[发明专利]改进的水煤气变换催化剂

权利要求书

1.水煤气变换催化剂，其包含Zn、Al、任选的Cu、和碱金属或碱金属化合物，其中所述水煤气变换催化剂是基于Zn/Al的催化剂，其活性形式包含锌铝尖晶石和任选的氧化锌与碱金属化合物的混合物，所述碱金属化合物选自K、Rb、Cs、Na、Li及其混合物，其中Zn/Al摩尔比在0.3-1.5的范围内，并且基于经氧化的催化剂的重量，优选为K的碱金属的含量在1-6wt％的范围内，例如1-5wt％或2.5-5wt％，并且其中通过压汞法测定，所述水煤气变换催化剂具有240ml/kg或更高，例如250ml/kg或更高的孔隙体积。

2.根据权利要求1所述的水煤气变换催化剂，通过压汞法测定，其具有240-380ml/kg、250-380ml/kg、300-600ml/kg或300-500ml/kg，例如300、350、400、450或500ml/kg、或在320-430ml/kg的范围内的孔隙体积。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的水煤气变换催化剂，其仅包含Zn、Al、任选的Cu、和碱金属或碱金属化合物。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的水煤气变换催化剂，其中Zn/Al摩尔比在0.5-1.0的范围内。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的水煤气变换催化剂，其中基于经氧化的催化剂的重量，Cu的含量在0.1-10wt％的范围内，例如1-5wt％。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的水煤气变换催化剂，其中所述催化剂为球粒、挤出物或片剂的形式，并且其中密度为1.2-1.9g/cm³，例如1.35-1.75g/cm³，或1.55-1.85g/cm³，通过将例如片剂的重量除以其几何体积测量。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的水煤气变换催化剂，其中所述催化剂为球粒、挤出物或片剂的形式，并且其中机械强度在以下范围内：ACS为30-750kp/cm²，例如130-700kp/cm²或30-350kp/cm²；或SCS为4-100kp/cm，例如20-90kp/cm或4-40kp/cm，其中ACS和SCS以所述催化剂的氧化形式并根据ASTM D4179-11进行测量。

8.一种通过在水煤气变换反应器中使合成气与根据权利要求1-7中任一项所述的水煤气变换催化剂接触而使所述合成气富含氢气的方法。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述水煤气变换反应器是高温变换(HTS)反应器。

10.根据权利要求8-9中任一项所述的方法，其中所述水煤气变换反应器是在300-550℃范围内的温度下并且任选地还在2.0-6.5MPa范围内的压力下操作的HTS反应器。