一種鈷鉬系co耐硫變換催化劑及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種鈷鉬系CO耐硫變換催化劑，包括載體、活性組分，所述載體為鋁鈦基的表層鎂鋁尖晶石，活性組分為鈷、鉬。催化劑的外觀為球形。催化劑的制備方法：在氧化鋁上引入鈦制備鋁鈦復(fù)合載體；在鋁鈦復(fù)合載體上均勻引入鎂，焙燒轉(zhuǎn)相為鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石；在鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石載體上引入活性組分，制備成催化劑。本發(fā)明催化劑低溫活性和低硫活性好，穩(wěn)定性強(qiáng)，更能適應(yīng)高CO含量（≥60%）合成氣的苛刻變換條件，解決現(xiàn)有工業(yè)催化劑作為一變或預(yù)變催化劑用于高CO含量合成氣變換時穩(wěn)定性差、易失活、使用壽命短的難題，大大拓寬了傳統(tǒng)CO耐硫變換催化劑的應(yīng)用范圍。
【專利說明】一種鈷鉬系CO耐硫變換催化劑及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鈷鑰系CO耐硫變換催化劑，具體地說是一種以鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石為載體的鈷鑰系CO耐硫變換催化劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]CO耐硫變換催化劑廣泛應(yīng)用于變換以重油、渣油或煤為原料生成的含硫、含CO氣體，制取氨合成氣、氫氣和羰基合成氣。與常用的鐵鉻系變換催化劑相比，使用溫區(qū)寬、變換活性高，不存在硫中毒問題，因此受到廣泛重視，許多國家都進(jìn)行了研究開發(fā)。目前，開發(fā)成功的多種耐硫變換催化劑中一類是以MgAl2O4尖晶石為載體，不含堿金屬，如美國專利US4153580，US 3529935和中國專利CN 1219500等所公開的催化劑，在合成氣中CO含量(干基)低于50% (如水煤漿加壓氣化、Lugi固定床加壓氣化)的耐硫變換工藝中的工業(yè)應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)成熟，QCS系列催化劑在一變的應(yīng)用周期可以達(dá)到6-8年。但近年來隨著以Shell粉煤氣化工藝、GSP氣化工藝、航天爐氣化工藝等為代表的高CO含量O 60%)合成氣變換工藝在煤化工領(lǐng)域的應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)這類催化劑作為一變或者預(yù)變催化劑應(yīng)用普遍存在穩(wěn)定性差、易失活、使用壽命短的問題。因此開發(fā)新型催化劑，拓寬傳統(tǒng)耐硫變換催化劑的應(yīng)用范圍對促進(jìn)我國煤化工的發(fā)展非常重要。
[0003]從包括中國專利在內(nèi)的有關(guān)資料檢索表明，目如尚未見到以招欽基表層續(xù)招尖晶石為載體的CO耐硫變換催化劑的相關(guān)報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種新型鈷鑰系CO耐硫變換催化劑，解決目前以MgAl2O4尖晶石為載體的工業(yè)催化劑在高CO含量O 60%)合成氣變換條件下使用穩(wěn)定性差、易失活、使用壽命短的問題。
[0005]本發(fā)明一種鈷鑰系CO耐硫變換催化劑，包括載體和活性組分，其特征在于:所述載體為鋁鈦基的表層鎂鋁尖晶石，鈦的含量以TiO2計(jì)為載體總質(zhì)量的f 15%，鎂鋁尖晶石的含量以MgO計(jì)為載體總質(zhì)量的3?20%。載體以金屬氧化物計(jì)為催化劑總質(zhì)量的82、2%，優(yōu)選85?90% ;活性組分為鈷、鑰，鈷以CoO計(jì)為催化劑總質(zhì)量的2?5%，優(yōu)選3?5%，鑰以MoO3計(jì)為催化劑總質(zhì)量的5?15%，優(yōu)選7?12%。
[0006]本發(fā)明中，催化劑的活性組分鈷以硝酸鹽或醋酸鹽或草酸鹽或堿式碳酸鹽的形式加入，活性組分鑰以三氧化鑰或鑰酸銨的形式加入。
[0007]本發(fā)明催化劑的主要技術(shù)特征是采用鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石為載體，提高了催化劑的低溫和低硫活性，增強(qiáng)了催化劑的穩(wěn)定性，拓寬了傳統(tǒng)催化劑的使用范圍。催化劑的外觀優(yōu)選球形，特殊的滾球工藝生產(chǎn)的催化劑不剝皮，不粉化，而且裝填性能好，反應(yīng)器中氣流分布均勻，不偏流，與條形催化劑相比具有明顯的優(yōu)勢。
[0008]本發(fā)明所述的新型鈷鑰系CO耐硫變換催化劑的制備方法包括三個步驟:在氧化鋁上引入鈦制備鋁鈦復(fù)合載體；在鋁鈦復(fù)合載體上引入鎂，焙燒轉(zhuǎn)相為鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石；在鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石上引入活性組分，制備成催化劑。優(yōu)選采用以下步驟:
[0009]1、在氧化鋁上均勻引入鈦制備鋁鈦復(fù)合載體:配制濃度為2(T200gTi02/L的含鈦溶液，浸潰氧化鋁，8(T120°C干燥fTl2h，40(T55(rC焙燒3h得到鋁鈦復(fù)合載體；其中:所用的鈦源為TiCl4或異丙醇鈦，優(yōu)選TiCl4 ;所用的氧化鋁為Y -Al2O30
[0010]2、配制一定濃度的可溶性鎂鹽水溶液，浸潰鋁鈦復(fù)合載體，8(Tl2(TC干燥8-12h，60(T80(TC焙燒3h，得到鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石。其中:所述可溶性鎂鹽可以是硝酸鹽或醋酸鹽。
[0011]3、取一定量的22-25%的氨水，加入所需量的鑰酸銨或三氧化鑰、硝酸鈷或醋酸鈷或堿式碳酸鈷，在不斷攪拌下加入一定量的乙二胺，配制浸潰液，等體積浸潰鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石，8(Tl20°C干燥8-12h，40(T50(rC焙燒3h，制得催化劑。
[0012]上述催化劑的制備方法，其關(guān)鍵技術(shù)特點(diǎn)是:一、在氧化鋁上均勻引入鈦制備鋁鈦復(fù)合載體；二、使用液相浸潰法在鋁鈦復(fù)合載體上均勻引入Mg2+，焙燒轉(zhuǎn)相為鋁鈦基表層鎂招尖晶石。
[0013]本發(fā)明成功實(shí)現(xiàn)了在氧化鋁上引入鈦制備鋁鈦復(fù)合載體。70年代以來，鈦因其穩(wěn)定的物相結(jié)構(gòu)以及獨(dú)特的電子調(diào)變功能在催化領(lǐng)域中引起了人們的普遍關(guān)注，目前已在分子篩改性、硫磺回收、系列加氫催化劑等方面得到了工業(yè)化應(yīng)用，且效果突出。由于金屬一載體之間的強(qiáng)相互作用，加上其活性表面的酸性可調(diào)節(jié)和“化學(xué)作用力”等效應(yīng)，鈦能促進(jìn)負(fù)載在其表面的鑰的還原與硫化，并在低溫區(qū)建立表面MoS2配位不飽和中心，因此本發(fā)明催化劑因鈦的引入而具有以下優(yōu)點(diǎn):1)有效提高了催化劑的活性穩(wěn)定性；2)易硫化，鈦的加入降低了對硫化溫度的要求；3)促進(jìn)了低溫變換活性，起活溫度降低至200°C，催化劑的使用溫度區(qū)域變寬(20(T500°C) ；4)促進(jìn)了低硫變換活性，允許工藝氣中H2S濃度低于IOOppm,催化劑可在高溫低硫條件下使用。
[0014]使用液相浸潰法在鋁 鈦基上均勻引入Mg2+，實(shí)現(xiàn)了 Mg2+在鋁鈦表面是以納米粒子均勻地單層或亞單層分散，焙燒后生成表層鎂鋁尖晶石。我們?nèi)gO含量分別為20%、16%、12%、7%、5%的五個載體，用X-射線衍射儀進(jìn)行XRD分析，由衍射圖(附圖1)對照MgAl2O4和Y -Al2O3的ASTM特征衍射，可看出兩個特點(diǎn):1)上述五個載體的XRD圖中均未發(fā)現(xiàn)MgO的特征峰，說明Mg2+在鋁鈦基上達(dá)到了高度均勻分散的效果，MgO與Al2O3載體間發(fā)生了某種反應(yīng)，生成了 MgAl2O4或中間形態(tài)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的物質(zhì)；2)五個載體的XRD譜圖中【400】衍射峰的晶格常數(shù)分別為2.019 A、2.011A、2.007 L.2.001 A、1.996 AC Y-Al2O3 和 MgAl2O4的【400】衍射峰的晶格常數(shù)分別為1.977A和2.020A)，對應(yīng)的衍射角2 Θ分別為44.9 °、45.0。,45.1° ,45.3°、45.4。( Y-Al2O3 和 MgAl2O4 對應(yīng)的衍射角 2 Θ 分別為 45.8° 和44.9° )，很明顯，上述五個載體的【400】衍射峰的晶格常數(shù)介于Y-Al2O3和MgAl2O4的之間，對應(yīng)的衍射角2 Θ與Y-Al2O3相比都向低角度產(chǎn)生了明顯的位移，越來越接近MgAl2O4的衍射角，說明MgO與Al2O3載體間相互作用生成的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的物質(zhì)不是MgAl2O4,是表層鎂招尖晶石。
[0015]本發(fā)明鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石的制備方法與MgAl2O4的傳統(tǒng)制備方法相比具有明顯優(yōu)勢:本發(fā)明通過鈦的引入和液相浸潰法在Al2O3內(nèi)孔表面均勻引入高度分散的Mg2+，高溫焙燒后，Mg2+能很容易地進(jìn)入Al3+和02_形成的Al-O四面體結(jié)構(gòu)中，形成穩(wěn)定的“面心立方”結(jié)構(gòu)，最大限度地消除了載體結(jié)構(gòu)中可能殘留的游離態(tài)氧化鎂，從而表層鎂鋁尖晶石構(gòu)成載體的有效框架，因此結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定。同時表層鎂鋁尖晶石的孔結(jié)構(gòu)和表面酸性由氧化鋁決定，它既保持了氧化鋁適宜的孔結(jié)構(gòu)，又具有鎂鋁尖晶石良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。目前工業(yè)上鎂鋁尖晶石MgAl2O4載體主要采用混捏法制備，鋁和鎂混合后在高溫下焙燒，由于形成載體的粒子尺寸較大或焙燒不完全，在載體結(jié)構(gòu)中會留下游離的氧化鋁或氧化鎂，在高溫、高壓和高水氣比的苛刻工況條件下使用，催化劑的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，從而影響催化劑的壽命。
[0016]我們比較了本發(fā)明催化劑和工業(yè)上廣泛使用的催化劑A的TPR表征譜圖(見附圖1)，可見:本發(fā)明催化劑的兩個耗氫峰與催化劑A相比，都向低溫發(fā)生了很大的位移:低溫還原峰位移溫度達(dá)60°C，高溫還原峰位移溫度也有34°C，說明本發(fā)明催化劑通過引入鈦和采用表層鎂鋁尖晶石結(jié)構(gòu)，鋁和鎂以及鈦三者之間的相互作用，完全不同于催化劑A的MgAl204。載體的不同相應(yīng)就改變了活性組分鈷鑰的分散狀態(tài)，增加了活性組分化學(xué)吸附態(tài)的量，而且這些化學(xué)吸附態(tài)的活性物種更容易發(fā)生相互作用，這對改善變換催化劑的活性穩(wěn)定性是非常有利的。
[0017]我們比較了本發(fā)明制備的催化劑C-05和催化劑A的活性和活性穩(wěn)定性，見表2和表3，可見:催化劑C-05的低溫變換活性優(yōu)于催化劑A，中高溫變換活性與催化劑A相當(dāng)；經(jīng)過高溫(600°C )、高 水氣比(2.0)的穩(wěn)定性評價試驗(yàn)后，活性保留率明顯高于催化劑A，說明本發(fā)明催化劑的活性穩(wěn)定性明顯優(yōu)于催化劑A。我們又比較了催化劑C-05和催化劑A的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，見附圖4，可見:本發(fā)明催化劑經(jīng)過穩(wěn)定性評價試驗(yàn)后，幾乎不發(fā)生物相變化，而催化劑A在同樣的條件下，物相變化明顯，說明本發(fā)明催化劑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性明顯優(yōu)于傳統(tǒng)催化劑。所以，本發(fā)明的催化劑可以在高CO含量合成氣變換工藝中作為一變或預(yù)變催化劑應(yīng)用，解決目前工業(yè)催化劑穩(wěn)定性差、易失活、使用壽命短的難題。
[0018]本發(fā)明所得的耐硫變換催化劑的性能評價:
[0019]一、催化劑的加壓活性評價
[0020]活性評價裝置及流程如附圖3所示。該裝置用于模擬工業(yè)條件，在一定壓力條件下，測定“原粒度”催化劑在不同條件下的變換活性，綜合評價催化劑的各項(xiàng)性能。反應(yīng)管為Φ45X5mm的不銹鋼管，中央有Φ8Χ2πιπι的熱偶管。原料氣配入適量的H2S,按照不同水氣比的要求加入一定量的水，經(jīng)高溫氣化后，與原料氣一起進(jìn)入反應(yīng)管進(jìn)行水煤氣變換反應(yīng)，反應(yīng)后尾氣用色譜分析。
[0021]加壓評價條件為:催化劑裝量:50ml ;壓力4.0MPa ;空速βΟΟΟΙ ;水/氣1.0 ;溫度285。C、350。C、450。C ;原料氣組成，CO 45-50% (v/v);C025_10% (v/v);H2S ≥ 0.2% (v/v);余為氫氣。
[0022]CO 變換率計(jì)算公式為:xc。= (Yco-Yco>) / [Yco ( I+Yco- ) ] X 100%
[0023]Yco-反應(yīng)器進(jìn)口氣體CO的摩爾分?jǐn)?shù)(干基)
[0024]Yco,-反應(yīng)器出口氣體CO的摩爾分?jǐn)?shù)(干基)
[0025]二、催化劑的穩(wěn)定性評價
[0026]利用活性評價裝置，模擬高CO、高水氣比的工業(yè)條件進(jìn)行老化試驗(yàn)，考察催化劑的穩(wěn)定性。催化劑在壓力4.0MPa,空速300011'水氣比1.0，溫度250°C運(yùn)行6h，測定催化劑的變換活性X1 ;提高溫度至600°C，水氣比2.0，運(yùn)行40h后降溫至250°C，水氣比1.0再次測定催化劑的變換活性X2。以變換活性變化幅度大小來表示催化劑的活性穩(wěn)定性；以物相譜圖的變化幅度大小來表示催化劑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0027]圖1為MgO含量不同的載體的XRD譜圖；
[0028]圖2為催化劑的TPR譜圖；
[0029]圖3為活性評價裝置流程簡圖；
[0030]圖4為催化劑穩(wěn)定性評價前后的XRD譜圖。
[0031]圖1中:a — 20% (代表MgO含量為20%的載體的XRD譜圖)；b—16% ;c—12% ；d—
7% ；e—5% ；f-純氧化鋁載體；
[0032]圖2中:1.原料氣凈化器；2.減壓器；3.混合器；4.壓力表；5.停工閥；6.加熱爐；7.反應(yīng)管；8.管內(nèi)熱偶管；9.冷凝器；10.分離器；11.排液器；12.濕式流量計(jì)；13.汽化器；14.水槽；15.水計(jì)量泵。
[0033]圖4中:a—催化劑A新鮮樣品；b—C_05新鮮樣品；c—催化劑A穩(wěn)定性評價試驗(yàn)后樣品；d —C-O5穩(wěn)定性評價試驗(yàn)后樣品
【具體實(shí)施方式】
[0034]實(shí)施例1:招欽基表層續(xù)招尖晶石的制備
[0035]購買工業(yè)產(chǎn)品球形氧化鋁載體，其比表面為260m2/g，比孔容為0.44ml/g，強(qiáng)度為96N/顆，吸水率70%，堆密度為0.60g/ml。用X —射線衍射儀對載體進(jìn)行物相分析，該載體的主要成分為Y-Al2O315配制90g Ti02/L的TiCl4丙酮溶液70ml，浸潰IOOg上述氧化鋁載體，置于空氣中充分水解后洗滌至無Cl_，120°C干燥6h，550°C焙燒3h，得到鋁鈦復(fù)合載體。取IOOg硝酸鎂晶體溶于50ml水中，加熱至60°C待晶體全部溶解,用此溶液浸潰IOOg鋁鈦復(fù)合載體，120°C干燥8h后，600°C焙燒3h，得到表層鎂鋁尖晶石載體，載體組成=TiO2:8%、MgO:8%、余量為Al2O3 ;強(qiáng)度:123N/顆；吸水率:55% ;編號ZOI。
[0036]實(shí)施例2:招欽基表層續(xù)招尖晶石的制備
[0037]使用實(shí)施例1中的氧化鋁載體，配制37gTi02/L的11(:14丙酮溶液70ml，浸潰IOOg上述氧化鋁載體，置于空氣中充分水解后洗滌至無cr，100°c干燥8h，500°C焙燒3h，得到鋁鈦復(fù)合載體。取300g硝酸鎂晶體溶于60ml水中，加熱至60°C待晶體全部溶解，用此溶液浸潰IOOg上述鋁鈦復(fù)合載體，100°C干燥IOh后，750°C焙燒3h，得到表層鎂鋁尖晶石載體，載體組成=TiO2:2%、Mg0:20%、余量為Al2O3 ;強(qiáng)度:136N/顆；吸水率:50% ;編號Z02。
[0038]實(shí)施例3:招欽基表層續(xù)招尖晶石的制備
[0039]使用實(shí)施例1中的氧化鋁載體，配制70gTi02/L的11(:14丙酮溶液70ml，浸潰IOOg上述氧化鋁載體，置于空氣中充分水解后洗滌至無Cr，120°C干燥10h，500°C焙燒3h，得到鋁鈦復(fù)合載體。取25g硝酸鎂晶體溶于20ml水中，加熱至60°C待晶體全部溶解，用此溶液浸潰IOOg上述鋁鈦復(fù)合載體，80°C干燥12h后，700°C焙燒3h，得到表層鎂鋁尖晶石載體，載體組成=TiO2:4.5%, MgO:3%、余量為Al2O3 ;強(qiáng)度:97N/顆；吸水率:58% ;編號Z03。
[0040]實(shí)施例4:招欽基表層續(xù)招尖晶石的制備
[0041]使用實(shí)施例1中的氧化鋁載體，配制75gTi02/L的11(:14丙酮溶液70ml，浸潰IOOg上述氧化鋁載體，置于空氣中充分水解后洗滌至無Cr，120°C干燥10h，500°C焙燒3h，得到鋁鈦復(fù)合載體。取60g硝酸鎂晶體溶于25ml水中，加熱至60°C待晶體全部溶解，用此溶液浸潰IOOg上述鋁鈦復(fù)合載體，120°C干燥8h后，650°C焙燒3h，得到表層鎂鋁尖晶石載體，載體組成=TiO2:4.5%, MgO:10%、余量為Al2O3 ;強(qiáng)度:103N/顆；吸水率:55% ;編號Z04。
[0042]實(shí)施例5:鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石的制備
[0043]購買工業(yè)產(chǎn)品球形氧化鋁載體，其比表面為220m2/g，比孔容為0.66ml/g，強(qiáng)度為77N/顆，吸水率90%,堆密度為0.55g/ml。配制140gTi02/L的TiCl4丙酮溶液90ml，浸潰IOOg上述氧化鋁載體，置于空氣中充分水解后洗滌至無Cl—，120°C干燥10h，400°C焙燒3h，得到鋁鈦復(fù)合載體。取70g硝酸鎂晶體溶于20ml水中，加熱至60°C待晶體全部溶解，用此溶液浸潰IOOg上述鋁鈦復(fù)合載體，120°C干燥8h后，650°C焙燒3h，得到表層鎂鋁尖晶石載體，載體組成=TiO2:10%、MgO: 12%、余量為Al2O3 ;強(qiáng)度:81N/顆；吸水率:52% ;編號Z05。
[0044]實(shí)施例6:招欽基表層續(xù)招尖晶石的制備
[0045]使用實(shí)施例1中的氧化鋁載體，配制20gTi02/L的異丙醇鈦的丙酮溶液70ml，浸潰IOOg上述氧化鋁載體，120°C干燥10h，550°C焙燒3h，得到鋁鈦復(fù)合載體。取60g硝酸鎂晶體溶于25ml水中，加熱至60°C待晶體全部溶解，用此溶液浸潰IOOg上述鋁鈦復(fù)合載體，120°C干燥8h后，800°C焙燒3h，得到表層鎂鋁尖晶石載體，載體組成=TiO2:1%、MgO:7%、余量為Al2O3 ;強(qiáng)度:159N/顆；吸水率:58% ;編號Z06。
[0046]實(shí)施例7:鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石的制備
[0047]使用實(shí)施例5中的氧化鋁載體，配制200gTi02/L的TiCl4丙酮溶液90ml，浸潰IOOg上述氧化鋁載體，置于空氣中充分水解后洗滌至無Cl_，120°C干燥IOh后，50(TC焙燒3h，得到鋁鈦復(fù)合載體。取50g硝酸鎂晶體溶于20ml水中，加熱至60°C待晶體全部溶解，用此溶液浸潰IOOg上述鋁鈦復(fù)合，120°C干燥8h后，600°C焙燒3h，得到表層鎂鋁尖晶石載體，載體組成=TiO2:15%、MgO:7%、余量為Al2O3 ;強(qiáng)度:83N/顆；吸水率:50% ；編號Z07。
[0048]實(shí)施例8:耐硫變換催化劑的制備
[0049]取硝酸鈷18.5g，鑰酸銨Sg按常規(guī)方法配制成浸潰液，浸潰IOOg載體Z01，120°C干燥4h，500°C焙燒3h得到催化劑成品。編號C-Ol。催化劑活性組分含量:Co0:4%、Mo03:6% ；用加壓活性評價裝置進(jìn)行檢測，其CO轉(zhuǎn)化率為76.9% (床層溫度為250V)。
[0050]實(shí)施例9:耐硫變換催化劑的制備
[0051]取草酸鈷17g，鑰酸銨13g按常規(guī)方法配制成浸潰液，浸潰IOOg載體Z02，120°C干燥5h，500°C焙燒3h得到催化劑成品。編號C-02。催化劑活性組分含量:Co0:5%、Mo03:9% ;使用加壓活性評價裝置進(jìn)行檢測，其CO轉(zhuǎn)化率為80.6% (床層溫度為250V)。
[0052]實(shí)施例10:耐硫變換催化劑的制備
[0053]取硝酸鈷14.5g，鑰酸銨22.5g按常規(guī)方法配制成浸潰液，浸潰IOOg載體Z03，120°C干燥6h，450°C焙燒3h得到催化劑成品。編號C-03。催化劑活性組分含量:Co0:3%、MoO3:15% ;使用加壓活性評價裝置進(jìn)行檢測，其CO轉(zhuǎn)化率為81.1% (床層溫度為250°C)。
[0054]實(shí)施例11:耐硫變換催化劑的制備
[0055]取硝酸鈷9g，鑰酸銨14g按常規(guī)方法配制成浸潰液，浸潰IOOg載體Z03，120°C干燥4h，450°C焙燒3h得到催化劑成品。編號C-04。催化劑活性組分含量:Co0:2%、Mo03:10% ；使用加壓活性評價裝置進(jìn)行檢測，其CO轉(zhuǎn)化率為79.4 (床層溫度為250V)。
[0056]實(shí)施例12:耐硫變換催化劑的制備
[0057]取硝酸鈷18.2g，鑰酸銨12.5g按常規(guī)方法配制成浸潰液，浸潰IOOg載體Z04，120°C干燥4h，500°C焙燒3h得到催化劑成品。編號C-05，。催化劑活性組分含量:CoO:4%、MoO3:9% ；
[0058]催化劑測定結(jié)果:根據(jù)正常的催化劑物化性能測定方法和活性評價方法以及穩(wěn)定性評價方法對制備的C-05催化劑和工業(yè)催化劑A進(jìn)行測定，測定結(jié)果見表1、表2、表3、附圖4。
[0059]表I催化劑的化學(xué)組成與物化性質(zhì)
【權(quán)利要求】
1.一種鈷鑰系CO耐硫變換催化劑，包括載體和活性組分，其特征在于所述活性組分為鈷和鑰；載體為鋁鈦基的表層鎂鋁尖晶石，鈦的含量以TiO2計(jì)為載體總質(zhì)量的f 15%，表層鎂鋁尖晶石的含量以MgO計(jì)為載體總質(zhì)量的3?20%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈷鑰系CO耐硫變換催化劑，其特征在于載體以金屬氧化物計(jì)為催化劑總質(zhì)量的82、2% ;鈷以CoO計(jì)為催化劑總質(zhì)量的2飛％，鑰以MoO3計(jì)為催化劑總質(zhì)量的5?15%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鈷鑰系CO耐硫變換催化劑，其特征在于載體以金屬氧化物計(jì)為催化劑總質(zhì)量的85、0% ;鈷以CoO計(jì)為催化劑總質(zhì)量的3飛％，鑰以MoO3計(jì)為催化劑總質(zhì)量的7?12%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈷鑰系CO耐硫變換催化劑，其特征在于催化劑外觀為球形。
5.一種權(quán)利要求1-4之一所述的鈷鑰系CO耐硫變換催化劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟: a)在氧化鋁上引入鈦制備鋁鈦復(fù)合載體； b)在鋁鈦復(fù)合載體上引入鎂，焙燒轉(zhuǎn)相為鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石； c)在鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石上引入活性組分，制備成催化劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鈷鑰系CO耐硫變換催化劑的制備方法，其特征在于步驟a是在氧化鋁上均勻引入鈦制備鋁鈦復(fù)合載體，步驟b是采用鎂的可溶性鹽溶液浸潰鋁鈦復(fù)合載體而均勻引入鎂制備鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石，步驟c采用活性組分鈷和鑰用常規(guī)浸潰法負(fù)載于鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石上制備催化劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鈷鑰系CO耐硫變換催化劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟: a)在氧化鋁上均勻引入鈦制備鋁鈦復(fù)合載體:配制濃度為2(T200gTi02/L的含鈦溶液，浸潰氧化鋁，8(Tl20°C干燥6?12h，40(T55(rC焙燒3h得到鋁鈦復(fù)合載體； b)在鋁鈦復(fù)合載體上均勻引入鎂，焙燒轉(zhuǎn)相為鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石:配制一定濃度的可溶性鎂鹽水溶液，浸潰鋁鈦復(fù)合載體，8(Tl20°C干燥8?12h，60(T80(rC焙燒3h得到鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石； c)在鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石上引入活性組分，制備催化劑:將催化劑的活性組分配制成浸潰液，浸潰鋁鈦基表層鎂鋁尖晶石，8(Tl20°C干燥8?12h，40(T50(TC焙燒3h得到催化劑成品。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于步驟a)所用的鈦源為TiCl4或異丙醇鈦。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于步驟a)所用的鈦源為TiCl4。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于步驟a)所用的氧化鋁為Y-Al2O315
【文檔編號】C01B3/16GK103447049SQ201210466316
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月16日
【發(fā)明者】譚永放, 田力, 高步良, 程玉春, 鄧建利 申請人:山東齊魯科力化工研究院有限公司