СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ РИФОРМИНГА И РИФОРМИНГ МЕТАНА

2
1. Катализатор для риформинга содержащих углеводород смесей и CO с получением синтез-газа, который содержит по меньшей мере смешанный оксид никеля и магния и магниевую шпинель и необязательно оксид-гидроксид алюминия, где смешанный оксид никеля и магния обладает средним размером кристаллитов ≤100 нм, предпочтительно ≤70 нм, более предпочтительно ≤40 нм, фаза магниевой шпинели обладает средним размером кристаллитов ≤100 нм, предпочтительно ≤70 нм, более предпочтительно ≤40 нм, содержание никеля в катализаторе находится в области 30 мол.%, содержание магния составляет 8-38 мол.%, предпочтительно 23-35 мол.%, и содержание алюминия составляет 50-70 мол.% и интенсивность дифракционного отражения катализатора при 43,09°2θ меньше или равна интенсивности дифракционного отражения при 44,82°2θ, где более предпочтительно, если интенсивность дифракционного отражения при 43,08°2θ меньше интенсивности дифракционного отражения при 44,72°2θ.
2
2
2
2
2
2
2. Катализатор по п. 1, площадь поверхности БЭТ которого составляет от 10 до 200 м/г, предпочтительно от 15 до 150 м/г, более предпочтительно от 20 до 100 м/г, еще более предпочтительно от 30 до 80 м/г, еще более предпочтительно от 30 до 78 м/г и в особенности от 30 до 76 м/г.
3. Катализатор по п. 1, обладающий бимодальной структурой пор, содержащей мезопоры и макропоры, где средний диаметр мезопор предпочтительно составляет 4-40 нм и средний диаметр макропор предпочтительно составляет 30-120 нм, где более предпочтительно, если катализатор обладает тримодальной структурой пор, которая дополнительно содержит макропоры, средний диаметр которых составляет от 100 до 2000 нм.
4. Катализатор по п. 1, в котором средний диаметр пор (средний размер пор) составляет >15 нм, более предпочтительно >18 нм и в особенности >20 нм.
5. Катализатор по любому из п.п. 1-4, где характеристическая плотность после уплотнения катализатора составляет <1500 г/л, более предпочтительно <1350 г/л и еще более предпочтительно ≤1100 г/л, и/или исходные вещества для получения катализатора содержат содержащую никель соль и содержащее гидроталькит соединение, предпочтительно нитрат никеля и гидроталькит, более предпочтительно гексагидрат нитрата никеля и гидроталькит.
2
6. Катализатор для риформинга содержащих углеводород смесей и CO с получением синтез-газа, который можно получить с помощью
(i) контактирования плавкой соли металла, содержащей соль никеля и/или соль кобальта, предпочтительно в форме гексагидрата, более предпочтительно гексагидрата никеля и тонкоизмельченного содержащего гидроталькит исходного вещества,
(ii) тщательного смешивания соли металла и содержащего гидроталькит исходного вещества,
(iii) термической обработки плавкой соли металла и содержащего гидроталькит исходного вещества и нагревания смеси в условиях, при которых соль металла находится в форме расплава, предпочтительно при температуре от 30 до 250°С, более предпочтительно при температуре от 50 до 140°С,
(iv) низкотемпературного прокаливания смеси при температуре <500°С, предпочтительно при температуре от 250 до 500°С, где продолжительность низкотемпературного прокаливания предпочтительно составляет от 0,1 до 24 ч,
(v) прессования или формования,
2
(vi) высокотемпературного прокаливания смеси, полученной на предыдущих стадиях, при температуре ≥500°С, предпочтительно при температуре от 500 до 1000°С, где продолжительность высокотемпературного прокаливания предпочтительно составляет от 0,1 до 24 ч, где интенсивность дифракционного отражения при 43,08°2θ меньше или равна интенсивности дифракционного отражения при 44,82°2θ, где более предпочтительно, если интенсивность дифракционного отражения при 43,08°2θ меньше интенсивности дифракционного отражения при 44,82°2θ и площадь поверхности БЭТ катализатора составляет от 10 до 200 м/г.
2
7. Способ получения катализатора для риформинга углеводородов в присутствии воды и СО с получением синтез-газа путем пропитки исходного вещества плавкой солью металла, где способ получения включает следующие стадии:
(i) контактирование плавкой соли металла и тонкоизмельченного содержащего гидроталькит исходного вещества,
(ii) тщательное смешивание плавкой соли металла и содержащего гидроталькит исходного вещества,
(iii) термическая обработка плавкой соли металла и содержащего гидроталькит исходного вещества и нагревание смеси в условиях, при которых соль металла находится в форме расплавленной соли металла, предпочтительно при температуре от 30 до 250°С, более предпочтительно при температуре от 50 до 140°С,
(iv) низкотемпературное прокаливание смеси при температуре <500°С, предпочтительно при температуре от 250 до 500°С, где продолжительность низкотемпературного прокаливания предпочтительно составляет от 0,1 до 24 ч,
(v) прессование или формование,
(vi) высокотемпературное прокаливание смеси при температуре >500°С, предпочтительно при температуре, находящейся в диапазоне от 500 до 1000°С, более предпочтительно от 700 до 1000°С, где продолжительность высокотемпературного прокаливания предпочтительно составляет от 0,1 до 24 ч.
8. Способ по п. 7, в котором плавкая соль металла содержит соль никеля и/или соль кобальта, предпочтительно в форме гексагидрата и более предпочтительно, если плавкой солью металла является гексагидрат нитрата никеля.
9. Способ по п. 7, в котором стадию способа (ii) проводят одновременно со стадией (iii).
10. Способ по п. 7, в котором термическую обработку на стадии (iii) и низкотемпературное прокаливание смеси на стадии способа (iv) проводят в виде одной объединенной стадии способа.
11. Способ по любому из п.п. 7-10, в котором при проведении стадии (i) плавкая соль металла находится в форме расплава металла.
2
12. Способ риформинга содержащих углеводород смесей и CO с получением синтез-газа, в котором используют катализатор по любому из п.п. 1-5 или катализатор, полученный способом по любому из п.п. 7-11, и способ риформинга проводят при температуре 500 до 1100°С, предпочтительно от 650 до 1000°С, более предпочтительно от 700 до 980°С.
2
13. Способ риформинга содержащих углеводород смесей и CO с получением синтез-газа по п. 12, где способ проводят при давлении от 2 до 70 бар, предпочтительно от 10 до 40 бар и более предпочтительно от 20 до 40 бар.
2
4
2
2
14. Способ риформинга углеводородов и CO по п. 12, в котором используют текучую загрузку, обладающую содержанием СН и содержанием CO, которые оба находятся в диапазоне от 20 до 45 об.%, содержанием паров воды от 0 до 40 об.% и необязательно содержанием Н от 0 до 40 об.%.
2
2
4
2
4
15. Способ риформинга углеводородов и CO по п. 12, в котором молярное отношение CO/СН составляет от 0 до 1,5, предпочтительно от 0,3 до 1,4, более предпочтительно от 0,5 до 1,3, в особенности от 0,7 до 1,2, и/или отношение HO/СН составляет <2,0, более предпочтительно <1,5, еще более предпочтительно <1,0, в особенности <0,9.
2
2
2
2
16. Способ риформинга углеводородов и CO по любому из п.п. 12-15, в котором получают синтез-газ, обладающий отношением Н/СО<2, предпочтительно отношением Н/СО<1,5 и более предпочтительно отношением Н/СО<1,2.