一种宽温型耐硫甲烷化催化剂及制备方法和应用技术

一种宽温型耐硫甲烷化催化剂包括以金属Mo为主要活性组分，在主要活性组分基础上添加第二活性组分金属M1和助剂金属M2，催化剂的组成为M‑M1/M2，催化剂各组分质量百分含量分别为：Mo为5～55%，M1为2～50%，M2为0.2～20%，C为0.3～3.3%，其余为氧原子含量。本发明专利技术具有制备简单、耐硫能力强、低温甲烷化活性高、稳定性好、温度操作范围宽的优点。

Wide temperature type sulfur tolerant methanation catalyst and preparation method and application thereof

A wide temperature type of sulfur tolerant methanation catalyst includes metal Mo as the main active component, adding second active component metal M1 and additive metal M2 on the basis of the main active components. The composition of the catalyst is M M1/M2, the content of the catalyst is 5 to 55%, M1 is 2 ~ 50%, M2 is 0.2 to 20%, C is 0.3. To 3.3%, the rest is oxygen atom content. The invention has the advantages of simple preparation, strong sulfur resistance, low methanation activity, good stability and wide temperature operation range.

【技术实现步骤摘要】
一种宽温型耐硫甲烷化催化剂及制备方法和应用
本专利技术属于一种耐硫甲烷化催化剂及其制备方法和应用，具体地说涉及一种用于煤制代用天然气中宽温型碳化钼催化剂及制备方法和应用。
技术介绍
“富煤、贫油、少气”是我国的结构特点，决定了我国以煤炭为主的消费模式。我国煤炭资源分配很不平衡，主要分布在北部和中西部地区，东南部沿海经济发达地区储量很少。我国煤炭储量中大部分为低阶煤，不适合长期储存和远距离运输。天然气是一种使用安全、热值高的清洁能源，近年来在我国能源消费结构中所占比重逐年增加。我国能源结构特点决定了国内目前可利用的天然气难以满足市场需求，对外依存度大，于我国能源安全不利。发展煤制天然气是煤炭清洁高效利用的重要方向，能够一定程度上解决燃煤污染问题，又能解决天然气供需矛盾，近年来在国内得到很大发展。煤制天然气是以煤为主要原料生产天然气的工艺技术。我国的煤炭储量中56.7％为低阶煤，其中褐煤占煤炭储量的13％。褐煤是一种高水分、高挥发性、高灰分、低热值(14kJ/kg)的煤炭资源，具有易自燃、不适合长期储存和远距离运输的特性，长期以来被视作劣质燃料，开发利用程度低。这些低阶煤出矿价格低，将其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种宽温型耐硫甲烷化催化剂，其特征在于宽温型碳化钼催化剂包括以金属Mo为主要活性组分，在主要活性组分基础上添加第二活性组分金属M1和助剂金属M2，催化剂的组成为M‑M1/M2，催化剂各组分质量百分含量分别为：Mo为5～55％，M1为2～50％，M2为0.2～20％，C为0.3～3.3％，其余为氧原子含量；所述的催化剂中金属Mo是以碳化钼形态存在于催化剂表面及体相中。所述的M1为V、W、Cr、Mn、Fe、Ni、Co、La、Ce中的一种或几种；所述的M2为Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba中的一种或几种；并由如下方法制备：(1)将表面活性剂、助表面活性剂和油相按质量比2～4：1...

【技术特征摘要】
1.一种宽温型耐硫甲烷化催化剂，其特征在于宽温型碳化钼催化剂包括以金属Mo为主要活性组分，在主要活性组分基础上添加第二活性组分金属M1和助剂金属M2，催化剂的组成为M-M1/M2，催化剂各组分质量百分含量分别为：Mo为5～55％，M1为2～50％，M2为0.2～20％，C为0.3～3.3％，其余为氧原子含量；所述的催化剂中金属Mo是以碳化钼形态存在于催化剂表面及体相中。所述的M1为V、W、Cr、Mn、Fe、Ni、Co、La、Ce中的一种或几种；所述的M2为Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba中的一种或几种；并由如下方法制备：(1)将表面活性剂、助表面活性剂和油相按质量比2～4：1：1～0.5的比例混合，搅拌均匀形成油相溶液；(2)取可溶性钼盐溶于去离子水形成浓度为0.01～5mol/L的溶液，加入柠檬酸，使柠檬酸与钼原子的摩尔比为3～20：1，搅拌至均匀，加入第二活性组分可溶性盐，搅拌均匀，形成混合溶液A；(3)将混合溶液A按2～20mL/min的速率滴加至步骤(1)油相溶液中，边滴加边搅拌，配成微乳液体系；(4)配制0.1～1.0mol/L的碱性溶液，然后滴加至上述微乳液体系至pH值为8～11为止；(5)将步骤(4)所得物在25～80℃下老化1～24小时，1000～5000r/min离心机分离5～30min后，用无水乙醇洗涤至沉淀物表面无油相和表面活性剂后，再用蒸馏水洗涤至中性为止；(6)将可溶性助剂盐溶于与步骤(5)沉淀物等体积的蒸馏水后，加入步骤(5)所得的沉淀物中，并搅拌成糊状物，经干燥后置于惰性气氛中500～800℃焙烧1～12小时，冷却至室温后进行钝化处理0.5～24小时，即得宽温型耐硫甲烷化催化剂。2.如权利要求1所述的一种宽温型耐硫甲烷化催化剂，其特征在于所述的所述催化剂比表面为2～260m2/g，孔容0.01～0.5mL/g。3.如权利要求1所述的一种宽温型耐硫甲烷化催化剂，其特征在于所述的表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵，双十八烷基二甲基氯化铵，聚乙二醇辛基苯基醚，琥珀酸二辛酯磺酸钠，十二烷基磺酸钠，十二烷基苯磺酸钠，十二醇聚氧乙烯硫酸钠中的一种。4.如权利要求1所述的一种宽温型耐硫甲烷化催化剂，其特征在于所述的助表面活性剂为正丁醇、正戊醇、正己醇、正庚醇、正辛醇、正癸醇、正十二醇中的一种。5.如权利要求1所述的一种宽温型耐...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德宝，林明桂，贾丽涛，侯博，鲁怀乾，张庆庚，崔晓曦，蓸会博，
申请(专利权)人：中国科学院山西煤炭化学研究所，
类型：发明
国别省市：山西,14