Бюллетень ЕАПВ "Изобретения (евразийские заявки и патенты)"
Бюллетень 11´2017

  

(11) 

028460 (13) B1       Разделы: A B C D E F G H    

(21) 

201490770

(22) 

2012.10.15

(51) 

B01J 23/06 (2006.01)
C10G 2/00
(2006.01)
C01G 9/02
(2006.01)

(31) 

61/551,579

(32) 

2011.10.26

(33) 

US

(43) 

2014.11.28

(86) 

PCT/US2012/060242

(87) 

WO 2013/062803 2013.05.02

(71) 

(73) РЕС США ЛЛС (US)

(72) 

Харас Карл С. (US)

(74) 

Нилова М.И. (RU)

(54) 

КАТАЛИЗАТОР ФИШЕРА-ТРОПША НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА

(57) 1. Катализатор Фишера-Тропша на основе железа, содержащий магнетит и характеризующийся суммируемыми дифракционными рентгеновскими отражениями, соответствующими (311), (511), (440) и (400), при этом относительная интенсивность отражения (400) к отражению (311) составляет менее 39%.

2. Катализатор по п.1, отличающийся тем, что интенсивность отражения (511) и/или отражения (440) по отношению к отражению (311) находится в диапазоне, ожидаемом для магнетита.

3. Катализатор по п.1, отличающийся тем, что интенсивность отражения (511) по отношению к отражению (311) находится в диапазоне от 24 до 29, интенсивность отражения (440) по отношению к отражению (311) находится в диапазоне от 44 до 68, или удовлетворены оба приведенных выше условия.

4. Катализатор по п.1, дополнительно содержащий χ-Fe5C2.

5. Катализатор по п.1, имеющий скорость деактивации менее чем примерно 1%/неделю в течение по меньшей мере 400 ч.

6. Катализатор по п.1, отличающийся тем, что катализатор представляет собой осажденный железный катализатор, дополнительно содержащий медь и калий.

7. Катализатор по п.1, содержащий на 100 г Fe от 1 до 6 г меди, от 1 до 6 г калия и от 6 до 30 г оксида кремния.

8. Способ получения активированного катализатора Фишера-Тропша на основе железа, включающий

обеспечение осажденного катализатора, содержащего оксид железа; и

активацию осажденного катализатора,

где активация осажденного катализатора включает воздействие на осажденный катализатор газа-активатора, выбранного из группы, состоящей из монооксида углерода, водорода и их комбинаций, и

повышение температуры от первой температуры, составляющей от примерно 210 до примерно 250°С, до второй температуры, составляющей от примерно 250 до примерно 290°С, со скоростью изменения температуры, составляющей более 0,1°F/мин (0,06°С/мин), в результате чего интенсивность отражения (400) активированного катализатора Фишера-Тропша на основе железа к интенсивности отражения (311) составляет менее 39%.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что относительная интенсивность отражения (400) катализатора по сравнению с интенсивностью отражения (311) более или равна примерно 18, 19, 20, 21 или 22%.

10. Способ по п.8, отличающийся тем, что относительная интенсивность по меньшей мере одного отражения, выбранного из группы, состоящей из отражения (440) и отражения (511), к интенсивности отражения (311) находится в диапазоне, ожидаемом для магнетита.

11. Способ по п.8, отличающийся тем, что газ-активатор содержит синтез-газ, имеющий мольное отношение водорода к монооксиду углерода в диапазоне от примерно 0,7 до примерно 1,5.

12. Способ по п.8, отличающийся тем, что газ-активатор содержит синтез-газ, имеющий мольное отношение водорода к монооксиду углерода примерно 1.

13. Способ по п.8, отличающийся тем, что осажденный катализатор подвергают воздействию газа-активатора при объемной скорости в диапазоне от примерно 1,5 до примерно 2,5 нл/ч/г катализатора.

14. Способ по п.8, отличающийся тем, что обеспечение осажденного катализатора дополнительно включает осаждение оксида железа и оксида меди с использованием комбинации осадителя и раствора, выбранного из группы, состоящей из растворов нитрата железа и растворов, содержащих как нитраты железа, так и нитраты меди.

15. Способ по п.14, отличающийся тем, что осадитель выбран из основных растворов.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что основный раствор выбран из группы, состоящей из растворов гидроксида натрия, карбоната натрия, бикарбоната натрия, гидроксида калия, карбоната калия и их комбинаций.

17. Способ по п.14, отличающийся тем, что обеспечение осажденного катализатора дополнительно включает получение раствора, содержащего нитрат железа, путем растворения металлического железа в жидкости, содержащей воду, азотную кислоту или и то, и другое.

18. Способ по п.14, отличающийся тем, что обеспечение осажденного катализатора дополнительно включает промотирование осажденного материала с использованием по меньшей мере одного промотора.

19. Способ по п.18, дополнительно включающий промывку осажденного материала перед его промотированием.

20. Способ по п.18, отличающийся тем, что промотирование осажденного материала дополнительно включает объединение осажденного материала с промотором, выбранным из группы, состоящей из соединений, содержащих калий, и соединений, содержащих кремний.

21. Способ по п.20, отличающийся тем, что промотор содержит калий или оксид кремния или и то, и другое.

22. Способ по п.14, отличающийся тем, что обеспечение осажденного катализатора, содержащего оксиды, включая, по меньшей мере, оксид железа, дополнительно включает сушку осажденного материала, придание определенного размера осажденному материалу или и то, и другое.

23. Способ по п.22, отличающийся тем, что придание определенного размера осажденному материалу дополнительно включает сушку распылением осажденного материала, проводимую после сушки.

24. Способ по п.23, отличающийся тем, что частицы осажденного катализатора, высушенного распылением, являются, по существу, сферическими и имеют средний размер в диапазоне от примерно 40 до примерно 50 мкм.

25. Способ по п.14, отличающийся тем, что обеспечение осажденного катализатора, содержащего оксиды, включая, по меньшей мере, оксид железа, дополнительно включает прокаливание осажденного материала, проводимое после сушки распылением.

26. Способ по п.25, отличающийся тем, что прокаливание включает повышение температуры от исходной температуры до первой промежуточной температуры с исходной скоростью изменения температуры и выдерживание при первой промежуточной температуре в течение первого времени выдержки, повышение температуры от первой промежуточной температуры до второй промежуточной температуры с первой промежуточной скоростью изменения температуры и выдерживание при второй промежуточной температуре в течение второго времени выдержки, повышение температуры от второй промежуточной температуры до конечной температуры с конечной скоростью изменения температуры и выдерживание при конечной температуре в течение третьего времени выдержки, при этом исходная температура примерно равна комнатной температуре, первая промежуточная температура находится в диапазоне от примерно 130 до примерно 160°С, вторая промежуточная температура находится в диапазоне от примерно 190 до примерно 210°С, а конечная температура находится в диапазоне от примерно 280 до примерно 320°С.

27. Способ по п.26, отличающийся тем, что по меньшей мере одно время выдержки, выбранное из группы, состоящей из первого времени выдержки, второго времени выдержки и третьего времени выдержки, находится в диапазоне от 2 до 6 ч.

28. Способ по п.26, отличающийся тем, что по меньшей мере одна скорость изменения температуры, выбранная из группы, состоящей из исходной скорости изменения температуры, первой промежуточной скорости изменения температуры, второй промежуточной скорости изменения температуры и конечной скорости изменения температуры, находится в диапазоне от 0,4 до 0,6°С/мин.

Увеличить масштаб


наверх