[發明專利]雷尼鎳做為漿態床合成甲烷催化劑的應用

有效

• 申請號: 201210382659.9
• 申請日: 2012-09-19
• 公開（公告）號: CN102942971A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 李忠;范輝;張慶庚;閆少偉;崔曉曦
• 申請（專利權）人: 太原理工大學;賽鼎工程有限公司
• 主分類號: C10L3/08
• 分類號: C10L3/08
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 魏樹巍

1.一種雷尼鎳做為漿態床合成甲烷催化劑的應用，其特征在于包括如下步驟：?

(1)煤經過氣化產生煤氣，然后經凈化和變換得甲烷化原料氣；?

(2)將雷尼鎳催化劑分散在惰性液相介質中形成一定濃度，并加入至漿態床反應器，然后由漿態床底部通入甲烷化原料氣，升溫至反應溫度，同時升壓至反應壓力后進行甲烷化反應，產品氣與原料氣換熱后進入氣液分離器I，產品氣中液相組分和催化劑組成的漿態液相組分I由氣液分離器I底部排出，氣相I由氣液分離器頂部排出；?

（3）甲烷化反應過程中，部分含催化劑的惰性液相介質從漿態床反應器中部排出，進入到氣液分離器II中，其中氣相II由氣液分離器II頂部排出，并與由氣液分離器I頂部排出的氣相I合并，之后通過冷卻和分離后得天然氣產品；而含甲烷化催化劑的惰性液相介質由氣液分離器II底部排出，并與由氣液分離器I底部排出漿態液相組分I合并，然后經過濾將300目以下的大顆粒催化劑濾出，而300目以上的細催化劑經與惰性液相介質分離后排出，將分離出的惰性液相介質與大顆粒催化劑混合，經與原料氣換熱后進行冷卻，并與新鮮的分散在惰性液相介質中的甲烷化催化劑共同進入漿態床反應器中進行甲烷化反應。?

2.如權利要求1所述一種雷尼鎳做為漿態床合成甲烷催化劑的應用，，其特征在于所述的惰性液相介質為石蠟烴，導熱油或氫化三聯苯導熱系數大、熱容大、沸點高的惰性液相組分。?

3.如權利要求2所述一種雷尼鎳做為漿態床合成甲烷催化劑的應用，其特征在于導熱油為VP-1型，氫化三聯苯為SHHG-340。?

4.如權利要求1所述一種雷尼鎳做為漿態床合成甲烷催化劑的應用，，其特征在于所述的雷尼鎳催化劑為工業Ni-助劑-Al的合金粉或催化劑。?

5.如權利要求4所述一種雷尼鎳做為漿態床合成甲烷催化劑的應用，，其特征在于所述的雷尼鎳催化劑為工業Ni-助劑-Al的合金粉，是將工業合金粉與濃度為16wt％的NaOH以1:4的比例混合，并在60°C的水浴條件下反應1h，然后經水洗三次后得成品催化劑，成品催化劑組成為：Ni?90～93wt％，Al?5～7wt％，Mo?0～2wt％，Fe?0～2wt％，Cr?0～2wt％，Ti?0～2wt％，其中Cr，Mo，Fe和Ti助劑至少一種，催化劑粒度為80～200目。?

6.雷尼鎳催化劑為JH-15或JH-19買自“山東嘉虹化工有限”；RTH-2161，RTH3110，RTH4110，RTH-5110催化劑或RTH-4010合金粉買自“宜興市晨豐冶金?有限公司”；YL-211，YL-31或YL-312買自“江蘇友聯金屬制品有限公司”。?

7.如權利要求1所述一種雷尼鎳做為漿態床合成甲烷催化劑的應用，其特征在于所述的雷尼鎳催化劑在惰性液相介質中的濃度為2～40wt％。?

8.如權利要求1所述一種雷尼鎳做為漿態床合成甲烷催化劑的應用，其特征在于所述的甲烷化反應的溫度為250°C～320°C，反應壓力為1～6MPa，原料氣空速為1000～12000L/h·kg。?

9.如權利要求8所述一種雷尼鎳做為漿態床合成甲烷催化劑的應用，其特征在于所述的甲烷化反應的溫度為為280°C～300°C。?

10.甲烷化原料氣中CO/CO₂體積濃度在2％～30％之間，(H₂-CO₂)/(CO+CO₂)的摩爾比為2.5～3.7。?

11.如權利要求1所述一種雷尼鎳做為漿態床合成甲烷催化劑的應用，其特征在于所述的(H₂-CO₂)/(CO+CO₂)的摩爾比為2.8～3.3。?