主に水素と一酸化炭素の混合物である合成ガス(syngas)は、アンモニア製造、メタノール合成、フィッシャー・トロプシュ法など、多くの重要な化学工業における基本的な構成要素です。しかし、未精製の合成ガスには、下流合成で使用される触媒に有害な硫化水素(H2S)やカルボニル硫化物(COS)などの硫黄化合物が含まれていることがよくあります。酸化亜鉛触媒は、合成ガスの精製に不可欠であり、効率的で持続可能な化学物質の生産を保証します。寧波イノファームケム株式会社は、これらの触媒の極めて重要な機能に焦点を当てています。

合成ガス精製における主な課題は、特にアンモニア合成(例:鉄系触媒)やメタノール合成(例:銅系触媒)で使用される感度の高い触媒を被毒する可能性のある硫黄種の除去です。硫黄化合物はこれらの触媒の活性サイトに強く吸着し、触媒を不活性化させ、プロセス全体の効率と寿命を著しく低下させます。酸化亜鉛触媒は、これらの硫黄汚染物質を除去するための非常に効果的な前処理ステップとして使用されます。

このメカニズムは、合成ガス中の硫黄化合物と酸化亜鉛との化学反応を含みます。硫化水素の場合、反応は ZnO + H2S → ZnS + H2O です。この化学的変換により、硫黄は効果的に捕捉され、固体硫化亜鉛と水に変換されます。酸化亜鉛は犠牲的な反応物として機能し、プロセス中に消費されるため、触媒床の定期的な交換が必要になります。酸化亜鉛触媒の効果は非常に高く、硫黄濃度を極めて低いレベル、しばしば数十億分率(ppb)の範囲まで低下させることができ、これは感度の高い下流触媒を保護するために不可欠です。

さらに、多くの合成ガス製造方法では、COSのような有機硫黄化合物が生成されます。酸化亜鉛はCOSと反応することができますが、COSをH2Sに変換するためにCOS加水分解触媒を上流で使用することで、その効率が向上する可能性があります。その後、酸化亜鉛はH2Sを効率的に除去します。酸化亜鉛触媒の運転温度範囲は、通常100〜150°Cであり、合成ガス処理条件と互換性があることが多く、広範な温度調整の必要性を最小限に抑えます。高品質の酸化亜鉛触媒の高い硫黄捕捉能力と機械的強度は、長いサービス寿命と信頼性の高い性能を保証します。

寧波イノファームケム株式会社は、合成ガス精製用に特別に設計された高性能酸化亜鉛触媒を提供しています。これらの触媒は、硫黄の効果的な除去を保証することにより、不可欠な化学合成プロセスの生産性、効率性、および経済的実行可能性を維持する上で極めて重要です。下流触媒を保護する上でのその役割は、化学製造分野におけるその重要性を強調しています。