[发明专利]铁-铬-钼系一氧化碳变换催化剂的制备方法

说明书

本发明涉及铁铬钼系一氧化碳变换催化剂的制备方法，它是对国内铁铬钼系催化剂制备方法进行了改进。

目前中小合成氨厂所采用的Fe-Cr-Mo系中温变换催化剂（即B112型）活性好），耐硫性能强而得到广泛应用，但是该催化剂采用Fe-Cr-Mo固体混碾法制备，使用时易粉化，造成床层阻力大，无法继续使用，影响其使用寿命，并且其粉化后的粉尘冲刷到下工段，造成热交换器磨损腐蚀，带至低变炉使低变催化剂偏流乃至活性下降，给整个生产带来麻烦。

近年来国内外对于铁铬共沉淀方法制备铁铬中温变换催化剂的报道很多，而对于铁、铬、钼的共沉淀法制备变换催化剂却未见报道。铁、铬共沉淀大体上是将可溶性的铁盐（如FeSO₄、Fe（NO₃）₂等）和铬酐在水溶液中混溶后加碱生成Fe、Cr的氢氧化物，然后加上适当的添加剂打片而成（如中国B107、B108、B109、B113、B114;日本日挥N721，“字部”;英国ICI15-5西德BASFK6-10;美国G-3A、G-3B、9-38），而钼是以钼精矿形式（＞300目）混碾在Fe、Cr共沉淀所生成的氧化物中（如中国B112）。催化剂铁含量以Fe₂O₃计为60-90%，铬含量以Cr₂O₃计为5-10%，钼含量以Mo₂O₃计为0.05-5%。

本发明的目的是提供一种铁、铬、钼共沉淀制一氧化碳变换催化剂的方法，与混碾法相比，所制得的催化剂具有活性高，强度好，不易粉化和使用寿命长等优点。

本发明的目的是采用下述方法实现的，选一种铁、一种铬的可溶性无机盐（铬可以用铬酐）配成混合水溶液，往其溶液中加入一种可溶性钼酸盐的碱性溶液（氢氧化钠或氢氧化钾溶液），使铁、铬、钼共沉淀，然后将沉淀物进行充分洗涤后，过滤干燥，加入适量氢氧化钾水溶液碾匀后在400-500℃焙烧2小时，再打片成型。

具体措施是将可溶性铁盐（如FeCl₃、Fe（NO₃）₃、Fe₂（SO₄）₃、Fe（AC）₃等）同可溶性铬盐（如CrCl₃、Cr（NO₃）₃、Cr₂（SO₄）₃、Cr（AC）₃等）的水溶液与可溶性钼酸盐（如钼酸钾、钼酸钠、钼酸铵等）的碱性溶液搅拌混合，生成钼酸铁、钼酸铬、氢氧化铁和氢氧化铬的共沉淀，也可以在可溶性亚铁盐（如FeSO₄、Fe（NO₃）₂等）水溶液中加入铬酐后再与可溶性钼酸盐（如钼酸钾、钼酸钠、钼酸铵等）的碱性溶液搅拌混合，生成钼酸铁、钼酸铬、氢氧化铁和氢氧化铬的共沉淀，将共沉淀物进行上述洗涤，过滤、干燥、焙烧和成型。

实验活性测试证明其铁含量以Fe₂O₃计为60-90%，更好为75-85%，铬含量以Cr₂O₃计为5-10%，更好为6.8-7.6%，钼含量以MoO₃计为0.01-5%，更好为0.5-1%。

由于催化剂的主要促进剂MoO₃是以共沉淀形式同铁、铬氧化物混合在一起，与固体混碾法相比较、大大增加了Mo组份的分散度和均匀性，从而提高其变换反应活性和耐粉化能力。

催化剂的活性测试在常压下进行，粒度为6-8目，反应管内径为32mm，床层体积为30ml，干气空速为500时^-1，汽气比为0.5，半水煤气（CO-30.5%，CO₂-6.5%），温度为350℃，性活以CO变换率表示。

实施例1