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

Next

/
Thumbnails
Contents