由甲醇法和合成气法制乙醇新动向

由甲醇同系化反应制乙醇(以下简称甲醇法),在国外已有多年研究开发历史,但迄今未工业化生产。近来国外C_1化学出现崛起之势,甲尊法的科研工作也日益活跃.正在研究开发中的甲醇法制乙醇主要有以下几种: 1.日本三菱瓦斯化学公司、美国联合碳化物公司以及英国石油公司采用钴、铑催化剂,加入三     

由甲醇合成乙醇新催化剂的开发

美国国立橡树岭研究所最近开发了一种划时代的新催化剂。采用该催化剂,利用甲醇与氢和一氧化碳的同系反应,便可将甲醇转化为乙醇。     

回顾甲醇羰基化生产醋酸催化剂的发展

叙述了基于甲醇羰基化合成醋酸工业中、一些重要催化剂体系的研究成果,它们包括传统的铑基催化剂及其相应工艺。铑作为催化剂物稀价高,在研究替代铑催化剂体系方面所取得的一些成果也作了简单论述,它们包括:镍、铱基和一些其它负载型新型金属催化体系,其负载体包括聚合物,活性碳,沸石,无机金属氧合物和一些其它新型材料等的研究进也作了相应介绍。     

刍述甲醇羰基化合成醋酸催化剂的发展

综述了近年基于甲醇羰基化合成醋酸工业中一些重要催化剂体系的研究成果,它们包括传统的铑基催化剂及其相应工艺。铑作为催化剂物稀价高,在研究替代铑催化剂体系方面所取得的一些成果也作了简单论述,它们包括:镍、铱基和一些其它负载型新型金属催化体系,其负载体包括聚合物,活性碳,沸石,无机金属氧合物和一些其它新型材料等的研究进展也作了相应的叙述。     

小麦秸秆催化液化工艺研究

常温常压下小麦秸秆催化液化制绿色化学品。分别研究了小麦秸秆在甲醇、乙醇、丙三醇和丁醇中的液化效果,考察了甲醇和苯酚的混合体系下液化时间与不同催化剂对液化产率的影响。结果表明,常温常压下,4种醇对小麦秸秆的液化产率的高低顺序:甲醇>乙醇>丙三醇>丁醇,甲醇的液化产率最高,达到17.23%,可以作为木质素液化的有效试剂。甲醇和苯酚混合液化体系的液化产率可达到24.52%,以对甲苯磺酸作为催化剂液化产率可达到28.40%。     

常温常压下合成甲醇的新方法

本文介绍一种合成甲醇的新方法,这种方法是在常温常压下,利用埃弗立特盐使CO或CO_2还原成甲醇。CO或CO_2的还原是由埃弗立特盐氧化成普鲁士兰引起的,但这个氧化还原反应只能在金属络合物和甲醇(或乙醇)存在下(作为均一系催化剂)才能被活化。本文介绍的方法处于研究阶段,距工业应用尚有一定距离。     

一步法催化乙醇合成正丁醇

以Mg O为载体,通过一步法浸渍Ni、Ge、Pd等金属制备催化剂,考察了催化剂在不同温度、不同压力下乙醇同系化法制备丁醇的反应性能。结果表明,丁醇的选择性可以达到77%,适宜的反应温度为280-320℃,适宜的反应压力为2.8-3.5MPa,适宜的载气流速为3.0-4.0L/h。     

甲醇制汽油工艺及催化剂制备的研究进展

甲醇制汽油既能缓解国内油品短缺又能解决甲醇产能过剩。本文综述了甲醇制汽油工艺技术,包括固定床和流化床技术,简要说明了这些工艺的技术特点。同时介绍了甲醇制汽油催化剂的研究现状,着重说明了碱处理和金属改性处理对ZSM-5结构和催化性能的影响,指出了高比表面积催化剂的研制和高稳定性催化剂的开发是甲醇制汽油催化剂的研究方向,并对甲醇制汽油催化剂失活的原因及催化机理进行了初步的探讨。     

二氧化碳和甲醇直接合成碳酸二甲酯非均相体系的研究进展

本文综述了以甲醇和二氧化碳为原料直接合成碳酸二甲酯非均相催亿体系的研究.非均相催化体系的催化剂分为有机金属负载型催化剂、Cu-Ni合金负载型催化剂、半导体负载型催化剂、负载型铑催化剂、金属氧化物催化剂、杂多酸催化剂.文中对各催化反应历程进行了分析.在该反应体系中,同时具有酸碱活性位的催化剂可有效活化二氧化碳和甲醇,使二...     

二氧化碳和甲醇直接合成碳酸二甲酯研究进展

从均相及多相催化剂体系和反应条件等方面,综述了近年来二氧化碳和甲醇直接合成碳酸二甲酯的研究开发最新进展。介绍了均相催化剂体系包括有机金属烷氧基化合物、碱土金属烷氧基化合物、碱性催化剂和乙酸盐催化剂;多相催化剂体系包括负载型金属催化剂、负载型固体碱催化剂和氧化物催化剂。对催化剂及反应体系的设计、光催化剂、杂多酸催化剂、离子液体体系、助催化剂及吸水剂的使用、微波加热、膜反应器以及超临界二氧化碳溶剂体系进行了评述。     

Ni与Co催化乙醇制氢研究进展

乙醇制氢具有环保、清洁、可持续等优点,其关键在于选择合适的催化剂。相较于贵金属催化剂而言,Ni与Co基催化剂因其具有成本低且活性高的优点,近年来在乙醇催化制氢中逐渐成为研究热点。然而Ni与Co基催化剂在催化乙醇水蒸气重整制氢的过程中仍存在着稳定性较差、低温催化活性低和使用寿命较短等问题。本文介绍了乙醇制氢的机理,围绕载体的类型及催化剂活性纳米颗粒的合金化改性,综述了近年来Ni与Co基催化剂催化乙醇水蒸气重整制氢的研究现状,总结了提高催化剂性能的方法及措施,并展望了Ni与Co基催化剂未来的发展方向,为颗粒尺寸小且低温催化活性高、稳定性好的Ni与Co基催化剂的制备提供思路。     

乙醇羰基化制丙酸及丙酸乙酯多相催化剂研究进展

丙酸及丙酸乙酯是重要的化工产品和有机合成中间体。中国乙醇资源丰富，以乙醇为原料的非石油途径合成丙酸及丙酸乙酯得到了广泛研究。乙醇均相羰基化存在收率低、反应条件苛刻以及产物与催化剂分离困难等问题。目前，多数研究主要集中在乙醇羰基化多相催化剂的开发。乙醇羰基化多相催化剂分为两类：贵金属催化剂和非贵金属催化剂。该文详细介绍了两类催化剂的研究进展，重点阐述了两类催化剂的反应机理以及助剂、载体和工艺参数对催化剂性能的影响，指出了不同催化剂的优势和不足，并对催化剂应用现状进行了分析。最后展望了乙醇多相羰基化合成丙酸及丙酸乙酯的发展前景。     

乙醇羰基化制丙酸及丙酸乙酯多相催化剂研究进展

丙酸及丙酸乙酯是重要的化工产品和有机合成中间体。由于中国乙醇资源丰富,因此以乙醇为原料的非石油途径合成丙酸及丙酸乙酯得到广泛研究。乙醇均相羰基化存在收率低、反应条件苛刻以及产物与催化剂分离困难等问题。目前,多数研究主要集中在乙醇羰基化多相催化剂的开发。乙醇羰基化多相催化剂分为两类：贵金属催化剂和非贵金属催化剂。详细介绍了两类催化剂的研究进展,重点阐述了两类催化剂的反应机理以及助剂、载体和工艺参数对催化剂性能的影响,指出了不同催化剂的优势和不足,并对催化剂应用现状进行了分析。最后展望了乙醇多相羰基化合成丙酸及丙酸乙酯的发展前景,以期为设计和研发具有高活性和稳定性的催化剂提供思路。     

乙二醇稳定的Pt/C催化剂的制备与表征

以乙二醇(EG)兼作溶剂和稳定剂,分别通过NaBH4和EG还原法制备了高度细化与分散的Pt/C催化剂,对其形貌、组成、结构和电化学活性比表面等进行了表征比较,并测试了它们对甲醇与乙醇电催化氧化的活性. 结果表明,2种催化剂中,Pt均为面心立方结构,粒径小且分布窄,在炭黑载体上分散均匀,单位质量Pt对甲醇与乙醇电催化氧化的活性相当;NaBH4还原法所制Pt/C催化剂中Pt0和Pt(220)晶面含量更高,Pt对甲醇与乙醇电催化氧化的峰电流密度分别为0.68与0.67 mA/cm2,分别是EG还原法所制Pt/C催化剂的1.2倍;2种催化剂对甲醇与乙醇电催化氧化的活性均与商品E-TEK催化剂相当.     

MXene (Ti3C2Tx) supported electrocatalysts for methanol and ethanol electrooxidation: A review

MXene is a growing class of two-dimensional layered material that has been showed promising application in various energy storage and conversion technologies, due to its unique electrical, mechanical, surface and electrocatalytic properties. One of the promising applications of MXene is, its definite role as durable catalyst support material, for fuel cell anodic/cathodic reactions. Very recently, MXene supported catalysts have been identified as potential and stable support for various Pt and non-Pt metals designed for cathodic oxygen reduction reaction and it has been proved as excellent material to enhance the oxygen reduction kinetics. This had motivated the researchers to explore MXene as catalyst support for anodic methanol/ethanol oxidation reactions. In this review, recent developments in experimental and theoretical research on MXene-based electrocatalysts for the methanol/ethanol oxidation reactions are examined and overviewed. After careful examination of the available literature, we presume that MXene supported electrocatalyst showed enhanced methanol/ethanol oxidation kinetics and therefore believed to have tremendous opportunities as durable catalyst support for alcohol fuel cells. However, researchers also consider several limitations and challenges that must be addressed for efficient application of MXenes as catalyst supports. Therefore, current research on MXenes with respect to the methanol/ethanol oxidation are discussed, with a focus on synthesis strategies, oxidation kinetics, and factors responsible for enhancing the electrocatalytic performance. Several strategies for the further development of efficient and durable MXene supported catalysts are also proposed.     

CO2高值化利用：CO2加氢制甲醇催化剂研究进展

二氧化碳（CO₂）催化加氢制备甲醇等重要化工原料是一项具有前景的碳循环利用技术。目前,该技术的核心挑战是开发出高活性、高选择性和高稳定性的CO₂加氢催化剂。相比于传统的铜基催化剂,铟基催化剂有较高的甲醇选择性和高温稳定性,近年来受到学术界的关注。然而,目前人们对In基催化剂CO₂加氢反应机理和催化本质等科学问题的认知尚未形成统一理论。本综述总结了催化剂制备、反应机理研究与热力学分析、催化剂结构表征方法等进展。针对目前存在的单程转化率不高、催化剂稳定性不足等问题,提出未来研究方向包括引入新的助剂或活性组分,设计特殊结构的催化剂以及耦合分子筛等。     

Preparation of Cu/ZnO catalyst using a polyol method for alcohol-assisted low temperature methanol synthesis from syngas

A polyol method was used to prepare Cu/ZnO catalysts for alcohol-assisted low temperature methanol synthesis from syngas. Unlike conventional low temperature methanol synthesis, ethanol was employed both as a solvent and a reaction intermediate. Catalyst characterization revealed that Cu/ZnO catalysts were successfully and efficiently prepared using the polyol method. Various preparation conditions such as PVP concentration and identity of ZnO precursor strongly influenced the catalytic activity of Cu/ZnO catalysts. Copper dispersion and catalyst morphology played key roles in determining the catalytic performance of the Cu/ZnO catalyst in alcohol-assisted low temperature methanol synthesis. A high copper dispersion and platelike Cu/ZnO structure led to high catalytic activity. Among the catalysts tested, 5_Cu/ZnO_Zn(Ac)₂ had the best catalytic performance due to its high copper dispersion.     

甲醇低压羰基合成醋酸铑/铱-碘催化剂的作用机理探讨

介绍了甲醇低压羰基合成醋酸工艺中铑-碘催化剂体系、铱-碘催化剂体系以及改良后催化剂体系在反应系统中的作用机理,总结了其在实际生产过程中不同的控制原理和步骤,能够更好地分析和解决生产中出现的问题。通过对比分析可以看出,工业生产采用铱-碘催化剂体系比铑-碘催化剂体系有更多的优点,是甲醇低压羰基合成醋酸工艺关注的重点。     

吸附相反应技术制备Cu基催化剂在甲醇合成第一步反应中的活性

采用吸附相反应技术(APRT)制备了Cu基催化剂,并用XRD、HRTEM、H₂-TPR等表征手段进行了分析。结果表明催化剂中的Cu良好分散于载体表面,粒径在5～10 nm。在液相乙醇体系合成气制甲醇的反应中,该Cu基催化剂对第一步形成中间产物甲酸乙酯的催化活性远高于工业催化剂。APRT制备的催化剂与其他催化剂(包括工业催化剂)在液相合成气制甲醇的两步反应中表现出的显著差异,不仅说明APRT催化剂具有不同的结构特点,也表明甲酸乙酯的形成和进一步的加氢的活性位是不同的。     

甲烷直接催化氧化制甲醇催化剂及反应机理

研究甲烷合成甲醇的催化剂及催化机理是甲烷直接催化氧化制甲醇的关键。本文综述了甲烷合成甲醇的Pt系催化剂、Pd系催化剂、Rh系催化剂、Fe改性沸石催化剂、Cu改性沸石催化剂、改性金属有机框架材料催化剂以及相应的催化机理。结果表明,Pt系催化剂中K₂PtCl₄、Pt(bpym)Cl₂、Pt(bipy)Cl₂催化甲烷制甲醇机理为亲电取代反应。Pd系催化剂中Pd(OAc)₂在CF₃COOH水溶液中通过多步电子传递链将甲烷转化为甲醇;Pd/C在乙酸水溶液中催化甲烷合成甲醇是亲电取代和活性氧物种氧化两种机理共同作用的结果。Rh系催化剂中的Rh/ZSM-5、Rh/TiO₂通过锚定在载体孔道内的一价Rh与CO、H₂O和O₂作用将甲烷转化为甲醇。Fe、Cu改性沸石催化剂及改性金属有机框架材料催化剂通过均裂、异裂等自由基反应转化甲烷得到甲醇。指出研究高效活化甲烷分子和抑制甲醇深度氧化催化剂的设计、制备及深入探究其催化机理仍然是今后的研究重点。