EA 025607B1 20170130 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2017\PDF/025607 Полный текст описания [**] EA201290812 20110303 Регистрационный номер и дата заявки FI20105201 20100303 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок FI2011/050181 Номер международной заявки (PCT) WO2011/107661 20110909 Номер публикации международной заявки (PCT) EAB1 Код вида документа [PDF] eab21701 Номер бюллетеня [**] СПОСОБ РИФОРМИНГА ГАЗА ГАЗИФИКАЦИИ Название документа [8] C10K 1/34, [8] B01J 23/38, [8] C10J 3/84, [8] C10K 3/02 Индексы МПК [FI] Симелл Пекка, [FI] Куркела Эса, [FI] Хильтунен Илькка Сведения об авторах [FI] НЕСТЕ ОЙЙ Сведения о патентообладателях [FI] НЕСТЕ ОЙЙ Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea000025607b*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

1. Способ риформинга газа, полученного в процессе газификации, для разложения содержащихся в нем органических примесей путем приведения газа в контакт с металлическим катализатором в присутствии окислителя, отличающийся тем, что риформинг осуществляют в нескольких блоках, в первом блоке используют катализатор на основе циркония и расположенный за ним по направлению движения потока газа катализатор на основе благородного металла, во втором блоке, который расположен после первого, катализатором является металлический катализатор.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что поток, выходящий из первого блока, содержащего катализатор на основе циркония и катализатор на основе благородного металла, направляют непосредственно во второй блок для риформинга.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в газ, полученный в процессе газификации, подают окислитель до направления газа в первый блок для риформинга.

4. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что в качестве окислителя используют воздух, кислород или их смесь.

5. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что окислитель подают также во второй блок для риформинга.

6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что температура в первом блоке составляет от 500 до 900°С, а температура во втором блоке превышает 900°С.

7. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что катализатор на основе циркония содержит соединение циркония, такое как оксид циркония (ZrO 2 ).

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что катализатор на основе циркония содержит оксид циркония, который сплавлен с оксидом другого металла, таким как оксид алюминия, или соединение циркония находится на поверхности инертного носителя или импрегнировано в носитель.

9. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что объемная скорость газа в процессе риформинга лежит в диапазоне от 500 до 50000 л/ч, предпочтительно в диапазоне от примерно 1000 до 20000 л/ч.

10. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что катализатором на основе благородного металла является по меньшей мере один из металлов 8-10 групп Периодической таблицы, такой как Ru, Rh, Pd или Pt, либо в виде единственного компонента, либо в виде комбинации двух или более металлов.

11. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что металлы находятся на поверхности носителя из оксида алюминия или оксида циркония, при этом процентное содержание металлов в носителе лежит в диапазоне от 0,01 до 20 мас.%, предпочтительно в диапазоне от 0,1 до 5 мас.% от массы носителя.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

1. Способ риформинга газа, полученного в процессе газификации, для разложения содержащихся в нем органических примесей путем приведения газа в контакт с металлическим катализатором в присутствии окислителя, отличающийся тем, что риформинг осуществляют в нескольких блоках, в первом блоке используют катализатор на основе циркония и расположенный за ним по направлению движения потока газа катализатор на основе благородного металла, во втором блоке, который расположен после первого, катализатором является металлический катализатор.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что поток, выходящий из первого блока, содержащего катализатор на основе циркония и катализатор на основе благородного металла, направляют непосредственно во второй блок для риформинга.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в газ, полученный в процессе газификации, подают окислитель до направления газа в первый блок для риформинга.

4. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что в качестве окислителя используют воздух, кислород или их смесь.

5. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что окислитель подают также во второй блок для риформинга.

6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что температура в первом блоке составляет от 500 до 900°С, а температура во втором блоке превышает 900°С.

7. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что катализатор на основе циркония содержит соединение циркония, такое как оксид циркония (ZrO 2 ).

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что катализатор на основе циркония содержит оксид циркония, который сплавлен с оксидом другого металла, таким как оксид алюминия, или соединение циркония находится на поверхности инертного носителя или импрегнировано в носитель.

9. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что объемная скорость газа в процессе риформинга лежит в диапазоне от 500 до 50000 л/ч, предпочтительно в диапазоне от примерно 1000 до 20000 л/ч.

10. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что катализатором на основе благородного металла является по меньшей мере один из металлов 8-10 групп Периодической таблицы, такой как Ru, Rh, Pd или Pt, либо в виде единственного компонента, либо в виде комбинации двух или более металлов.

11. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что металлы находятся на поверхности носителя из оксида алюминия или оксида циркония, при этом процентное содержание металлов в носителе лежит в диапазоне от 0,01 до 20 мас.%, предпочтительно в диапазоне от 0,1 до 5 мас.% от массы носителя.


Евразийское 025607 (13) B1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2017.01.30
(21) Номер заявки 201290812
(22) Дата подачи заявки
2011.03.03
(51) Int. Cl.
C10K1/34 (2006.01) B01J23/38 (2006.01) C10J3/84 (2006.01) C10K 3/02 (2006.01)
(54) СПОСОБ РИФОРМИНГА ГАЗА ГАЗИФИКАЦИИ
(31) 20105201
(32) 2010.03.03
(33) FI
(43) 2013.03.29
(86) PCT/FI2011/050181
(87) WO 2011/107661 2011.09.09
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
НЕСТЕ ОЙЙ (FI)
(72) Изобретатель:
Симелл Пекка, Куркела Эса, Хильтунен Илькка (FI)
(74) Представитель:
Дощечкина В.В., Липатова И.И., Рыбаков В.М., Хмара М.В., Новоселова С.В. (RU)
(56) WO-A2-2009132960 WO-A1-2007116121 EP-A2-2210858
Настоящее изобретение относится к способу риформинга газа, полученного в процессе газификации, согласно ограничительной части п. 1 формулы изобретения.
Согласно этому способу для разложения органических примесей, содержащихся в газе, полученном в процессе газификации, этот газ приводят в контакт с металлическим катализатором, содержащимся в риформинг-установке, в присутствии окислителя.
Настоящее изобретение относится также к применению согласно п.15 формулы изобретения.
При газификации кислородом или водяным паром биомассы, например древесины, торфа, соломы или отходов лесозаготовок, образуется газ, который содержит примерно 35-45 об.% водорода, 20-30 об.% монооксида углерода, 15-25 об.% диоксида углерода, примерно 8-12 об.% метана и 3-5 об.% азота. Этот газ можно использовать, среди прочего, в качестве синтез-газа для получения дизельного топлива. Паровая/кислородная газификация биомассы является экономически интересной альтернативой, поскольку масштаб производства достаточно велик.
Проблемами, связанными с газификацией, являются большие колебания состава газа и процентного содержания примесей. Можно эффективно очистить газ, полученный в процессе газификации, от содержащихся в нем смолистых примесей и аммиака посредством использования катализаторов при высокой температуре. Примерами катализаторов, пригодных для разложения смол, являются никелевые катализаторы и доломиты, рабочие температуры которых составляют не менее 800-900°С. Относительно известной технологии мы ссылаемся на публикацию Simell P. Catalytic hot gas cleaning of gasification gas. MEE Publications 330. Espoo 1997.
Циркониевый катализатор (патент Финляндии № 110691), который был разработан Центром технических исследований Финляндии VTT, также работает относительно эффективно при разложении смол, в частности тяжелых углеводородов. Кроме того, циркониевый катализатор обеспечивает возможность использования значительно более широкого диапазона температур, чем никелевый катализатор, а именно диапазона температур от 600 до 900°С.
В частности, при использовании никелевого катализатора проблемой является необходимая высокая температура, кроме того, существует обусловленная высокой температурой тенденция к образованию сажи (кокса) в процессе каталитического кондиционирования газа. Проблема с коксованием еще больше увеличивается при использовании синтез-газа, в котором необходимо также провести как можно более эффективный риформинг легких углеводородов (например, метана). В этом случае металлические катализаторы, в частности никель, необходимо использовать при очень высоких температурах (от 950 до 1100°С). Образование сажи приводит к накоплению углеродистых отложений на катализаторах и стенках реактора и в конечном итоге может привести к полному закупориванию реактора.
При запуске процесса газификации использование никелевых или других металлических катализаторов также создает проблемы, поскольку температура в каталитическом блоке относительно низка -ниже 700°С. Кроме того, во время запуска работа газификатора иногда может быть нестабильной, и содержание смол в газообразном продукте может случайно стать очень высоким. Совместно эти условия могут привести к накоплению углерода на никелевом катализаторе и к закупориванию каталитического реактора, а также ускорить деактивацию никелевого катализатора.
Каталитический риформер, который используют для очистки газа, полученного в процессе газификации, обычно нагревают с использованием частичного окисления (частичного сжигания) газа перед слоем катализатора или в слое катализатора, в этом случае процесс называют автотермическим риформин-гом. После окисления газа его температура значительно повышается, при этом увеличивается число термических (например, коксообразующих) побочных реакций.
Можно снизить образование кокса на металлическом катализаторе в риформере за счет использования многостадийного риформинга. Термин "многостадийный риформинг" означает, что риформинг проводят в нескольких блоках, то есть в нескольких последовательных реакционных зонах, в которых используют два или более катализатора.
Согласно описанию изобретения в патенте Финляндии № 118647 (Способ риформинга газа, содержащего смолистые примеси, авторы: P. Simell и Е. Kurkela) в первом блоке многостадийного риформера (блок "предриформинга" или "предриформер") используют циркониевый катализатор. В то время как газ частично окисляется в слое циркониевого катализатора, более тяжелые смолистые соединения разлагаются до газообразных компонентов. В слое циркониевого катализатора почти не образуется углерод и вследствие этого не происходит закупорки реактора углеродом.
Однако, результаты проведенных экспериментальных процессов показывают, что использование циркониевого катализатора в предварительном риформере не всегда в достаточной мере снижает образование кокса. Это относится к случаям, когда во втором блоке необходимы очень высокие температуры (выше 900°С). Такие ситуации возникают, например, в тех применениях синтетической газификации, в которых для фактического риформинга необходимо использовать никелевый катализатор.
В таких условиях для обеспечения функциональности процесса важнее всего предотвратить образование кокса в слоях первого катализатора (на стадии предварительного риформинга (предриформин-
га)).
Задачей настоящего изобретения является устранение некоторых недостатков, связанных с извест
ной технологией, и обеспечение абсолютно нового решения для обработки газа, полученного в процессе газификации. Настоящее изобретение основано на принципе, состоящем в том, что органические примеси (смолы и легкие углеводороды, такие как этилен и бутадиен), которые содержатся в газе, полученном в процессе газификации, разлагаются в каталитическом риформере при температуре, лежащей в диапазоне от примерно 500 до 900°С, в присутствии катализатора на основе благородного металла.
На практике это можно осуществить, например, посредством многостадийного риформинга газа, полученного в процессе газификации, причем по меньшей мере в одном из первых блоков риформера используют катализатор на основе благородного металла, а во втором блоке, который расположен после первого блока, используют катализатор фактического риформинга, который содержит металл, например никель или благородный металл. Катализатор на основе благородного металла, используемый в первом блоке, уменьшает проблемы, связанные с металлическими катализаторами, используемыми во втором блоке риформера, т.е. проблемы, связанные с образованием углерода.
Как указано выше, настоящее изобретение обеспечивает новое применение катализаторов на основе благородных металлов для предриформинга газа, полученного в процессе газификации, и это применение устраняет проблемы, возникающие из-за образования углерода в слоях металлических катализаторов во втором блоке риформера.
Более конкретно, способ согласно настоящему изобретению характеризуется признаками, указанными в характеризующей части п. 1 формулы изобретения.
Применение согласно настоящему изобретению, в свою очередь, характеризуется признаками, указанными в п.15 формулы изобретения.
Благодаря настоящему изобретению обеспечены значительные преимущества. Использование катализатора на основе благородного металла снижает риск деактивации металлических катализаторов и соответственно увеличивает срок службы этих катализаторов. Если реакции, ведущие к образованию углерода, исключены или значительно замедлены, то предотвращается и закупорка реактора, вызванная образованием кокса. Это решение можно использовать во всех силовых установках или процессах в химической промышленности, которые основаны на газификации, и в которых газ не должен содержать смол. Примерами таких процессов являются получение электрической энергии из газа, полученного в процессе газификации, с использованием двигателя или турбины (комбинированный цикл производства электроэнергии из предварительно газифицированного угля) и получение синтез-газа, например, для синтеза различных видов топлива или метанола.
Далее настоящее изобретение будет проанализировано более подробно на основании подробного описания и прилагаемого чертежа. Чертеж изображает упрощенную технологическую схему способа согласно настоящему изобретению.
Как указано выше, настоящее изобретение относится к обработке газа, полученного в процессе газификации, посредством риформинга. В частности, в настоящем изобретении риформинг осуществляют в несколько стадий, причем по меньшей мере на первой стадии катализатором фактического риформинга является металлический катализатор, например никелевый катализатор или катализатор на основе благородного металла.
В типичном случае первая стадия является стадией предварительной обработки, во время которой разлагаются легкие углеводороды, содержащиеся в газе, полученном в процессе газификации, и наиболее тяжелые смолистые соединения, образующиеся в качестве промежуточных продуктов. Легкими соединениями, подлежащими разложению, являются, в частности, ненасыщенные С1-С6 углеводороды, то есть олефиновые углеводороды. Примерами являются С1-С6 углеводороды, такие как этилен и бутадиен, которые содержат одну двойную связь или две двойные связи.
Реакцию на первой стадии проводят в присутствии окислителя, при этом в ходе реакции выделяется тепло, и это тепло можно использовать на стадии фактического риформинга. Окислитель предпочтительно смешивают с газом, полученным в процессе газификации, до его подачи в первый блок риформе-
ра.
Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения используют процедуру, в которой продукты из первого блока, содержащего благородный металл, направляют непосредственно во второй блок риформера.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения процедура также требует подачи окислителя и во второй блок риформера. В типичном случае можно подать окислитель в качестве промежуточной загрузки в продукты первого блока до того, как эти продукты будут направлены во второй блок риформера.
Предриформинг очень важен вообще и особенно важен в этом втором варианте осуществления настоящего изобретения, поскольку роль легких олефиновых углеводородов и смолистых соединений в образовании кокса становится более выраженной, когда температура газа значительно возрастает после зоны предриформинга. Такое явление возникает, например, если во второй блок риформера подают кислород.
Во всех вариантах осуществления настоящего изобретения, указанных выше, в качестве окислителя используют кислород или кислородную смесь.
В типичном случае температура в первом блоке риформера лежит в диапазоне от 500 до 900°С. Диапазон температур во втором блоке может перекрывать температуру первого блока. Однако в большинстве случаев температура второго блока выше, чем температура первого блока. Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения рабочая температура во втором блоке превышает 900°С, например превышает 900°С, но в типичном случае ниже 1500°С.
Для предриформинга и, возможно, для фактического риформинга используют катализатор на основе благородного металла, причем этот металл выбран из металлов 8-10 групп Периодической таблицы. В частности, в качестве катализатора на основе благородного металла может быть использован по меньшей мере один металл из 8-10 групп Периодической таблицы, такой как Ru, Rh, Pd или Pt. Катализатор на основе благородного металла может быть использован в виде одного компонента или в виде комбинации двух и более металлов.
В принципе, можно использовать самоподдерживающиеся металлические катализаторы, но с учетом, например, стоимости этих металлов и их механической прочности экономичнее использовать носитель катализатора. Соответственно в типичном случае металлы функционируют на поверхности носителя, например на поверхности оксида алюминия или оксида циркония. Их процентное содержание в носителе может лежать в диапазоне от 0,01 до 20 мас.%, наиболее предпочтительно от 0,1 до 5 мас.% от массы носителя.
Катализаторы на основе благородных металлов (как для предриформинга, так и для фактического риформинга) можно получить способом, который как таковой известен. Металл можно добавить в носитель с использованием любого способа, который можно использовать для получения катализаторов. Примером такого способа является импрегнация в носитель. В типичном случае импрегнацию осуществляют посредством диспергирования или растворения металла или его предшественника в подходящей среде, из которой металл соединяют с носителем с использованием процесса осаждения или наслаивания. Также можно доставить металл или его предшественник к носителю из паровой фазы либо посредством конденсации соединения на поверхности, либо посредством его связывания с носителем непосредственно из паровой фазы за счет хемосорбции.
Носитель, в свою очередь, может формировать покрытие (грунтовочное покрытие), например, на поверхности частицы или на керамическом или металлическом ячеистом материале. Ячеистый материал или частица могут также исполнять роль носителей благородных металлов как таковые, то есть без грунтовочного покрытия.
Также можно использовать никель, в частности Ni/C катализатор, в качестве катализатора фактического риформинга, как описано в публикации Simell P. Catalytic hot gas cleaning of gasification gas. VTT
Publications 300. Espoo 1997.
Способ согласно настоящему изобретению может содержать одну или более зон предварительной обработки. Соответственно можно разместить катализатор на основе благородного металла в нескольких реакционных слоях, расположенных последовательно по направлению движения потока газа. Между реакционными слоями может быть размещено устройство для рекуперации тепла. В этом случае различные реакционные зоны могут содержать слои катализаторов с одинаковыми благородными металлами или различные катализаторы, например различные благородные металлы, могут быть использованы в последовательных слоях катализаторов на основе благородных металлов.
В качестве предпочтительного варианта зона предварительной обработки содержит по меньшей мере одну зону с циркониевым катализатором и по меньшей мере одну зону с катализатором на основе благородного металла.
В этом конкретном случае зона с циркониевым катализатором расположена в положении перед зоной с катализатором на основе благородного металла, если смотреть по направлению движения потока газа.
Циркониевый катализатор, то есть катализатор на основе циркония, можно получить из оксида циркония (ZrO2), который сплавляют с другим оксидом металла, например с оксидом алюминия (Al2O3). При этом процентное содержание оксида циркония или соответствующего циркониевого соединения в сплаве предпочтительно больше 50% от массы сплава.
Циркониевое соединение может находиться на поверхности инертного носителя или быть импрег-нированно в носитель. Оно также может быть покрытием на керамическом или металлическом ячеистом материале.
Что касается использования и получения циркониевого катализатора, то мы даем ссылку на патент Финляндии № 118647, содержание которого включено в данную работу посредством ссылки.
В настоящем изобретении циркониевый катализатор действует сходным образом с применением согласно вышеуказанному патенту Финляндии, и он разлагает наиболее тяжелые смолистые соединения, которые выделяют углерод, и он способствует функционированию как катализатора на основе благородного металла, так и второго блока риформера.
Зона предриформинга, в основе которой лежит комбинация циркониевого катализатора и катализатора на основе благородного металла, изображена на прилагаемом чертеже, где комбинация газификатора 1 и блока 3 риформинга представлена в виде упрощенной схемы.
На основании вышеизложенного в первом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один слой, содержащий катализатор на основе циркония, расположен в положении перед одним или несколькими (обычно от 1 до 5) слоями катализаторов на основе благородных металлов. Этот слой катализатора риформинга, являющийся первым по направлению движения потока, то есть первый слой катализатора на основе циркония, очень эффективно защищает катализатор на основе благородного металла таким образом, что на этом катализаторе не происходит коксообразования в такой степени, чтобы он прекратил функционировать.
Согласно другому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения после слоя катализатора на основе благородного металла расположен слой никеля. В этом варианте также возможно и даже экономически выгодно расположить перед слоем катализатора на основе благородного металла слой катализатора на основе циркония, описанный выше, который предотвращает коксообразование в слое благородного металла.
Далее будет описан вариант осуществления изобретения, соответствующий прилагаемому чертежу.
Блок риформинга состоит из зоны 4,5 предриформинга, которая содержит катализатор на основе благородного металла, и зону 6 фактического риформинга, которая содержит металлический катализатор. Блок содержит подводящую трубу 2 для подачи газа, полученного в процессе газификации, и отводящую трубу 7 для удаления риформированного газа.
Газ, который содержит, среди прочего, водород и монооксид углерода, образуется в газификаторе, отмеченном цифрой 1 на схеме, из топлива, пригодного для газификации, например из биомассы, с помощью газифицирующего агента. Воздух, кислород или водяной пар или смесь двух или более из них действует как газифицирующий агент. Газифицирующий агент подают в газификатор снизу, а топливо (которое тяжелее воздуха) - сверху. Газификатор может быть реактором с кипящим слоем, реактором с циркулирующей массой или сходным реактором.
Прежде чем газ поступит в зону фактического риформинга, с газом, полученным в процессе газификации, смешивают окислитель, чтобы инициировать риформинг. При необходимости уже на этой стадии от газа отделяют твердые частицы или это осуществляют перед добавлением окислителя, но всегда до первой стадии риформинга.
Газ из верхней части реактора по подводящей трубе 2 поступает в риформер 3, в котором можно эффективно очистить газ, полученный в процессе газификации, от содержащихся в нем смолистых примесей и аммиака за счет использования катализаторов при высокой температуре.
В случае, изображенном на схеме, зона предриформинга содержит две последовательные каталитические зоны 4, 5, первая из которых является слоем циркониевого катализатора 4, а вторая - слоем 5 катализатора на основе благородного металла.
Зоны 4, 5 предриформинга оборудованы по направлению движения потока газа в положении перед катализатором 6 риформинга, как показано на схеме.
Также можно оборудовать зоны 4, 5 предриформинга в реакторе таким образом, что циркониевый катализатор и катализаторы на основе благородных металлов расположены послойно. В этом случае циркониевый катализатор обычно является первым в потоке газа и расположен перед слоем катализатора на основе благородного металла.
В положении после последнего слоя катализатора на основе благородного металла по направлению потока газа расположена каталитическая зона 6 фактического риформинга, которая содержит никелевый катализатор или другой сходный катализатор фактического риформинга. Как указано выше, в зону ри-форминга можно подать кислород, воздух или другой окислитель для повышения температуры.
На данной схеме окислитель подают в выходящий поток после предриформинга. Зона 6 фактического риформинга риформера может быть разделена на одну или более зон таким образом, что каждая из этих зон содержит слои катализатора на основе благородного металла и слои никелевого катализатора, как описано выше. Обработку газа можно также проводить в отдельных реакторах, которые расположены относительно потока газа так, как описано выше.
Во время риформинга, который происходит в слое катализатора на основе благородного металла, разлагаются легкие промежуточные компоненты продукта, например этилен и бутадиен, которые образуют углерод и очень тяжелые смолистые соединения.
Объемная скорость газа в риформере лежит в диапазоне от 500 до 50000 л/ч, предпочтительно в диапазоне от 1000 до 20000 л/ч.
Поток газа, выходящий после риформинга, обладает достаточным качеством для использования в качестве синтез-газа для получения топлива дизельной категории или соответствующих углеводородов. Выходящий поток отводят по отводящей трубе 7 для дальнейшей переработки. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения отводящая труба 7 может быть соединена с реактором синтез-газа (не изображен на схеме).
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ риформинга газа, полученного в процессе газификации, для разложения содержащихся в
нем органических примесей путем приведения газа в контакт с металлическим катализатором в присутствии окислителя,
отличающийся тем, что
риформинг осуществляют в нескольких блоках,
в первом блоке используют катализатор на основе циркония и расположенный за ним по направлению движения потока газа катализатор на основе благородного металла,
во втором блоке, который расположен после первого, катализатором является металлический катализатор.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что поток, выходящий из первого блока, содержащего катализатор на основе циркония и катализатор на основе благородного металла, направляют непосредственно во второй блок для риформинга.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в газ, полученный в процессе газификации, подают окислитель до направления газа в первый блок для риформинга.
4. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что в качестве окислителя используют воздух, кислород или их смесь.
5. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что окислитель подают также во второй блок для риформинга.
6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что температура в первом блоке составляет от 500 до 900°С, а температура во втором блоке превышает 900°С.
7. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что катализатор на основе циркония содержит соединение циркония, такое как оксид циркония (ZrO2).
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что катализатор на основе циркония содержит оксид циркония, который сплавлен с оксидом другого металла, таким как оксид алюминия, или соединение циркония находится на поверхности инертного носителя или импрегнировано в носитель.
9. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что объемная скорость газа в процессе риформинга лежит в диапазоне от 500 до 50000 л/ч, предпочтительно в диапазоне от примерно 1000 до 20000 л/ч.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
10. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что катализатором на основе благородного металла является по меньшей мере один из металлов 8-10 групп Периодической таблицы, такой как Ru, Rh, Pd или Pt, либо в виде единственного компонента, либо в виде комбинации двух или более металлов.
11. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что металлы находятся на поверхности носителя из оксида алюминия или оксида циркония, при этом процентное содержание металлов в носителе лежит в диапазоне от 0,01 до 20 мас.%, предпочтительно в диапазоне от 0,1 до 5 мас.% от массы носителя.
025607
- 1 -
(19)
025607
- 1 -
(19)
025607
- 1 -
(19)
025607
- 4 -