Catalytic conversion of hydrocarbons in the heated tube at the ratio of steam/gas close to stoichiometric

There is the way of steam and carbon dioxide catalytic conversion of hydrocarbons in the heated tubes with vapor/gas ratio close to stoichiometric, which reduces energy consumption and the consumption of oxidants (H2O and/or CO2), extend the life of the catalyst. The aim is achieved using an inert ZrO2packing, called inhibitor, first loaded in the tube during the gas stream and then successively with the catalyst. In a layer of inert inhibitor gas mixture is heated to a temperature close to the temperature of the pipe wall, and then fed to the catalyst, providing an additional warm to layer for the endothermic catalytic conversion, thereby reducing the carbonization of the catalyst. Number of pairs of layers is set taking into account the consumption of processed feed and pipes size of industrial tube furnace. The developed method of conversion has been tested on laboratory and pilot plant, next in industrial tube furnace of «Angarsknefteorgsintez», Novocherkassk plant of synthetic products and Oskol elektrometallurgical plant.

1. Игумнов В.С., Визель Я.М. // Прецизионная каталитическая конверсия углеводородов для питания твердо-оксидных топливных элементов: Матер. VII Международного форума «Высокие технологии XXI века» (Москва, 23—26 апр. 2007 г.).

2. Игумнов В.С. Тепло- и массообмен при каталитической конверсии метана с отношением окислитель/метан близким к стехиометрическому. Автореф. дис. … канд. техн. наук. М.: МИХМ, 1989.

3. Справочник азотчика: Физико-химические свойства газов и жидкостей. Производство технологических газов. Синтез аммиака. 2-е изд. Т. 1. М.: Химия, 1986.

4. Igumnov V.S. Technical and technological methods of realization of steam catalytic conversion of natural gas with a methane-water proportion close to stoichiomythic ratio // Hydrogen materials science and chemistry of carbon nanomaterial, NATO security science setias — A: Chemistry and Biology, The NATO Program for Security through science. 2007. P. 555.

5. Igumnov V.S. Statistical weight of formation fullerene in conditions catalytic interactions of methane with water the ferry // Conference ICHMS. 2005, Sevastopol.

6. Igumnov V.S. Carbon nanostructure — an intermediate stage in catalytic conversion of methane // III International symposium «Fullerene and fullerennoid structures in the condensed environments» (Minsk, June, 2004).

7. Визель Я.М. Использование активных щелочных сорбентов для безотходной очистки отходящих газов от окислов серы с утилизацией или регенерации сульфатов: Автореф. дис. … докт. техн. наук. СПб: Технол. институт, 1993.

8. Визель Я.М., Игумнов В.С. Нагрев природного газа на инертных насадках до 1100 К // ТВТ. 1983. Т. 21. № 3.

9. А.с. 1308648 (СССР). Способ нагрева природного газа / И.Л. Мостинский, Я.М. Визель, В.С. Игумнов. 1985.

10. Мостинский И.Л., Игумнов В.С., Визель Я.М., Зырянов С.И. Каталитическая конверсия природного газа в трубчатых печах при отношении окислитель/метан близком к стехиометрическому // Атомно-водородная энергетика и технология: Сб. ст. Вып.8. М.: Атомиздат, 1988.

11. Теснер П.А. Образование углерода из углеводородов газовой фазы, М.: Химия, 1972.

12. Pat. 3.617.227 (US). Apparatus for catalytic reforming / D. Biggs. 1971.

13. А.с. 1829181 (СССР). Устройство для паровой каталитической конверсии нефтезаводских газов / Я.М. Визель, В.Е. Ванин, В.Г. Липович, С.В. Гусаров, Г.И. Дружинин, В.И. Кириллов. 1989.

14. Vizel Ya.M. The catalytic conversion of the oil processing gas with intermediate heating // 10-th International Congress CHISA-90 (Praha, Czechoslovakia, August 26—31, 1990).