Способ приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сущность изобретения: продукт КТ получают смешиванием основной углекислой соли меди с оксидом цинка и хромовым ангидридом и/или гидроксидом алюминия, образовавшуюся суспензию смешивают со связующей массой из пептизированного оксида и гидроксида алюминия и стабилизирующей добавки, при этом связующую массу в пересчете на сухое вещество берут в количестве 36-50% от массы композиции, полученную каталитическую композицию - суспензию - наносят на высокопористый ячеистый материал, сушат и прокаливают. Стабилизирующая добавка - алюминат калия или кальция в количестве 3-6 мас.% от связующей массы, носитель глиноземистый или кварцевый фарфор или кордиерит. Характеристика: повышение активности и термоустойчивости КТ при понижении насыпного веса и гидравлического сопротивления . 3 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
9 / к
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4855985/04 (22) 30.07.90. (46) 15,08,92. Бюл. N 30 (71) Государственный научно-исслесдовЭтельский и проектный институт азотной йрко-. мышленности и продуктов органического синтеза (72) Н.Ф. Хитрова. О. Г. Будкина, Т, А. Семенова и Э. А. Новиков (56) Авторское свидетельство СССР
N 216647, кл. В 01 J 37/04, 1967.
Авторское свидетельство СССР
N. 736998, кл. В 01 J 37/00, 1980.
Авторское свидетельство СССР
N 596278, кл . В 01 J 37/04, 1976.
Будкина О. Г. и др, Влияние диффузионного торможения на процесс конверсии окиси углерода на низкотемпературном катализаторе;, - : Кинетика и катализ, Т. Xisl, М 2, с. 527 — 531, 1971.
Авторское свидетельство СССР
М 303097, кл, В 01 J 23/72, 1968.
Зрелова И. П. и др. Отличительные особенности формирования медьцинкалюминиевого катализатора при термической обработке. — Вопросы кинетики и катализа;
Межвузовский сборник Ивановского химико-технологического ин-та, 1087, с. 25-28.
Jurieva . Т. М. Low-temperature
preparatIon of cataIists.— React. Kinet, CataI, Lett., 1983, 23, N 3-4, р. 267-272.
Щибря Г, Г.,Морозов Н. M. Темкин M. И.
Кинетика и катализ, 1965, с. 1115.!
1зобретение относится к способам приготовления катализаторов и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности, в частности для получения водорода из газов, содержащих оксид углерода.
Известно, что катализаторы для парбвой конверсии оксида углерода при различ„„ )Ц„„1754207 А1
s 8 01 J 37/04. 23/78, 23/86
1 ил тл
2 (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ПАРОВОЙ КОНВЕРСИИ ОКСИДА УГЛЕР04А (57) Сущность изобретения: продукт КТ получают смешиванием осйовной углекислой соли меди с оксидом цинка и хромовым ан-. гидридом и/или гидроксидом алюминия, обраэОВаВШуЮСя СуСПЕНЗИЮ СМ ЕШИ/сакавт "CO .связующей массой из пептизированного оксида и гидроксида алютмййия и стабилизирующей добавки, при этом связующую массу в пересчете на сухое вещество берут в количестве 35-50 отмассы композиции, полученную каталитическую компоэицию— суспензию — наносят на высокопористый ячеистый материал, сушат и прокалывают;
Стабилизирующая добавка — алюминат калил или келвиил в количестве 3-6 иес.g от д связующей массы, носитель - глиноземистый или кварцевый фарфор или кордиерит.
Характеристика: повыаение активности и
"термоустойчивости KT йри понижении насыпного веса и гйдравлического сопротив ления. 3 табл. ных способах приготовления активной массы в конечном итоге подвергаются формованию и выпускаются в зернистом виде, как таблетки, шарики или экструдаты.
Такие катализаторы обладают рядом недостатков, которые являются общими для всех зернистых каталйзаторов, независимо от способов приготовления активной массы:
1754207 — малый коэффициент использования массы гранул вследствие диффузионного торможения, Обычно. масса гранул используется на глубину не более 0,5 мм; — образование пыли вследствие трения гранул друг о друга, особенно при загрузке и выгрузке; — большой насыпной вес, обычно больше 1 г/см; — большое гидравлическое сопротивле- 10 ние газовому потоку.
Все указанные недостатки обуславливают следующие непроизводительные затраты: изготовлении аппаратов для обеспечения прочности при больйом йасыпноМ. весе каталйэатбра: — образование пыли ухудшает экологические условия рабочего йбмещения и тре20 бует дополнительных мер для устранения запыленности; .
25 — дополнительные затраты энергии для прохождения газй при большом"гидравлическом сопротивлении слоя катализатора, . - . Наиболее блйэкйм к прй@6а аемо1иу является способ приготовления катализатора для паровой канверсййокбида углерода путем нанесения активной кбмйозиции; вклю30 чающей.оксид медй, на носитель йа основе оксида алюминия с последующей сушкой и прокалкой при 400-500 С. При этом активную композицию используют в виде раство35 ров. солей медй и хрома-*и наносят путем пропитки на носители, в качестве которых применяют таблетки йли экструдаты из оксида алюминия, Преимущество катализатора найоснаго
40. типа в данном способе заключается в некотором сокращении непроизводительных затрат активной композиции. Но, так как используют носители в виде таблеток или экструдатов, то все недостатки зернистых катализаторов также характерны для наносного катализатора. Кроме того, способ обла45 дает рядом недостатков, связанных с методом нанесения активных компонентов пропитки. Наиболее значительным недо- 50 статком является использование растворов азотнокислых солей, которые на стадии прокалки разлагаются с выделением экологиче- ски вредных тазообразных оксидов азота-в количестве. эквивалентном. используемым азотнокислым солям..Другим недостатком известного способа, также связанным с методом npопитки, является необходимость наносить активные компоненты только в растворенном виде, — непроизводительный расход активной 15 ""массы, не участвующей в реакции; — дополнительный расход металла при наиболее приемлемыми являются азотнокислые соли. Применение других растворимых солей, таких как хлориды или сульфаты, невозможно из-за их отравляющего действия на катализаторы паровой конверсии оксида углерода.
В известном способе используют для нанесения растворы двухкомпонентных систем или прибегают к раздельному нанесению компонентов активной композиции, что йе может сйособствовать получению стабильно активного катализатора. Из разных источников известно.; что для получения ста бильной активности катализаторов для указанного процесса необходимо одновременное взаимодействие как минимум трех компонентов, включающих двух- и трехвалентные металлы.
Цель изобретения — уменьшение загрязнения окружающей среды, получение катализатбра с повышенной активностью и термоустойчивостью при понижении насыпного beca и гидравлического сопротивлеййя.
Поставленйая цель достигается тем, что в способе приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода путем нанесения каталйтической композиции, включающей оксид меди, на носитель на основе окСида алюминия, сушки и прокаливания, перед нанесением каталитической композиции смешивают основную углекислую соль меди с оксидом цинка и хромовым ангидридом и/или гидроксидом алюминия, образовавшуюся суспензию смешивают со связующей массой из пептизированного оксйда и гидроксида алюминия и стабилизирующей добавки, при этом связующую массу в пересчете на сухое вещество берут в количестве 35-50 от массы композиции, полученную каталитическую композицию наносят в виде суспенэии и в качестве носителя испбльзуют носитель из высокопористого ячеистого материала. Причем в качестве стабилизирующей добавки используют алюминат калия или кальция, которую берут в количестве 3 — 6 мас.% от связующей массы, а в качестве носителя используют глиноземистый или кварцевый фарфор или кордиерит..
Преимуществом предлагаемого criocoба является то, что он исключает непроизводйтельные затраты каталитически активной массы; практически не имеет стоков и вредных выбросбв в атмосферу; позволяет испольэовать более современные и перспективные носители из высокопористого ячеистого материала благодаря нанесению уже сформированной активной кОмпозиции в виде суспензии, а не пропит1754207
6 кой исходными растворами солей, как это целесообразно, хотя термоустойчивость применяют в известных способах.. при этом повышается .
П реимущество указанных носителей за- Как указано вышЕ, копичеетвенные проключается в их развитой геометрической по-- . порции при смешении активной и связуюверхности, примерно в 40 раз 5 щей массы имеютоптимальные пределы, По превышающей поверхность зернистых ка- - условиям адгезии. активности итермоустойтализаторов благодаря наличию множества - чивости это оптимальное соотношение соячеек и проходных каналов диаметром ответствует содержайию связующей массы
1 — 3 мм, что также обуславливает понижение . в каталитической композиции; равному 35в20-40разгидравлическогосопротивления 10 50 мас;% в пересчете на сухие вещества, по сравнению с зернистыми катализатора- При содержании связующей массы меньше ми, . чем 35 % не обеспечивается адгезия каталиB результате катализатор обладает тической композицйи к носителю; При соупучшеяными эксплуатационными nokaaa- держании больше чем 50 % снижает т я нижается ел ми в процессе паровои конверсии окси- 15 активность катапйтического блока из-за неда углерода. Катализатор более активен, достатка актйвной маСсы.
Незначительно уступая в активности про- Пример 1. Приготовление каталитимышленному НТК-4, показывает большую ческого блока включает несколько"стадий. термоустойчивость при перегревах на Стадия 1. Приготовление связующей
400 С, что позволяет использовать его в бо- 20 массы. лее широком диапазоне температур;-чем Связующую массу готовят смешением промышленно освренный и известный. порошкаоксидаалюминия, йредварительно
НТК-4 используется притемпературе не"вы- пептизированного азотной кислотой, с поше 250 С, а по прототипу при 200-300 С, рошком гидроксида алюминия. катализатор по предлагаемому способу мо- 25 Дпя приготовления 100 г массы (в пережет использоваться при 200-400 С. Катали- счете на сухие вещества) берут 47 r оксида затор имеет более низкий насыпной вес и алюминия, смешивают с 10 г HNOg, 71,91 г меньшее гидравлическое сопротивление по гидроксида алюмийия (что соответствует сравнению с известными для этого процес- 47 г AbOa), 100 мл дистиллированной воды. са катализаторами, - 30 Смесь пластифицируют в 2-образном смеСпособ заключается в раздельном при- сйтепе при 80 С в течение 1 ч, затем добавготовлении связующей и активной массы; ляют 7,35 г KAIOz 1,5НрО (что соответствует которые затем смешиваются перед нанесе- 6 r К О А(Оз), размешивают еще 15 мин и нйем в определенных, найденных опытным выгружают. В результате получают 100 r (в путем, пропорциях, образуя общую кэталй- 35 пересчете на сухие вещества) массы, состо. тическую композицию..: . ящей из47мас.% оксида алюминия,47мас.
В состав активной массы входят соеди- . гидроксидаалюминия(впересчетенаА!гОз) нения, содержащие оксиды меди, цинка, и 6 мас.% апюминэта калия (на К О AlzOa). . хрома и/или алюминия. В состав связую- . Состав и приготовлейие связующей щей массы входят следующие алюминийсо- 40 массы отражены в табл. 1. держащие компоненты: оксид алюминия, Стадия 2. Приготовление активной масгидроксид алюмийия и стабилизирующая сы, добавка, в качестве, которой используют алюминат калия или кальция, Роль этой до-: . В сосуде с вертикальной мешалкой гобавки заключается в том, что, не входя не- 45 товят активную массу молярного состава . посредственно в состав активной массы.. CuO 0,8 ZnO 0,2 А1гОз. Дпя приготовления она придает катализатору термоустойчи- 100 г массы указанного состава смешивают . вость, т.е. при перегревах (резкое повыше- следующие исходные вещества67 г основние температуры против рабочей) ной углекислой соли меди; 39,5 г оксида катализатор не теряет своей первонаЧэль- 50 цинка; 9,5 г гидроксида алюминия; 125 r ной активности, углекислого аммония, 275 мл 25%-ной аммиачной воды, 250 мл дистиллированной воОпытным путем найдено, что оптималь- ды. Размешивают при 30-40 С 45 мин, ное содержание добавки в связующей мас- затем температуру поднимают до 80 С и се составляет 3-6 мэс.% в пересчете не 55 размешивают до полного удаления аммиасухие вещества. Содержание добавки ме- ка. нее чем 3 мас. не обеспечивает термоустойчивости катализатора; содержайие " Образовавшийся осадок состава, мас. более бмас.% приводит к снижению перво- . %: CuO 48,20, ZnO 39,45, AfzOg 12,35, исначальной активности катализатора, что не- пользуют нэ следующей стадии.
1754207
Стадия 3. Приготовление каталитической композиции, г успензию каталитической композиции готовят смешением активной и связующей массы в дистиллированной воде. Для этого 5
18,5 г связующей массы (с влажностью 46 мас.%) смешивают с 29,4 r активной массы (влажность 66 мас.%) с 100 мл дистиллированной воды. В результате получают 20 r смесй в пересчете на сухое вещество, в ко- 10 торой на 50 мас.% активной массы приходится 50 мас.% связующей и общий состав каталитичесхой композиции, мас. %: CuO
: 24,10, ZnO 19,70, А!20з 54,70, К20 1,50 (табл. 2); 15
Стадия 4. Нанесение каталитической композицйи на поверхность носителя.
Блок высокопористого ячеистого мате рйала иэ глиноэемистого фарфора размеpîì 20х20х20 мм весом 2,0260 г, имеющего 20
"множество ячеек и проходных каналов размером 1-3 мм, помещают в сосуд, в который поСле вакуумирования подают суспензию со стадии.3 в количестве, необходимом для полного погружения блока. Затем блок вы- 25 нимают иэ сосуда, избыток суспензии удаляют с rioверхности носителя струей воздуха, блок высушивают при 100-120 С, прокаливают при 300ОС 0,5 ч. Процедуру повторяют трижды. В результате получают 30 каталитический блок весом 3,065 г, в котором покрйтие каталитической композиции составляет 33,8 мас,% от веса всего блока. (Табл. 2).
П ример2.. 35
Стадия 1. Приготовление связующей массы.
Процедуру приготовления повторяют аналогично примеру 1, отличия состоят в колйчестве исходных компонентов. которые 40 берут и соответствии с заданным составом (табл. 1), а также для пептизации оксида алюминия вместо азотной кислоты берут щавелевую.
Стадия 2. Приготовление активной мас- 45 сы.
Для приготовления l00 r активной массы малярного состава СиО Zn0-0,3 AlzOz берут 57,7 г основной углекиСлой соли меди, 42,5 r оксида цинка, 12,2 г гидроксида алю- 50 миния, 10 мл азотной кислоты, 191 г щавелевой кислоты, 150 мл дистиллированной воды, Перемешйвание исходных компонентов осуществляют в Z-образном смесителе при 80 С в течение 2 ч, За 15 мин до выгруз- 55 ки в массу добавляют 15 г карбамида. В результате получают активную массу состава, мас.%: CuO 41,53, ZnO 42,49, AlzOg 15,98, Стадия 3. Приготовление каталитической композиции.
Приготовление осуществляют смешением связующей массы со стадии 1 с активной массой со стадии 2 настоящего примера в количествах, соответствующих заданному составу (табл. 2), и с учетом влажности паст.
Процедуру смешения повторяют по примеру 1. Состав полученной композиции приведен в табл. 2.
Стадия 4. Нанесение каталитической композиции на поверхность носителя.
Процедура нанесения повторяют аналогично стадии примера 1. Отличие состоит в:. высокоячеистом материале; в данном примере используют блок из кремнеземистого фарфора. В реЗультате каталитической блок имеет покрытие. ооставляющее 32,3 мас.% от веса всего блока (табл. 2).
Пример 3.
Стадия 1. Приготовление связующей массы. Исходные компоненты для приготовления такие же, как в примере 1, но количества их берут в соответствии с заданным составом (табл. 1). Для пептизации оксида алюминия применяют в дан ном случае муравьиную кислоту. Процедуру приготовления повторяют по примеру 1 стадии 1.
Стадия 2, Приготовление активной массы, " Для приготовления 100 r активной массы малярного состава СиО Zn0.0,2 Сг20з смешивают 57,78 r основной углекислой меди, 42,54 г оксида цинка, 20,91 r хромового. ангидрида и 400 мл дистиллированной воды при 80 С в течение 1 ч. Полученная масса имеет состав мас.%: CuO 41,54, 2пО 42,54, Сг20з 15,89.
Стадия 3. Приготовление каталитической композиции.
Для приготовления каталитической композиции смешивают связующую массу со стадии 1 с активной массой со стадии 2 данного примера в количествах, соответствующих заданному составу (табл, 2), и с учетом влажности пласт. Процедуру смешения повторяют по примеру 1, Состав полученной композиции приведен в табл. 2.
Стадия 4. Нанесение каталитической композиции на поверхность носителя.
Для нанесения используют блок, аналогичный блоку в примере 1, но иэ кордиерита, на который наносят суспензию каталитической композиции со стадии 3 данного примера. Процедуру нанесения повторяют по примеру 1, В результате каталитический блок имеет покрытие из каталитической композиции, составляющее 27;2 мас.% от веса всего блока, Пример4, 1754207
9 10
Стадия 1. Приготовление связующей Стадия 2, Приготовление активной масмассы. сы.
Процедуру приготовления повторяют Приготовление осуществляют по припо примеру 1 стадии 1. Отличие состойт в меру 3 и получают активную массу с таким количестве исходнйх веществ, которые бе- 5 же составом, как в примере 3. рут в соответствии с заданным составом Стадия 3. Приготовление каталитиче- (табл. 1), и для пептизации оксида алюминия . ской комйозиции. применяют хромовую кислоту; . . Для приготовления берут 30 мас.;(ак- Стадия 2. Приготовление активной мас- тивной массы со стадии 1 и 2 (соответственсы. 10 но) данного примера. Процедуру смешения
Активйую массу используют точно та- осуществляют"по"-йримеру 1. Состав каталикую же, как в примере 3 стадии 2.. тической композиции приведен в табл, 2.
Стадия 3. Приготовление каталитиче- Стадия 4. Нанесение каталитической ской композиции....-. композиций на поверхность носителя.
Приготовление осуществляют смеше- 15 Для нанесения используют в качестве нием связуюЩей массы со стадии 1. и актив- носителя такой же блок, как в примере 1, и ной массы со стадии 2 данного примера в процедуру нанесения осуществляют no приколичествах, соответствующих заданному меру 1. составу(табл. 1), и с учетом влажности паст. В результате каталитическая композиПроцедуру повторяют как описано в приме- 20 ция начала осыпаться с блока носителя уже ре 1 стадии 2.:, на стадии сушки, на стадии. прокалки осыпаСтадия 4. Нанесение каталитической, ние продолжалось. Таким. образом обнарукомпозиции на поверхность носителя. .,жилась плохая адгезия к носителю
Для нанесения используют точно такой каталитической композиции, приготовленже блок, как в примере 1, и процедуру нане- 25 ной в заданном составе(табл. 2); сения повторяют по примеру 1.:,. Пример 7 (запредельный).
П ри м е р 5. Стадия 1, Приготовление связующей
Стадия 1. Приготовление связующей массы. массы, . Приготовление осуществляют по прйПриготовление осуществляют гго при- 30 меру 1. Отличие состоит в том, что стабилимеру 1. Отличие состоит в том, что для обра- зирующую добавку берут в количестве ботки оксида алюминия применяют 6,5 мас.$. Состав приведен в табл. 1. щавелевую кислоту в количестве 10 г и вме- Стадия 2, Приготовление активной массто 7,65 г KAI0z берут 6 г Ca(AI02)z. Состав сы. .связующей массы приведен в табл. 1. 35 Активйую массу готовят по составу и по
Стадия 2. Приготовление активной мас- процессу, как: в примере 1.
Стадия 2. Приготовление каталитичеАктивную массу готовят по примеру 3 и ской композиции. такого же состава. ",:- Приготовление осуществляют по приСтадия 3. Приготовление каталитиче- 40 меру 1. Состав приведен в табл. 2. ской композиции. - ., - Стадия 4. Нанесение каталитической
Приготовление осуществляют по при- композициинаповерхностьносителя. меру 1, смешивая активную массу со связу-. Для нанесения используют в качестве ющей в пропорциях; как в примере.1. Состав носителя такой же блок, как в примере 1, и приведен втабл.2.: . 45 процедурунанесенияосуществляютпоприСтадия 4. Нанесение каталитической меру 1. композиции на поверхность носителя. " - В результате приготовления блок по ак ." -, кроцедуру найесения повторяют по " зал хорошую адгезию каталитйческой компримеру 1, используя такой же блок, как в . позиции к материалу носителя. примере 1..:.: .. 50 Испытания на активность.
Пример 6 (запредельный).
Стадия 1. Приготовление связующей . Определение активности проводили в отношении реакции конверсии углерода окПроцедуру приготовления и йсходные сида с водянйм паром: СО+Н 0=CO +H ве т г = з г, о щес ва повторяют по примеру 4. Отличия 55 при этом использовали лабораторную ус атс стоят в количестве стабилизирующей до- новку проточно-циркуляционного типа п и бавки, которое составляет 2,5 мас, от об- атмосферном давлении. Определение прощего веса связующей массы(в пересчете на водили на газе, содержащем, об. : СО 12, сухое вещество). Состав связующей массы СО В, Hz 59, остальное Nz, который подаприведен в табл. 1.. вался с объемной скоростью 5000 ч по су1754207 хому газу при 225 С и при соотношении пар — газ 0,7:1.
Активность рассчитывали по уравнению первого порядка по СО и выражали константой скорости, отнесенной к единице веса 5 э катализатора (К г ), После того, как была установлена активность образцов при 225 C в начале испытайия (до перегрева), образцы подвергали перегреву при 400 С s потоке реакционной смеси (пар, газ) s течение 2 ч, после чего температуру снижали до 225 С и определяли активность при указанной температуре после перегрева, Разница между начальной активностью при 225ОС и после перегрева, отнесенная к начальной и выраженная в %, составляла потерю активности в 7;;
Результаты испытания на активность представлены в табл, 3, Кроме того, в табл. 3 представлены данные по активности промышленно освоенно го катализатора для вышеуказанного процесса — НТК-4 и образца, приготовленного по примеру 1 прототипа. . В табл. 3 приведены плотности всех испытанных образцов, .
В табл. 1 — 3 представлены данные (соот- ветственно): по составу связующей массы, по составу каталитической композиции, ха- 30 рактеристика полученного каталитического блока: количество нанесенного слоя, плотность образцов, активность при 225 С до и после перегрева. Для сравнения в табл. 3 приведены аналогичные данные для про- 35 мышленного образца НТК-4 и для приготовленного в лабораторных условиях по примеру 1 прототипа. .Сопоставление данных таблиц показывает; что активность образцов, приготов- 40 ленных по предлагаемому способу, сопоставима с активностью промышленно освоенного НТК-4 при значительно меньшем расходе активной массы; по термоустойчивости образцы по предлагаемому 45 способу несравнимо выше промышленно освоенного. Практйчески при перегревах на
400 С образцы по предлагаемому способу не теряют совсем своей первоначальной активности, в то время как активность про- 50 мышленно освоенного НТК-4 падает на
60 . Кроме того, образцы по предлагаемому способу значительно выигрывают против промышленно освоенного по плотности, а значит и по насыпному весу, находящемуся 55 в прямой зависимости от плотности, но численное значение насыпного веса всегда ниже.
Образец, приготовленный йо примеру 1 прототипа, уступает по аналогичным пока
2 эателям и промышленно освоенным, и обраэцам по предлагаемому способу.
В образце по примеру 6, приготовленном с недостатком связующей массы (запредельное), адгеэия каталитической композиции к материалу носителя оказалась недостаточной для удержания на поверхности носителя. На активность образец по примеру 6 не испытывался. В образце по примеру 7 (запредельный), приготовленном с избыточным количеством связующей массы при недостатке активной, получена хорошая адгезия, но низкая начальная активность, на которую оказало влияние из- . быточное содержание стабилизирующей добавкй и общий недостаток активной массы.
В результате при изготовлении катализатоРа по предлагаемому способу достигается экономия каталитической массы, отсутствие экологически вредных стоков и выбросов. Катализатор по предлагаемому способу обладает меньшей насыпной плотностью;"сравним по активности с промышленно освоенным НТК-4, но превосходит его по термоустойчивости. Кроме того, гидравлическое сопротивление катализатора нанесейного типа по предлагаемому способу с применением скелетных носителей из высокопористого ячеистого материала несравнимо ниже катализаторов наносного типа, но йа зернистых носителях.
В перспективе предлагаемый способ приготовления наносного катализатора с применением современных перспективных носителей, какими являются носители из. высокопористого ячеистого материала, может служить моделью для перехода к изготовлению монолитных блочных катализаторов, облегчающих процесс эксплуатации и регенерации последних.
Формула изобретения I; Способ приготовления катализатора для паровой конверсии оксида углерода путем нанесения каталитической композиции, включающей оксид меди, на носитель на основе оксида алюминия, сушки и прокаливания, о т л и ч а ю щ и.й с я тем, что, с целью уменьшения загрязнения окружающей среды, получения катализатора с повышенными активностью и термоустойчивостью при понижении насыпного веса и гидравлического сопротивления, перед нанесением каталитической композиции смешивают основную углекислую соль меди с оксидом цинка и хромовым ангидридом и/или гидроксидом алюминия, образовавшуюся суспензию смешивают со связующей массой из пептизированного оксида и гидроксида алюминия и стабилизирующей добавки, при
1754207
14 этом связующую массу в пересчете на сухое ки используют алюминат калия или кальция, вещество берут в количестве 35-50 от которую берут в количестве 3-6 мас.ь от массы композиции, полученную каталитиче- связующей массы. скую композицию наносят в виде суспензии и в качестве носителя исйолЪзуют йоаситаель 5 3. Способ по пп. 1 и 2, о тл и.ч а юиз высОкопористого ячеистоаго мат«еафйала«а, . - - шийся тем, что в качестве носитеЛя исполь-, 2. Способ по и. 1, отличающийся эуютглиноаэемист«ый или кварцевый фарфор тем, что в качестве стабилизирующей добав- иди кордйераит.
-ф ...- =:::-,........ .1 табли ца 1
»«бба« «««б«»еб«бб«б«б«»нбб»«й4««м бб
l а
Исходаные: вещества и количество
" А10я 1 ЛВ,О .А1.0з Аl (ОИ), r r в пересчете " на А1О ;
r,,-..
Образец по примеру
» «а а
Al (ОН), r
А1,0,, г
Пептизи >ующая кислота и количество; г
F11 03 ° г: еа «
»» . м, - »«зй«б ъ ы б и й
Вместо КА10З1,ВНЯЛО берут Са(А10 )
«ч
: Вместо содержания К О..Alz0> - содержание Сав А1 0 .
Табли ца2
«а«» аа «»«аа»а е««ъе«е«бе«е Е»а «а»аа«»е °
Количест° « а
Состав каталйтической композиции, мас.Ф а
Образец по примеру
Количест«»еаа»а ° ° «е а«а е««аа °
i аа«е»»
СиО Епо
» во активной массы, мас.Ф во связукицей массы,мас.Ж
Cr 0 у А1зоа КеО у е «а » «» «««»«
« °
58
»е»«е а«е«»
24,10
24,10
27,00
20,80
20,80
1,50
1,05
0,70
0,80
1,10
1 50 .2 42
3 .. 35
4 .,50
5 50
6 (запредельный) 30
54, 70
50,20
10,30 34,30
7 90 49,20
7,90 48,90
19, 70
24,60
27,70
21,30
21,30
?9,80 11, 10 29,50 0;50
29,10
7 (запредельныйй) 55
21,70
1,80
17,80, - .. 53,30
«»»««»»»»««»»« «« ° «е а «е ° «»б бебе еаа а е»б«а е е»»»»е»» аеа
".Сао вместо К О.
2
4
5 . 6
47,0
40,0
58.0
38,3
47,0
38,3
47,0
71,90
84,2
58,0 .89,9
71,9
90,6
71,1 а ««
3N0, 10 7,65 щавелевая, 10 6,38 муравьинаЯ .,1О 5,16 сгО . 10 .. 3,83 щавелевая," 10 6,00
Cr0, 10, 3 2
НИО,1О 8,3
47 47
40 ., 55 58 38, 38.3 58,7
47;47
38,3 ... 59,2
47 46,5
5
3
2,5
6,5
1754207
15
1 ) г 11
Таблица 3
Ф потери активности после перегрева смЗ
Активность К --- при гс
225 С
Плотность получ.образца, i-/ 3
Количество нанесен.слоя, мас.Ж
Материал носителя
Образец по примеру
1 до перегр. после перегрева
33,8 . 0,63
1,50
1 Глиноэемистый фарфор
2 Кремнеземистый фарфор
1,50
32,30 0,65
1,60
1,60
77,20 . 0,80
1,65
6,0
Кордиерит
4 Глиноэеиистый фарфор
1,55
30,50 0,60
1,55 I,50.
6,5
1,65
1,65
33,60 0,63
Йе испытывался." 1
35,00 0,65
1,00
1,00
0,70
2,30
1 70
58,8
НТК"4
По прототипу А1 0
1,80 1,00
0 30
70,0
ЮФЫ«ФФ
Редактор Э. Слиган а
Заказ 2841 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям.при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
5 Глиноземистый фарфор
6 эа- Глиноземйстый
ripe- фарфор дельный
7. эа- Глиноземистый пре" де льный
Составитель Н, Хитрова
Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор П. Гереши