Способ получения водородсодержащего газа

(51)5 С О 1 В 3/22 ГОС УДАР СТ В Е ННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) НТН ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЛЬСТВУ К АВТОРСКО ВИ 2 осна, Ю. К, Байчток, ексеев, В.М.фель 50 - 60 20-30 10 - 15 3 - 5 1,0-1,5, ию и до, ноше - 2,5):1 в 2 ГАЛО 20 аО 2 г 02а паровую каталити конверсию ведут и нии слоев катализа одном аппарате. ческую ри обье тора, ра онвер ном с ном (1,(21) 4888344/26(71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт азотной и ромышленности и продуктов органическогосинтеза(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРДЕРЖАЩЕГО ГАЗА Изобретение относится к способам получения водородсодер.хащего газа конверсией спиртов, в частности этилового спирта, с образованием газообразных продуктов, а именно водорода и окислов углерода, и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности,Цель изобретения - упрощение процесса при сохранении выхода водорода.Для достижения данной цели по способу получения водородсодержащего газа, включающему паровую каталитическую конверсию этилового спирта при повышенной температуре с последующей доконверсией продуктов реакции в присутствии никелевого катализатора при температуре 700 - 900 С, паровую каталитическую конверсию этилового спирта проводят при 650 - 800 в присутствии цинкхромалюминиевого катализатора, при этом катализатор имеет следующий состав. мас ,ь(57) Область применения: изобретение относится к способам получения водородсодержащего газа конверсией спиртов, в частности этилового спирта, и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленностИ. Сущность изобретения заключается в проведении паровой каталитической конверсии этилового спирта при 650-800 С в присутствии катализатора, мас,; 2 пО 50 - 60; Сг 20 з 20 - 30; А 120 з 10 - 15; СаО 3-5; 2 п 02 1,0-1,5, с последующей доконверсией при 700 - 900 С при объемном соотношении слоев катализаторов конверсии и докон версии 1,0 - 2,5:1 соответственно, 1 табл. Применение изобретения позволяет упростить технологию, снизить капитальные затраты, что обусловлено следующим.Проведение стадии конверсии этилового спирта при температуре 650 - 800 С позволяет исключить дополнительный нагрев продуктов конверсии этилового спирта перед проведением доконверсии продуктов реакции на катализаторе конверсии углеводородов при 700-900 С, что в свою очередь обеспечивает воэможность проведения обеих стадий в одном аппарате,1825748 Списав газа после 1-го слоя, ор.а Состав газа после 2-го слоя оС.,Текносюгсснес.Т ное обосгдо. ванне ТесесерастТеи 1 ератграса еыкоде нзсго стюя катапизатооа,Припевы ьоотнопенне с оа иа вы .коде нз 1 го Н 2 СОа Сnслоя катализатораа,аС с гоевкатализатора Н а СО 2 С 14 СО Ь 7 20 4 т,4760 70,5 20,0 2,1 7,4 Опнн рватор 1,0:1Ь 1,13, О , 5 с,( В 90 71,7 В,В 0, 9,3 2,5:51 31, 7650 62,6 21,0 12,1 3,5 650 ВОО 550 900 540 ЭапредессьныеЗнанЕння 41 Ь 3,5 33 т 1 9 70,5 20,0 2,1 7,4 Де реактора 760 Прототип Составитель Б,БабушкинТехред М,Моргентал Корректор С,лисина Редактор Заказ 2303 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раус 3 ская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Таким образом, процесс получения водородсодержащего газа для производства, например, водорода проводится в одной реакционной трубе трубчатой печи при температуре на выходе из слоя 760-890 С при двухслойной загрузке катализаторов.Кроме того, в отличие от прототипа, в котором на 2-ю стадию необходимо дополнительно подавать пар, в предлагаемом изобретении этого выполнять не нужно,Пвименение цинкхромалюминиевого катализатора на первой стадии - стадии паровой каталитической конверсии этилового спирта позволяет проводить этот процесс при высокой температуре - 650-800 С. Активность этого катализатора оказалась высокой д 73 я конверсии этилового спирта при высокой температуре, катализатор термостоек и не обладает зауглероживаемостью при температуре 650-800 С,Заявленный способ осуществляют следующим образом,В реакционные трубы трубчатой печи загружают два слоя катализатора: в верхнюю часть трубы - цинкхромалюминиевый катализатор, а в нижнюю часть - никель, содержащий катализатор конверсии углеводородов. Водно-этанольная смесь. проходит теплообменники и змеевик БТА трубчатой печи, где испаряется иперегреваетсядо т = 450 С и далее поступает в верхнюю часть реакционной трубы на слой цинкхромалюминиевого катализатора, где происходит паровая конверсия этилового спирта, и затем в нижнюю часть, где происходит доконверсия углеводородов, образовавшихся на 1-й стадии конверсии спирта с получением конвертированного газа, Конвертированный газ выходит из слоя при температуре760-890 С и давлении 25 кг/см,Показатели по примерам 1 - 2 приведены в таблице.5 Как видно из таблицы, применениепредполагаемого изобретения позволяетупростить технологическую схему, снизитьобъем катализатора,Выход за заявленные пределы приво"0 дит вслучае 1= 550 С к резкому снижениювыхода водорода за счет недоконверсии метана, в случае 1 = 900 С - к разрушениюкатализатора,Использование соотношения слоевкатализатора более 2,5:1,0 приводит кувеличению содержания метана в конвертированном газе, а менее 1,0:1 нецелесообразно, т.к. неэффективно используется 2-йслой никельсодержащего катализатора.20 Формула изобретенияСпособ получения водородсодержащего газа, включающий паровую каталитическую конверсию этилового спирта приповышенной температуре с последующейпаровой доконверсией продуктов реакции вприсутствии никелевого катализатора при700-900 С, о т л и ч а ю щи й с я тем, что, сцелью упрощения процесса при сохранениивыхода водорода, конверсию осуществляют30 при 650 - 800 С в присутствии цинкхромалюминиевого катализатора состава, мас,:2 пО 50-60СггОз 20-30А 20 з 10-1535 Сао 3-5Еп 02 1,0-1,5,при объемном соотношении слоев катализаторов конверсии и доконверсии 1,0 - 2,5:1 водном аппарате.