Abstract:
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Katalysators zur Durchführung von Methanisierungsreaktionen. Die Herstellung des Katalysators basiert auf einem Inkontaktbringen eines Hydrotalcit-haltigen Ausgangsmateriales mit einem aufschmelzbarem Metallsalz. Die miteinander in Kontakt gebrachten Verbindungen werden innig durchmischt, thermisch behandelt, so dass die Metallsalzfraktion aufschmilzt und anschließend einem Tieftemperatur- und einem Hochtemperatur-Kalzinierungsschritt unterworfen. Die Metallsalz schmelze enthält zumindest ein Metall, das ausgewählt ist aus der Gruppe K, La, Fe, Co, Ni, Cu und/oder Ce, vorzugsweise Ni. Weiter bevorzugt umfasst/beiinhaltet die Metallsalzschmelze Nickelnitrat-Hexahydrat. Bei dem Hydrotalcit-haltigen Ausgangsmaterial handelt es sich vor- zugsweise um Hydrotalcit bzw. eine Hydrotelcit-ähliche Verbindung als Ausgangsmaterial, vorzugsweise umfasst das Hydrotalcit-haltige Ausgangsmaterial Magnesium und Aluminium als Metallspezies. Der erfindungsgemäße Katalysator wird bevorzugt zur Durchführung von Methanisierungsreaktionen bei erhöhten Drücken (10 bis 50 bar) und erhöhten Temperaturen eingesetzt.
Abstract:
Die vorliegende Erfindung betrifft einen hexaaluminathaltigen Katalysator der eine hexaaluminathaltige Phase umfasst, die Kobalt und zumindest ein weiteres Element aus der Gruppe La, Ba und Sr enthält. Der Co-Gehalt des hexaaluminathaltigen Katalysators liegt im Bereich von 2 - 15 mol-%, vorzugsweise von 3 - 10 mol-% und weiter bevorzugt im Bereich von 4 - 8 mol-%, der Gehalt an dem zumindest einem weiteren Element aus der Gruppe La, Ba und Sr liegt im Bereich von 2 - 25 mol-%, vorzugsweise 3 - 15 mol-%, weiter bevorzugt 4 - 10 mol-% und der Gehalt an Al liegt im Bereich von 70 - 90 mol-%. Zusätzlich zu der hexaaluminathaltigen Phase kann der Katalysator 0 - 50 Gew.-% oxidische Nebenphase enthalten, wobei der Anteil an oxidischer Nebenphase vorzugsweise im Bereich 3 - 40 Gew.-% und weiter vorzugsweise im Bereich 5 - 30 Gew.-% liegt. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des Katalysators basiert zunächst auf dem Inkontaktbringen einer Aluminiumoxidquelle, vorzugsweise eines Böhmits, mit Kobaltspezies und zumindest mit einem Element aus der Gruppe La, Ba und Sr. Das abgeformte und getrocknete Material wird vorzugsweise bei einer Temperatur größer oder gleich 800 °C kalziniert. Das Reformierungsverfahren zur Umsetzung von Kohlenwasserstoffe, vorzugsweise Methan, in Gegenwart von CO 2 ist dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator bei einer Prozesstemperatur von größer 700 °C, vorzugsweise größer 800 °C und weiter vorzugsweise größer als 900 °C eingesetzt wird, wobei der Prozessdruck größer 5 bar, vorzugsweise größer 10 bar und weiter vorzugsweise größer 15 bar ist.
Abstract:
A catalyst for the reforming of hydrocarbon-comprising compounds with CO 2 , water and/or hydrogen, a process for producing the same, and a process using the same for the reforming of the hydrocarbon-comprising compounds are provided. The production of the catalyst is based on contacting, intimately mixing and thermal treating of a hydrotalcite-comprising starting material with a fusible metal salt, which more preferably comprises nickel nitrate hexahydrate, to result in the metal salt melt. After molding and shaping, the compounds are subjected to high-temperature calcination step. In addition, the process using the catalyst for the reforming of the hydrocarbon-comprising compounds is carried out in a temperature range from 500 to 1100 °C at a pressure in the range from 2 to 70 bar. The catalyst is distinguished from the prior art by physicochemical properties.
Abstract:
A catalyst for the reforming of hydrocarbon-comprising compounds with CO 2 , water and/or hydrogen, a process for producing the same, and a process using the same for the reforming of the hydrocarbon-comprising compounds are provided. The production of the catalyst is based on contacting, intimately mixing and thermal treating of a hydrotalcite-comprising starting material with a fusible metal salt, which more preferably comprises nickel nitrate hexahydrate, to result in the metal salt melt. After molding and shaping, the compounds are subjected to high-temperature calcination step. In addition, the process using the catalyst for the reforming of the hydrocarbon-comprising compounds is carried out in a temperature range from 500 to 1100 °C at a pressure in the range from 2 to 70 bar. The catalyst is distinguished from the prior art by physicochemical properties.
Abstract:
The present invention relates to a hexaaluminate-containing catalyst, which comprises a hexaaluminate-containing phase that includes cobalt and at least one additional element from the group La, Ba, Sr. The Co content of the hexaaluminate-containing catalyst is in the range of 2-15 mol%, preferably 3-10 mol% and further preferably in the range of 4-8 mol%, the content of the at least one additional element from the group La, Ba, Sr is in the range of 2-25 mol%, preferably 3-15 mol%, further preferably 4-10 mol% and the content of Al is in the range of 70-90 mol%. In addition to the hexaaluminate-containing phase, the catalyst can include a 0-50 wt% oxide secondary phase, the portion of oxide secondary phase preferably in the range of 3-40 wt% and further preferably in the range of 5-30 wt%. The method according to the invention for producing the catalyst is based on initially bringing a source of aluminium oxide, preferably, a boehmite, into contact with cobalt species and at least one element from the group La, Ba, Sr. The moulded and dried material is preferably calcined at a temperature greater than or equal to 800°C. The reforming method for converting hydrocarbons, preferably methane, in the presence of CO 2 is characterised in that the catalyst is used at a process temperature greater than 700°C, preferably greater than 800°C and further preferably greater than 900°C, the process pressure being greater than 5 bar, preferably greater than 10 bar and further preferably greater than 15 bar.
Abstract:
The present invention relates to a process for producing a catalyst for carrying out methanation reactions. The production of the catalyst is based on contacting of a hydrotaicite-comprising starting material with a fusible metal salt. The compounds brought into contact with one another are intimately mixed, thermally treated so that the metal salt fraction melts and subsequently subjected to a low-temperature calcination step and a high-temperature calcination step. The metal salt melt comprises at least one metal selected from the group consisting of K, La, Fe, Co, Ni, Cu and Ce, preferably Ni. The metal salt melt more preferably comprises/contains nickel nitrate hexahydrate. The hydrotaicite-comprising starting material is preferably hydrotaicite or a hydrotalcite-like compound as starting material, and the hydrotaicite-comprising starting material preferably comprises magnesium and aluminum as metal species. The catalyst of the invention is preferably used for carrying out methanation reactions at elevated pressures (from 10 to 50 bar) and elevated temperatures.