СПОСОБ УГЛЕКИСЛОТНОГО РИФОРМИНГА УГЛЕВОДОРОДОВ ПРИ ВЫСОКОМ ДАВЛЕНИИ В ПРИСУТСТВИИ СОДЕРЖАЩИХ ИРИДИЙ

1. Катализатор углекислотного риформинга углеводородов, активная масса которого включает содержащий иридий активный компонент и содержащий диоксид циркония материал подложки, причем:
a) содержание иридия в пересчете на содержание активной массы составляет от 0,01 до 10 мас.%, предпочтительно от 0,05 до 5 мас.%, более предпочтительно от 0,1 до 1 мас.%, и
b) преимущественная часть диоксида циркония в содержащем диоксид циркония материале подложки обладает кубической и/или тетрагональной структурой, причем доля кубической и/или тетрагональной фазы составляет >50 мас.%, предпочтительно >70 мас.%, в особенности предпочтительно >90 мас.%
2. Катализатор по п. 1, отличающийся тем, что содержащая диоксид циркония подложка включает дополнительные ингредиенты, причем доля тетрагонального и/или кубического диоксида циркония в пересчете на общую массу подложки составляет >80 мас.%, предпочтительно >90 мас.%, более предпочтительно >95 мас.%.
2
2
2
2
2
3. Катализатор по п. 1 или 2, отличающийся тем, что содержащая диоксид циркония активная масса обладает удельной поверхностью >5 м/г, предпочтительно >10 м/г, более предпочтительно >20 м/г, еще более предпочтительно >50 м/г, особенно предпочтительно >80 м/г.
4. Катализатор по п. 1 или 2, отличающийся тем, что активная масса легирована одним или несколькими элементами, выбранными из группы, включающей редкоземельные элементы (скандий, иттрий, лантан, церий, празеодим, неодим, самарий, европий, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, иттербий, лютеций), элементы группы IIa (магний, кальций, стронций, барий), элементы группы IVb (титан, гафний), элементы группы Vb (ванадий, ниобий, тантал) и кремний, причем доля легирующих элементов в пересчете на количество активной массы составляет от 0,01 до 80 мас.%, предпочтительно от 0,1 до 50 мас.%, особенно предпочтительно от 1,0 до 30 мас.%.
5. Катализатор по п. 1 или 2, отличающийся тем, что активная масса легирована одним или несколькими элементами, выбранными из группы, включающей редкоземельные элементы (скандий, иттрий, лантан, церий, празеодим, неодим, самарий, европий, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, иттербий, лютеций), причем доля легирующих элементов в пересчете на количество активной массы составляет от 0,01 до 80 мас.%, предпочтительно от 0,1 до 50 мас.%, особенно предпочтительно от 1,0 до 30 мас.%.
6. Катализатор по п. 1 или 2, отличающийся тем, что материал подложки содержит иттрий в качестве легирующего элемента или лантан и/или церий в качестве легирующих элементов.
7. Катализатор по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в активной массе присутствует по меньшей мере один содержащий благородный металл промотор, выбранный из группы, включающей платину, родий, палладий, рутений и золото, доля которого составляет от 0,01 до 5 мас.%, более предпочтительно от 0,1 до 3 мас.%.
8. Катализатор по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в активной массе присутствует по меньшей мере один содержащий неблагородный металл промотор, выбранный из группы, включающей никель, кобальт, железо, марганец, молибден и вольфрам, доля которого составляет от 0,1 до 50 мас.%, более предпочтительно от 0,5 до 30 мас.%, еще более предпочтительно от 1 до 20 мас.%.
9. Катализатор по п. 1 или 2, отличающийся тем, что активная масса содержит по меньшей мере катионы других металлов, предпочтительно выбранные из группы, включающей магний, кальций, стронций, галлий, бериллий, хром и марганец, более предпочтительно из группы, включающей кальций и/или магний.
10. Способ углекислотного риформинга углеводородов, предпочтительно метана, для получения синтез-газа посредством контактирования подлежащего риформингу газа с катализатором, отличающийся тем, что:
(i) в качестве катализатора используют катализатор по одному из п.п. 1-9,
(ii) совокупное содержание углеводородов, предпочтительно метана, и диоксида углерода в подлежащем риформингу газе составляет более 80 об.%, предпочтительно более 85 об.%, особо предпочтительно более 90 об.%,
(iii) при контактировании с катализатором давление подлежащего риформингу газа составляет от 5 до 500 бар, предпочтительно от 10 до 250 бар, более предпочтительно от 20 до 100 бар, а температура подлежащего риформингу газа при контактировании с катализатором находится в диапазоне от 600 до 1200°C, предпочтительно от 850 до 1100°C, особенно предпочтительно от 850 до 950°C,
-1
-1
(iv) объемная скорость подачи газа в данном способе составляет от 500 до 100000 ч, предпочтительно от 500 до 50000 ч, и
(v) отношение водорода к монооксиду углерода в получаемом синтез-газе составляет от 0,5 до 1,4, особенно предпочтительно от 0,6 до 1,2.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что активная масса с содержащим иридий диоксидом циркония по п. 1 включает по меньшей мере один элемент из группы редкоземельных элементов, предпочтительно редкоземельный элемент выбран из группы, включающей церий и/или лантан, более предпочтительно содержит стабилизирующий элемент иттрий.
2
12. Способ по п. 10 или 11, отличающийся тем, что подлежащий риформингу газ содержит незначительные количества HO, причем отношение доли водяного пара и углерода в подлежащем риформингу газе составляет менее 0,2, более предпочтительно менее 0,1, еще более предпочтительно 0,05.
13. Способ по п. 10 или 11, отличающийся тем, что содержащая иридий активная масса снабжена промоторами.
2
14. Способ по п. 10 или 11, отличающийся тем, что подлежащий риформингу газ не содержит HO.