 5
Pri tomto pokuse sa pripravuje katalyzátor obsahujúci oxid niklu, oxid hlinitý a kaolín a ďalej tiež horčíkovú prísadu na zníženie úniku kremíka (katalyzátor 5). Pri príprave tohto katalyzátora sa postupuje tak ako pri príprave katalyzátora 4 (príklad 4), len s tým rozdielom, že sa namiesto vodného roztoku hexahydrátu dusičnanu lantanitého použije vodný roztok 260,3 g hexahydrátu dusičnanu horečnatého. Zloženie výsledného prekurzora katalyzátora je uvedené v tabuľke 1.
Príklad 6
Pri tomto pokuse sa pripravuje katalyzátor obsahujúci oxid niklu, oxid hlinitý, kaolín a ďalej tiež prísadu lantánu a horčíka na zníženie úniku kremíka (katalyzátor 6). Pri príprave tohto katalyzátora sa postupuje tak ako pri príprave katalyzátora 4 (príklad 4), len s tým rozdielom, že sa namiesto vodného roztoku hexahydrátu dusičnanu lantanitého použije vodný roztok 11,6 g hexahydrátu dusičnanu horečnatého a 124,6 g hexahydrátu dusičnanu lantanitého. Zloženie výsledného prekurzora katalyzátora je uvedené v tabuľke 1.
Príklad 7
Pri tomto pokuse sa pripravuje katalyzátor obsahujúci oxid niklu, oxid hlinitý a bentonit spolu s prísadou horčíka a draslíka na zníženie úniku kremíka (katalyzátor 7). Pri príprave prekurzora katalyzátora sa postupuje takto: 5,1 kg bentonitového ílu sa umiesti do roztoku obsahujúceho 2,9 kg bezvodého uhličitanu sodného v deionizovanej vode. íl sa nechá v tomto roztoku napučiavať cez noc. Vzniknutá zmes sa potom pridá k roztoku obsahujúcemu ďalších 58 kg bezvodého uhličitanu sodného v 100 litroch deionizovanej vody a zmes sa zahreje na 95 °C. Oddelene sa rozpustí 84,4 kg hexahydrátu dusičnanu niklu a 36,3 kg nonahydrátu dusičnanu hlinitého v 100 litroch deionizovanej vody a zmes sa zahreje na 95 ’C. Prekurzor sa vyzráža pomalým pridávaním roztoku uhličitanov k roztoku dusičnanov pri konštantnej teplote 95 °C. Obidva roztoky sa spolu dôkladne premiešajú. Po skončení zrážania sa k zmesi pridá vodná suspenzia obsahujúca 2,9 kg oxidu horečnatého a výsledná suspenzia sa udržiava počas 20 minút za konštantného miešania pri 95 ’C, Suspenzia sa prefiltruje a filtračný koláč sa resuspenduje v 140 litroch deionizovanej vody s teplotou 60 ’C. Postup resuspendovania a nasledujúcej filtrácie sa opakuje tak dlho, dokiaľ sa nezníži obsah sodíka vo filtráte pod 100 ppm. Filtračný koláč sa potom umiesti do miešača a pri miešaní sa k nemu pridá vodný roztok 160 g bezvodého uhličitanu draselného. Výsledná látka sa vysuší pri 125 ’C a počas dvoch hodín sa kalcinuje na vzduchu pri 450 ’C, čím sa získa kalcinovaný prekurzor katalyzátora. Kalcinovaný prekurzor katalyzátora s rozomelie tak, aby prešiel cez sito s okami s veľkosťou 850 /um, zmieša sa s 2 % hmotnostnými grafitu a potom sa peletizuje. Zloženie výsledného katalyzátora je uvedené v tabuľke 1.
Príklad 8
Pri tomto pokuse sa pripravuje katalyzátor obsahujúci oxid niklu, oxid chromitý, oxid hlinitý a kaolín, spolu s prísadou horčíka a draslíka na zníženie strát kremíka. Na zlepšenie pevnosti sa tiež pridáva cementové spojivo (katalyzátor 8).
Prekurzor katalyzátora sa pripraví pomocou tohto spôsobu: 25,4 kg bezvodého uhličitanu sodného deionizovanej vody a vzniknutý Oddelene sa nonahydrátu sa rozpustí v 80 litroch roztok sa zahreje na 75 °C. rozpustí 35,2 kg hexahydrátu dusičnanu niklu, 13,6 dusičnanu hlinitého a 1,6 kg hexahydrátu dusičnanu chrómu v 80 litroch deionizovanej vody a roztok sa zahreje na 75 °C. Prekurzor sa vyzráža pomalým pridaním roztoku uhličitanu k roztoku dusičnanov pri konštantnej teplote 75 °C a pri intenzívnom miešaní obidvoch roztokov počas pridávania. Po vyzrážaní sa k zmesi pri miešaní pridá vodná suspenzia obsahujúca 1,7 kg kaolínu a 0,8 kg oxidu horečnatého. Suspenzia sa prefiltruje a filtračný koláč sa resuspenduje v 140 litroch deionizovanej vody s teplotou 60 °C. Postup resuspendovania a nasledujúca filtrácia sa opakuje tak dlho, dokiaľ sa nezníži obsah sodíka vo filtráte pod 100 ppm. Výsledná látka sa vysuší pri 125 °C a potom sa počas 2 hodín kalcinuje pri 450 °C za vzniku kalcinovaného prekurzora. Kalcinovaný prekurzor sa rozomelie tak, aby prešiel cez sito s otvormi s veľkosťou 850 /um a potom sa zmieša s 4,95 kg cementu s vysokým obsahom oxidu hlinitého Secar 71 od firmy Lafarge. K vzniknutému prášku sa ďalej pridajú 2 % hmotnostné grafitu a zmes sa peletizuje.
Peletizovaný katalyzátor sa počas 16 hodín spracúva vodou parou pri atmosférickom tlaku pri teplote 240 °C a potom sa počas 12 hodín namáča pri teplote miestnosti v deionizovanej vode. Pelety sa vysušia pri 125 °C a potom sa ponoria do roztoku obsahujúceho 2 % hmotnostné hydroxidu draselného. Zloženie výsledného prekurzora katalyzátora je uvedené v tabuľke 1.
Príklad
Pripraví sa katalyzátor 9, čo je katalyzátor obsahujúci oxid niklu, oxid chromitý, oxid hlinitý a montmorillonit upravený pôsobením kyseliny spolu s prísadou horčíka na zníženie strát kremíka. Pri príprave prekurzora katalyzátora sa postupuje takto:
5,1 kg ílu KLO, čo je íl aktivovaný kyselinou, vyrábaný firmou
Sud-Chemie, sa pridá k roztoku obsahujúcemu 60,9 kg bezvodého uhličitanu sodného v 100 1 deionizovanej vody a zmes sa zahreje na 95 °C. Oddelene sa 84,4 kg hexahydrátu dusičnanu niklu, 32,6 kg nonahydrátu dusičnanu hlinitého a 3,8 kg hexahydrátu dusičnanu chrómu rozpustí v 100 litroch deionizovanej vody a roztok sa zahreje na 95 °C. Prekurzor sa vyzráža pomalým pridávaním uhličitanového roztoku k roztoku dusičnanov pri konštantnej teplote 95 °C, pričom obidva roztoky sa intenzívne miešajú. Po úplnom vyzrážaní sa k zmesi pridá vodná suspenzia obsahujúca 2,9 kg oxidu hoŕečnatého a výsledná suspenzia sa počas 20 minút udržiava pri 95 °C pri konštantnom miešaní. Suspenzia sa prefiltruje a filtračný koláč sa resuspenduje v 140 litroch deionizovanej vody s teplotou 60 °C. Postup suspendovania a nasledujúca filtrácia sa opakuje tak dlho, dokiaľ sa nezníži obsah sodíka vo filtráte pod 100 ppm. Výsledná látka sa vysuší pri 125 °C a počas 2 hodín sa kalcinuje na vzduchu pri 450 °C, čím sa získa kalcinovaný prekurzor katalyzátora. Kalcinovaný prekurzor katalyzátora sa rozomelie tak, aby prešiel cez sito s veľkosťou 850 /um, zmieša sa s 2 % hmotnostnými grafitu a potom sa peletizuje. Zloženie výsledného prekurzora katalyzátora je uvedené v tabuľke 1.
v
1.6
Tabuľka 1 nominálny obsah ílovitého
Prekurzor katalyzátora Zloženie hmotnostné) mate- riálu (* hmôt.)
Ni Al Si Mg La C Cr K
1 18,5 33,4 4,4 - - 2,1 - - 20,2
2 41,4 12,5 5,7 - - 2,0 - 0,2 27,0
3 46,9 11,9 3,9 3,8 - 2,0 - - 17,9
4 41 10,1 3,0 - 16,3 2,4 - - 13,8
5 45,4 11,0 3,2 7,2 - 2,2 - - 14,7
6 42,0 10,3 2,9 2,9 10,8 2,1 - - 13,3
7 49,9 9,2 3,8 4,8 - 3,9 - 0,4 17,0
8 36,1 18,6 1,9 2,3 - - 1,0 0,5 10,0
9 49,6 8,1 4,2 4,9 - - 1,4 0,3 17,0
Zloženie bolo analyzované plazmovou emisnou spektroskopiou s indukčnou väzbou. Chyba v stanovení obsahu kremíka je + 0,1 % hmotnostného.
Prekurzory katalyzátorov, získané v príkladoch 1 až 9 sa aktivujú na katalyzátory pomocou 16 hodinovej redukcie vodíkom pri teplote 500 °C a pri tlaku 5,15 MPa pri hodinovej rýchlosti plynu 2500 h“1 .
Katalyzátory (s výnimkou katalyzátora 2) sa podrobili reaktorovej skúške metanizácie s dĺžkou 1000 hodín. Pri tejto skúške sa plyn, ktorý má typické zloženie pre podobný proces a obsahuje 24 % objemových oxidu uhoľnatého, 34,7 % objemových oxidu uhličitého, 20,2 % objemových vodíka, 20,5 % objemových metánu, 0,07 % objemových etánu a 0,08 % objemových dusíka, zmiešaný s dostatočným množstvom vodnej pary, aby sa dosiahol pomer para/suchý plyn 0,55, predhrieval na teplotu 320 °C pri tlaku 5,15 MPa a viedol sa cez lôžko príslušného katalyzátora pri tlaku 5,15 MPa a pri hodinovej priestorovej rýchlosti suchého plynu 10050 h-1. Skúška s katalyzátorom 2 bola rovnaká ako skúška uskutočnená s ostatnými katalyzátormi, pričom jediný rozdiel bol, že trvala len 467 hodín (namiesto 1000 hodín), pretože bola po tejto dobe skončená, keďže oxid kremičitý upchal vývod z reaktora. Reaktor pracoval v adiabatickej prevádzke a pri reakcii plynu na katalyzátore teplota vzrastala až do dosiahnutia 620 °C, pri ktorej bol plyn v rovnováhe, pokial’ ide o metanizáciu konverziu oxidu uhoľnatého vodnou parou. Vyrobený plyn mal toto zloženie (vztiahnuté na suchý plyn): oxid uhoľnatý 5,6 % objemových, oxid uhličitý 51,1 % objemových, vodík 13,6 % objemových, metán 29,6 % objemových, etán 0 % a dusík 0,9 % objemových. Časť lôžka katalyzátora, v ktorej vzrastá teplota, je označovaná ako reakčná zóna. Pomocou postupnej dezaktivácie katalyzátora sa reakčná zóna predlžuje a zmena jej dĺžky sa dá považovať za mieru schopnosti katalyzátora udržať si svoju aktivitu pri reakčných podmienkach. Hodnoty rýchlosti zmeny dĺžky zóny v prípade katalyzátorov la 2, čo sú porovnávacie katalyzátory, v porovnaní s tými istými hodnotami v prípade katalyzátorov 3 až 9, ktoré sú uvedené v stĺpci 2 tabuľky 2, ukazujú, že katalyzátory 3 až 9 sú lepšie ako porovnávacie katalyzátory, ktoré neobsahujú žiadnu prísadu na zníženie úniku kremíka. Po skončení skúšky sa katalyzátor vyberie a podrobí skúmaniu. Hodnotí sa pevnosť v drvení peliet katalyzátora a percentná strata kremíka počas skúšky. Tieto údaje sú uvedené v stĺpcoch 4 a 3 tabuľky 2. Hodnoty uvedené v tabuľke 2 ukazujú, že prísady ku katalyzátorom 3 až 9 skutočne znižujú stratu kremíka, pričom súčasne zlepšujú ich schopnosť zachovať si pevnosť v porovnaní s porovnávacími katalyzátormi.
Tabuľka
Katalyzátor Účinnosť pri metanačnej skúške1 Strata kremíka pri metanačnej Pevnosť pri drvení katalyzátora pri metanačnej skúške2
skúške (*)
Ä (N) B (*)
1 1 52 84,3 34,4
2 <2,5 17 155,9 61
3 4,1 19 95,1 61
4 6,2 7 130,4 45,3
5 3,1 0 154,9 63,2
6 14,5 0 179,4 73,2
7 7,6 5 48,0 32
8 3,2 0 317,7 >78
9 7,1 3 116,7 46
Poznámky:
1 Účinnosť pri metanačnej skúške je vyjadrená pomerom:
rýchlosť pohybu reakčnej zóny porovnávacieho katalyzátora rýchlosť pohybu reakčnej zóny katalyzátora 2 Pevnosť pri drvení peliet katalyzátora je vyjadrená ako priemerná sila v N aplikovaná v smere priemeru peliet potrebná na ich rozdrvenie. Výsledky sú uvedené jednak ako nameraná pevnosť (Ä) a jednak ako percentný podiel pevnosti peliet pred metanačnou skúškou (B). V prípade príkladu 8 bola pevnosť čerstvých peliet vyššia ako maximálna pevnosť merateľná

Claims (17)

1. Prekurzor katalyzátora na použitie pri metanácii plynov obsahujúcich vodík a oxidy uhlíka , vyznačujúci sa tým , že obsahuje kalcinovaný reakčný produkt zmesi a) nekalcinovaného aluminosi1ikátového íľovitého minarálu, b) aspoň jednej stabilizačnej prísady na zníženie úniku kremíka, ktorou je zlúčenina kovu alkalických zemín a/alebo kovu vzácnych zemín a c) Feitknechtovej zlúčeniny
Ni2+xMe3+y(OH-)Sx + 3y - Sz(A2-)z.nH20 kde
Me3+ je tvorený Al3+ alebo kombináciou Al3+ a Cr3+,
A2- predstavuje bud jeden dvojmocný aniont alebo dva jednomocné anionty a
X/Y má hodnotu v rozmedzí od 1,5/1 do 4/1,
Z/(X+Y) má hodnotu v rozmedzí od 0,05 do 0,3 a n/(X+Y) má hodnotu v rozmedzí od 0,35 do 1,0, pričom vztiahnuté na hmotnosť prekurzoru je obsah íloví tého minerálu 3,5 až 50% hmotnostných, obsah kovu alkalických zemín a/alebo kovu vzácnych zemín 1 až 37% hmotnostných a zostatok tvorí Feitknechtova zlúčenina.
3. Prekurzor katalyzátora podľa nároku 1 , v y z19 n a č u j ú c i sa t ý e , že stabilizačná prísada b) obsahuje naviac zlúčeninu alkalického kovu, pričom obsah alkalického kovu vztiahnutý na hmotnosť prekurzoru je az 8 % hmotnostné.
5. Prekurzor katalyzátora podľa nároku 1 alebo 8, vyznačujúci sa tým, že naviac obsahuje cementové pojivo, pričom obsah cementového pojiva vztiahnutý na hmotnosť prekurzora je až 40 % hmotnostných.
4. Prekurzor katalyzátora podľa niektorého z nárokov 1 až 3, vyznačujúci sa tým, že obsahuje íľovitý minerál v množstve od 10 do 30 % hmotnostných, vztiahnuté na hmotnosť prekurzoru.
5. Prekurzor katalyzátora podľa niektorého z nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že prísadou obsahujúcou kov alkalických zemín je zlúčenina horčíka a prísadou obsahujúcou kov vzácnych zemín je zlúčenina lantana.
6. Prekurzor katalyzátora podľa niektorého z nárokov S až 5, vyznačujúci sa tým, že prísadou obsahujúcou alkalický kov je zlúčenina draslíka.
7. Prekurzor katalyzátora podľa niektorého z nárokov 1 až 3, vyznačujúci sa tým, že zlúčeninou obsahujúcou kov alkalických zemín Je zlúčenina horčíka, pričom obsah horčíka, vztiahnutý na hmotnosť prekurzora leží v rozmedzí od 8,0 do 8,0 % hmotnostných.
8. Prekurzor katalyzátora podľa niektorého z nárokov 1 až 7, vyznačujúci sa tým,, že ílovitým minerálom je fylosilikát s vrstevnatou štruktúrou a/alebo íľovítý minerál s pseudovrstevnatou štruktúrou.
9. Prekurzor katalyzátora podľa nároku 8, vyznačujúci sa tým, že íľovitým minerálom s pseudovrstevnatou štruktúrou je attapulgit.
10. Prekurzor katalyzátora podľa nároku 8, vyznačujúci sa tým, že ílovitým minerálom s vrstevnatou štruktúrou je smektit alebo kaolín.
11. Prekurzor katalyzátora podľa nároku 10, vyznačujúci sa tým, že smektitom je bentonit a/alebo montmorillonit.
1S. Prekurzor katalyzátora podľa nároku 10, vyznačujúci sa t ý m, že kaolínom je kaolinit.
15. Prekurzor katalyzátora podľa niektorého z nárokov 1 až 4 a 13, vyznačujúci sa tým že prísadou je zlúčenina lantana, pričom obsah lantána leží v rozmedzí od 10 do SO % hmotnostných, vztiahnuté na hmotnosť prekurzoru.
14. Prekurzor katalyzátora podľa niektorého z nárokov 1 až 4 a 13, vyznačujúci sa tým že prísadou je zlúčenina vápnika, pričom obsah vápnika leží v rozmedzí od 6 do 15 % hmotnostných, vztiahnuté na hmotnosť prekurzoru.
SI
15. Prekurzor katalyzátora podľa niektorého z nárokov 1 až 4a 18, vyznačujúci sa týra že prísadami sú zlúčeniny horčíka a lantana, pričom celkový obsah horčíka a lantana leží v rozmedzí od 2 do 84 % hmotnostných , vztiahnuté na hmotnosť prekurzoru.
16. Prekurzor katalyzátora podľa nároku 15, v y z n a č u j ú c i sa t ý n, že obsah horčíka je v rozmedzí od 2 do 4 % a obsah lantana je od 9 do 20 % hmotnostných vždy vztiahnuté na hmotnosť prekurzoru.
17. Prekurzor katalyzátora podľa niektorého z nárokov 2 až 4, 11a 12, vyznačujúci sa tým, že prísadami sú zlúčeniny horčíka a zlúčeniny draslíka, pričom obsah horčíka je v rozmedzí od 2 do 4 % a obsah draslíka v rozmedzí od 0,5 do 1,0 % hmotnostného, vždy vztiahnuté na hmotnosť prekurzoru.
18. Prekurzor katalyzátora podľa niektorého z nárokov 3 až 17, vyznačujúci sa tým, že ako cementové pojivo obsahuje aluminové cementové pojivo.
19. Prekurzor katalyzátora podľa nároku 3, vyznačujúci sa týra, že obsahuje 10 až 40, s výhodou 20 až 35 % hmotnostných cementového pojiva.
20. Prekurzor katalyzátora podľa niektorého z nárokov 1 až 19,vyznačujúci sa tým, že vo Feitknechtovej zlúčenine je pomer iontu dvojmocného niklu k celkovému množstvu iontov trojmocných kovov od 2,8 do 3,2 : 1.
SI. Prekurzor katalyzátora podľa niektorého z nárokov lažSO, vyznačujúci sa tým, že pokiaľ je vo Feitknechtovej zlúčenine prítomný Cr3+, je najvyššia hodnota azomárneho pomeru Cr3+ k Al3+ rovná 1 : 10.
33. Spôsob výroby perkurzoru katalyzátora podľa nároku 1, vyznačujúci sa týra, že sa uve die do styku zmesný roztok vodorozpustných solí niklu a hliníka a roztok zrážadla a koprecipitáciou vzniklá Feitknechtova zlúčenina sa zmiesi s a) nekalcinovaným aluminosiiikátovým íľovitým minerálom a súčasne a/alebo dodatočne s b) aspoň jednou stabilizačnou prísadou na zníženie úniku kremíka,ktorou je zlúčenina kovu alkalických zemín a/alebo zlúčenina kovu vzácnych zemín a potom sa výsiedná zmes kalcinuje za vzniku kalcinovaného reakčného produktu.
33. Spôsob výroby podľa nároku 33, vyznačujúci sa tým, že zmesný roztok vodorozpustných solí niklu a hliníka obsahuje tiež vodorozpustnú soľ chrómu.
34. Spôsob podľa nároku 33 alebo 33, vyzná čujúci sa t ý m, že stabilizačná prísada obsa huje tiež zlúčeninu alkalického kovu.
35. Spôsob výroby prekurzoru katalyzátora podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že sa uvedie do styku zmesný roztok vodorozpusných solí niklu a hliníka a roztok zrážadla a koprecipitáciou vzniklá Feitknechtova zlúčenina sa zmiesi s a) nekalcinovaným aluminosi1ikátovým íľovitým minerálom a súčasne a/alebo dodatočne s b) aspoň jednou stabilizačnou prísadou na zníženie úniku kremíka, ktorou je zlúčenina kovu alkalických zemín a/alebo zlúčenina kovu vzácnych zemín a potom sa výsledná zmes kalcinuje za vzniku kalcinovaného reakčného produktu, pričom pred alebo po kalcinačnom stupni sa k zmesi primiesi cementové poj ivo.
26. Spôsob výroby prekurzoru katalyzátora podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sa uve die do styku zmesný roztok vodorozpustných solí niklu a hliníka a roztok zrážadla v prítomnosti nekalcinovaného aluminosi1ikátového íľovitého minerálu a koprecipitáciou vzniknutá Feitknechtova zlúčenina sa zmiesi s b) aspoň jednou stabilizačnou prísadou na zníženie úniku kremíka, ktorou je zlúčenina kovu alkalických zemín a/alebo zlúčenina kovu vzácnych zemín a potom sa výsledná zmes kalcinuje za vzniku kalcinovaného reakčného produktu.
27. Spôsob výroby prekurzoru katalyzátora podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že sa uvedie do styku zmesný roztok vodorozpustných solí niklu a hliníka a roztok zrážadla v prítomnosti nekalcinovaného aluminosi1ikátového íľovitého minerálu a koprecipitáciou vzniknutá Feitknechtova zlúčenina sa zmiesi s b) aspoň jednou stabilizačnou prísadou na zníženie úniku kremíka, ktorou je zlúčenina kovu alkalických zemín a/alebo zlúčenina kovu vzácnych zemín a potom sa výsledná zmes kalcinuje za vzniku kalcinovaného reakčného produktu, pričom pred alebo po kalcinačnom stupni sa k zmesi primiesi cementové poj ivo.
SK5453-89A 1988-09-23 1989-09-25 Catalyst prekursor and method for producing it SK545389A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8822469A GB2222963B (en) 1988-09-23 1988-09-23 Catalysts

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK279145B6 SK279145B6 (sk) 1998-07-08
SK545389A3 true SK545389A3 (en) 1998-07-08

Family

ID=10644175

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK5453-89A SK545389A3 (en) 1988-09-23 1989-09-25 Catalyst prekursor and method for producing it

Country Status (14)

Country Link
US (1) US4985385A (sk)
EP (1) EP0360554B1 (sk)
JP (1) JPH02209993A (sk)
KR (1) KR920002722B1 (sk)
CN (1) CN1022986C (sk)
BR (1) BR8904827A (sk)
CZ (1) CZ281683B6 (sk)
DE (1) DE68902029T2 (sk)
ES (1) ES2043030T3 (sk)
GB (1) GB2222963B (sk)
IN (1) IN174377B (sk)
PL (1) PL162628B1 (sk)
SK (1) SK545389A3 (sk)
ZA (1) ZA897209B (sk)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ234289A (en) * 1989-06-30 1992-03-26 Broken Hill Pty Co Ltd Catalyst for oxidative coupling of methane, containing clay and an oxide or carbonate of an alkaline earth metal
CN1039884C (zh) * 1992-08-10 1998-09-23 中国科学院化学研究所 甲醇羰基化生产乙酸的多相镍催化剂及其制法和用途
US5356847A (en) * 1992-11-10 1994-10-18 Engelhard Corporation Nickel catalyst
US5939353A (en) * 1992-12-21 1999-08-17 Bp Amoco Corporation Method for preparing and using nickel catalysts
CN1037432C (zh) * 1993-11-15 1998-02-18 翟立国 烷氧基化反应催化剂
GB9424886D0 (en) * 1994-12-09 1995-02-08 British Gas Plc Fuel cell
CN1037585C (zh) * 1995-03-31 1998-03-04 中国科学院化学研究所 气-固相羰基化催化剂及其制法
GB2311790A (en) * 1996-04-04 1997-10-08 British Gas Plc Production of synthesis gas from hydrocarbonaceous feedstock
DE19942895A1 (de) * 1999-09-08 2001-03-15 Basf Ag Katalysator und Verfahren zur Hydrierung von Carbonylverbindungen
DE10245963A1 (de) * 2002-09-30 2004-04-22 Iko Minerals Gmbh Verfahren zur Herstellung von katalytisch wirkenden Schichtsilikaten
US20040063576A1 (en) * 2002-09-30 2004-04-01 Sud-Chemie Inc. Catalyst adsorbent for removal of sulfur compounds for fuel cells
AT412473B (de) * 2003-01-15 2005-03-25 Dsm Fine Chem Austria Gmbh Verfahren zur kontinuierlichen trocknung von n- bzw. amino-, ammonium- oder spirobicyclische ammoniumgruppen haltigen polymeren
CA2854914A1 (en) * 2011-11-08 2013-05-16 Basf Se Process for producing a methanation catalyst and a process for the methanation of synthesis gas
CN104475119B (zh) * 2014-12-18 2018-03-27 中海石油气电集团有限责任公司 一种co2高温甲烷化催化剂及其制备、使用方法
CN105057007A (zh) * 2015-07-24 2015-11-18 麦森能源科技有限公司 甲醇制汽油的催化剂的再生方法和再生装置
CN107790136B (zh) * 2017-11-08 2020-01-21 西安向阳航天材料股份有限公司 一种耐高温甲烷化催化剂的制备方法
US20220023836A1 (en) * 2018-12-21 2022-01-27 Jgc Catalysts And Chemicals Ltd. Metal trapping, method for manufacturing metal trapping, and fluid catalytic cracking catalyst

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1509557A (en) * 1975-05-15 1978-05-04 Ici Ltd Catalyst precursor compositions
CA1078878A (en) * 1975-07-16 1980-06-03 Nl Industries Process of catalytic methanation
US4217295A (en) * 1975-07-16 1980-08-12 Nl Industries, Inc. Process of catalytic methanation
GB1525017A (en) * 1975-09-29 1978-09-20 British Gas Corp Steam reforming and methanation catalysts methods of making them and processes for the production of fuel gases
GB1573706A (en) * 1976-04-30 1980-08-28 Ici Ltd Crystalline compounds
GB1550749A (en) * 1977-02-18 1979-08-22 British Gas Corp Gas making and catalysts therefor
EP0010114B1 (en) * 1977-07-11 1983-11-30 British Gas Corporation Steam reforming catalysts and their preparation
US4393262A (en) * 1978-12-14 1983-07-12 Mobil Oil Corporation Production of isopropylbenzene
GB2139520B (en) * 1983-05-12 1988-05-05 British Gas Plc Clay-containing catalysts for methanation, methanol synthesis and steam-cracking
US4830840A (en) * 1987-03-13 1989-05-16 Uop Process for removing sulfur oxide and nitrogen oxide

Also Published As

Publication number Publication date
EP0360554B1 (en) 1992-07-08
IN174377B (sk) 1994-11-19
CZ281683B6 (cs) 1996-12-11
SK279145B6 (sk) 1998-07-08
PL162628B1 (pl) 1993-12-31
GB2222963B (en) 1992-01-02
KR910005919A (ko) 1991-04-27
KR920002722B1 (ko) 1992-04-02
EP0360554A1 (en) 1990-03-28
DE68902029T2 (de) 1993-01-07
ZA897209B (en) 1990-06-27
CN1022986C (zh) 1993-12-08
US4985385A (en) 1991-01-15
JPH0585595B2 (sk) 1993-12-08
ES2043030T3 (es) 1993-12-16
BR8904827A (pt) 1990-05-01
DE68902029D1 (de) 1992-08-13
CN1041541A (zh) 1990-04-25
GB8822469D0 (en) 1988-10-26
CZ545389A3 (en) 1996-09-11
JPH02209993A (ja) 1990-08-21
GB2222963A (en) 1990-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK545389A3 (en) Catalyst prekursor and method for producing it
US7112313B2 (en) Process for making, and use of, anionic clay materials
US7037876B2 (en) High temperature shift catalyst prepared with a purity iron precursor
US4098676A (en) Synthetic halloysites as hydrocarbon conversion catalysts
WO2009078979A2 (en) Iron-based water gas shift catalyst
US2574895A (en) Process of acid-treating clay
CA2564729C (en) Process for the preparation of an additive-containing anionic clay
JP2007534593A (ja) 金属含有組成物の調製方法
JP4467675B2 (ja) ジメチルエーテル合成触媒及び合成方法
CA2491211A1 (en) Use of cationic layered materials, compositions comprising these materials, and the preparation of cationic layered materials
EP0592958B1 (en) A process and a catalyst for producing of hydrogen
JP4505127B2 (ja) リホーミング用触媒の製法およびこれを用いた合成ガスの製法
JP4202087B2 (ja) ジメチルエーテル改質用触媒および該触媒を用いた水素含有ガスの製造方法
WO1999047257A1 (en) A steam reforming catalyst and process for production thereof
CN112642435B (zh) 一种用于合成气制低碳烯烃的催化剂及其制备方法和应用
KR100839312B1 (ko) 제자리에 형성된 음이온 클레이-함유 성형체
JP4505124B2 (ja) リホーミング用触媒の製法
WO2021154757A1 (en) Nickel-containing catalyst composition having enhanced acidity for steam reforming processes
CN117065751A (zh) 一种改性费托铁基催化剂
CN116440906A (zh) 一种Ba和B掺杂的费托合成铁基催化剂及其制备方法
JPH11253804A (ja) メタノール合成用触媒