Способ приготовления катализатора для конверсии углеводородов

0 П И С А Н ИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕИЛЬСТВУ:о.1609238 Союз Советских Сониалистических Республик(45) Дата опубликования описания 07.01.82(51) М Кл з В 01 1 37 У 044 В О 1 Л 23/78 Государствеииый комитет СССР по делам изобретеиий и открытий(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ КОНВЕРСИИ УГЛЕВОДОРОДОВИзобретение относится,к вроизводству катализаторов для конверсии углеводородов.Известен способ приготовления катализатора для,конверсии углеводородов путем смешения окислов, никеля, магния, алюминия и глиноземистого цемента с последующей сушкой, прокаливанием и восстановлением,катализаторной массы 11,Наиболее близок к предлагаемому способ приготовления катализатора для паровой конверсии углюодородов, согласно которому смешивают окись алюминия, окись магния, основной карбонат никелянитрат ,никеля и воды, сушат и прокаливают полученную массу в печи для разложения карбоната и нитрата. никеля, добавляют к смеси в качестве алюминатсодержащего вещества алюминаты кальция, .перемешивают и уплотняют катализаторную:массу на вальцах, гранулируют и таблетируют шихту, провяливают:пранулы .в течение трех дней, замачивают и подвергают тидравлическому твердению в течение 5 - 7 дней, сушат и прокаливают готовый катализатор при 300 С. Кроме того, после прокаливания смесь окислов до подготовки к таблетированию подвергают,пластификации в течение 2 - 4 ч, что связано с упариванием и удалением из,катализаторной массы большого количества, воды 121,Однако этот способ довольно сложен имногостадиен (он 1 включает около 15 операций приготовления), а термостойкость получаемого катализатора недостаточна - онвыдерживает до 20 теплосмен (20 - 1000 -20 С).Целью изобретения является упрощенне1 О способа и получение катализатора с болеевысокой тврмостойкостью.Для этого ло предлагаемому способусмешивают окись алюминия, соединения никеля и в качестве алюминатсодержащеговещества - моноалюминат калия или натрия или лития, полученную массу формуютсушат и прокалывают,Отличительным признаком изобретенияявляется использование в качестве алюминатсодвржащего вещества,моноалюминатакалия или натрия или леонтия.Предлагаемый способ позволяет:1) сократить количество стадий до четырех;25 2) сократить,количество стадий приготовления омеси окислов;3) заменить таблетирование ,катализатора на таблеточных машинах формованием гранул экструзией, не требующей доЗ 0 рогостоящего оборудования;609238 Окись алюминиямолотаяАлюминат калия(моно)Нитрат никеля 1500 (64,5) 105 (4,5) 738 (31,0) Остаточное солержание СН, в сухом конвертированном газе (об. %)Температура,Согласно изобретению Норма по ТУ 400 600 800 Не более 80,0Не более 9,0Не более 0,5 59,08,50,0 - 0,2 Остато тное солержание СН, в сухом конвертированном газе (об. %)Согласно изобретению Норма по ТУ Не более 80,0Не более 9,0Не более 0,5 75,0 10,0 0,8 400 600 800 4) значительно повысить термостойкость катализатора - до 30 теплосмен;5) готовить;катализатор без вредных выбросов в атмосферу и образования сточных вод,1 Приготовлание и свойства катализатора показаны на следующих примерах,П р имер 1, В смеситель с 2-образны. ми лопастями зааружают в указанном порядке следующие компоненты, г (%): Для лучшего распределения никеля в массе часть нитрата никеля растворяют в половине общего количества водывносимой в смеситель в количестве 33% от суммарного велеса всех компонентов, для получения пастообразной массы. После добавления в смеситель всего количества воды .массу перемешивают в течение одного часа,Пр,имер 2. В смеситель с 2-образными лопастями за 1 гружают в указанном порядке и смешивают 1 ч в сухом, виде следуюш 1 ие компоненты, г (%):Окись алюминиямолотая .:1500 (76,5)Алюминат кал,ия(моно) 105 (5,3)Осиповной кар бонатникеля 356 (18,2)Затемне останавливая перемешивания, з смеситель добавляют 600 см воды небольшими количествами, Добавив в смеси- гель все количество воды, перемешивание пастообразной массы продолжают еще в течекие одного часа, Затем массу выгружают из смесителя и ародавливают через фильеру днаметром 15 мм в виде жгутов длиной 250 в300,мм, которые выпружают из смесителя и формуют экст,рузией путем продавливания через фильеру диаметро 1 м 12 мм. Полученные жгуты длиной 250 - 300,мм разрезают на цилиндрические таблетки с размером Р Х Ь = =12 мм.Далее таблетки сушат при 120 С в сушильном шкафу в течение трех часов, После этого для мягкого, разложения, нитрата 10 никеля таблетки,катализатора нагреваютдо 320 С и выдерживаютпри этой температуре в течевие четырех часов.Для окончательного разложения нитратов никеля и удаления окислов азота ката лизатор прокаливают при 450 С и выдерживают при этой температуре в течение 5 ч. Механическая прочность гранул катализатора:после приготовления составляет 220 кг/см. Термостойкость (20 - 1000 - 20 20 С) более 30 теплосмен без разрушениягранул. Результаты испытания активности полученного катализатора приведены в табл. 1 (соотношение в исходной смеси лар/метан = 2,0, объемная скорость - 25 2000 ч ),Таблицазатем разрезают на таблетки в,виде цилиндров размером РХЬ=15 им. Далее таблетки катализатора сушат в сушильном, шкафу3 ч при 120 С и выдерживают ло 4 ч при80 240 и 320 С,в печи.,Приготовление катализатора заканчивают прокалпванием при450 С в течение 5 ч.Механическая прочность таблеток полученного катализатора 180 кг/см,Термостойкость (20 - 1000 - 20 С) превышает 30 теплосмен без разрушения гра,нул.Результаты Бсаытания активности (согласно ТУ-03-319-72:на никелевые катали 40 заторы) конверсии углвводородов смешанного типа приведены в табл. 2 (соотношение,в исходной смеси пар/метан = 2,0,объемная скорость по сухому метану -2000 ч ").Таблица 2609238 выгружают:из смесителя и продавливают через фильеру диаметром 15 мм в виде жгутов длиной 250 - 300 мм, которые,разрезают на таблетки размером 1)ХЬ=15:мм.5 Далее таблетки катализатора .сушат в сушильном шкафу 3 ч при 120 С и затем выдерживают ло 4 ч при 230 и 350 С в печи,Механическая прочность гранул катализатора З 20 кг/см. Термостойкость (20 - 10 1000 - 20 С) более 30 теплосмен без разрушения,пранул.Результаты испытания активности катализатора приведены в табл. 3 (соотношение в исходной смеси пар/метан = 2,0, объем ная,скорость по сухому метану - 2000 ч-). Таблица 3 Остатонное содержание СН, в сухом конвертированном газе (об. % )Температура,Согласно изобретению Норма по ТУ 400 600 800 Не более 80,0Не более 90Не более 0,5 78,0 1 1,0 0,4 15 мм в виде жгутов длиной 250 - 300 мм,которые разрезают на таблетки в 1 виде цилиндров с размером РХ 11=15 мм, Далеетаблетки сушат в суш(ильном щкафу 3 ч20 при 120 С,и выдерживают по 4 ч при 240и 450 С в печи,Механическая п 1 рочность таблеток катализатора 250 кг/см. Термостойкость по существующей методике (20 - 1200 - 20 С)25 превышает 20 теплосмен без разрушениягранул.Результаты испытания активности полученного катализатора приведены в табл. 4(соотношение в исходной смеси пар/метаи=80 2,0, объемная скорость ио сухому метану -2000 ч ). Таблица 4 Остаточное содержали= СН., в сухом ыонвертированном газе 1 об. % )Температура,Норма по ТУ Согласно изобретению 400 600 800 78.0 9,5 0,4 Не более 80,0Не более 9,0Не более 0,5 П р имер 5. В смеситель с Х-образ.ныии лопастями загружают в указаннои порядке)и смешивают 1 ч в сухом, виде следующие компоненты, г (%): 35 Окись,алюминиямолотая,П,р и м е р 4. В смеситель с Е-образными лопастями, загружают в указанном порядке и смеливают 1 ч в сухом виде следующие компоненты, г (%): Окись алюминиямолотая 1500 (76,0)Алюминат натрия(моно) 114 (5,8)Основной карбонатаикеля 356 (18,2) Не останавливая смесителя, вносят воду и перемешивают ластообразную массу еще 1 ч, Затем массу выпружают,из смесителя и продавливают через фильеру диаметром Не останавливая смесителя, вносят воду и перемешивают пастообразную массу еще 1 ч. Затем массу выгружают нз смесителя и продавливают через фильеру диаметром 15 мм,в виде жгутов длиной 250 - 300 мм, которые разрезают на таблепки в виде цилиндров с размером РХ 11=15 мм, Далее таблетки катализатора сушат в супвильном шкафу 4 ч при 120 С и выдерживают 1 по 5 ч при 240 и 450 С в печк,609238 Таблица 5 Остаточное содержание СН, в сухом конвертированном газе (об.%)Температура,Норма по ТУ Согласно изобретению 79,0 12,0 0,3 Не более 80,0Не более 9,0Не более 0,5 400 600 800 Формула изобретения Составитель Л, Белоус Техред И. Заболотнова Редактор Б. федотов Корректор С, файн Заказ 27/32 Изд.106 Тираж 576 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Тип. Харьк, фил. пред. Патент Механическая дробность таблеток 1 катализатора помысле приготовления при раздавливания гранул составляет 400 кг/ом.Термостойкость (20 - 1200 20 С);превышает 40 теплосмен без разрушения гранул,Способ ариготовлення катализатора для конвврсии углеводородов, включающий смешение окиси алюминия, соединения никеля н алюминатсодержащего вещества, формование полученной массы, сушку и прокаливание, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа,и а 1 олучения каталБзатора с более высокой тврмостойкостью, в качестВе алюминатсодержащето вещества Результаты испытания активности но лученного катализатора,пр 1 иведены в табл5 (соотношение в исходной смеси пар/метан = 2,0, объемная скорость по сухому метану - 2000 ч -) . используют моноалюминат калия,или натрия или лития,10 Источники информащин, принятые,во внимание ори экспертизе: 1. Патент Ф,ранпиы2094210 кл,В О 1 Л 11/00, 1970.15 2. Авторское свидетельство СССР"383347, кл. В 01 1 11/32, 1970 (непубликуемое).