一种高活性耐硫甲烷化催化剂的反应性能

本文报道了一种多组分钼系耐硫甲烷化催化剂的反应性能。考察了反应温度、压力、空速和原料气组成对活性的影响,结果表明,此催化剂具有活性高、稳定性好和对原料气中硫浓度适应性强等特点。在压力2.0MPa、空速1000h~(-1)、入口温度380℃的反应条件下,CO 转化率约达95％,甲烷选择性约为75％。CO 转化率与原料气中 H_2S 浓度呈X_(co)∞[H_2S]~(0.05)关系。     

耐硫甲烷化催化剂研究进展

耐硫甲烷化作为一种非传统路径的甲烷化技术,目前尚未在煤制气领域有成熟的工业应用。介绍Mo系耐硫甲烷化催化剂的研究状况,主要针对负载型耐硫甲烷化催化剂的活性组分Mo、载体及助剂对催化剂甲烷化活性的影响以及对催化剂研究状况进行总结分析,并展望耐硫甲烷化技术未来发展方向。     

国内外城市煤气耐硫甲烷化催化剂研究概况

耐硫甲烷化催化剂的开发引起了城市煤气甲烷化工艺的改革,简化了流程,节省了资源和投资。本文介绍了这方面的研究发展情况。     

SDM-1型耐硫甲烷化催化剂宏观动力学

<正> 1 引言 耐硫甲烷化催化剂具有耐硫、抗析炭等特点,可简化甲烷化工艺流程,便于工厂操作。设计合理的工业反应器和延长催化剂使用寿命是目前工业化急需解决的问题。作者对SDM-1型耐硫甲烷化催化剂宏观动力学进行了研究。 2 实验 2.1 测试装置 实验流程见图1。反应器为增压内循环无梯度反应器,将直径27mm、高25mm的催化剂筐置于导流环中,筐下方装有调速叶轮,转速1200～7200r/min。用热电偶测量反应床温度。实验用原料气由钢瓶中配制,配制后倒置48h以上,使气体充分混合。原料气经净化器脱除有害杂质后,由质量流量计计量,进入预热器升温至300℃,送反应器,出口气体经分离器至皂膜流量计计量,然后放空,或送HP5890色谱仪分析。 动力学测试前通过空白试验证实实验装置无催化活性。当转速为2850r/min,实验范围内消除了外扩散影响。H_2S体积浓度控制在0.09％     

耐硫甲烷化催化剂的研究

煤制天然气采用耐硫甲烷化催化剂,减小了反应设备体积,对节省投资和降低能耗有积极意义。采用等体积浸渍法制备系列Mo-Ni/γ-Al2O3耐硫甲烷化催化剂,并对催化剂活性及耐硫性进行评价,考察浸渍液中不同Co和W元素添加量对催化剂活性的影响。结果表明,耐硫甲烷化催化剂活性中心MoS2和WS2的生成有利于提高CO转化率和CH4选择性,促进合成气生成CH4,Co的添加不利于提高催化剂的CO转化率和CH4选择性,而W元素的添加有利于提高催化剂的CO转化率和CH4选择性。在反应温度550℃、压力2 MPa和空速1 800 h-1条件下,n（H2）∶n（CO）=1∶1时,CO转化率为64.24%,CH4选择性为52.00%。n（H2）∶n（CO）=3∶1时,CO转化率为77.90%,CH4选择性为68.41%。     

立米级煤气耐硫甲烷化试验研究

本文叙述了上海煤气公司开发的ＳＧ－１００型耐硫甲烷化催化剂研制过程，并介绍了其在立米级耐硫甲烷化工艺装置上５０００ｈ的中间试验概况。试验过程证实，ＳＧ－１００型耐硫甲烷化催化剂有良好的初始活性，使用寿命预计可达一年以上，试验中采用的固定床绝热反应器和多段反应、段间冷却的工艺路线是完全可行的。试验结果表明，水煤气经本甲烷化试验装置在０．７５ＭＰａ，３００－４００ｈ１空速下，甲烷生成率可达到４１％，煤气中ＣＯ也可大幅度下降。每标嵶剂⒎矫酌浩戎悼稍黾樱常停首笥遥允玖烁霉ひ樟己玫墓ひ涤τ们熬啊     

耐硫甲烷化催化剂的有效导热系数研究

在常压空气气氛下采用稳态法测试了KD306型耐硫甲烷化催化剂的有效导热系数,运用Woodside随机模型,建立了反应状态下有效导热系数的计算模型。研究表明,该催化剂有效导热系数较大,温度、压力影响明显,组成影响较小。     

半水煤气甲烷化耐硫催化剂的研制及其本征动力学的测试

本文叙述了所研制的半水煤气甲烷化耐硫催化剂所具有的物化特征.活性温度范围400～550℃,压力不小于0.6MPa,原料气中硫含量500～5000ppm(mol),空速1000h~(-1)左右,一氧化碳转化率约为40%,其本征动力学方程dN_(CH_4)/dw=1.120×10~(-6)exp(-7.788×10~4/RT)P~(1.13)y_(H_2O)~(0.4)y_(CO)~(0.73)dN_(CO_2)/dw=1.767×10~(-7)exp(-7.423×10~4/RT)P~(1.39)y_(CO)~(0.16)y_(H_2O)~(1.23)(1-β)     

新型耐硫直接甲烷化过程及催化剂开发

煤制天然气作为一种清洁高效的煤化工技术近年来逐渐成为工业和学术界研究的热点。本文通过对比新型耐硫直接甲烷化工艺与传统甲烷化工艺,阐述耐硫直接甲烷化工艺在经济和技术上的优势和可行性。同时,介绍北京低碳清洁能源研究所耐硫直接甲烷化催化剂的研究进展。     

低温甲烷化催化剂的研制

采用干混法制备以Ni为活性组份、氧化铝为载体、二氧化钛作助剂的低温甲烷化催化剂。性能试验表明，与传统的甲烷化催化剂(如J101型、J105型等)相比，该催化剂具有易还原、低温活性好、使用温区宽、制备方法简单、生产成本低等优点。     

城市煤气甲烷化低镍催化剂的研究

使用活性评价装置和TPR、XRD、TEM等技术研究了活性组分Ni含量和助剂MgO、La_2O_3、MnO_2对 Ni 基城市煤气甲烷化催化剂性能的影响。结果表明 NiO 的含量可以在较大范围内变化,最低允许含量为6%(wt),MgO 与 NiO 能形成MgNiO_2,它的形成提高了催化剂的热稳定性。随 MgO 含量的增加热稳定性能增强,而且 MgO 含量影响催化剂表面酸度和积碳迷度,当其含量为1%(wt)时,催化剂无积碳出现。La_2O_3不与其它组分发生化学作用,稳定地分散于载体表面,可起到均化 Ni 晶粒度作用,它的存在对催化剂的活性和还原性能均有影响。实验研究出一种 Ni 含量低、活性高、热稳定性好、抗积碳能力强的城市煤气甲烷化催化剂。     

耐硫变换新工艺及QDB系列催化剂在甲醇及合成氨装置中的应用

根据甲醇和合成氨生产工艺中对变换深度要求的不同,甲醇装置采用了废热锅炉＋两段低水气比耐硫变换工艺,合成氨装置采用分层控制技术的高水气比耐硫深度变换工艺。实际应用情况证明：QDB系列催化剂具有较高的低温活性和活性稳定性、较高的强度和强度稳定性,且具有抑制甲烷化副反应的功能;2种耐硫变换新工艺分别很好地满足了甲醇和合成氨生产的要求,均取得了良好的应用效果。     

一种轻质高效焦炉气甲烷化催化剂的性能研究

考察了温度、压力、空速等条件对所制备的焦炉气甲烷化催化剂活性的影响,结果显示所制备的催化剂活性高,并具有良好的抗结炭性能,能满足焦炉气甲烷化反应过程的要求。     

甲烷化催化剂运行情况总结与评估

甲烷化ICI11-3催化剂已连续运行了近16年,经过对运行情况的总结与评估,认为还能满足目前长周期运行,但应做好下个大修更换部分催化剂的准备。     

焦炉煤气甲烷化催化剂的性能研究

针对传统甲烷化催化剂在高碳原料气中耐热性和抗积碳性差的缺点,开发了适用于焦炉煤气甲烷化制SNG的新型甲烷化催化剂。考察了催化剂制备方法、助剂、氢碳比及反应温度对催化剂活性的影响,并对催化剂进行了500 h稳定性考察。结果表明,该催化剂具有优异的低温活性,添加助剂的催化剂具有良好的耐高温和抗积碳能力,在800℃氢气气氛40 h后,CO2转化率仍〉99.0%,说明催化剂具有稳定活性。     

合成甲烷化反应分析与优化

结合日产1000吨合成氨装置甲烷化炉催化剂的选用,对甲烷化炉历年运行比较,探索延长催化剂使用的策略,结合实际,探索延迟催化剂使用策略和缩短甲烷化升温时间。     

低水气比耐硫变换新工艺在Shell粉煤气化装置上的工业应用

介绍了低水气比耐硫变换新工艺,并简单总结了该工艺在Shell粉煤气化制氨和制甲醇装置上的应用情况。选用QDB-04型催化剂,通过控制反应的水气比和床层入口温度等手段来控制反应深度和床层热点温度的办法是可行的。第1段反应的水气比最高值不超过0．30,床层的最高温度不超过400℃。各段出口CO指标分配合理,无甲烷化副反应发生。     

非晶态Ni合金催化剂用于低温甲烷化反应的研究

采用非晶态Ni合金催化剂在磁稳定床上进行了原料气粗氢中含少量CO和CO2的甲烷化研究。试验结果表明,非晶态Ni合金催化剂具有优良的加氢性能,在温度160～200℃、压力0．1～3．0MPa、空速10000～100000h1的条件下,能将原料气中少量的CO和CO2完全转化;120h稳定性实验表明,催化剂性能稳定,活性基本保持不变。     

焦炉气制甲烷的新型催化剂及其应用工艺

介绍了一种用于焦炉气回收制甲烷的新型催化剂,模拟工业条件的测试实验数据显示,该新型催化剂具有高活性、良好的耐热性和抗结炭性,适用于焦炉气或煤制气制合成甲烷的工艺.根据该催化剂性能提出2种新型工艺流程:一是以焦炉气为原料,设置两段绝热催化反应加变压吸附系统的工艺,以制取天然气和纯氢产品;二是在焦炉气中添加煤气或富含碳氧化...