ПЛИН Т НО -ИХ1к;';Е:^НАЯ Советский патент 1971 года по МПК B01J37/04 B01J23/78 

Изобретение относится к иолученйю катализаторов для расщепления газо- или парообразных парафиновых углеводородов водяным паром.

В известном способе катализатор иолучают путем смешения высокодисперспых окиси никеля и окиси магния, последующего кальцинирования и формования с добавками связующих, воды или других вспомогательных веществ и нагревания при температуре выше 1200°С, предпочтительпо при 1250-1350°С.

В предлагаемом способе смешивают термически легко разлагаемые и содержащие кристаллизациоппую воду соли никеля и магния и/или частично обожженную окись магния в молярном отношении Ni : MgO 0,5-1,5 : 1 с последующим нагреванием смеси при температуре выше 250°С, предпочтительно при 600-800°С, измельчением получеппой массы, формованием с добавкой связующих и в случае необходимости воды и сущкой при повыщенной температуре. Это позволяет получить катализатор, содерЛСащий смешанные кристаллы NiO и MgO со значительно более высокой активностью и устойчивостью к действию температур, кислорода и серы по сравнению с уже известпыми.

Пример 1. К 5 моль азотпокислого раствора нитрата никеля, содержащего 7 моль концентрированной азотной кислоты, в тепле при перемешивании добавляют 5,3 моль окиси магния в виде частично обожл енного сырого магпезита (84о/о MgO), суспензию выпаривают, нагревая 2 час до 800°С. Для окончательного образования смещанных кристаллов массу выдерживают 3 час при 800°С. Пос.ле

охлаждения получают смешанные кристаллы с размером зерен ; 0,3 мм, которые затем смешивают с 800 г высокочистого цемента из алюмината кальция и грану.тируют с добавками воды. Для затвердения гранулы в течепие двух дней увлал няют водой и после этого высушивают сначала при 70-80°С, а затем при 120°С. Содержание никеля в полученном катализаторе 19%, его пористость 36% и насыпной вес 1,21 кг/л.

Во время испытаний в лабораторной печи при пропускании 400 час-i коксового газа, насыщенного водяными парами при 72°С, получают 0,4% остаточного метана в газе расщепления при температуре 860-865°С.

Для определения устойчивости полученного катализатора его испытывают в рамках цайтраферного теста (замедленная покадренная съемка) прп температуре 1100°С и в течение

6 час обрабатывают воздухом. До и после указанной обработки воздухом катализатор испытывают в лабораторной печи, ;уда пропускают 400 коксовото газа, иасьпцепиого при водяиымк парами, при каталпзациоиной температуре . Коксовьп газ содержит 240/0 метаиа, 3% высших алифатических углеводородов и 120 мг/м ссрьт. До и после обработки воздухом содержание остаточпого метана в газе расщепления 0,2и/а- Таки-М образом, в результате обработки воздухом, проведепной в рамках цайтраферпого теста, свойства катализатора не ухудптаются.

П РИМ ер 2. К 100 моль раствора нитрата никеля в тепле добавляют 140 мл концентрированной азотной кислоты и 106 моль окиси магния в виде частично обожженного сырого магнезита (84% MgO). После частичного раетворения магиезига распвгляют суспензию в расиылителвиой сушилке при температуре 250°С, полученный ввтсокоднспсрспый продукт , обрабатывают цемептолг из алюмпната кальния (55 ч. цемента па каждые 45 ч. смсшапнг 1х кристаллов) н увла/княют водой, затем высушивают, ностененно нагревая до 120°С. Несмотря на низкую температуру сушки содержание нитратного азота в полученном катализаторе составляет всего лишв 1,0-l,5i)/o, а содержание никеля 18,5%.

После формования, проводимого обычнв м способом в контактной печи, нолучают очепь активный катализатор. 0,4% остаточного метана в газе расщепления получают при температуре , если нагрузка катализатора 400 коксового газа, пасынденного водяНВ1МИ нарами нри температуре 72°С.

Прнмор 3. 5 моль геке;нидрата интрата никеля перемешивают с 5,5 моль гексагидрата нитрата магния, 3 час нагревают до и затем выдерживают 3 час нри этой же температуре. Образовавшиеся смешаннвш кристаллы носле остывания измельчают до получения зерзи с размером 0,3 Л1м, перемешивают с 800 е цемента из алю:,1ипата

калвция и 1 % етеарата магния, гранулируют нрн добавлении воды для нолучеиия мельчайП1ей кристаллической муки и нрессуют. Для затвердения гранулв обрабатьшают, как описано в нримере 1. Активность нолучсппого катализатора соответствует активности катализатора, описанного в ириме)е 1. Содержание никеля в нем 19%.

П р и м е р 4. В расплав, состоящий из

5 моль содержаИ1,е1о кристаллизациоииую воду нитрата никеля, нри перемешивании 5 моль окиси магния в виде частично обожжениого сырого магнезита, затем тшательно неремешивают. Полученную массу нагревают 3 час до и 3 час выдерживают нри этой же температуре.

После охлаждения образовавшиеся смешанные кристаллы нзмельчают до получения зерен )азл1еро; 1 0,3иг,п, затем перемешиваю ;

с 800 г цеме)та из алюмината кальция и, добавляя воду, гранулируют. Для затвердения гранул нроводят обработку, описанную в при.мсре 1. Активность катализатора соответствует активности катализатора, оииеанпого в

примере 1. Содержание никеля в ием приблизительно 19:1/0.

П р е д м е т и з о б р е Ч е н и я

Способ получения катализатора для расН1,еиления низших алифатических углеводородов путем смешения соединений никеля и магния с последующим кальцииировапием и формование:, е добавкой связующих веществ

и воды, отличающийся тем, что, с целью получения катализатора е высокой активностью и стабильностью, смешивают термически легко разлагаемые п содержащие кристаллизационную воду еоли никеля и магния и/или

частично обожженную окись магния в молярном отношении N10 : MgO 0,5-1,5 : 1 с иоследуюнлим нагреванием емеси ири температуре выше 250°С, предпочтительно ири 600- .