费托合成反应用活化催化剂的制造方法、催化剂浆料的制造方法及向费托合成反应器供给催化剂浆料的方法技术

本发明专利技术的费托合成反应用活化催化剂的制造方法具备利用含氢气的气体对在无机载体上担载活性金属而形成的费托合成反应用催化剂进行还原处理的工序。上述还原处理在以下所述任意一个反应器中实施：对用于制造费托合成反应原料即合成气的烃原料进行加氢脱硫的反应器(10)、进行费托合成反应的反应器(30)、及对通过费托合成反应合成得到的合成油进行加氢处理的反应器(50、52、54)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于制造在费托合成反应中使用的活化催化剂的制造方法、用于制造含上述活化催化剂的催化剂浆料的制造方法及向费托合成反应器供给通过上述方法制造得到的催化剂浆料的方法。本申请基于2010年3月30日提出申请的日本特愿2010-79358号主张优先权，在此引用其内容。
技术介绍
作为制造用作石脑油(粗汽油)、煤油、轻油等液体燃料产品的原料的烃化合物的·方法，已知有将主要成分为一氧化碳气体(CO)以及氢气(H2)的合成气作为原料气体并利用费托合成反应(以下也有时称为“FT合成反应”)的方法。作为通过FT合成反应合成烃化合物的合成反应系统，例如已经公开了向使固态催化剂颗粒悬浮在液态烃中而得到的浆料中吹入合成气从而进行FT合成反应的气泡塔型浆态床FT反应系统(专利文献I)。如专利文献I所述的系统那样，在利用FT合成反应进行的烃化合物的制造中，当采用使催化剂悬浮在液态烃中形成催化剂浆料的形态、并使该浆料与作为原料的合成气接触的方法时，一般具有以下所述工序当启动FT合成反应器时，使催化剂悬浮在液态烃中，制备催化剂浆料，并将其导入反应器。另一方面，作为利用FT合成反应的技术，例如已知以下所谓的GTL(Gas ToLiquids)技术利用FT合成反应，通过由天然气制得的合成气合成烃化合物，并由该烃化合物制造液体燃料。一般来说，在进行上述GTL技术的设备中，除了 FT合成反应器以外，还具备用于除去天然气中的硫化物的加氢脱硫反应器、用于对通过FT合成反应合成得到的烃化合物进行加氢处理的反应器等处理加热后的氢气以及烃化合物的反应器。作为在FT合成反应中使用的催化剂，已知有在无机氧化物等载体上担载了钴、铁、镍、钌等活性金属的形态的催化剂。而且，对于这些催化剂而言，一般在载体上担载了活性金属成分之后，再经过烧成来制备，进一步利用氢气等还原剂进行还原处理，使其在活化状态下供应至FT合成反应。上述还原处理大多是在与FT合成反应设备位于不同位置的设备、例如位于制造催化剂的位置的设备中进行的。在这种情况下，在从进行还原处理的设备中抽取利用还原处理而活化了的催化剂、转移至FT合成反应设备、投入FT合成反应设备等过程中，活化了的催化剂暴露在大气中时，会失活。作为防止这种催化剂失活的方法，例如已知有以下方法在不接触大气的条件下，利用蜡之类的介质覆盖活化了的催化剂的表面，同时成型为片状，在通过隔绝大气接触进行稳定化之后，进行转移等处理(专利文献2)。现有技术专利文献专利文献I :美国专利申请公开第2007/0014703号公报专利文献2 :美国专利第6979663号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而，为了通过上述覆盖处理使利用还原处理而活化了的催化剂稳定化，需要用于在不接触大气的条件下覆盖活化了的催化剂以及将其成型为片状的专用设备，此外，活化催化剂的制造工序变得复杂。本专利技术是鉴于上述事实而完成的，其目的在于，提供如下所述方法在包括利用FT合成反应进行烃化合物的合成的合成装置的用于实施GTL技术的液体燃料制造系统中，利用简化了的工序制造FT合成反应用活化催化剂，而不需要用于FT合成反应用催化剂的还原处理的特殊设备、利用覆盖处理进行稳定化的工序及用于该工序的设备。此外，本专利技术的目的还在于，提供在不对上述活化催化剂进行稳定化处理的前提下防止其失活、并使上述活化催化剂悬浮于液态烃中而形成浆料的催化剂浆料的制造方法及向使用上述催化剂浆料的FT合成反应器供给该催化剂浆料的方法。`用于解决问题的手段本专利技术的费托合成反应用活化催化剂的制造方法具备利用含氢气的气体对在无机载体上担载活性金属而形成的费托合成反应用催化剂进行还原处理的工序。上述还原处理在以下所述任意一个反应器中实施对用于制造费托合成反应原料即合成气的烃原料进行加氢脱硫的反应器、进行费托合成反应的反应器、及对通过费托合成反应合成得到的合成油进行加氢处理的反应器。在本专利技术的费托合成反应用活化催化剂的制造方法中，上述费托合成反应用活化催化剂可以在浆态床反应器中使用。当上述活化催化剂在浆态床反应器中使用时，在向活化了的催化剂中混合液态烃形成浆料之后，能够容易地转移至进行费托合成反应的反应器，此外，能够就这样直接实施费托合成反应。本专利技术的费托合成反应用催化剂浆料的制造方法包括以下工序活化工序，其在对用于制造费托合成反应原料即合成气的烃原料进行加氢脱硫的反应器、进行费托合成反应的反应器、及对通过费托合成反应合成得到的合成油进行加氢处理的反应器中的任意一个反应器中，利用含氢气的气体，将在无机载体上担载活性金属而形成的费托合成反应用催化剂活化；催化剂浆料制备工序，其向收纳有活化了的上述催化剂的上述任意一个反应器供给液态烃而制备浆料。本专利技术的向费托合成反应器供给催化剂浆料的方法包括以下工序活化工序，其在对用于制造费托合成反应原料即合成气的烃原料进行加氢脱硫的反应器、及对通过费托合成反应合成得到的合成油进行加氢处理的反应器中的任意一个反应器中，利用含氢气的气体，将对在无机载体上担载活性金属而形成的费托合成反应用催化剂活化；催化剂浆料制备工序，其向填充有活化了的上述催化剂的上述任意一个反应器供给液态烃而制备浆料；转移工序，其通过配管将上述催化剂浆料转移至进行费托合成反应的反应器。专利技术效果通过本专利技术的费托合成反应用催化剂的制造方法，能够在利用了 FT合成反应的烃制造系统中，使用简化了的工序制造FT合成反应用活化催化剂，而不需要用于催化剂的还原处理的特殊设备、利用覆盖处理使活化了的催化剂稳定化的工序及用于该工序的专用设备。通过本专利技术的费托合成反应用催化剂浆料的制造方法以及向费托合成反应器供给催化剂浆料的方法，能够防止与大气接触而引起的上述活化催化剂失活，同时能够简便地制造上述催化剂浆料，并容易地将该催化剂浆料导入FT合成反应器，而不需要特殊的设备。附图说明图I是表示本专利技术的实施方式所涉及的具备天然气的脱硫装置、FT合成反应器、烃化合物的加氢处理反应器的液体燃料合成系统的整体构成的示意图。图2是表示在本专利技术的费托合成反应用活化催化剂的制造方法的一个实施方式·例中使用的处理单元的示意图。具体实施例方式<液体燃料合成系统>首先，对包括以下所述反应器的利用GTL技术的液体燃料合成系统的一个例子进行说明使用根据本专利技术制造的费托合成反应用活化催化剂(以下也有时称为“活化FT合成催化剂”)的费托合成反应器(以下也有时称为“FT合成反应器”)、在该活化FT合成催化剂的制造以及费托合成反应用催化剂浆料(以下也有时称为“催化剂浆料”)的制造中使用的天然气的脱硫装置、FT合成反应器、烃化合物的加氢处理反应器。图I表示液体燃料合成系统的一个例子。该液体燃料合成系统I具备合成气制造单元3、FT合成单元5、产品精制单元7。在合成气制造单元3中，对作为烃原料的天然气进行重整，制造含有一氧化碳气体和氢气的合成气。在FT合成单元5中，利用FT合成反应，通过由合成气制造单元3制造得到的合成气合成烃化合物。在产品精制单元7中，对在FT合成单元中合成得到的烃化合物进行加氢处理以及分馏，制造液体燃料产品等(石脑油、煤油、轻油、蜡等)。下面，对上述各个单元的构成要素进行说明。合成气制造单元3主要具备脱硫装置10、重整器12、废热锅炉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：田坂和彦，
申请(专利权)人：日本石油天然气·金属矿物资源机构，国际石油开发帝石株式会社，吉坤日矿日石能源株式会社，石油资源开发株式会社，克斯莫石油株式会社，新日铁工程技术株式会社，
类型：
国别省市：