Катализатор для паровой конверсии нефтезаводских газов

Катализатор для паровой конверсии нефтезаводских газов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

O r1 H C A H H E (641980

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Соцналкстическия

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 17.12.74 (21) 208357 1/23-04 с присоединением заявки №вЂ” (23) ПриоритетОпублнковано15.01.79.Бюллетень № 2

Дата опубликования on исаи и я 18.01. 79

2 (51) М. Кл

В 01 7 21/02

В 01 У 23/74

Гкударетвениьй квиитет

СССР в диам изюбретвай и открытий (53) УЛК 66.097. .3(088.8) М. Абидов, А. Абдусаттаров, E. Д. Радченко и А. С. Суптанов (72) Авторы изобретении

Среднеазиатский научно-исследовательский институт нефтеперерабатывающей промышленности (71) Заявитель (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ПАРОВОЙ КОНВЕРСИИ

НЕФТЕЗАВОДСКИХ ГАЗОВ

Изобретение относится к катапизаторам дпя высокотемпературной паровой конверсии углеводородных газов.

Известен катализатор дпя конверсии угпеводородов, состоящий иэ апюмоникепьжепезного сплава, содержащий 0,5

5 вес.% железа (111.

Недостатком указанного катапизатора является то, что катапиэатор пред назначен дпя паровой конверсии природного газа при атмосферном давпении и он недостаточно активен и стабилен.

B настоящее время дпя паровой конверсии нефтезаводских газов применяю Иcs окисные катализаторы, содержащие окислы апиыиния, никепн, капьяия (2).

Однако они недостаточно активны.

Мелью изобретения является повышение активности и стабипьности катапиэатора.

Эта цель достигается применением известного дпя гидрогениэации моносахаридов сплавного апюмоникельмарrQHIIeBnro катализатора дпя процесса

2 паровой конверсии нефтезаводских газов.

Пример 1. Приготовпение катапизатора. В графитовый тигель загружают 200 г апюминия и помешают его в нагретую до 1100 С шв тную электропечь. Через 10-15 мин с поверхности расплавленного алюминия снимают шлак и добавпяют 196 г никелевой стружки и во время экзотермического воэдейст10 Big алюминия с никелем при перемешивании вводят 4 г марганца. Расппав тщательно перемешивают и выпивают в стальной противень, который тут же опускается в холодную воду. Выход сплава 93-97%.

Полученный сплав дробят на кусочки нужного размера и вьпиелачивают поспедоватепьно 3%-ным и 20 .4-ным раствором едкого патра нри температуре 60 и 95 С соответственно по 2-3ч.

Затем катализатор промывают дистиллированной водой до нейтральной реакции и во влажном состоянии ставят в

641980 чашке на водяную баню, поддерживая температуру 20-30 С для окисления.

Процесс окисления на воздухе эаканчива ется за 10-15 ч. Аналогично получают катализаторы с другим содержанием марганца в сплаве (0,5-5,0 вес,%).

Полученный катализатор может храниться при доступе воздуха и при использовании не требует предварительного восстановления.

Пример 2, Катализатор испытывают в процессе конверсии нефтезаводских газов, имеющих следующий состав, об.%: Н 19-26, СН, 24-33» С Н

19-26 С На 21 22 С Н, 2 7 4

С>-H,z О, 8-0, 9.

В конвертор загружают алюмоникельма рганневый катал и затор, содержащий

1 вес.% марганца по шихте с размером zo гранул 3-5 мм в количестве 80 см .

Процесс проводят при давлении

20 атм, температуре 800 С, отношении пара к атому углерода 6:1 и объемной скорости сухих газов 530 ч ° Остаточное содержание метана в сухом конвер- тированном газе составляет 2,63 об.%, а содержание водорода 74,83 об.%,окиси углерода 8,79 об.%,двуокиси углерода 13,75 об,% °

Пример 4. В отличие от примеров 2 и 3 процесс проводят при

820 С, соотношении пар: угперод4,5:1 и объемной скорости сухих газов

«4

620 ч, остаточное содержание метана в сухом конвертированном газе составляет 2,91 об.%, содержание

Н 72,40 об.%, СО 10,62 об. %, СО 1 3,97 об.%.

П р и м e p 3. Процесс паровой конверсии нефтезаводских газов ведут при температуре 820 "С, отношении зй пара к углероду 5,9:1 и объемной ско-. рости сухих газов 520 ч . При этом остаточное содержание метана составляет 1,30 об.%, .а содержание Н 75,93 об. %,СО 9,43 об. %, СО 13,34 об.%. 40

Как видно из примеров, на сплавном апюмоникельмарганцевом катализаторе, содержащем 1 вес.% марганца получены показатели, близкие к равновесным. И сухом конвертированном газе практически отсутствуют гомологи метана. Катализатор позволяет получать водородсодержащий газ спедукщего состава, об%:

Н, до 77,СО до 11,5., СО не более

13,5, CH не более 3.

В присутствии A8- Nj -hAn-катализатора паровая конверсия нефтеэаводских газов идет с высокой степенью превращения исходного сырья, также остаточное содержание метана в сухом конвертированном газе меньше, чем в присутствии катализатора фирмы БАСФ, а гомопоги метана отсутствуют. Например, в присутствии Af — % -Мп-катанизатора при

80 объемной скорости газа по мета-1 ну 750 ч и отношении пара к углероду, равном 5,6:1, степень конверсии составляет 88,07ф, причем гомологи метана отсутствуют .

А в присутствии известного катализатора фирмы БАСФ в тех же условиях степень конверсии составляет 80,57% и в сухом конвертированном газе присутствуют гомологи метана (0,27 об.% атака и 0,02 об.% пропана).

В табл. 1 приведены сравнительные данные по активности известного Af— — Й1 -Fe-катализатора и катализатора по изобретению в стабильном состоянии в процессе паровой конверсии природного газа.

Из табл. 1 видно, что предлагаемый катализатор имеет более высокую активность и стабильность.

В табл. 2 приведены сопоставительные результаты работы известного AC- t4i-Fe-катализатора и катализатора по изобретению в процессе паровой конверсии природного газа под давлением

19-22 атм.

Как видно из приведенных данных, AC — N -Mtl- êàòàíèçàòîð и при атмосферном и при повышенном давлении работает с более высокой активностью, чем известный AC — К1-Fe-катализатор.

641980

Таблица 1

Конверсия; у

Температура, 0С

СоотношеСостав сухого конвертированного газа, б 0

Объемная скорость, ч

Катализание, пар: гаэ тор

СО

СН

СО

3:1

1000

;;в

3:1

1000

)Таблица 2;

Объемная

Соотношение пар: газ

КонТемпеРатураэ

ОС

Состав сухого конвертированного газа, об.%

Катализаскорость, ч ве рсия, % тор

С0 СО Ц СН

4,5:1

4,5:1

4,5:1

5,0:1

4,5:1

4,5:1

1000

9,5

9,7

9,5

9,10

11,5

10,29

А — N -Fe 830

840

850

AE - И1-Ми 800

800

830

10,3

10,2

11,1

12,40

10,35

11,47

69,6

70,3

72,9

77,50

76,03

76,75

l0,6

9,8

6,5

l,00

2,07

1,49

1. Авторское свидетельство СССР № 311864, М.Кл . С 01 В 2/16, 1 969.

Формула изобретения

Применение сплавного а1цомоникельмарганцевого катализатора; для процес- 35 са паровой конверсии нефтеэаводских газов.

Источники инФормации, принятые so внимание при экспертизе, 2. Авторское свидетельство СССР № 242147, М.Кл . В Ol Х 25/02, 1 968.

Составитель Ю. Петров

Редактор Л. Емельянова Техред Н, Бабурка. Корректор. Е. Папп

Заказ 7632/6 Тираж f76 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, -35, Раушская наб., д» 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4

А 1-Mi-Ре 7 00

8О0

А 1-И1 - hAn 700

850

62,76

67,79

72,56

72,98

74,90

75,60

75,73

77,17

76,35

76,57

77,54

76,98

6,28

7,17

10,89

10,Î6

18,20

17,20

12,69

15,54

16,37

11,51

16,45

10,48

11,56

9,99

10,69

5,1

6 1

9 42

10,18

7,44

6,86

10,75

6,81

19,98

13,45

6,56

6,28

1,8

1 1

2,16

0,5

0,67

0,2

0,2

0,16

61,96

65,21

79,32

80,44

92,16

96,19

91,98

97,74

97,11

98,08

99,08

99,17

74,6

76,1

81,0

96,2

90,5 ! 94,4