发明名称 天然气自热部分氧化制合成气的方法
摘要 本发明公开了一种天然气自热部分氧化制合成气的方法,包括以下步骤:多孔镍金属整体型催化剂的制备;在整体型反应器中装填所述多孔镍金属整体型催化剂,通入天然气和氧气的混合气体,进行自热部分氧化反应制得合成气。由于本发明采用了反应活性好、稳定性好、不易失活,比表面积大,孔隙率大的多孔镍金属整体型催化剂,使甲烷的转化率最高可达到97.2%,氢气和一氧化碳的选择性最高可分别达到97.4%和98.7%,致使实现该方法的生产装置具有体积小、压力降小、结构简单和生产能力高的特点。
申请公布号 CN101462695A 申请公布日期 2009.06.24
申请号 CN200910067661.5 申请日期 2009.01.13
申请人 天津大学 发明人 王亚权;王文举
分类号 C01B3/38(2006.01)I 主分类号 C01B3/38(2006.01)I
代理机构 天津市北洋有限责任专利代理事务所 代理人 陆 艺
主权项 1. 一种天然气自热部分氧化制合成气的方法,其特征在于包括以下步骤:(1)整体型多孔碳模板的制备:在室温、转速为300~1000转/分钟搅拌的条件下,取间苯二酚和甲醛溶解于0.0018M的氢氧化镁水溶液中制成混合溶液,所述间苯二酚与甲醛的摩尔比为1/2,所述混合溶液中甲醛的质量浓度为25%,将所述混合溶液倒入模具中,在15~35℃聚合1~100小时,在40~60℃下聚合1~100小时,在70~100℃下聚合1~100小时得到湿凝胶,降温至15~35℃,将所述湿凝胶放入到丙酮中,用丙酮交换湿凝胶框架中的水,所述湿凝胶与丙酮的质量比为1∶3~6,交换2~4次,15~35℃干燥8~16小时成固体;取下模具后将所述固体在N2气氛中以1℃/分钟的速率从室温升温至100~1000℃,保持1~100小时,降至室温,得到整体型多孔碳模板;(2)将整体型多孔碳模板放入容器中,用硝酸镍饱和水溶液进行等体积浸渍,加热至100~120℃,保持8~16小时;(3)重复步骤(2)2~4次;(4)将步骤(3)制备的固体,在N2气氛中以1℃/分钟的速率从室温升温至100~1000℃,保持1~100小时,降至室温;通入空气,以1℃/分钟的速率升温至500~1000℃,保持1~100小时,降至室温;通入流速为1~1000ml/分钟的氢气,以1℃/分钟的速率升温至100~1000℃,保持1~100小时,降至室温,制得多孔镍金属整体型催化剂;(5)在整体型反应器中装填所述多孔镍金属整体型催化剂,向所述整体型反应器中通入天然气和氧气的混合气体,空速为5×104~2×105h-1、天然气的碳原子与氧气中的氧原子的摩尔数之比为0.8~1.1∶1,进行自热部分氧化反应制得合成气。
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