合成气完全甲烷化催化剂的放大制备及失活机理研究

《合成气完全甲烷化催化剂的放大制备及失活机理研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、石油与天然气化工6O6CHEMICALENGINEERINGOFOIL&GAS2O13合成气完全甲烷化催化剂的放大制备及失活机理研究刘志红徐亚荣。徐新良。刘平。(1．中国石油天然气股份公司科技管理部2．中国石油乌鲁木齐石化公司研究院)(3．中国科学院山西煤化所)摘要进行了合成气完全甲烷化催化剂放大制备研究，对放大的催化剂进行了长周期的活性稳定性评价，并对催化剂的失活机理进行了探索性研究。研究结果表明，放大的催化剂经过1000h的连续运行，cO平均转化率为99．9，H平均转化率为99．8o，CH平均选择性为

2、98．5，放大的催化剂的反应性能基本达到小试催化剂的性能。对甲烷化催化剂失活的机理进行的研究发现，引起甲烷化催化剂长周期运行失活的原因主要是积炭和烧结，其中烧结是影响催化剂活性下降的主要因素。关键词甲烷化催化剂放大制备失活机理中图分类号：TE624．9文献标志码：ADOI：10．3969／j．issn．1007—3426．2013．O6．012MagnifiedpreparationofcatalystanddeactivationmechanismstudyofsyngasmethanizationLi

3、uZhihong，XuYarong，XuXinliang，LiuPing(1．TechnologyManagementDepartmentofPetroChinaNaturalGasCo．Ltd，Beijing100007，China；2．ResearchInstituteofUrumqiPetrochemicalComparty，Urumqi830019，Xinjiang，China；3．InstituteofCoalChemistry，ChineseAcademyofSciences，Taiyuan0

4、30002，Shanxi，China)Abstract：Magnifiedpreparationofthecatalystwasstudiedinthispaper．Activityandstabili—tyofthecatalystwereevaluatedthroughlongperiod，anddeactivationmechanismofthecatalystwasstudied．ThestudyresultshowedthataverageconversionofCOandH2reached99

5、．9and99．8respectively，averageselectivityofCH4attained98．5，andtheactivityofapplicationcatalystwasstableaftercontinuousrunningof1000hours．Deactivationmechanismstudyofthecatalystshowedthatthecausesofcatalystdeactivationwithlongperiodoperationwerecarbondeposi

6、tionandsintering，inwhichsinteringisthemainfactorresultinginthedecreaseofcatalystactivity．Keywords：methanization，catalyst，magnifiedpreparation，deactivation，mechanism近年来我国天然气产量和消费量迅速增长，并天然气工艺分为煤气化制合成气和合成气甲烷化两已显示出继续增长的巨大潜力。根据预测，2020～部分。煤气化技术已经成熟，鲁奇、戴维和托普索的20

7、30年中国天然气的进口依存度将达到4O～甲烷化技术近年来取得了较大的进展，在国内都有50。未来5年内我国天然气消费量(指产量加上工业化业绩。本文是在前期小试催化剂研究的基础净进口量)的年均增速将达到25以上[I-2]。煤制上，进行了甲烷化催化剂的放大制备研究，并对放大作者简介：刘志红(I970一)，男，清华大学化学工程系在职博士研究生，高级工程师。地址：(100084)北京市海淀区清华大学化学工程系。电话：010—59986981。E—mail：liuzhihong@petrochina．com．cn第4

8、2卷第6期刘志红等合成气完全甲烷化催化剂的放大制备及失活机理研究607的催化剂进行了长周期的活性和稳定性评价，同时反应连续运行1000h，一段、二段反应结果随时问研究了催化剂的失活机理，为甲烷化催化剂的国产的变化如图2、图3所示。化奠定了技术基础。1实验部分薹1．1实验原料拟薄水铝石(A1(OH)。，工业级)、硝酸镍(Ni，(NO。)·6HO，工业级)、田箐粉(工业级)、助剂A(工业级)、助剂B(工业级)、去离子水等。1．2催