Катализатор для очистки водородсодержащих газов от окислов углерода

никеля 25-40 окись алюминия 15-55, алюминат кальция 5-60. К недостаткам известного катализатора следует отнести его недостаточно высокую актив 5 ность при недостаточно развитой никелевой поверхности (20"25 мф/г), температура очистки газа от 0,2 Х СО и 20-.70 см/м СОг до остаточного содержания каждого компонента 2 см /мэ10 в присутствии известного катализатора составляет 220 С.Целью изобретения является повышение активности катализатора.Для достижения поставленной цели предложен катализатор для очистки Ъодородсодержащих газов от окислов углерода, содержащий окись никеля, окись алюминия, окись хрома и алюминат кальция при следующем соотношении 20 компонентов, мас.Х: окись никеля 31,9-50,8, окись хрома 2,0-16,4, алюминат кальция 17,2-30,0, окись алюми. ния остальное.Отличительными признаками изобре тения являются дополнительное содержание окиси хрома и соотношение компонентов.Катализатор согласно изобретению по сравнению с известным обладаетповышенной активностью. Температура . очистки газа от 0,2 Х СО и 20-70 смф/мф СОг до остаточного содержания каждого. компонента 2 см з/м з в присутствии настоящего катализатора составляет 170-200 С. 35Катализатор согласно изобретению готовят путем смешивания исходных компонентов - основного карбоната никеля, .окиси алюминия, алюмината кальция и раствора хромового ангидрида с последующей сушкой и прокалкой с образованием твердых растворов окислов на основе решеток ВхО и А 1 дО.45Окись хрома, растворяясь в окиси никеля, способствует увеличению дисперсности никеля, что приводит к увеличению никелевой поверхности и ак-. тивности катализатора.Увеличение активности катализатора наблюдается при введении 2 Х Сг. Оэ. При введении в состав катализатора свыше 16,43 СгО снижается общая поверхность и активность уменьшается.Приготовление катализатораможет быть представлено как с использова, нием аммиачной Йоды, так и без этого компонента..П р и м е р 1. Предварительно измельченные окись алюминия (1,5 кг),алюминат кальция (1,5 кг) и основнойкарбонат никеля (2,95 кг) смешиваютв 2-образном смесителе в течение30 мин при добавлении 5000 мл аммиачной воды без обогрева.Полученную массу в течение 1520 мин смешивают с раствором хромового ангидрида (0,25 кг СггО в 2 лНО), затем продолжая перемешиваниео9сушат при 100 С и пластифицируют втечение 2-3 ч.Высушенную массу прокаливают навоздухе при 400 С в течение 10-12 ч.Затем измельчают, рассеивают, смешивают с 2 мас.Х гранта и конденсатоми таблетируют в гранулы размеромбхЗ мм или 5 х 5 мм.Полученный катализатор содержит,мас.Ж: 010 32 ф 7 ф А 1 гО э 35 йЗе СггОз2,0, алюминат кальция 30. Никелеваяповерхность катализатора 29 м г/г,П р и м е р 2. Предварительно измельченную смесь из 198 г основногокарбоната никеля, 118 г окиси алюминия и 84 г алюмината кальция загружают в 2-образный смеситель и смешивают с раствором хромового ангидрида(7,62 СггО з в 240 мл дистиллированной.воды). Перемешивание продолжают сначала при комнатной температуре, затем при температуре 70-80 С.Катализаторную массу высушиваютпри 100 С в течение 10 ч, прокаливают в атмосфере воздуха при 380400 С 8-10 ч, смешивают в 2 мас.йграфита и таблетируют в гранулы бхЗили 5 х 5 мм,Полученный катализатор содержит,мас.Х: Б 10 31,9, СггОз 4,6, А 1 О36,1, .алюминат кальция 27,4.П р и м е р 3. Способ получениякатализатора аналогичен примеру 1,но в смеситель загружают предварительную измельченную смесь из 227 госновного карбоната никеля, 135 гокиси алюминия и 38 г алюмината кальция и перемешивают с раствором хромового. ангидрида (92,7 г Сгг 03 в240 мл дистиллированной воды).Полученный катализатор содержит,мас.Ж:, Нг.О 34,4, Сг Оэ 16,4, А 1 гОз32,0, алюминат кальция 17,2.П р и м е р 4. Способ получениякатализатора аналогичен примеру 1,но в смеситель загружают предварительно измельченную смесь из 200 г1051764 Никелевая Катализатор Дисперсность, А Активность Ю пп поверх-ность, м/г Температура очистки,фС Скорость гидрирования СО (при 160 С р=1 ат)Ссо 0,3 см СО10 звестныеЯд - А 1 " СаЯО 15-50СаО 5-9Н О 6-10А 10 з Осталь 220 80-10 2 отот ьция80-100 0,-2 2 19,5А 10 34,6010 32,71 3 фАлюминат калция30 О 2 4 0-50 0 А 10 35,3010 31,9СгаО з 4,6 5основного карбоната никеля (33 г окиси алюминия и 67 г алюмината кальция) и смешивают с раствором хромового ангидрида (46,6 г СеО з в 140 мл дистиллированной воды). Ло- лученный катализатор содержит, мас.010 50,8 ф СгаО 3 12 ф 3, .А 10 э 10 юО, алюминат кальция 26,9.Сравнительные свойства известного и предлагаемого катализаторов приведены в таблице. В таблице приведена температураполной очистки синтез-газ от 0,23 СОи 20-70 см/м СО до остаточногосодержания каждого компонента 2 смф/мпри р=24 ати, У10000 ч 01-А 1-Са.010 25-40А 10 з 15-55Алюминат кал5-60гаемый010 44,7СГОь 1,2Алюминат кал Испытания проведены на модельной и полузаводской установках.Из таблицы видно, что при. введениг в 00 - А 1-Са систему от 2 до 16,4 СгО з получают катализатор с наибольшей активностью, что обусловлено увеличением скорости гидрирования окиси углерода и минимальной температурой очистки до остаточного содержания 2 см /м окиси и двуокиси углерода. Это позволяет осуществлять процесс очистки водорода и водородсодержащих газов от окислов углерода до остаточного содержания менее 2 см /мз э прй более низкой температуре (70- 180 С), т.е. при меньших энергетических затратах.1051764 Продолжение таблицы Г г НикелеваяноверкносФь,м/г Активность Дисперсность, А Катализатор Скорость гидрйрования СО(при 160 Сре 1 ат)Ссо О,ЗХсм СО 10ш шштс м 11 д Температура очистки, ююваеевееувамевюавеаююеюеЬв Алюминат кальция27,4А 1 аОз 36 1ИхО 34,4,СгОз 16,4Алюминат кальция 17,2А 1,О 32,0010 50,8СгОз 12,3Алюминат кальция 26,9А 10 в 10 э 0010 45,0Сгдоэ 18,5Алюминат кальция 16,2А 1 Оз 20,3 0,6 30 185 40-50 О,б 175 30-40 0,6 170 40 30-40 0,5 28 50-60 Техред Л.Олийнык Корректор С.Черни Редактор С.Титова Заказ 3084 Тираж 422 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10