Base de données sur les brevets canadiens / Sommaire du brevet 2635312 

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Disponibilité de l'Abrégé et des Revendications

L'apparition de différences dans le texte et l'image des Revendications et de l'Abrégé dépend du moment auquel le document est publié. Les textes des Revendications et de l'Abrégé sont affichés :

  • lorsque la demande peut être examinée par le public;
  • lorsque le brevet est émis (délivrance).
(12) Brevet: (11) CA 2635312
(54) Titre français: CATALYSEUR DE PRODUCTION DE GAZ SYNTHETIQUE
(54) Titre anglais: CATALYST FOR PRODUCTION OF SYNTHESIS GAS
(51) Classification internationale des brevets (CIB):
  • B01J 23/887 (2006.01)
  • B01J 37/03 (2006.01)
  • B01J 37/04 (2006.01)
  • B01J 37/06 (2006.01)
  • C01B 3/40 (2006.01)
(72) Inventeurs (Pays):
  • WANG, HUI (Canada)
  • ZHANG, JIANGUO (Canada)
  • DALAI, AJAY KUMAR (Canada)
(73) Titulaires (Pays):
  • UNIVERSITY OF SASKATCHEWAN (Canada)
(71) Demandeurs (Pays):
  • UNIVERSITY OF SASKATCHEWAN (Canada)
(74) Agent: OYEN WIGGS GREEN & MUTALA LLP
(45) Délivré: 2013-01-08
(22) Date de dépôt: 2008-06-19
(41) Mise à la disponibilité du public: 2009-12-19
Requête d’examen: 2012-03-09
(30) Licence disponible: S.O.
(30) Langue des documents déposés: Anglais

Abrégé français

La présente invention concerne un nouveau catalyseur à oxyde métallique composite, un procédé de fabrication du catalyseur, et un processus de production de gaz de synthèse utilisant le catalyseur. Le catalyseur peut être un catalyseur à oxyde métallique composite à deux composants actifs, à base de nickel et de cobalt. Le catalyseur peut être utilisé pour produire du gaz de synthèse par la réaction de reformation de dioxyde de carbone du méthane. Le catalyseur sur une base anhydre après calcinations répond à la formule empirique suivante : (voir formule ci-dessus). M m+ et N n+ sont deux métaux de transition qui sont les deux composants actifs et sont choisis dans le groupe constitué par Ni, Co, Fe, Mn, Mo, Cu, Zn ou leurs mélanges, a+b+c+d=1, et 0,001<=a<=0,8, 0,001<=b<=0,8, 0,1<=c<=0,99, 0,01<=d<=0,99.


Abrégé anglais





The present invention relates to a novel composite metal oxide catalyst, a
method of
making the catalyst, and a process for producing synthesis gas using the
catalyst. The
catalyst may be a nickel and cobalt based dual-active component composite
metal
oxide catalyst. The catalyst may be used to produce synthesis gas by the
carbon
dioxide reforming reaction of methane. The catalyst on an anhydrous basis
after
calcinations has the empirical formula:

(see above formula)
M m+ and N n+ are two transition metals serving as dual-active components and
selected
from the group consisting of Ni, Co, Fe, Mn, Mo, Cu, Zn or mixtures thereof,
a+b+c+d=1, and 0.001<=a<=0.8, 0.001 <=b<=0.8,
0.1<=c<=0.99, 0.01<=d<=0.99.


Note : Les revendications sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.




-29-
CLAIMS


1. A nickel-cobalt bimetallic catalyst for production of synthesis gas by CO2
reformation
of hydrocarbon, the catalyst comprising a reduction product of a composite
metal oxide
having a chemical composition on an anhydrous basis after calcination
expressed by the
empirical formula:

Image
wherein
m and n are the valences of Ni and Co respectively and equivalent to 2 or 3,
a, b, c
and d are mole fractions wherein a+ b+ c+ d= 1, and 0.001 <= a <=
0.8, 0.001 <= b <= 0.8, 0.1 <=
c <=0.99, and 0.01 <=d <=0.99;

wherein the reduction product comprises active components comprising the metal

form of Ni, Co, and/or their alloy.

2. A catalyst according to claim 1 wherein the catalyst has a Ni and Co
combined
particle size < 10 nm.

3. A catalyst according to claim 2 wherein the catalyst has a Ni and Co
combined
dispersion of at least 5%.

4. A catalyst according to claim 3 wherein the catalyst has a Brunauer Emmett
Teller
(BET) specific area of at least 50 m2/g.

5. A catalyst according to claim 4 wherein the catalyst has a porous volume of
at least
0.050 cm3/g.

6. A catalyst according to claim 5 wherein the catalyst has an average pore
diameter no
greater than 100 .ANG..

7. A process for preparing a catalyst according to claim 1 comprising the
steps of:
(a) dissolving water soluble metal salts comprising inorganic or organic metal
salts of
Ni, Co, Mg, and Al;




-30-

(b) adding a basic solution of a precipitation reagent into an acidic solution
of the
metal salts of step (a) to generate a precipitate;
(c) washing the precipitate;
(d) drying the precipitate;
(e) calcining the precipitate; and
(f) activating the catalyst before reaction in a flow stream comprising H2.

8. A process according to claim 7 wherein the metal salts comprise nickel
nitrate, cobalt
nitrate, magnesium nitrate and aluminium nitrate.

9. A process according to claim 8 wherein step (e) comprises calcining the
precipitate in
air for 2 to 20 hours at 300 to 1300° C.

10. A process according to claim 9 wherein step (f) comprises activating the
catalyst for
0.5 to 50 hours at 200 to 1000° C.

11. A process according to claim 10 wherein the precipitation reagent
comprises
ammonia.

12. A process for producing synthesis gas using a catalyst according to claim
1 for
reforming a hydrocarbon or biogas with an oxidant.

13. A process according to claim 12 wherein the hydrocarbon is selected from
the group
consisting of methane, natural gas, petroleum gas, naphtha, heavy oil, crude
oil and their
mixtures.

14. A process according to claim 13 wherein the oxidant is selected from the
group
consisting of steam, carbon oxide, carbon dioxide, oxygen and their mixtures.

15. A process according to claim 14 where the oxidant is carbon dioxide and
the
hydrocarbon is methane or natural gas.

16. A process according to claim 12 wherein the molar ratio between the
oxidant and the
hydrocarbon is in the range of 0.5 to 10.




-31-


17. A process according to claim 16 wherein gas hourly space velocity is 2,000
to
2,000,000 mL/g cat.cndot.h.

18. A process according to claim 17 wherein reaction temperature is 300 to
1300° C.
19. A process according to claim 18 wherein reaction pressure is 0.1 to 20
atm.

20. A process according to claim 19 wherein the process is conducted in a
fixed bed
reactor or a fluidized bed reactor.

21. A process according to claim 12 wherein the hydrocarbon is methane, the
oxidant is
carbon dioxide, reaction temperature is 400 to 900° C., reaction
pressure is about 1 atm, feed
gas is CH4/CO2 at a 1:1 molar ratio and gas hourly space velocity is 2,000 to
2,000,000
mL/gcat.cndot.h.

22. A catalyst according to claim 1 wherein 0.001 <= a<= 0.068 and
0.01 <= b<=0.10.

23. A catalyst according to claim 1 wherein the composite metal oxide
comprises spinel
phases of combinations of Ni, Co, Al, Mg, and O.

24. A composite metal oxide of the catalyst according to claim 22.


Une figure unique qui représente un dessin illustrant l’invention.

Pour une meilleure compréhension de l’état de la demande ou brevet qui figure sur cette page, la rubrique Mise en garde , et les descriptions de Brevet , États administratifs , Taxes périodiques et Historique des paiements devraient être consultées.

États admin

Titre Date
(22) Dépôt 2008-06-19
(41) Mise à la disponibilité du public 2009-12-19
Requête d'examen 2012-03-09
(45) Délivré 2013-01-08

Taxes périodiques

Description Date Montant
Dernier paiement 2017-06-26 400,00 $
Prochain paiement si taxe applicable aux petites entités 2018-06-19 125,00 $
Prochain paiement si taxe générale 2018-06-19 250,00 $

Avis : Si le paiement en totalité n’a pas été reçu au plus tard à la date indiquée, une taxe supplémentaire peut être imposée, soit une des taxes suivantes :

  • taxe de rétablissement prévue à l’article 7 de l’annexe II des Règles sur les brevets ;
  • taxe pour paiement en souffrance prévue à l’article 22.1 de l’annexe II des Règles sur les brevets ; ou
  • surtaxe pour paiement en souffrance prévue aux articles 31 et 32 de l’annexe II des Règles sur les brevets.

Historique des paiements

Type de taxes Anniversaire Échéance Montant payé Date payée
Enregistrement de documents 100,00 $ 2008-06-19
Dépôt 400,00 $ 2008-06-19
Taxe périodique - Demande - nouvelle loi 2 2010-06-21 100,00 $ 2010-04-21
Taxe périodique - Demande - nouvelle loi 3 2011-06-20 100,00 $ 2011-04-29
Taxe périodique - Demande - nouvelle loi 4 2012-06-19 100,00 $ 2012-02-29
Requête d'examen 800,00 $ 2012-03-09
Final 300,00 $ 2012-10-17
Taxe périodique - brevet - nouvelle loi 5 2013-06-19 200,00 $ 2013-05-08
Taxe périodique - brevet - nouvelle loi 6 2014-06-19 200,00 $ 2014-05-15
Taxe périodique - brevet - nouvelle loi 7 2015-06-19 200,00 $ 2015-05-29
Taxe périodique - brevet - nouvelle loi 8 2016-06-20 200,00 $ 2016-06-13
Taxe périodique - brevet - nouvelle loi 9 2017-06-19 400,00 $ 2017-06-26

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Description du
Document
Date
(yyyy-mm-dd)
Nombre de pages Taille de l’image (Ko)
Abrégé 2008-06-19 1 17
Description 2008-06-19 28 975
Revendications 2008-06-19 4 89
Dessins 2008-06-19 14 191
Dessins représentatifs 2009-12-08 1 8
Page couverture 2009-12-08 1 39
Abrégé 2012-08-08 1 18
Description 2012-08-08 28 972
Revendications 2012-08-08 3 91
Page couverture 2012-12-18 2 42
Correspondance 2008-08-11 1 15
Correspondance 2011-02-08 1 32
Correspondance 2011-03-08 1 15
Correspondance 2012-10-17 1 52
Poursuite-Amendment 2012-03-09 2 73
Poursuite-Amendment 2012-03-27 1 20
Correspondance 2012-03-29 1 12
Poursuite-Amendment 2012-05-11 3 108
Poursuite-Amendment 2012-08-08 11 372