The invention relates to a combustion catalyst for an associated tail gas in an oil field, a preparation method and an application thereof. The main active component of the catalyst consists of noble metal palladium oxide, carrier for mg Al composite oxides of Al rich, AIDS is one or several light rare earth oxides of Y2O3, La2O3, CeO2, Pr2O3, the main active component in Pd element which accounts for the weight of the weight of the catalyst 0.5 2%; light rare earth oxide catalyst accounted for 0.5 of the weight of 5%; content carrier Magnesium Oxide weighs 18 44%, alumina content weight of 56 82%; the main active components and additives introduced by CO impregnation method. The catalyst of the invention has simple preparation method, low ignition temperature, good stability, wide adaptation of air-fuel ratio characteristics of the catalyst is applicable to oilfield associated gas methane catalytic combustion process, and other high concentration carbon dioxide atmosphere under low carbon hydrocarbon combustion process.
【技术实现步骤摘要】
一种用于油田伴生尾气燃烧催化剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种用于油田伴生尾气燃烧催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
油田伴生尾气是在油田开采过程中伴随石油液体排出的不能被直接利用的气体。在采用火驱或气驱(如CO2驱)等高采收技术开采石油过程中,石油中蕴藏的甲烷气会随着驱油气一起排出,成为油田开采过程的伴生气,浓度高(>30vol.%)的伴生气可被直接或间接利用,而含量低的伴生气(一般含1~10vol.%的甲烷)由于不能被直接燃烧利用,大部分被直接就地放空,形成油田开采过程的伴生甲烷尾气。根据2012年中国石油天然气股份有限公司对零散及边远井区排气量的统计资料显示,2142口天然气排气单井日总排气量148.11万立方米,单井平均日排气量为700立方米;315座天然气站厂日总排气量达185.72万立方米,日放空气量低于5000立方米的站厂有174座,占总放空站厂数的63.5%,占排气总量17.7%。这些地方的油田伴生甲烷尾气单井排放量相对较小,排放分布零散,尾气排放总量高,甲烷含量低,二氧化碳含量高(70~80%),目前因回收技术不经济而直接排空。油田伴生尾气因其情况特殊而受到越来越多的关注,但对于油田伴生甲烷尾气的综合治理研究还是一片空白。高浓度甲烷的利用技术已相对成熟,而与一般的燃气系统不同,油田伴生尾气中二氧化碳浓度较高而甲烷含量相对较低(<10vol.%),高浓度CO2的存在,将在一定程度上抑制催化剂的甲烷氧化性能,特别在温度较高时,H2O的抑制作用可以被忽略,而CO2的抑制作用仍然存在。因此,有必要开发一种针对高浓CO2下低浓度 ...
【技术保护点】
一种用于油田伴生尾气燃烧催化剂,其特征在于:该催化剂以贵金属钯及其氧化物为主要活性组分,富铝的镁铝复合氧化物为载体,轻稀土氧化物为助剂;其中:主要活性组分钯及其氧化物的含量以元素Pd计其重量占催化剂重量的0.5‑2 %;载体中氧化镁的重量含量为18‑44 %,氧化铝的重量含量为 56‑82 %,二者之和为100%;助剂为轻稀土氧化物Y2O3、La2O3、CeO2、Pr2O3中的一种或几种组合;轻稀土氧化物助剂的含量以金属元素计其重量占催化剂总重量的0.5‑5 %。
【技术特征摘要】
1.一种用于油田伴生尾气燃烧催化剂,其特征在于:该催化剂以贵金属钯及其氧化物为主要活性组分,富铝的镁铝复合氧化物为载体,轻稀土氧化物为助剂;其中:主要活性组分钯及其氧化物的含量以元素Pd计其重量占催化剂重量的0.5-2%;载体中氧化镁的重量含量为18-44%,氧化铝的重量含量为56-82%,二者之和为100%;助剂为轻稀土氧化物Y2O3、La2O3、CeO2、Pr2O3中的一种或几种组合;轻稀土氧化物助剂的含量以金属元素计其重量占催化剂总重量的0.5-5%。2.一种制备如权利要求1所述的催化剂的方法,其特征在于:先通过共沉淀法制备富铝的镁铝复合氧化物前驱体,经干燥焙烧获得镁铝复合氧化物;以其为载体,通过共浸渍方式引入主要活性组分与助剂,最终经干燥焙烧获得催化剂。3.根据权利要求2所述催化剂的制备方法,其特征在于:所述富铝的镁铝复合氧化物主要合成步骤为:室温下配置可溶性镁盐和铝盐混合溶液,激烈搅拌或超...
【专利技术属性】
技术研发人员:詹瑛瑛,周玉常,蔡国辉,肖益鸿,郑勇,辜冬梅,陈崇启,
申请(专利权)人:福州大学,
类型:发明
国别省市:福建,35
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