Direct conversion of synthesis gas to aromatic hydrocarbons: Variation of product distribution with time-on-stream

Authors


Abstract

The synthesis of hydrocarbons from syngas was studied over a zirconia-based cobalt-nickel catalyst (FT catalyst) alone as well as mixed with zeolite HZSM-5 at 101.3 kPa in a 12.7 mm i.d. down flow reactor. The product distribution was recorded as a function of time-on-stream for several days of continuous operation under fixed operating conditions of 250°C and H2/CO = 1. For the FT + HZSM-5 system, a dramatic variation in the product distribution takes place during the first 24 h of operation. A comparison of time-on-stream results obtained using FT catalyst alone and mixed with HZSM-5 suggests that the reactions leading to the build-up of overall product distribution are slower over HZSM-5 compared to those taking place over FT catalyst. These differences have been attributed to the different nature of reactions taking place over the two components of the mixed catalyst system. Analyses of the coke on the deactivated catalysts are also reported.

Abstract

On a étudié la synthèse des hydrocarbures à partir de gaz de synthèse, dans un réacteur à courant descendant de diamètre intérieur 12.7 mm sur un catalyseur au cobalt et nickel, supporté sur la zircone (FT catalyst) seul ou mélangé avec la zéolithe HZSM-5 à une pression de 101.3 kPa. On a enregistré la distribution des produits en fonction du temps en service pour plusieurs jours de fonctionnement continu, dans des conditions fixes de 250|MoC et H2/CO = 1. Dans le cas du système FT + HZSM-5, il se produit une variation frappante dans la distribution des produits durant les 24 premières heures de fonctionnement. Une comparaison des résultats pour le temps d'utilisation obtenus en employant le catalyseur FT seul ou mélangé avec la zéolite HZSM-5 semble indiquer que les réactions régissant la distribution globale des produits sont plus lentes sur HZSM-5 que sur le catalyseur FT. On a attribué ces différences au fait que la nature des réactions qui se produisent sur les deux composants du système mixte de catalyseurs est différent. On présente aussi l'analyse du coke sur les catalyseurs desactivés.

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