C - Chemistry – Metallurgy – 01 – B
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
01
B
C01B 3/38 (2006.01) C21D 1/76 (2006.01)
Patent
CA 2150971
An endogenerator is provided in which CO and H2 are generated as primary products of hydrocarbon oxidation. Noble metal catalysts such as platinum (Pt) and particularly rhodium (Rh), are loaded on a porous ceramic support, of example, an alumina carrier. In the endogenerator reactor little or no CO and H2 are produced by the slow and energy-intensive reforming reactions and this allows for a compact reactor which operates autothermally without auxiliary heating means, and with high space velocities wherein space velocity is defined as the number of standard cubic feet per hour of output gas per cubic foot of the catalyst carrier. Preferred hydrocarbons are methane or propane, preferred oxidants are nitrogen/oxygen mixtures with from 5% oxygen up to 100% oxygen. The endogenerator of the present invention provides a process and apparatus that generates the required reducing gases CO and H2 for heat treating applications which require leaner atmospheres and lower carbon potentials. The present invention provides a reactor which operates autothermally and in which very high space velocities are achieved. The reactors of the present invention also provide inexpensively the reducing elements required to obtain buffered atmospheres in heat treating furnaces and thereby allow the introduction of inexpensive nitrogen produced by membranes or PSA into such furnaces.
Présentation d'un endogénérateur dans lequel le CO et H2 sont générés en tant que principaux produits de l'oxydation des hydrocarbures. Les catalyseurs en métal noble comme le platine (Pt) et, en particulier, le rhodium (Rh), sont chargés sur un substrat de céramique poreux; par exemple, un support solide d'alumine. Dans le réacteur de l'endogénérateur peu ou pas de CO ou de H2 sont produits par les réactions de reformage qui sont lentes et à forte intensité énergétique et cela permet à un réacteur compact qui fonctionne de manière adiabatique sans dispositif de chauffage auxiliaire, et à des vitesses spatiales élevées où la vitesse spatiale se définit comme le nombre de pieds cubes standard par heure de gaz de sortie par pied cube du support solide du catalyseur. Les hydrocarbures privilégiés sont le méthane ou le propane; les oxydants privilégiés sont les mélanges d'azote/oxygène ayant de 5 % à 100 % de contenu en oxygène. L'endogénérateur de la présente invention fait appel à un procédé et à un dispositif qui permettent de produire les gaz réducteurs, CO et H2 nécessaires au traitement thermique lors des applications exigeant des atmosphères plus pauvres et des potentiels en carbone peu élevés. La présente invention rend possible un réacteur qui fonctionne de manière adiabatique et dans lequel de très grandes vitesses spatiales sont atteintes. Les réacteurs de la présente invention fournissent de manière peu coûteuse les éléments réducteurs nécessaires à la réalisation d'atmosphères tampon dans les fours de traitement thermique et permettent ainsi l'introduction d'azote peu coûteux produit par des membranes ou par AMP dans de tels fours.
Barlow Alan Russell
Van Den Sype Jaak Stefaan
Praxair Technology Inc.
Sim & Mcburney
LandOfFree
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