156269. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagyfűtőértékű gázkeverékek előállítására
156269 5 6 A fent említett típusú katalizátorok előállítását és használatát a 820 257, a 969 637, a 981 726 és a 994 278 sz. angol szabadalmi leírásokban találhatjuk meg, az ilyen katalizátorok legalább 28 s%, előnyösen 7í5—90 s% nikkelt tartalmaznak. A találmány célja olyan eljárást ajánlani, amelyben nagy métántartalmú és kis hidrogén-és szénmonoxidtartalmú termékgázt kapunk, amely a széndioxid ismert módon való eltávolítása után közvetlenül használható mint földgáz-helyettesítő. Ezzel összefüggésben a találmány tárgya az is, -hogy a katalizátor szükséges mennyiségét és nikkel-tartalmát olyan alacsony szinten tartsa, hogy az eljárás gazdaságosságának jelentős növelését érjük el, míg egyidejűleg a katalizátor nagy aktivitású és hosszú élettartamú. A találmány szerint mindezt úgy érjük el, hogy a reformáló eljárást ammónia, hidrazinok vagy amin-vegyületek előnyösen ammónia jelenlétében végezzük. Meglepetéssel tapasztaltuk, hogy ammónia jelenléte a katalizátor aktivitását megnöveli, úgyhogy a termékgáz — még nagy térsebesség esetén is — mentes a metánnál nagyobb molekulasúlyú szénhidrogénektől. Ammónia hozzáadása 300^550 C° közötti, sőt egészen 200 C°os alacsony hőmérsékleteknél is biztosítja az ismert katalizátorok nagy aktivitását, amelyek ezéken a hőmérsékleteken normálisan már nagyon rövid idő elteltével átalakulatlam könnyűbenzin-áttörést mutattak. leírásiban leírt katalizátor, melynél a hordozó test porózus miagnéziuimaliuminiumát, MgAl204 , nikkellel impregnálva vagy magnézium-, alumínium- :és nikkel-vegyületek együtit-leválasztásával kapott katalizátor, mely lényegéhen csak MgO-t, MgAl2 0 4 -ot és Ni-t _ tartalmaz. Ha kívánatos, a hordozót más katalitikusain aktív anyaggal, például vassal, kobalttal vagy a periódusos rendszer VIII. csoportjaiba tartozó más fémmel vagy rézzel impregnálhatjuk. Az említett típusú, azaz MgAl2 0 4 hordozó anyagot tartalmazó katalizátorok előnye a legtöbb más katalizátorral szamiben, hogy égetéssel regenerálhatok, ha szén vagy polimerizátumok rakódtak le rajtuk. Semmi sem akadályozza, hogy a katalizátor testek viszonylag kis mennyiségben, pl. 10 s%Hnál kevesebb alkáli vagy alkáliföldfém vegyületeket tartalmazzanak, például az 1 058 758 sz. angol szabadalmi leírás szerint a nikkelhez viszonyított bizonyos arányban kálium- vagy kálciuimoxidot. Mindazonáltal ez nem szükséges, mivel úgy találtuk, hogy az amimánia, a hidrazinok és az aimin-vegyülétek az alkálifém és alikáliföldfíám vegyüleiteknél alkalmasabbak a katalizátort dezaktiváló poümerizáciíó és szánképződés megszüntetésére, ily módon az említett alkáli vegyületeknél nagyobb klaitaMzátor-afctivitást biztosítunk, így az eljárás kis nikkeltartaimú, gyakran 28% alatti katalizátorral és 450 C° alatti — mint említettük, egészen 200 C°HÍg lemenő — hőmérsékleten végrehajtható. Ammónia használata esetén a katalizátor nagy aktivitása és stabilitása lehetővé teszi, hogy a magállapított hőmérséklet-tartományban közvetlenül olyan metánban dús gázt állítsunk . elő, mely széndioxidtól és víztől mentesre mosva közvetlenül felhasználható mint földgáz-helyettesítő. Az aktivátor, azaz ammónia, hidrazin vagy amin-vegyületek adagolása általában folyamatos, és a gáz alakú könnyűbenzinHVÍzgőz keverékbe való befúvással vagy befecskendezéssel történhet, mielőtt ezt a keveréket a reformáló reaktorba vezetjük. Az aktivátort a kéntelenítő reaktorba való belépés előtt is bekeverhetjük a szénhidrogén keverékbe, ha ilyen kéntelenítő reaktort is építettek a reformáló reaktorhoz. Az .aktivátort a .reformáló eljárásban szükséges vízgőz készítéséihee használt tápvízhez is adagolhatjuk. Ha az aktivátor ammónia, a szénhidrogének mennyiségére vonatkoztatva legalább 0,01 s% ammóniát kell használni, és általában leghasznosabb a reformáló reaktorba való belépés előtt a reakdékeverékibe juttatni. Az ammónia mennyisége nem kritikus, de előnyösen a beadagolt szénhidrogénekre számolva 0,1 s% alatt van. A gyakorlatban ammónia használata esetén Jobb valamivel nagyobb mennyiséget, előnyösen 0,3—3%-ot használni. Az eljárást előnyösen 300—450 C° között vé- 35 gezzük autoltenmifcus viszonyok mellett, azaz külső fűtés nem szükséges. Ezeket a feltételeket a betáplált gázban az O : C arány változtatásával állítjuk be, mely arány ezután 0,8 és 1,8 közé korlátozva változtatható. 40 A betáplált gáziban az O : C arány ettől eltekintve nem kritikus és 0,3 és 30 között változtatható, a hőmérséklet 450 C° felett választható, az eljárás feltétéleit mégis úgy választjuk, hogy nagy .metántartalmú termékgázt 45 kapj'unk. A nyomás is gyakorlatilag szabadon változtatható, a gyakorlatban imégis 10 és 100 atmoszféra közötti értéket választunk, mely megfelel a földgáz és a földgáz^helyettesítők háló- 50 zati elosztási nyomásnak. •Katalitikusan .aktív anyagként az említett férnék, előnyösen a Fe, Co, Ni vagy Cu, különösen a Ni használható. A katalizátort előnyösen a katalitikusan aktív anyag vegyületével, 55 leggyakrabban oxidjával — mely vegyületet utóbb fémmé redukáljuk — impregnált mechanikailag, termikusan és kémiailag stabil anyagból készült henger, gyűrű, pilula, tabletta vagy más alakú porózus testek alakjában használjuk. 60 A redukciót magában a reformáló reaktorban végezzük, bár a katalizátor és hordozójának készítése nem része a találmánynak és részletesen nem tárgyaljuk. Különösen előnyösen használható az 1058 757 sz. angol szabadalmi gs 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 .3