Способ конверсии метана

ОЮЗ СОВЕТСК ОЦИАЛИСТИЧЕ РЕСПУБЛИК 65411А, Гу- малова л. В 01, 21/12 перерабве сии степен и упр ю в качестикат пред- месторожв, мас,%: 6,9; АгОз , 50 з, НгО подано, л/ч: СН, 2; ( олучено, л/ч (%): СН 2); СО 4,8 (44,00); 11 г 1,19. В реакцию При этом п СОг 1,74 (18,3 (36,84); СО/Н 4.08; ,50 сле еющеи ста названный атализат ционарны ние 25 ч пр и диа- каталир актим слоем и 800 С,Конверсия Пример 2 гласно приме такта 3 с и мл. К о ста тече ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СПОСОБ КОНВЕРСИИ МЕТАНА (57) Изобретение относится к способам высокотемпературной углекислотной конверсии метана на гетерогенном катализаторе с целью получения синтез-газа. Процесс взаимоИзобретение относится к газоке, а именно к углекислотной кон ртана в синтез-газ, используемый для пчения низших олефинов.Цель изобретения - повышениеконверсии, снижение энергозатратщение процесса.Предлагаемый к использованиве катализатора марганцевый силставляет собой руду Чиатурскогодения и имеет следующий состаМпОг 26 - 28; 8 Ог 44 - 47; СаО8 - 9; ГегОз 2 - 3; МдО, МпО, РгО;связанная остальное.Предлагаемый способ осуществляютдующим образом.В реактор из нержав " лметром 3 см загружаютзатор в количестве 20 овируется в реакторе среакционной смесью в действия метана и двуокиси углерода осуществляют при 890 - 950 С на природном марганцевом силикате при соотношении СОг:СН 4, равном 1,5 - 2,0:1, и времени контакта готовой смеси 2,7 - 3,0 с. Изобретение позволяет значительно упростить технологию в результате снижения энергоемкости процесса, т. к. исключает стадии синтеза и высокотемпературной обработки катализатора и обеспечивает проведение процесса при более низкой температуре. Кроме того, проведение процесса в заявленных условиях позволяет получить синтез-газ с заданным соотношением таких компонентов, как СО и Нг, и повысить степень конверсии метана до 100%. 2Затем поднимают температуру до 890 - 950 С и осуществляют процесс при времени кон. такта 2,7 - 3,0 с и соотношении СО 1 СН= - 1,5 - 2:1. В качестве катализатора используют гранулы размеров 3 - 5 мм.Предлагаемый способ иллюстрируетс я следующими примерами.Пример 1. Процесс хтлекислотной конверсии метана осуществляют согласно вышеуказанной схеме при 890 С, времени контакта 3 с и соотношении СО /СН=2:. СН; 96%. Процесс осуществляется у 1 при 910 С, времени соотношении СО/СН=3В реакцию подано, л/ч: СН 2; СО 2 4.При этом получено, л/ч (%): СН 0,06 (0,63); СО 1,66 (17,51); СО 4,28 (45,14); Н, 3,48 (36,61); СО/Н 1,23.Конверсия СН 4 97%,Пример 3, Процесс осуществляют согласно примеру 1 при температуре 900 С, времени контакта 3,0 с, соотношении СО 2/ /СН= 1,5:1.В реакцию подано, %: СН 2; СО 2 3.При этом получено, л/ч (%): СН 4 0,1 (1,16); СО 2 0,9 (10,47); СО 4,0 (46,51); Н 2 3,6 (41,86); СО/Н 1,1.Конверсия СН 96%.Пример 4. Процесс осуществляют при 900 С, времени контакта 2,7 с и соотношении СОа/СН 4=2:1.В реакцию подано, л/ч: СН 4 1,7; СО 2 3,4.При этом получено, л/ч (%): СН 4 0,07 (0,85); СО 1,61 (19,63); СО 3,42 (41,70); Н 3,10 (37,80). Конверсия СН 4 96%.Пример 5. Процесс осуществляют при следующих условиях: температура 950 С, время контакта 3 с, соотношение СО 2/СН 4= =2:1.В реакцию подано, л/ч: СН 2; СОв 4. При этом получено, л/ч (%): СН, 0,0(0,0); СО 2 1,3 (12,62); СО 5,7 (55,34); Н 3,3 (32,04); СО/Н 1,7.Конверсия СН 4 100%.Как видно, при температуре выше 900 Снаблюдается полная конверсия метана, при этом происходит последовательное превращение.В предлагаемом способе по сравнениюс прототипом степень конверсии возрастает 1 О с 96 до 100%, энергозатраты снижаютсяна -30% за счет снижения температуры процесса с 1300 до 890 - 950 С и процесс упрощается за счет отсутствия стадии предварительной высокотемпературной активации катализатора. Способ конверсии метана в присутствиидвуокиси углерода и катализатора при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью повышения степени конверсии, снижения энергозатрат и упрощения процесса, в качестве катализатора используют руду - марганцевый силикат, а процесс 25ведут при 890 - 950 С, соотношении двуокиси углерода и метана, равном (1,5 - 2,0):1, и времени контакта газовой смеси 2,7 - 3,0 с.