КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ КОНВЕРСИИ МЕТАНА Советский патент 1971 года по МПК B01J23/755 B01J21/00 C01B3/38 

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано в процессах каталитической конверсии метана и природного газа.

Известен катализатор для конверсии метана, представляющий собой никель на носителе - окиси алюминия, - состоящем из смеси тонкодисперсного порошка и порошка со средним диаметром частиц 0,05-0,1 мм. Этот катализатор выдерживает 4-21 термосмену (нагревание до 800°С с последующим охлаждением в воде).

С целью повышения механической и термической прочности катализатора, предлагается в качестве носителя использовать смесь 50-70 мол. % нитрида кремния и 50- 30 мол. % окиси алюминия. Предлагаемый катализатор обладает высокими каталитическими свойствами.

Пример. Шихту из 40,8 г АЬОз, 84,3 г 51зН4 и 21,8 г СаСОз замешивают на пластификаторе (4%-ном водном растворе поливинилового спирта), прессуют в таблетки диаметром 6 мм и высотой 6 JLii под давлением 1000 кг1см и высушивают в сушильном шкафу при 100-120°С. Углекислый кальций служит наполнителем и вводится для создания высокоразвитой поверхности.

из нитрида бора и кремния по следующему режиму: загрузка образцов при 20°С, подъем температуры до 600°С в течение час, выдержка 30 мин, далее подъем температуры до

1600°С в течение 1,5 час, выдержка 2 час, охлаждение в печи до 800°С и охлаждение в холодильнике.

Затем носитель обрабатывают разбавленной соляной кислотой ( :2) при нагревании

в течение 2 час для выщелачивания углекислого кальция и промывают водой до отсутствия в промывной воде ионов хлора. Далее носитель высушивают, обрабатывают дважды 10%-ным раствором азотнокислого никеля и

3%-ным раствором азотнокислого алюминия и восстанавливают водородом нри 800°С в продолжение 4 час. Удельная поверхность его, определенная методом низкотемпературной адсорбции криптона, составляет 10-15 л(г.

Катализатор содержит, вес. %: 51зЫ4 53,5-72,0; АЬОз 39-22,5; Ni 6,5-4,5; М 1,0. Он был исследован в лабораторных условиях и показал высокую активность, термическую и механическую прочность.

Механическая прочность на сжатие составляла 800 кг/слг, термостойкость 25-35 теплосмен при нагревании до 1200°С с последующим, охлаждением в воде. Испытание активности проводили при объсоотношении пар : газ 20-22 : 1 в течение 10 час на природном газе с содержанием метана не менее 90-92%. Результаты йспыта ния представлены в таблице.

Как видно из таблицы,.катализатор удовлетворяет требованиям ТУ по активности катализатора конверсии Метана.

Предмет изобретения

Катализатор для конверсии метана, представляющий собой никель на носителе, включающем окись алюминия, отличающийся тем, что, с целью повыщения термической и механической прочности, в качестве носителя использована смесь из 50-70 мол. % нитрида кремния и 50-30 мол. % окиси алюминия.