1.5. Состав и способы приготовления катализаторов.

Еще в конце прошлого столетия было предложено получать водород. пропуская смесь светильного газа и водяного пара при 500 ⁰С над восстановленным никелем в кобальтом нанесенными на пемзу. Вследствие низкой температуры конверсия была неполной. Несколько позднее в качестве

катализаторов стали применят сетку из никелевой, кобальтовой или платиновой проволоки, однако активность этих катализаторов из-за малой

поверхности их была невелика.

Влияние различных веществ на скорость реакция метана с водяным паром впервые было описало в работе. Каталитически активными оказались медь, вольфрам и молибден; железо обладало малой активностью; наибольшую активность проявили никель и кобальт, особенно с добавкой оксида алюминия.

Было установлено, что хром на носителе, прокаленные доломит (СаО :МО) и магнезит, каолин, окислы кальция и магния лишь незначительно ускоряют реакции углеводородов с водяным паром. Равновесное превращение углеводородов было достигнуто только на никелевом катализаторе. Установлена также весьма малая активность алюмомолибденового катализатора.

Для промышленного получения водорода и синтез-газа каталитической конверсией газообразных и жидких углеводородов используют преимущественно катализатор на основе никеля. Содержание никеля, составы носителя и промоторов, способы приготовления никелевых катализаторов весьма разнообразны. Эти катализаторы должны быть высокоактивными, стабильными, термостойкими и механически прочными. Срок службы лучших современных никелевых катализаторов составляет не менее 5 лет. Применяются два основных способа приготовлении катализаторов. По верному соединения никеля в промоторов смешивают с порошкообразным носителем для получения большой концентрации металла или смешения нескольких металлов используют соосаждение их в виде гидратов окислов или карбонатов. Образующуюся при этом однородную массу формуют либо и мокром виде выдавливанием (экструзией), либо в полусухом и сухом состоянии таблетированием Катализаторы выпускают в основном и форме цилиндрических таблеток или колец диаметром и высотой S—20 мм.

По второму способу каталитические вещества наносят на сформованный и прокаленный инертный носитель путем двух-, трех- или четырехкратного пропитывания его раствором солей никеля и промоторов. Готовый катализатор, независимо от способа приготовления прокаливают при температуре 400 или выше для перевода солей никеля и промоторов в форму окислов. Восстановление катализаторов обычно проводят непосредственно в реакционном аппарате. Содержание никеля в различных катализаторах составляет 4—0%.

Большое значение имеет выбор соответствующего носителя, который должен удовлетворять следующим требованиям предохранять катализатор от рекристаллизации; увеличивать активную поверхность катализатора и повышать селективность ого действия обладать высокой огнеупорностью и механической стойкостью к резким сменам температур (термостойкостью) высокую механическую прочность. Очень важен подбор оптимальное радиуса пор носителя: поры очень малого размера создающее большую величину удельной поверхности, могут быть недоступны как для наносимого никеля так в для реагирующих веществ; слишком большой радиус пор может привести к недостаточной удельной поверхности катализатора,

7. Список использованной литературы.

1. Лейбуш А. Г. - Производство технологического газа для синтеза

аммиака и метанола из углеводородных газов. М, Химия, 1971. 286с.

2. Справочник азотчика издание 2-е, переработанное. М. Химия, 1986. 51 1с.

3. Веселов В, В, - Кинетика и катализатора конверсии углеводородов. Киев, Наукова думка, 1986. 270с.