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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2050975
VERFAHREN zur Erzeugung von Wasserstoff und Verfahren zur Katalysators
Zur Herstellung von Wasserstoff
Name des Erfinders:. Kozlov I.L; Pavelko VZ. Firsov OP. Kuznetsov AS
Der Name des Patentinhabers: Forschungs- und Produktionsvereinigung "EMEKAT"
Adresse für die Korrespondenz:
Startdatum des Patents: 1992.12.30
Usage: Verfahren zur Wasserstoff durch katalytische Umwandlung von Kohlenmonoxid Herstellung, sondern auch in Zusammensetzungen und Verfahren für die Katalysatoren dieses Verfahrens vor. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Herstellung von Wasserstoff durch Wasserdampf von Kohlenmonoxid in der Gegenwart von Kupferoxid-Zink-Mangan-Reformierungskatalysator umfasst, auf das Gewicht. 30 65 Kupfer-Oxid; 18 31 Zinkoxid; 0,1 2,7 MnO; 0,08-0,8 Kohlenstoff und einem Träger auf Aluminiumoxid Rest basiert. Das Verfahren wird bei 190 400 ° C und Drücken MPa bis 30 durchgeführt. Und vorgeschlagen, ein Verfahren zur Herstellung des Katalysators.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft chemische Technologie, insbesondere Verfahren zur Wasserstoff durch katalytische Umwandlung von Kohlenmonoxid produziert, sondern auch auf Zusammensetzungen und Verfahren für Katalysatoren für dieses Verfahren vorbereitet.
Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff durch Dampferzeugung von Kohlenmonoxid in Gegenwart von 4-STC - Katalysator Pt-Gruppe Reformieren der Prozesstemperatur von 200-250 C, Dampf-Gas - Verhältnis von 0,4-0,8, einem Druck von 30 MPa. (Azotchika Directory. M. Chemistry, 1986, S.. 144-146).
Die Nachteile dieses Verfahrens sind die begrenzte Kapazität des Katalysatorbetriebstemperaturbereich und die Unmöglichkeit , bei Temperaturen bis zu 400 ° C, und die Dauer und die Reduktion des Katalysatoraktivierungsprozesses bis zu 5-7 Tagen arbeitet , und Begrenzen der Versorgungsmittel in der Aktivierungsperiode von etwa 1-2 zu reduzieren. Wasserstoff, Unfähigkeit, das Verfahren in einem Schritt durchzuführen.
Bekannte Verfahren zur Herstellung des Katalysators für die Umwandlung von Kohlenmonoxid Herstellung auf der Basis von Carbonaten des Kupfers, Zinks und Aluminiumhydroxid.
Ein Nachteil des Verfahrens ist, dass in dem Prozess die Bestandteile Kupfer und Zink des Mischens nicht reagieren, dann die Katalysatoraktivität verringert wird. Außerdem ist es aufgrund der erhöhten Geschwindigkeit des Massen Härtungsprozesses des Formens kompliziert ist.
Die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff durch katalytische Umwandlung von Kohlenmonoxid in dem Niedertemperaturmodus, die billige Katalysator gekennzeichnet ist durch eine erhöhte Aktivität zu erzeugen.
Für dieses Verfahren von Wasserstoff durch Dampfreformierung, umfassend die Herstellung von Kohlenmonoxid in Gegenwart eines Katalysators durchgeführt wird, auf das Gewicht. Kupferoxid 30-65; Zinkoxid, 18-31; Mangandioxid 0,1-2,7; 0,08-0,8 Kohlenstoff und einem Träger auf Aluminiumoxid Rest basiert. In diesem Umwandlungsprozess wird bei 190 bis 400 ° C und Drücken bis zu 30 MPa durchgeführt.
Für Dampf aus Kohlenmonoxid Reformieren von mit Aktivkohle und Manganverbindungen Wasserstoff isomorphen Mischung aus Kupfer- und Zinksalzen in der Beschickungslösung bildet beim Mischen, wonach der Niederschlag wurde mit einem Träger getrennt und gemischt, dann in die resultierende Masse Cu-Zn-Al oder Cu- injizierten Zn-Al-Mn-Legierung in einer Menge von 1-40 Gew. Legierungsbestandteile in einem Verhältnis von Cu-Zn-Al (1-6) 
0,3-6) 1-6) oder Cu-Zn-Al-Mn (1-6) 0,3-6): (1-6): (0,1-1), bzw., und intensive Durchmischung wird durchgeführt, bis Masse ändert seine Farbe zu braun oder grau-grün-braun Aussehen und Geruch von Alkoholen, wobei der Träger als Oxid verwendet wird, Aluminium oder shungite oder Calciumaluminat.
Unter Verwendung der obigen Katalysatorzusammensetzung in dem Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff kann den Grad der Umwandlung bei niedriger Temperatur zu erhöhen und das Verfahren in einem einstufigen Verfahren durchzuführen.
ZUSAMMENFASSUNG Katalysatorsyntheseverfahren besteht darin, eine Festphasenreaktion von Komponenten eines Gemisches mit Legierungen wie Legierung Devarda (Cu-Zn-Al und Cu-Zn-Al-Mn) mit einer Trennung bei intensiver Durchmischung der aktiven atomarem Wasserstoff in Trage beginnend, die den Ausgangszustand des Kupfers aktiviert und ermöglicht die endgültige schließlich erhöhen die Aktivität des Katalysators während des Betriebs.
Eingeführt in die Kohlenstoffzusammensetzung reduzierenden Eigenschaften und unterhält einen aktiven Zustand während des gesamten Zeitraums von Kupfer aus der Katalysatorsynthese in den manuellen Prozess.
Manganverbindung, die durch die Valenz von 2 bis 8 zu ändern erlauben eine Übertragung von Oxygenat Komponenten des Metallsalzes zu Metall zu bilden.
Beispiele Beispiel 1 (Herstellung des Katalysators). Der Reaktor wurde unter gründlichem Mischen erhitzt, mit Futter zu Kohlendioxid und Wasser ausgestattet ist, eine Mischung aus isomorph Carbonatsalzen von Kupfer und Zink in Lösung wurde Aktivkohle zugegeben und Manganoxid (die Anzahl der Komponenten, siehe Tabelle 1). Dann der entstandene Niederschlag wird abgetrennt, getrocknet und mit einem Träger (Trägernummer und Typ cm. In der Tabelle).
Die erhaltene Masse wird berechnet in einer Kugelmühle auf die gleiche Legierung Cu-Zn-Al in einer Menge von 1 Gew gefüllt ist. (Verhältnis der Komponenten in der Legierung cm. In der Tabelle).
Für ein Schmiermittel bildende eingeführt (Kupferstearat oder Graphit) in einer Menge von 1,5 Gew. Wurde in einer Kugelmühle, bis der Alkoholgeruch und Verfärbungen gerührt. Dann wird die Masse abgegeben wird, befeuchtet und zu Pellets geformt. Der erhaltene Katalysator hat die Zusammensetzung: Oxide Cu 40,2; Oxid Zn 30,1; 0,8 Kohlenstoff; Medien (Al 2 O 3) 28,1.
BEISPIEL Beispiel s 2-6. Das Verfahren wird wie in Beispiel 1 unter den Bedingungen durchgeführt, die in Tabelle 1 wieder.
Beispiele für Wasserstoff steht. Der Katalysator nach der Wiederherstellungsprozess ist in einer industriellen Umgebung , in dem Prozess der Umwandlung von Kohlenmonoxid zu Wasserstoff im Niedertemperaturmodus bei 190 ° C mit einem Verhältnis von Wasserdampf betrieben: Gas ist 0,2, eine Raumgeschwindigkeit von 3000 h -1, einem Druck von 2,8 MPa, einem Kohlenmonoxid 4.0 ± 1,0 vol. Zu Beginn des Tests der Restgehalt an Kohlenmonoxid beträgt etwa 0,09. nach 240 Stunden 0,1 Vol testen. Katalysator bis mittleren Temperaturbetrieb Testbetrieb mit Paaren von Ausdruck übertragen: Gas 1,0 Betriebstemperatur von 280 ° C mit einem Gehalt im Gas 14,0 ± 3,0 vol. CO. Der Restgehalt an Kohlenmonoxid in dem Beginn des Tests etwa 0,28-03,2. nach 240 Stunden auf Test 0,36-0,4. der Katalysator in den Betriebsmodus bei 400 ° C überführt wird, wird ein Restkohlenmonoxidgehalt in dem Beginn des Tests 1.3. nach 240 Stunden auf Test 1,48.
Testen von aufeinander folgenden Proben der Beispiele 1-6 sind in Tabelle 2 zusammengefasst.
Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht eine Wasserstoffumwandlungsprodukten wirksam bei niedrigen Temperaturen aufgrund der hohen Aktivität des Katalysators in dem letzteren ohne teure Edelmetalle erhalten.
FORDERUNGEN
1. Verfahren zur Herstellung von Kohlenmonoxid von Wasserstoff durch Dampferzeugung in der Gegenwart von Kupferoxid-Zink-Mangan-Reformierungskatalysators, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung in Gegenwart eines Katalysators durchgeführt wird, umfassend, bezogen auf Gewicht.
Kupferoxid 30 65
Zinkoxid 18 31
Mangandioxid 0,1 2,7
Kohlenstoff 0,08 0,8
Der Träger auf Basis von Aluminiumoxid Rest
und der Prozess wird bei 190 400 ° C und Drücken bis zu 30 MPa durchgeführt.
2. Verfahren zur Herstellung eines Katalysators für die Dampf Umwandlung von Wasserstoff von Kohlenmonoxid zu Wasserstoff, umfassend Kupfer und Zinkverbindungen Mischen, gefolgt von Formen und die Pellets Härtung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch isomorph Kupfer- und Zinksalze in einer Lösung zum Mischen und zusätzlich Kohlenstoff und die Verbindung aktiviert gefüttert Mangan, worauf der Niederschlag wurde mit einem Träger getrennt und gemischt, injiziert dann in die resultierende Masse Cu Zn Al oder Cu Zn Al Mn-Legierung in einer Menge von 1 bis 40 Gew. bei einem Verhältnis von Legierungskomponenten Cu Zn Al 1. Juni 0,3 6,0 1 6 oder Cu Zn Al Mn 1. Juni 0,3 6,0 0,1 1,0 1. Juni bzw., und führte eine intensive Durchmischung der Massen aus seiner Farbe in Grau geändert -burogo oder grünlich-braun und Geruch von Alkoholen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch als Träger von Aluminiumoxid oder shungite oder Calciumaluminat verwendet charakterisiert.
Druckversion
Erscheinungsdatum 26.02.2007gg
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