SU1685512A1 - Method for preparing catalysis for chemical processes - Google Patents
Method for preparing catalysis for chemical processes Download PDFInfo
- Publication number
- SU1685512A1 SU1685512A1 SU904793958A SU4793958A SU1685512A1 SU 1685512 A1 SU1685512 A1 SU 1685512A1 SU 904793958 A SU904793958 A SU 904793958A SU 4793958 A SU4793958 A SU 4793958A SU 1685512 A1 SU1685512 A1 SU 1685512A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- catalyst
- oxide
- mass ratio
- carbonate
- nickel
- Prior art date
Links
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к каталитической химии, в частности к приготовлению катализатора дл химических процессов. Цель - повышение активности катализатора Л снижение его материалоемкости. Приготовление ведут смешением алюминиевого компонента с хромовым ангидридом в массовом соотношении 1:(0,68-1.0) в водной среде при повышенной температуре, введением в полученную смесь дополнительно активированного угл , оксида или карбоната марганца и/или оксида или гидроксида циркони при определенном массовом соотношении в течение 1-3 ч. Процесс, провод т с последующим смешением полученной основы катализатора с двойными карбонатными сол ми меди и цинка при определенном массовом соотношении, формованием и их термообработкой при 80-280°С. Предпочтительно основу катализатора смешивают с карбонатом никел при массовом соотношении в пересчете на оксиды: основа катализатора: оксид никел - 1:(0,5-0,7) Новый катализатор обеспечивает очистку газов при пониженных температурах 120-130°С за счет частичного восстановлени на 10-20% никелевого компонента и оксида хрома. 1 з.п. ф-лы, 2 табл. сл СThis invention relates to catalytic chemistry, in particular to the preparation of a catalyst for chemical processes. The goal is to increase the activity of the catalyst L to reduce its material consumption. The preparation is carried out by mixing the aluminum component with chromic anhydride in a mass ratio of 1: (0.68-1.0) in an aqueous medium at elevated temperature, adding to the resulting mixture additionally activated carbon, manganese oxide or carbonate, and / or zirconium oxide or hydroxide at a certain mass ratio within 1-3 hours. The process is carried out with the subsequent mixing of the obtained catalyst base with double carbonate salts of copper and zinc at a certain mass ratio, molding and heat treatment at 80-2 80 ° C. Preferably, the catalyst base is mixed with nickel carbonate at a mass ratio in terms of oxides: catalyst base: nickel oxide - 1: (0.5-0.7) The new catalyst provides gas cleaning at low temperatures of 120-130 ° C due to partial reduction by 10-20% of the nickel component and chromium oxide. 1 hp f-ly, 2 tab. sl C
Description
Изобретение относитс к химической промышленности, к технологии получени смешанных катализаторов дл конверсии оксида углерода с вод ным паром, дл гидрировани , в частности дл очистки водорода и водородсодержащего газа от примесей кислорода и кислородсодержащих соединений .The invention relates to the chemical industry, to the technology of producing mixed catalysts for the conversion of carbon monoxide with steam, for hydrogenation, in particular for the purification of hydrogen and hydrogen-containing gas from oxygen and oxygen-containing impurities.
Цель изобретени - повышение активности катализатора и снижение его материалоемкости .The purpose of the invention is to increase the activity of the catalyst and reduce its material consumption.
Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.
В смесительный аппарат загружают согласно соотношени м алюминиевый компонент , хромовый ангидрид, активированный уголь, соединени марганца и/или циркони , увлажн ют согласно соотношени м водой, поднимают температуру и перемешивают в течение заданного времени - получают основу катализатора (смесь № 1).The aluminum component, chromic anhydride, activated carbon, manganese and / or zirconium compounds are loaded into a mixing apparatus according to the ratios, moistened according to the ratios with water, the temperature is raised and mixed for a specified time - a catalyst base is obtained (mixture No. 1).
В реактор с обогревом заливают отмеренное количество медноаммиачнокарбо- натного раствора, загружают согласно требуемому количеству состава катализатора оксида цинка, поднимают температуру до 70-99°С и высаживают двойные соли меди и цинка до содержани аммиака в растворе не более 20 г/л, фильтруют и сушат - получают смесь N 2.A measured amount of a copper – ammonium carbonate solution is poured into a heated reactor, loaded according to the required amount of zinc oxide catalyst composition, the temperature is raised to 70–99 ° C, and double salts of copper and zinc are precipitated to contain ammonia in the solution not exceeding 20 g / l, filtered and dried - get a mixture of N 2.
о с слoh so
Основу катализатора (смесь № 1) смешивают с двойными сол ми меди и цинка или с карбонатной формой никел при заданной температуре, влажности в течение определенного времени и формуют в гра- нулы экструзией или закатывают в шарики с последующим процессом их термообработки .The basis of the catalyst (mixture No. 1) is mixed with double salts of copper and zinc or with a carbonate form of nickel at a given temperature and humidity for a certain time and molded into granules by extrusion or rolled into balls with the subsequent process of their heat treatment.
Пример 1. В смесительный аппарат загружают из расчета 0,4 кг в пересчете на оксиды основы (смеси № 1) оксид алюмини или оксид алюмини , полученный прокаливанием гидроокиси алюмини при 450-500°С, добавл ют хромовый ангидрид, оксид марганца и активированный уголь при соотношении компонентов в пересчете на оксиды - оксид хрома () : оксид алюмини А120з): активированный уголь (С) оксид марганца (Мп02) 1:1:0,04:0,04, компоненты перемешивают, заливают водой и при соотношении т:ж -1:1 поднимают температуру до 50°С и перемешивают в течение 1,5 ч - получают основу катализатора (смесь № 1).Example 1. Chromic anhydride, manganese oxide and activated carbon are added to a mixing apparatus at the rate of 0.4 kg calculated as base oxides (mixture No. 1) alumina or alumina obtained by calcining aluminum hydroxide at 450-500 ° C. when the ratio of components in terms of oxides is chromium oxide (): aluminum oxide A1203): activated carbon (C) manganese oxide (Mn02) 1: 1: 0.04: 0.04, the components are mixed, filled with water and at a ratio m: W -1: 1 raise the temperature to 50 ° C and mix for 1.5 h - get the basis of the cat alizator (mixture No. 1).
Смешивают аммиачно-карбонатный раствор меди с оксидом цинка в заданном соотношении в пересчете на оксиды металлов - оксид меди : оксид цинка 1:0,5, выдел ют осадок и проветривают его от аммиака в потоке воздуха при 80-130°С - получают смесь № 2.The ammonium carbonate solution of copper and zinc oxide are mixed in a given ratio in terms of metal oxides — copper oxide: zinc oxide 1: 0.5; the precipitate is separated and aired from ammonia in air flow at 80-130 ° C — mixture No. 2
Основу катализатора (смесь № 1) смешивают с двойными карбонатными сол ми меди и цинка (смесь № 2) при 50°С в течение 0,5 ч и формуют в гранулы экструзией, термообрабатывают их при 150°С - получают катализатор с насыпной плотностью 0,9 кг/дм3. Катализатор восстанавливают конвертированным газом и испытывают в процессе конверсии оксида углерода при 200-220°С, соотношении пар:газ 0,6, объемной скорости 6000 , давлении 2,8 МПа (28 атм) на конвертированном газе с содержанием(об.%) монооксида углерода 3,5-4, диоксида углерода 10-15, (СЙ4 + А г) - до 1, Н2 12-17, остальное - азот,The basis of the catalyst (mixture No. 1) is mixed with double carbonate salts of copper and zinc (mixture No. 2) at 50 ° C for 0.5 h and molded into granules by extrusion, heat treated at 150 ° C — a catalyst with bulk density 0 is obtained , 9 kg / dm3. The catalyst is reduced by the converted gas and is tested in the carbon monoxide conversion process at 200-220 ° C, a steam: gas ratio of 0.6, a space velocity of 6000, a pressure of 2.8 MPa (28 atm) on the converted gas with a monoxide content (% by volume) carbon 3.5-4, carbon dioxide 10-15, (СЙ4 + А g) - up to 1, H2 12-17, the rest is nitrogen,
Степень конверсии монооксида углерода в начале испытани 96%, через. 168 ч 92%.The degree of carbon monoxide conversion at the beginning of the test is 96%, through. 168 h 92%.
Пример 2. Образец катализатора испытывалс в процессе среднетемпера- турной конверсии оксида углерода на составе газа, содержащего 7-14 об.% монооксида углерода, при 360-400°С. Степень конверсии монооксида углерода в начале испыта- ни составл ла 85%, через 168 ч испытаний 84%.Example 2. A catalyst sample was tested in the process of medium-temperature conversion of carbon monoxide on the composition of a gas containing 7-14 vol.% Of carbon monoxide at 360-400 ° C. The degree of carbon monoxide conversion at the beginning of the test was 85%, after 168 hours of testing 84%.
Примеры 3-5. Образцы катализатора готов т, как в примере 1, согласно предложенному в способе соотношению, испытывают в услови х примера 1.Examples 3-5. Catalyst samples are prepared as in Example 1, according to the ratio proposed in the method, are tested under the conditions of Example 1.
Примеры 6и7. Образцы катализатора готов т, как в примере 1, но вместо двойных карбонатных солей меди и цинка используют карбонаты никел , а образцы испытывают в процессе очистки водородсо- держащего газа от кислородсодержащих соединений - метанировани . В качестве показател активности принимают минимальную температуру (°С), обеспечивающую объемную долю монооксида углерода на выходе не более 1 -10 %, при давлении 3,0 МПа, объемной скорости ч, объемной доле в исходном газе 0,3-1,0% и 0,00- 0,03% С02 после предварительного перегрева катализатора в течение 10 ч при 550°С.Examples 6 and 7. Samples of the catalyst are prepared as in example 1, but instead of carbonate double salts of copper and zinc, nickel carbonates are used, and the samples are tested during the purification of hydrogen-containing gas from oxygen-containing compounds — methanation. As an indicator of activity, the minimum temperature (° C) is taken, providing a volume fraction of carbon monoxide at the output of no more than 1-10%, at a pressure of 3.0 MPa, volume rate h, volume fraction in the source gas 0.3-1.0% and 0.00- 0.03% CO2 after pre-heating the catalyst for 10 hours at 550 ° C.
Такой показатель соответствует прин той методике определени активности дл катализаторов метанировани : НМК-1, НКМ-4А; ТО-2.This figure corresponds to the accepted method for determining activity for methanation catalysts: NMK-1, NKM-4A; TO-2.
На основании проведенных опытных работ определены оптимальные параметры проведени процесса приготовлени , определены оптимальные соотношени компонентов катализатора, физические характеристики катализатора.On the basis of the experimental work carried out, the optimal parameters of the preparation process were determined, the optimal ratios of the catalyst components, the physical characteristics of the catalyst were determined.
Технологические параметры приготовлени катализатора и соотношени компонентов приведены в табл. 1. Физические свойства, состав катализатора и показатели активности приведены в табл. 2.The technological parameters of catalyst preparation and the ratio of components are given in Table. 1. Physical properties, catalyst composition and activity indicators are given in table. 2
Прин тые нормы технологического режима приготовлени основы катализатора (смеси N; 1) позвол ют синтезировать клей-цемент кислотного затворени , причем алюминиевый и угольный компоненты вл ютс поставщиками катионов, а добавки марганца и/или циркони обеспечивают каталитический окислительно-восстановительный синтез кле -цемента.The accepted standards of the technological mode of preparation of the catalyst base (N; 1 mixture) make it possible to synthesize acid-cement adhesive cement, the aluminum and coal components being the suppliers of cations, and the additions of manganese and / or zirconium provide the catalytic redox synthesis of cement-cement.
Синтезированные известными способами двойные соли меди и цинка обеспечивают мелкод сперсность компонентов не более 150А, а при смешении с основой катализатора (смесью № 1) дисперсность активных компонентов не только сохран етс , но даже увеличиваетс за счет частичного истирани и образовани твердых растворов до 80-100А. Аналогична дисперсность достигаетс и при приготовлении катализатора метанировани с использованием карбонатной соли никел .The double salts of copper and zinc synthesized by known methods ensure that the sphericity of the components is no more than 150A, and when mixed with the catalyst base (mixture No. 1), the dispersion of the active components is not only preserved, but even increased by partial abrasion and the formation of solid solutions up to 80-100A . A similar dispersion is achieved in the preparation of the catalyst for mahanirvana using nickel carbonate salt.
Процесс экструзионного формовани и последующа термообработка гранул в указанных интервалах температур позвол ют существенно снизить энергоемкость процесса за счет изменени процесса термообработки с 400-450 до 180-280°С (по данномуThe process of extrusion molding and subsequent heat treatment of the granules in the indicated temperature ranges can significantly reduce the energy intensity of the process by changing the heat treatment process from 400–450 to 180–280 ° С (this
способу), уменьшить материалоемкость катализатора за счет понижени насыпной плотности с 1,1-1,6 до 0,7-1,0 кг/дм3 поданному способу.method), to reduce the material consumption of the catalyst by reducing the bulk density from 1.1-1.6 to 0.7-1.0 kg / dm3 to the fed-in method.
Предварительный синтез основы ката- лизатора путем введени при заданных температуре, влажности, соотношени х позвол ет добитьс пластичности массы, при этом хромова кислота заимствует часть катионов алюмини и углерода, а оксиды марганца и/или циркони вл ютс хорошими переносчиками анионов от хромовой кислоты и катализируют окислительно-восстановительный синтез кле - цемента на основе соединени хрома и алюмини и добавок угл , марганца и/или циркони в основу (смесь № 1). При сведении изоморфных солей меди и цинка или карбонатов никел последние в указанных параметрах процесса синтеза катализато- ра сохран ют мелкодисперсный аморфный характер активных компонентов и обеспечивают повышенную активность, степень конверсии на стадии низкотемпературной конверсии оксида углерода в услови х ис- пытаний катализатора составл ет 95-98%, а после испытаний в течение 168 ч составл ет 92-95%.Preliminary synthesis of the catalyst base by introducing at given temperature, humidity, ratios allows plasticity of the mass to be achieved, while chromic acid borrows part of aluminum and carbon cations, and manganese and / or zirconium oxides are good carriers of anions from chromic acid and catalyze redox synthesis of cement based on the combination of chromium and aluminum and the addition of coal, manganese and / or zirconium to the base (mixture No. 1). When isomorphous copper and zinc salts or nickel carbonates are mixed, the parameters in the specified parameters of the catalyst synthesis process preserve the fine amorphous nature of the active components and provide increased activity, the degree of conversion at the stage of low-temperature conversion of carbon monoxide under test conditions of the catalyst is 95- 98%, and after testing for 168 hours, it is 92-95%.
Выбранна температура смешени 30- 70°С основы катализатора с активными ком- понентами ингибирует схватывание массы и облегчает процесс формовани катализатора в гранулы, а термообработка гранул в интервале температур 80-280°С обеспечивает не только схватывание гранул, но и частичное восстановление активных компонентов на 10-20% углем, вводимым в состав, а также предопредел ет повышенные эксплуатационные характеристики катализатора .The selected mixing temperature of 30–70 ° C of the catalyst base with active components inhibits the setting of the mass and facilitates the process of forming the catalyst into granules, and the heat treatment of the granules in the temperature range of 80–280 ° C ensures not only the setting of the granules 10-20% of the coal introduced into the composition, as well as predetermines the increased performance characteristics of the catalyst.
В процессе очистки водородсодержа- щего газа от кислородсодержащих соединений приготовленный по этой технологии катализатор обеспечивает очистку газов при пониженных температурах 120-130 С, за счет частичного восстановлени на 10- 20% никелевого компонента и оксида хрома.In the process of purification of hydrogen-containing gas from oxygen-containing compounds, the catalyst prepared according to this technology ensures gas purification at low temperatures of 120-130 ° C, due to partial reduction of the nickel component and chromium oxide by 10-20%.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904793958A SU1685512A1 (en) | 1990-02-23 | 1990-02-23 | Method for preparing catalysis for chemical processes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904793958A SU1685512A1 (en) | 1990-02-23 | 1990-02-23 | Method for preparing catalysis for chemical processes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1685512A1 true SU1685512A1 (en) | 1991-10-23 |
Family
ID=21497529
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904793958A SU1685512A1 (en) | 1990-02-23 | 1990-02-23 | Method for preparing catalysis for chemical processes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1685512A1 (en) |
-
1990
- 1990-02-23 SU SU904793958A patent/SU1685512A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 417978, кл. В 01J 23/86, 1974. Авторское свидетельство СССР № 1152127, кл. В 01 J 37/04, 1985. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100516408B1 (en) | Monoclinic Zirconium Dioxide having a Large Surface Area | |
EP2237882B1 (en) | Iron-based water gas shift catalyst | |
US4780481A (en) | Process for manufacturing a mixture of primary alcohols from a synthesis gas, in the presence of a catalyst containing copper, cobalt, zinc and at least one alkali and/or alkaline earth metal | |
US4906603A (en) | Catalyst for the steam reforming of hydrocarbons | |
JPS60179145A (en) | Catalyst for synthesis of alcohol mixture containing methanol and higher alcohol | |
US4126581A (en) | Catalyst containing copper oxide and zinc oxide, its manufacture and its use for the conversion of carbon monoxide | |
RU2002124139A (en) | CATALYST FOR N2O DECOMPOSITION, ITS APPLICATION, AND ALSO WAY OF ITS PRODUCTION | |
CN110681410B (en) | For enriching CO 2 Preparation method of SBA-15 molecular sieve based supported catalyst for desorbing amine solution | |
GB2064352A (en) | Preparation of copper-zinc aluminium catalyst compositions | |
JPS6171839A (en) | Oxide catalyst precursor composition and its production | |
SU1685512A1 (en) | Method for preparing catalysis for chemical processes | |
US3947381A (en) | Method of making a catalyst | |
JP2023126493A (en) | Ammonia synthesis catalyst | |
CN114522691B (en) | Preparation method of composite metal oxide for organic sulfur catalytic hydrolysis | |
EP4221887B1 (en) | Method for making copper-containing catalysts | |
CN113509922B (en) | Catalyst for synthesizing aliphatic carbonate and preparation method and application thereof | |
RU2291744C1 (en) | Method of preparing catalyst for middle-temperature steam-mediated conversion of carbon monoxide | |
JPH06254414A (en) | Preparation of catalyst | |
RU2175265C1 (en) | Low-temperature carbon monoxide conversion catalyst and method of preparation thereof | |
SU1051764A1 (en) | Catalyst for purifying hydrogen-containing gases from carbon oxides | |
RU2314870C1 (en) | Catalyst of the steam conversion of carbon monoxide, method of its preparation and the method of its usage | |
RU2254922C1 (en) | Method of preparing catalyst for median-temperature carbon monoxide-water steam conversion | |
SU709163A1 (en) | Method of obtaining catalyst for carbon monoxide conversion | |
EP4221888B1 (en) | Method for making copper-containing catalysts | |
RU2032467C1 (en) | Method for production of catalyst for oxidation of carbon monoxide and organic impurities in gas effluents |