°C下干燥6小 時(shí)。在馬弗爐內(nèi)500°C的溫度下煅燒5小時(shí)，將煅燒后的物料，磨細(xì)，過(guò)200目篩，加入8g鋁 酸隹?水泥，I. 6g石墨和4mL水，混合均勾后，用壓環(huán)機(jī)按Φ6X6mm壓制成柱狀。
[0034] 實(shí)施例4 將加熱至 5〇 °C 的 5〇· 8g/L 的 Al (NO3)3 · 9H2O, l2· 〇5g/LMn(N03)2 · 4H2OU5. 43g/ LNi (NO3)2 ·4Η20、13. 59g/L La(NO3)3 ·6Η20和的混合鹽溶液加入恒溫儲(chǔ)罐1，將加熱至50°C 的80g/L K2CO3加入恒溫儲(chǔ)罐2。
[0035] 將恒溫儲(chǔ)槽1和2中的反應(yīng)液同時(shí)加入強(qiáng)力離心反應(yīng)器中，控制相對(duì)流速保持反 應(yīng)器中pH為7. 5,反應(yīng)時(shí)間28min。
[0036] 沉淀完成后，恒溫陳化8小時(shí)，洗滌過(guò)濾得到催化劑半成品，在80°C下干燥6小時(shí)。 在馬弗爐內(nèi)480°C的溫度下煅燒6小時(shí)，將煅燒后的物料，磨細(xì)，過(guò)200目篩，加入5. 5g鋁酸 媽水泥，I. Ig石墨和3mL水，混合均勾后，用壓環(huán)機(jī)按Φ6Χ6_壓制成柱狀。
[0037] 實(shí)施例5 將加熱至 65 °C 的 83. 15g/L 的 Al (NO3)3 · 9Η20,7· 05g/L Mn(NO3)2 · 4Η20、39· 62g/L Ni (NO3)2 · 4Η20、4· 12g/L La(NO3)3 · 6H20 和 3. 35g/L ZrOCl2 · 8H20 的混合鹽溶液加入恒溫 儲(chǔ)罐1，將加熱至65°C的100g/L K2CO3加入恒溫儲(chǔ)罐2。
[0038] 將恒溫儲(chǔ)槽1和2中的反應(yīng)液同時(shí)加入強(qiáng)力離心反應(yīng)器中，控制相對(duì)流速保持反 應(yīng)器中pH為7. 8,反應(yīng)時(shí)間25min。
[0039] 沉淀完成后，恒溫陳化24小時(shí)，洗滌過(guò)濾得到催化劑半成品，在100°C下干燥6小 時(shí)。在馬弗爐內(nèi)490°C的溫度下煅燒5. 5小時(shí)，將煅燒后的物料，磨細(xì)，過(guò)200目篩，加入 7. 5g錯(cuò)酸1?水泥，I. 5g石墨和4mL水，混合均勾后，用壓環(huán)機(jī)按Φ6Χ6ι?πι壓制成柱狀。
[0040] 實(shí)施例6 將加熱至 62°C 的 72. 80g Al (NO3)3 · 9Η20、7· 35gMn(N03)2 · 4Η20、5· 54g ZrOCl2 · 8Η20、 28. 56g Ni(NO3)2 · 6Η20、7· Ilg La(NO3)3 · 6Η20 加入恒溫儲(chǔ)罐 I，將加熱至 62°C 的 90g/L K2CO3加入恒溫儲(chǔ)罐2。
[0041] 將恒溫儲(chǔ)槽1和2中的反應(yīng)液同時(shí)加入強(qiáng)力離心反應(yīng)器中，控制相對(duì)流速保持反 應(yīng)器中pH為8. 0,反應(yīng)時(shí)間30min。
[0042] 沉淀完成后，恒溫陳化20小時(shí)，洗滌過(guò)濾得到催化劑半成品，在IKTC下干燥6小 時(shí)。在馬弗爐內(nèi)550°C的溫度下煅燒5. 5小時(shí)，將煅燒后的物料，磨細(xì)，過(guò)200目篩，加入7g 鋁酸鈣水泥，I. 4g石墨和3. 5mL水，混合均勻后，用壓環(huán)機(jī)按Φ6X6mm壓制成柱狀。
[0043] 實(shí)施例7 將加熱至 68°C 的 60. 50g Al (NO3)3 · 9Η20、7· 35gMn(N03)2 · 4Η20、5· 54g ZrOCl2 · 8H20、 17. 48g Ni(NO3)2 · 6H20、3. 61g La(NO3)3 · 6H20 加入恒溫儲(chǔ)罐 I，將加熱至 68°C 的 90g/L K2CO3加入恒溫儲(chǔ)罐2。
[0044] 將恒溫儲(chǔ)槽1和2中的反應(yīng)液同時(shí)加入強(qiáng)力離心反應(yīng)器中，控制相對(duì)流速保持反 應(yīng)器中pH為8. 2,反應(yīng)時(shí)間20min。
[0045] 沉淀完成后，恒溫陳化18小時(shí)，洗滌過(guò)濾得到催化劑半成品，在95°C下干燥6小 時(shí)。在馬弗爐內(nèi)495°C的溫度下煅燒6小時(shí)，將煅燒后的物料，磨細(xì)，過(guò)200目篩，加入5. 2 鋁酸鈣水泥，Ig石墨和2. SmL水，混合均勻后，用壓環(huán)機(jī)按Φ6Χ6_壓制成柱狀。
[0046] 實(shí)施例8 其它內(nèi)容如實(shí)施例1，活性物質(zhì)NiO 35%，載體Al2O3 23%，助劑La2032%和Zr026%，粘合 劑15%，石墨6%，水13%。
[0047] 實(shí)施例9 其它內(nèi)容如實(shí)施例1，活性物質(zhì)NiO 10%，載體Al2O3 20%，助劑La20321%和Zr0219%，粘 合劑19%，石墨3%，水8%。
[0048] 實(shí)施例10 其它內(nèi)容如實(shí)施例1，活性物質(zhì)NiO 10%，載體Al2O3 47%，助劑La2O3KFo和Zr026%，粘合 劑15%，石墨4%，水8%。
[0049] 實(shí)施例11 其它內(nèi)容如實(shí)施例1，活性物質(zhì)NiO 15%，載體Al2O3 30%，助劑La203l%，Mn2O3 14%和 Zr028%，粘合劑18%，石墨4%，水10% 實(shí)施例12 其它內(nèi)容如實(shí)施例1，活性物質(zhì)NiO 20%，載體Al2O3 25%，助劑La20314%，Mn2O3 2%和 Zr025%，粘合劑20%，石墨5%，水9% 實(shí)施例13 其它內(nèi)容如實(shí)施例1，活性物質(zhì)NiO 11%，載體Al2O3 21%，助劑La2037%，Mn2O3 7%和 ZrO212%，粘合劑30%，石墨4%，水8% 活性測(cè)定1 將各實(shí)施例制備的催化劑破碎至3. 2~4. Omm的小顆粒，分別取IOmL裝入 Φ25X3. 5mm的反應(yīng)管催化劑床層高度40mm，對(duì)催化劑進(jìn)行活性測(cè)定。
[0050] 選用分析儀：Agilent 7820A氣相色譜系統(tǒng)，熱導(dǎo)池檢測(cè)器，色譜柱TDX-Ol碳分子 篩，載氣H2，主要分析氣體中的C0、CO 2、CH4。
[0051] 原料煤氣組成見下表1 : 表1活性測(cè)定原料煤氣組成V%
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種新型的煤制天然氣催化劑，其特征在于：所述催化劑由以下質(zhì)量百分比的組份 和用量組成：活性物質(zhì)NiO 10~35%，載體Al2O3 20~47%，助劑8-40%，粘合劑15~30%， 石墨3~6%，水8~13% ;助劑為L(zhǎng)a203、Mn203或ZrO 2兩種或兩種以上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的煤制天然氣催化劑，其特征在于：所述催化劑由 以下質(zhì)量百分比的組份和用量組成：活性物質(zhì)NiO 10~35%，載體Al2O3 20~47%，助劑 La2032~21%和Zr026~19%，粘合劑15~30%，石墨3~6%，水8%~13%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的煤制天然氣催化劑，其特征在于：所述催化劑由 以下質(zhì)量百分比的組份和用量組成：活性物質(zhì)NiO 10~35%，載體Al2O3 20~47%，助劑 La2O3I ~14%，Mn2O3 2 ~14% 和 Zr025 ~12%，粘合劑 15 ~30%，石墨 3 ~6%，水 8 ~13%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的一種新型的煤制天然氣催化劑，其特征在于：所 述粘合劑為鋁酸鈣水泥。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的煤制天然氣催化劑的制備方法，包括如下主要步 驟： (1) 將 Al (NO3) 3 · 9H20 50. 8~83. 15g/L、Ni (NO3) 2 · 6Η2015· 43~39. 62g/L 和助齊Ij 14. 52~25. 64g/L混合成混合物，再將混合物加熱至50~70°C后裝入恒溫儲(chǔ)罐1 ; (2) 將濃度為K2CO3 8%~12%加熱至50~70°C后裝入恒溫儲(chǔ)罐2 ; (3) 將恒溫儲(chǔ)槽1和2中的反應(yīng)液同時(shí)加入離心反應(yīng)器中，控制相對(duì)流速保持反應(yīng)器中 pH 為 7. 0~8· 5,反應(yīng)時(shí)間 20~30min ; (4) 將步驟（3)中反應(yīng)液過(guò)濾得沉淀物，陳化8-24h，再洗滌過(guò)濾得到催化劑半成品； (5) 將催化劑半成品在80~120°C下干燥4~12h ; (6) 再將干燥后的催化劑半成品在馬弗爐內(nèi)溫度480~550°C下煅燒5~6小時(shí)，將煅燒后 的物料磨細(xì)、過(guò)篩，加入粘合劑15%~30%、石墨3%~6%和水8%~13%，混合均勻后壓片成 型即得。
6. 根據(jù)權(quán)利要求書3所述的一種新型的煤制天然氣催化劑的制備方法，其特征在于： 所述步驟（3)中離心反應(yīng)器的轉(zhuǎn)速為800~1600r/min。
7. 根據(jù)權(quán)利要求書3所述的一種新型的煤制天然氣催化劑的制備方法，其特征在于： 所述步驟（4)中陳化為恒溫陳化。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型的煤制天然氣催化劑的制備方法，其特征在于：所 述步驟（6)中物料磨細(xì)、過(guò)篩后顆粒大小為180-220目。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的煤制天然氣催化劑，其特征在于：所述催化劑為 應(yīng)用于500-800°C高溫條件下反應(yīng)的催化劑。
【專利摘要】本發(fā)明屬于甲烷化催化劑技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于高溫條件下反應(yīng)的煤制天然氣催化劑及制備方法，其特征在于：將加熱后的活性物質(zhì)15.43~39.62g/L和助劑14.52~83.15g/L混合鹽溶液加入恒溫儲(chǔ)罐1，將加熱后的8%~12%K2CO3加入恒溫儲(chǔ)罐2；將恒溫儲(chǔ)槽1和2中的反應(yīng)液同時(shí)加入強(qiáng)力離心反應(yīng)器中，控制相對(duì)流速保持反應(yīng)器中pH為7.0~8.5；沉淀物經(jīng)陳化、洗滌、干燥、焙燒、成型即得。該催化劑具有強(qiáng)度高，活性好，熱穩(wěn)定性好，抗碳性佳，良好的耐高溫性能，同時(shí)具有變換等優(yōu)異性能，方法簡(jiǎn)單成本低。
【IPC分類】B01J23-889, B01J23-83, C10L3-08
【公開號(hào)】CN104707621
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510152712
【發(fā)明人】何洋, 曾凌云, 侯建國(guó), 宋鵬飛, 李澤軍, 高振, 張新波, 張瑜, 郭雄, 王成碩, 吳且毅, 王秀林, 劉玉成
【申請(qǐng)人】西南化工研究設(shè)計(jì)院有限公司, 中海石油氣電集團(tuán)有限責(zé)任公司
【公開日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2015年4月2日