一种改进的新型烃类水蒸汽转化催化剂的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明属于化工催化剂技术领域，具体为一种改进的新型烃类水蒸汽转化催化 剂。
【背景技术】
[0002] 随着技术的进步和能源的匮乏，节能降耗成为每一个生产企业所关注的重点之 一，特别是对于炼油化工行业来说显得极为重要，能源消耗在企业生产成本中占有相当大 的比重。因此有效提高能源利用率，不断降低加工成本，是增强企业竞争力的有效途径，也 是企业科学发展的内在要求和必由之路。
[0003] 近几年我国的成品油质量缺陷问题日益突出，通过发展加氢技术提高油品质量， 提高市场竞争力成为石油加工企业合理利用尾气制氢，成为降低能源浪费和消耗的主要发 展方向。氢气被广泛的应用于石油、化工行业，尤其是在油品的催化重整，加氢裂化，加氢精 制等方面发挥着重要作用。根据制氢的工艺原理选用适当的生产条件，从而进一步降低氢 气的生产成本，这是制氢装置生产过程中应首要考虑的问题。由于氢气的成本在炼油厂加 氢能耗中占有较大比例，如何提供廉价的氢气就成为制氢装置的主要目标，焦化及催化干 气因其易于波动的组成和低廉的成本成为产生廉价氢源的首选气源。利用焦化及催化干气 制取氢气不仅合理的降低了工厂生产成本，同时也降低了污染气体的排放，具有很好的经 济效益和社会效益。
[0004] -般情况下，在烃类水蒸汽转化催化剂中引入K20等碱金属可适当提高催化剂的 抗析碳性能，但是由于催化剂在高温水蒸汽分压条件下，钾盐等化合物会分解游离碱，这样 不但会沉淀在后工序造成设备的腐蚀，而且游离碱会在催化剂表面覆盖活性中心，造成催 化剂活性下降。因此，在催化剂制备过程中需密切注意钾碱之固定以及解决催化剂抗析碳 性能和活性之间的矛盾。
[0005] 本申请人之前发表的已授权专利CN100463716C公开了一种新型烃类水蒸汽转化 催化剂，所述催化剂在含(：2烯烃的炼厂尾气气氛下，虽然能有效将微量烯烃通过蒸汽转化 反应生产出产品气，但这种高碳烃的气体组分会使原专利催化剂出现积碳现象，该现象会 随着生产逐渐积累从而使催化剂粉化失活，造成无法继续工业生产。
【发明内容】
[0006] 本发明提供一种改进的新型烃类水蒸汽转化制氢催化剂，该催化剂在(：2烯烃含量 <3%的组分条件下具有良好的催化转化活性，同时还具备良好的抗析碳性能。本发明通过 以下技术方案来实现：
[0007] 一种改进的新型烃类水蒸汽转化催化剂，所述催化剂以NiO为活性组分，以Ca〇-Al203-K 20的复合氧化物为载体的高温烧结型催化剂，所述催化剂包括以下质量份的组分： 0:10~25份，〇30 :20~35份41203:55~60份，1(20:8~20份，1102:0.1~2份。
[0008] 由于烯烃是一种极易在水蒸汽反应中产生积碳现象的气体组分，一般情况下在烃 类水蒸汽转化催化剂中引入K2〇等碱金属可适当提高催化剂的抗析碳性能，但是由于催化 剂在高温水蒸汽分压条件下，钾盐等化合物会分解游离碱在催化剂表面覆盖活性中心，造 成催化剂活性下降，这种活性与抗碳效果的取舍是催化剂制备过程最难平衡的一点。本发 明催化剂就抗积碳效果及活性组分利用进行了进一步平衡，提高了催化剂中碱金属含量达 到抗碳效果，同时又保证催化剂能在含有(: 2烯烃的气体组分中达到预期的水蒸汽催化转化 效果。
[0009]作为被发明的一种优选，所述催化剂包括以下质量份的组分:NiO: 10~25份，CaO: 22~30份，Ah〇3:55~60份，K20:10~15份，Ti〇2:0 · 1 ~2份。
[0010]作为被发明的一种优选，所述Ca〇-Al2〇3_K2〇复合氧化物载体是米用a_Al2〇3、多错 酸钾、纯铝酸钙水泥、重质CaC03为主要原料，经混合、成型、煅烧制得的主要含有Ca0、Al20 3、 K20及稳定剂Ti02的多孔状载体，其中各原料的质量份数为:a-Al2〇 3:35~50份，多铝酸钾： 40~70份，纯铝酸钙水泥:35~45份，重质CaC03:22~45份。
[0011] 作为被发明的一种优选，所述多铝酸钾是以a-Al203、重质CaC0 3、Ti〇2、K2C03为主要 原料，经混合、煅烧制得的碱化组份，其中各原料的质量份数为:a-Al2〇3:90~110份，重质 CaC03:25 ~40份，Ti〇2:1 ~5份，K2CO3:45 ~65份。
[0012] 作为被发明的一种优选，所述Ca〇-Al 2〇3-K20复合氧化物载体的制备原料中还包括 1~10份的润滑剂。
[0013] 作为被发明的一种优选，所述润滑剂为石墨、硬脂酸盐、石蜡中的一种或几种。
[0014] 作为本发明的一种优选，所述的纯铝酸钙水泥，是指主要含有Α12〇3和CaO的高铝水 泥。
[0015] 本发明所述改进的新型烃类水蒸汽转化催化剂的制备方法，包括下述步骤：
[0016] 1)多铝酸钾的制备：
[0017 ] 取所述配比的a-A 12〇3、重质CaC〇3、T i 〇2、K2C〇3，将四种物料在混料机内磨混0 · 5~1 小时，然后加入30~60份去离子水，进行捏合至柔软状。将捏合后的物料送入加压挤条机内 制成直径为100~200mm的圆柱状，用切割设备切割成长度为20~30mm的块状后自然烘干， 送入干燥设备中，于100~150°C干燥4~8小时，然后在（1000~1500)°C±20°C，焙烧2~6小 时，再粉碎至200~400目。
[0018] 2)Ca〇-Al2〇3-K20复合氧化物载体的制备：
[0019] 称取所述配比的a-Al2〇3、纯铝酸钙水泥、重质CaC〇3、多铝酸钾、润滑剂，将上述物 料在混料机内磨混0.5~2小时后，按物料总量加入质量百分比为8~15%的去离子水，成型 为本发明催化剂载体半成品；
[0020] 将上述载体半成品依次进行下述预处理：
[0021 ] a.在常温下进行空气自然养护6~12小时；
[0022] b.在0.4~0.8MPa压力条件下进行蒸汽养护2~10小时；
[0023] c.在120~300°C温度条件下干燥8~12小时；
[0024] 然后将上述预处理后的半成品送入高温炉内于（1000~1400)°C±20°C煅烧2~5 小时，即得本发明催化剂的载体。
[0025] 3)催化剂成品的制备：
[0026]将上述步骤2)放入硝酸镍溶液内，连续浸渍、分解两次，即得本发明催化剂成品； 其中，浸渍、分解的条件如下：
[0027] 浸渍镍溶液浓度:200~250gNi0g/L
[0028] 镍溶液温度：80~95°C，
[0029] 浸渍时间：10分钟~1小时，
[0030]分解温度：450 ~600。(3，
[0031 ] 分解时间：2小时~5小时。
[0032] 本发明的有益效果:本发明所述一种改进的新型烃类水蒸汽转化催化剂，是以一 种轻度碱化烃类水蒸汽转化催化剂(授权公告号:CN100463716C)为基础，针对含有C 2烯烃 的炼厂尾气改进该催化剂的碱金属组分及含量。原专利所述催化剂在含(：2烯烃的炼厂尾气 气氛下，虽然能有效将微量烯烃通过蒸汽转化反应生产出产品气，但这种高碳烃的气体组 分会使原专利催化剂出现积碳现象，该现象会随着生产逐渐积累从而使催化剂粉化失活， 造成无法继续工业生产。本发明改进的新型烃类水蒸汽转化催化剂在这种高碳烃的气体组 分中除具有良好的水蒸汽催化转化活性外，还通过碱金属组分及含量调整获得良好的抗析 碳性能。本发明催化剂在原专利基础上将碱金属流失、抗积碳效果及活性组分利用进行了 进一步平衡，以达到在含有&烯烃的气体组分中完成水蒸汽催化转化效果。
【附图说明】
[0033] 图1为本发明改进的新型烃类水蒸汽转化催化剂的制备流程示意图；
[0034]图2为本发明催化剂性能评价试验装置；
[0035]【附图说明】：1_脱硫器，2-水蒸汽蒸发混合器，3-制氢转化器，4-冷却分离器，5-稳压 器，6-流量计，7-切换阀，8-湿式流量，9一稳压器Π 、10 -流量计Π ，11 一稳压器ΙΠ 。
【具体实施方式】
[0036]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并 不用于限定本发明。
[0037] 实施例1:
[0038] 本实施例改进的新型烃类水蒸汽转化催化剂以氧化镍(NiO)为活性组分、Ca〇-ai2〇3-k 2〇复合氧化物为载体的高温烧结型催化剂，各组分的质量份配比如表1所示：
[0039] 表1催化剂各组分质量份数配比
[0040]
[0041 ]本发明改进的新型烃类水蒸汽转化催化剂的制备方法如下：
[0042] 1)多铝酸钾的制备：
[0043] 称取过250目样品筛的a-Al203粉料100g、过320目样品筛的重质CaC0 325g、过300目 样品筛的!^022.58和1(2〇)3558,将三种物料在混料机内磨混0.5小时后，加入约60ml去离子 水，进行捏合至柔软状；
[0044]将捏合后的物料送入加压挤条机内制成直径约为150mm的圆柱状，用切割设备切 割成长度为20~30mm的块状后自然烘干20小时，送入干燥设备于120°C干燥5小时，1000°C ±20°C焙烧6小时后粉碎至约200目。
[0045] 2)Ca0-Al203_K20复合氧化物载体的制备：
[0046] 称取过300目样品筛的a-Al203粉料400g、多铝酸钾420g、纯铝酸钙水泥360g、重质 CaC03250g、石墨55g，将上述物料在混料机内磨混1小时后，按物料总量加入质量百分比约 为10%的去离子水，成型为本发明催化剂载体半成品，将上述载体半成品依次进行下述预 处理：
[0047] a.在常温下进行空气自然养护12小时；
[0048] b.在约0.8MPa压力条件下进行蒸汽养护10小时；
[0049] c.在120°C温度下进行干燥12小时；
[0050] 然后将上述预处理后的载体半成品送入高温炉内于1400°C煅烧4小时，即得本发 明催化剂的载体。
[0051] 3)催化剂成品的制备：
[0052]将上述载体放入硝酸镍溶液内，连续浸渍、分解两次，即得本发明催化剂成品，每 次浸渍、分解条件为:浸渍:硝酸镍溶液浓度:250gNi0g/L、硝酸镍溶液温度:80°C、浸渍时 间：0.5小时;分解:温度:550°C、时间：4小时。
[0053] 实施例2
[0054] 本实施例改进的新型烃类水蒸汽转化催化剂以氧化镍(NiO)为活性组份、Ca〇-Al2〇3-K20复合氧化物为载体的高温烧结型多元复相催化剂，各组分的质量份配比如下表2 所示：
[0055] 表2催化剂各组分质量份数配比
[0056]
[0057] 本发明改进的新型烃类水蒸汽转化催化剂的制备方法如下：
[0058] 1)多铝酸钾的制备：
[00