[发明专利]钝化可自燃催化剂的方法

说明书

本发明涉及一种钝化可自燃固体特别是催化剂的方法以及这样得到的固体本身。

镍载体催化剂的钝化是已知的。已知方法在多数情况下基于金属表面的部分氧化。DE-AS 1 299 286、DE-OS 2 209 000和DE-OS 2 530 818描述了在水溶液中钝化的方法。使用过氧化氢、次氯酸盐或氧气作为氧化剂。然而，所述的方法不能够普遍使用，原因是在许多情况下催化剂使用前必须脱水。

US-PS 2 565 347、US-PS 3 868 332、DD 156 169、DD 156 345、DD 156 347、DD 157 161和RO 68 600公开了用含氧氮气钝化可自燃含镍催化剂的方法。按照所述的方法，在钝化前用氮气冲洗催化剂以使其催化剂表面解吸出氧气。公开的各种方法区别在于解吸和钝化所调节的温度不同。另外，所公开方法的缺点在于，在工业规模得到不一致的产物，并且需要很长的钝化时间。

EP-A 89 761描述了一种钝化镍-Al₂O₃-催化剂的方法，在175-200℃的温度下用CO₂处理催化剂至少30分钟，接着在CO₂中冷却到环境温度。

US-PS 4 090 980公开了一种在事先用CO₂处理之后用氧气-氮气混合物钝化催化剂的方法，其中催化剂在还原后首先在149℃用惰性气体循环处理，接着冷却到10-38℃的温度，此后逐步将循环气体的CO₂含量提高到80Vol％，接着计量加入氧气直到浓度为0.05Vol％。用该混合气体处理，直到催化剂表面单层的25％被氧气所覆盖。此后将氧气的浓度提高到1Vol％，在氧气完全覆盖催化剂表面的单层后，慢慢提高氧气的浓度，并降低混合气体的CO₂含量。

SU 1 344 404也公开了一种CO₂和O₂组合处理的方法。钝化这样进行：在250-300℃温度下用CO₂处理催化剂，接着在100-250℃温度下用氧气浓度为0.4-2Vol％的CO₂-O₂-混合气体处理20分钟，催化剂由CO₂冷却到环境温度，接着使空气流过催化剂物料。

DE 3 629 631描述了用CO₂、氢气蒸汽或者氧气钝化含镍催化剂。按照该文献所述，如果在25-250℃温度下用CO₂进行钝化，用CO₂处理后应当用氧气-氮气-混合物进一步钝化。

总而言之，已知钝化方法需要很长的钝化时间，特别是用氧气-氮气-混合物钝化的成本很高，而且得到的催化剂钝化不均匀。

本发明所要解决的问题在于，提供一种钝化可自燃固体，特别是可自燃催化剂的方法，该方法应当成本低廉且能够得到均匀钝化的固体特别是催化剂。

本发明解决该问题的方案在于提供了一种钝化优选已还原和/或优选已惰性化的可自燃固体，特别是催化剂，特别优选金属载体催化剂的方法，其中催化剂在第一工艺步骤a)中在CO₂含量为0.5-10Vol％的CO₂-N₂-混合气体中于91℃至350℃温度下至少处理30分钟，接着在第二工艺步骤b)将工艺步骤a)所述的混合气体冷却到最高90℃的温度，接着在第三工艺步骤c)中在温度达到最高90℃的温度后在第一钝化阶段向该气体混合物加入氧气，优选空气，直到氧气含量为0.2-1.5Vol％为止，并使催化剂在该气体混合物中在振动条件下处理至少30分钟，接着在第四工艺步骤d)中将步骤c)气体混合物的CO₂含量在第二钝化阶段降低到＜0.1Vol％，并将O₂含量提高到1.5-21Vol％。

本发明方法的优点是稳定化时间短，同时得到可再生性好而且热稳定性很好的催化剂。催化剂可以以优选的方式特别均匀地钝化。出人意料的事实是，通过在所述的条件下用贫CO₂的惰性气体处理，得到了非常均匀且易再生的催化剂。

在本发明的意义上，可自燃固体指自身可点燃或者容易点燃的固体，特别是最细微地分布在空气中即可煅烧的物体。