В отсутствии катализаторов реакции гидрирования не идут. Наиболее распространенными катализаторами являются никелевые, стабилизированные оксидом алюминия. Катализаторы могут быть активированы оксидом хрома. Известные промышленные никель - алюминиевые катализаторы активны при температуре 350-400 градусов. Ni-Al-Cr-ые кат-ры активны, начиная с 200-250 градусов. В России в процессе метанирования применяют катализатор НКМ-1. В последнее время используют кат-р марки ТО. В ряде агрегатов используют С-13-4. Катализаторы выполняются в оксидной форме в виде таблеток. Катализатор ТО содержит оксид хрома, и это делает его более активным. Кат-ры НКМ и ТО приготавливают по одной технологической схеме. В качестве исходного сырья для приготовления катализатора НКМ-1 используют основной карбонат никеля, активный оксид Al и аммиачную воду. ТО готовят из основного карбоната никеля, хромового ангидрида и гидроксида или активного оксида Al. Перед эксплуатацией катализатор восстанавливают. Оксид Ni при этом переходит в металлический Ni. В процессе приготовления кат-ра на стадии прокаливания возможно образование Ni-Al-ой шпинели, она восстанавливается, но значительно медленнее и при более высокой температуре(450 вместо 320 градусов). Невосстановившаяся шпинель неактивна, следовательно присутствие её в кат-ре нежелательно. Отечественные катализаторы, применяемые в процессе гидрирования, обладают высокой активностью и термоустойчивостью по сравнению с лучшими зарубежными образцами. Ядами для Ni-ых катализаторов метанирования являются соединения S, As, хлор. Катализатор, содержащий 0,1-0,2 % серы, является полностью дезактивированным. Но в условиях крупных агрегатов маловероятно попадание на катализатор вредных примесей, т. к. он находится в схеме после НТ-й конверсии СО и очистки от углекислого газа, в котором задерживаются практически все примеси. Наиболее вероятные яды, которые могут отравлять катализатор метанирования, это абсорбенты, применяемые для удаления углекислого газа или продуктов их разложения. Они могут попасть на кат-р метанирования при плохой сепарации из газа или при авариях. Например, концентрация моноэтаноламина (МЭА) после МЭА очистки в крупных агрегатах производства аммаика изменяется от 1-2 до 100 мг/м³. При нормальной очистке она составляет 5-20 мг/м³. Было установлено, что раствор МЭА существенного отравляющего действия на никелевые кат-ры не оказывает, а лишь блокирует поры кат-ра. После испарения раствора кат-р продолжает эффективно работать.
...