[發明專利]耐硫變換甲烷化一體化催化劑及制備方法

有效

• 申請號: 201710930250.9
• 申請日: 2017-10-09
• 公開（公告）號: CN109621984B
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發明（設計）人: 趙慶魯;余漢濤;田兆明;白志敏;齊煥東;陳依屏;李文柱
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: B01J27/051
• 分類號: B01J27/051;B01J37/08;B01J37/20;B01J35/10;C10L3/08
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

1.一種耐硫變換甲烷化一體化催化劑，包括活性組分、載體和助劑，其特征在于：以硫化鈷和硫化鉬為活性組分，以氧化鈦和鋁酸鈣為載體，以稀土助劑為助劑，采用混捏法制備而成；

催化劑中，硫化鉬的含量為5.0～16.0wt.%，硫化鈷的含量為0.5～4.0wt.%，稀土助劑的含量為0.5～3.0wt.%，氧化鈦的含量為50～75wt.%，鋁酸鈣的含量為10～30wt.%；

所述的稀土助劑為硝酸鑭、硝酸鈰或硝酸釔中的一種或幾種；

所述的耐硫變換甲烷化一體化催化劑的制備方法，包括以下步驟：

（1）將可溶性鉬鹽用去離子水溶解，得到溶液A；

（2）將可溶性鈷鹽、稀土助劑和粘結劑用去離子水溶解，得到溶液B；

（3）將含鈦化合物、鋁酸鈣和擴孔劑混合均勻，分別加入溶液A和溶液B，捏合均勻，經成型、自然干燥、焙燒后，制得催化劑半成品；

（4）催化劑半成品與含硫化氫氣體反應，得催化劑成品。

2.根據權利要求1所述的耐硫變換甲烷化一體化催化劑，其特征在于：催化劑中，硫化鉬的含量為8.0～13.0wt.%，硫化鈷的含量為1.5～2.5wt.%，稀土助劑的含量為1～2wt.%，氧化鈦的含量為60～70wt.%，鋁酸鈣的含量為20～25wt.%。

3.一種權利要求1所述的耐硫變換甲烷化一體化催化劑的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）將可溶性鉬鹽用去離子水溶解，得到溶液A；

（2）將可溶性鈷鹽、稀土助劑和粘結劑用去離子水溶解，得到溶液B；

（3）將含鈦化合物、鋁酸鈣和擴孔劑混合均勻，分別加入溶液A和溶液B，捏合均勻，經成型、自然干燥、焙燒后，制得催化劑半成品；

（4）催化劑半成品與含硫化氫氣體反應，得催化劑成品。

4.根據權利要求3所述的耐硫變換甲烷化一體化催化劑的制備方法，其特征在于：所述的粘結劑為醋酸、檸檬酸、草酸或硝酸中的一種或幾種，粘結劑的用量為催化劑的1～6wt.%。

5.根據權利要求3所述的耐硫變換甲烷化一體化催化劑的制備方法，其特征在于：所述的擴孔劑為田箐粉、檸檬酸或淀粉中的一種或幾種，擴孔劑的用量為催化劑的1～6wt.%。

6.根據權利要求3所述的耐硫變換甲烷化一體化催化劑的制備方法，其特征在于：所述的含鈦化合物為偏鈦酸或銳鈦礦中的一種或兩種。

7.根據權利要求3所述的耐硫變換甲烷化一體化催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（3）中，所述的焙燒溫度為400～700℃。

8.根據權利要求3所述的耐硫變換甲烷化一體化催化劑的制備方法，其特征在于：步驟（4）中，所述的含硫化氫氣體中，硫化氫的體積含量為0.1～0.3%，反應溫度為100～250℃，反應時間為2～20h，反應氣空速為200～1000h^-1。