钴-钼系-氧化碳变换催化剂的制备方法
专利名称:钴钼碳氧化物转化催化剂的制备方法
技术领域:
本发明涉及一种钴钼系抗硫一氧化碳变换催化剂的制备方法,是对中国专利所述催化剂制备方法的改进。中小型合成氨厂使用的油制或煤制原料气中H2S及有机硫含量一般在1.5克/标m3左右,有的高达5克/标m3。由于普通Cu-Zn系低温变换催化剂抗硫性能差(要求硫含量<0.1ppM),不能使用。Fe-Cr系中温变换催化剂活性温度高,变换反应不完全,蒸汽消耗大,也不适用。为了节能增产,必须开发活性温度低的抗硫一氧化碳变换催化剂。 近年来,US,850,840,US,957,962,US,153,580和US,166,101报道了以Al2O3为载体的Co-Mo系列耐硫一氧化碳变换催化剂,这些催化剂也具有较低的活性温度。所报道的耐硫变换催化剂具有较好的低温活性和机械强度。上述专利开发的Co-Mo-K(或其他碱金属)一氧化碳转化催化剂的制备方法通常是在Al2O3载体上共浸渍或分别浸渍可溶性钴盐(如Co(NO3)2、CoCl2、Co(AC)2、Co(HCoo)2、CoSO4等盐)、钼酸铵、碱金属(通常为K)的可溶性盐。
然后在100-150℃下干燥,在400-700℃下焙烧1-3小时。干燥和焙烧既费电又费时,而且会损害催化剂的活性。本发明的目的是提供一种负载型Co-Mo系耐硫一氧化碳转化催化剂的制备方法。用该方法制备的转化催化剂与催化剂组成相同,但其制备流程短、效率高、能耗低、产品活性好。 本发明的目的是通过如下方法实现的:将活性载体如-Al2O3与可溶性钴盐(如Co(NO3)2、CoCl2、Co(AC)2、Co(HCoo)2、CoSO4等)、钼酸铵、碱金属(Na、K、Cs)的硝酸盐、碳酸盐、醋酸盐等在氨溶液中共浸渍,浸渍溶液的浓度与上述浓度相同。浸渍后,在室温或阳光下烘干或晒干即可得到产品。产品催化剂含CoO3-7%、-22%、碱金属(Na、K、Cs)氧化物5-20%。 由于省去了煅烧过程,避免了组分中二价Co在空气中被氧化成难还原的Co2O3,也避免了“热胀冷缩”过程,减少了破碎,提高了强度,增加了活性,缩短了流程,节约了能源,单位时间产量提高50%左右。催化剂活性试验在原始粒径(3-5mm)的试验装置中进行,反应管内径32mm,催化剂体积30ml(原始粒径),空气速度500h-1,汽气比0.5,半水煤气,温度190℃。活性以一氧化碳转化率表示。
实施例1取不同工艺方法制备的Co-Mo系列抗硫一氧化碳转化催化剂,采用上述试验条件,测得的活性、强度值如表1所示。实施例2取5M3Co-Mo系列抗硫一氧化碳转化催化剂,安装于氮肥装置低温转化炉上,采用硫化方式,以H2S或CS2为硫化剂,硫化剂浓度为1-4%,温度为250-450℃硫化3.5-4.5小时。 结果见表2。表2催化剂工业应用效果注:A厂、B厂操作工艺条件相同,系统压力为8.5kg/cm2,空气速度为1800h-1,进入系统反应的汽气比为0.5,出口CO%为一个月内的统计平均值。权利要求1.一种Co-Mo系抗硫氧化碳变换催化剂的制备方法,包括球形活性载体如-Al2O3,选自Co(NO3)2、CoCl2、Co(AC)2、Co(HCoo)2、钼酸铵中的可溶性钴盐,以及选自碱金属(Na、K、Cs)中的硝酸盐、碳酸盐、醋酸盐,在氨水溶液中共浸渍,干燥后得到催化剂产品,其特征在于,所述催化剂产品每次浸渍后,不需高温干燥或焙烧,而是风干或晒干室温或阳光下采用。全文摘要本发明涉及一种抗硫氧化碳变换催化剂的制备方法,该催化剂为Co-Mo系列催化剂,以-Al2O3等载体为载体。文献号/公开日 1990年5月30日 申请日 1989年11月7日 优先权日 1989年11月7日 发明人 陈劲松、华南平、李小丁、王先厚、孔玉华、王志良、吴红杰、金林 申请人:湖北省化学研究所