Способ пассивации восстановленного никельсодержащего катализатора

(51 4 В 0137 14 23/7 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) СПОСОБ ПАССИВАЦИИ ВОССТАНОВЛГ 1 НОГО НИКЕПЬСОДЕРЖАЩЕГО КАТАЛИЗАТОРА(57) Изобретение касается каталитической химии, в частности пассивациивосстановленного цикельсодержащегокатализатора (КТ), используемогов процессах конверсии углеводородови очистки технологических газов.Для сокращения времени пассивацииКТ при его обработке СО снижают температуру обработки с 420-300 С до250-100 С с последующим введением вСО кислорода в количестве 0,052 об.7. Процесс пяссивации протекает11-14,5 ч при 170 С, причем активность КТ возрастает на 25-307.6 табл.4 4404 2 содерждния 1 О смэ/и ) приведены в табл.2. 35 40 45 50 55 Изобретение относится к способам пассивапии никельсодержащих катализаторов и может быть использовано в процессах конверсии углеводородов и очистки технологических газов.Цель изобретения - сокращение нре мени пассинации за счет изменения условий пассинации.П р и м е р 1. Образец промышленного никельхромового катализатора (50 мас.7 М 10, остальное - Сг 0 ) в количестве 1 г (эернение 0,5-1 мм) восстанавлинаит при 300 С в потоке Н(Ч = 4000 ч ) н течение 1 О ч. Па окончании восстановления образец продунают при 300 С гелием (Ч =4000 ч , с = 15 мин), заменяют Не на СО, охлаждают от 300 до 250 С в потоке СО, и обрабатывают при 250 С смесью СО + 2 об,Е 0 в течение 20 мин. Здпассивиронанный катализатор охлаждают до комнатной температуры в потоке СО и продувают сухим воздухом. Увеличения темп- ратуры в реакторе не наблюдается.Продолжительность пассивдции . и активность а в реакции гидрирования бензола при 100 С послеактивации катализаторов в водороде (Ч4000 ч , С = 300 С,= 2 ч приведены в табл. П р и м е р 2 . 800 см носстановленного водородом (С = 420 С, Ч = 4000 ч ,= 20 ч) промышленного никельалюмахромового катализатора типа ТО(41 мас.7 М 10; 14,2 мас.Е Сгй,остальное - А)О э) продунают при 420 Г азатом в.ч. (Ч = 300 ч) в течение 0,5 ч, производят замену азота на диоксид углерода и охлаждают н СО (Ч = 300 ч- ) от 4 О до 100 С (опыт 1) или до 250 С (опыт 2) . По окончании охлаждения при 100 С (250 С) производят дозиронку кислорода в диаксид углерода в количестве 0,4 аб.Е. После выравнивания концентрацией О на входе и выходе из реактора катдлизатар охлаждают в закытом реакторе до комнатной температуры и затем продувают воздухом. Разогрев катализатора при этом отсутствует. Активации катализдтора проводят водородом (1 = 300 С, Ч = - 5000 ч ,: = 5 ч).Сравнительные данные по . , и температурам полной очистки 1 , синтез- газа от СО и проскокд с СО С, (до 5 10 15 20 5 30 П р и м е р 3, 25 таблеток размером 5 х 5 мм (нднеска 5 г) никельалюмохроманога катализатора (40,5 мдс.7, О 16,2 мас.Ж Сг О остальное - А 0), восстановленного по примеру 2, продувают азотом н.ч. (1 = 420 Г, Ч = 500 ч2 О мин и охлаждают от 420 до 250 С в потоке СО (Ч = 500 ч- ). При 250 ОС проводят обработку катализатора смесьи ГО + 1 об.7 0 (Ч = 5000 ч) и охлаждают катализатор в потоке СО до комнатной температуры, При соприкосновении с воздухом разогрева катализатора не наблюдается.гДанные по )и активности образцов здпдссивировднного катализатора после дктивации н Нл (Ч = 5000 ч) при 300 С н течение 2 ч приведены н табл. 3.П р и м е р 4. 800 см промьппленного никельалюминиевого катализатора типа НКМ (27,9 мас.7 М 10;7,9 мас.7, СаО, остальное - А 10 з) восстановлено и запассивировано аналогично примеру 2 (опыт 1) . Послеактивации образца водородом (1- 300 Г, Ч = 5000 ч- Г = 5 ч ) определяют йч г. (табл.4 ),П р и м е р 5. 10 кг промьппленного никельхромового катализатора (50 мас.7. М 10, остальное - СгО ) восстанавливают по известной методике (пример 1), продувают азотом н,ч, и охлаждают в токе диоксида углерода (используют газ, отходящийпри регенерации моноэтаноламиновойочистки, содержащий 99,97 об.Е СО)до 100 С. По окончании охлажденияпроизводят дозировку кислорода вдиоксид углерода в количестве 1 об.7.Продолжительность стадии окислениясмесью составляет 3 ч. После вырав"нивания концентраций кислорода навходе и выходе из реактора катализатор охлаждают до комнатной температуры и продувают воздухом н течение 1 ч, Разогрев катализатора отсутствует,В табл.5 приведены сравнительныеданные по " ,-, величине никелевойповерхности, и активности (поминимальной температуре очистки от1 44 СО 1 и С 1, 1. ) образцов, активированных при 300"С в Н. П р и м е р 6, Образец промышленб ного никелевого катализатора метанирования (29;7 мас.7 МО, остальное - А 1 0) в количестве 0,5 г эернением 0,5-1 мм восстанавливают при 360 С в потоке водорода (Ч = 4000 ч- ) и 10 продувают гелием (Ч = 4000 ч 1) -при температуре восстановления в течение 15 мин. Охлаждают в токе диоксида углерода от 360 до 250 С и на него со скоростью 4000 ч при 250 С пода ют диоксид углерода с содержанием 0,05 об.Х 0 в течение 50 мин. Запассивированный катализатор охлаждают до комнатной температуры в токе СО + 0,05 об.7 0 . Охлажденный ката лизатор продувают сухим воздухоМ в течение 10 мин. Разогрев катализатора отсутствуетВ табл.6 приведены данные по л"вос 1 ц иф25О 04СО + О, обрвзвн прояв.тявг пироФарные свойства.П р и м е р 9 (сравнительньп).0,5 г никельалюминиевого катализатора (29,7 мас.7 МО; остальное А 0) зернением 0,5-1 мм восстанавливают и пассивируют диоксидом углерода по принтеру 4. Попассивацию смесью СО + 3 об.7 0(Ч = 4000 ч ) проводят при 250 С. Повышение концентрации 0 на второй стадии пассивации приводит к значительному разогреву катализатора и уменьшению его никелевой поверхности (20,2 м /г кт вместо 26,7 м /г кт ).Образцы никельсодержащих катализаторов после пассивации согласно предлагаемому способу и реактивации имеют активность иа 25-307выше, чем активность свежевосстановленных образцов, в то время как катализаторы, запассивированные по известному сгособу, сохраняют свою исходную активность.П р и м е р 7.(сравнительный).Образец промышленного никельалюмохромового катализатора (33,8 мас.Е МО; 10,8 мас,7. СгО, остальное - З 0 А 1 0 з) в количестве 0,5 г эернением 0,5-1 мм восстанавливают при 400 С в потоке водорода (Ч = 4000 ч-) и продувают Не (Ч = 4000 ч), при температуре восстановления в течение 15 мин. Охлаждают в токе диоксида углерода от 420 до 300 С и на него со скоростью 4000 ч при 300 С подают диоксид углерода с содержанием 1 об.7 0 в течение 0,5 ч. Охлажден ный до комнатной температуры катализатор пирофорных свойств не проявляет.П р и м е р 8 (сравнительный).0,5 г никельалюмохромового катализа тора (33,8 мас.Е МО; 10,8 мас.7 С г 0 , остальное - А 1 0 ) эернением 0,5-1 мм восстанавливают и пассивируют диоксидом углерода по примеру 7.Допассивацию смесью СО + 0,02 об.Ж 50 0 (Ч = 4000 ч-") проводят в течение 1 ч при 100 С. После охлаждения до комнатной температуры в потокеСпособ пассивации восстановленного никельсодержащего катализаторапутем последовательной обработкикатализатора диоксидом углерода, азатем смесью диоксида углерода икислорода при повышенной температуре, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью сокращения временипассивации, обработку катализаторадиоксидом углерода осуществляютпри снижении температуры от 420300 С до 250-100 С и при полученнойтемпературе в диоксид углерода дозируют кислород в количестве 0,052)0 об,7,1 Таблица 1 а,г СН /.,мин"пас Изв ес тный 182 175 25,5 176 170 14,5 Опыт 2 177 170 11,0 Т а б л и ц а 3 смСОа,102 кт с Рч"пас ф Способ пассиваИзвестный 0,41 3,2 Предлагаемый 0,5 Т а б л и ц а 4 Способ пассивации Гп , ч 22 194 209 Известный 201 185 Предлагаемый Таблица 5 д чпас ф Способ пассивации 13 220 7,5 91 200 50 Таблицаб л мин, С С , С"пас ф ч 2 Способ пассивации 230 190 62 Известный 220 80 55 Предлагаемый ВНИИПИ Заказ 4873/8 Тираж 510 Подписное Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ИзвестныйПредлагаемый Предлагаемый Опыт 1