1,4-丁炔二醇二段加氢Ni/Al_2O_3催化剂的研究

采用共沉淀法制备负载量为15%(质量分数)的1,4-丁炔二醇二段加氢Ni/Al2O3催化剂。考察反应温度、压力、时间、pH值和转速等因素对1,4-丁炔二醇二段加氢反应的影响。实验结果表明,在反应温度125℃、转速1 100r/min、反应时间3.6h、反应液pH值6.0、压力4.0MPa条件下,所制备的催化剂具有较好的活性,其收率达到90%。     

Al2O3-ZrO2负载Ni2P催化剂加氢脱硫脱氮活性

采用浸渍-沉淀法制备Al2O3-ZrO2复合氧化物,通过程序升温还原法制备Ni2P/Al2O3-ZrO2催化剂。运用X射线衍射、N2吸附-脱附、X射线光电子能谱技术对载体和催化剂进行表征,并以噻吩加氢脱硫、吡啶加氢脱氮反应为探针考察复合氧化物对Ni2P催化剂加氢活性的影响。结果表明,在Al2O3表面引入少量ZrO2,既保持了γ-Al2O3大比表面积的结构优势,又减少了P或Ni与Al2O3表面的接触,促进Ni2P的形成。载体中ZrO2质量分数20%的Ni2P/Al2O3-ZrO2催化剂活性最高,载体焙烧温度过高会导致催化剂活性下降。     

Study on the hydrodesulfurization and the hydrodenitrogenation over Al2Oa-ZrO2 supported Ni2P catalysts

采用浸渍-沉淀法制备Al2O3-ZrO2复合氧化物,通过程序升温还原法制备Ni2P/Al2O3-ZrO2催化剂。运用X射线衍射、N2吸附-脱附、X射线光电子能谱技术对载体和催化剂进行表征,并以噻吩加氢脱硫、吡啶加氢脱氮反应为探针考察复合氧化物对Ni2P催化剂加氢活性的影响。结果表明,在Al2O3表面引入少量ZrO2,既保持了γ-Al2O3大比表面积的结构优势,又减少了P或Ni与Al2O3表面的接触,促进Ni2P的形成。载体中ZrO2质量分数20%的Ni2P/Al2O3-ZrO2催化剂活性最高,载体焙烧温度过高会导致催化剂活性下降。     

脂肪酸甲酯加氢脱氧和加氢脱氮制备生物烷烃

以源于废弃油脂的脂肪酸甲酯(FAMEs)为原料,以Ni Mo/Al2O3为催化剂,采用加氢脱氧和加氢脱氮两步法制备生物烷烃并对反应工艺进行了优化。结果表明,加氢脱氧的最佳反应条件为:反应温度380℃、氢气压力2 MPa、氢气和FAMEs体积比为1000,空速1h–1;加氢脱氮的最佳反应条件为:反应温度310℃、氢气压力2 MPa、氢气和烷烃体积比为2000,空速0.25 h–1。在该优化反应条件下,硫化后的Ni Mo/Al2O3催化FAMEs加氢脱氧能够获得正构烷烃质量分数高于97%的生物烷烃,所得产品采用Ni Mo/Al2O3催化剂进行二次加氢脱氮能够进一步移除超过90%的含氮化合物。硫化后的Ni Mo/Al2O3催化剂在FAMEs加氢脱氧反应中具有良好的结构稳定性和抗积碳性能,使用1000 h后其晶相结构无明显改变且表面积碳量仅为3.18%。     

甲苯在Ni/Al2O3催化剂上加氢的研究

研究甲苯在Ni/Al2O3催化剂上加氢行为，并考察反应温度，空速等条件对加氢反应的影响。该催化剂对甲苯加氢活性很高。     

油脂在镍基催化剂上氢化性能的研究

研究由共沉淀方法制备的镍基催化剂上大豆色拉油加氢活性,测定氢化反应温度180℃,反应压力0．8MPa,反应时间120min,催化剂用量4％g／mL、搅拌转速360r／min条件下氢化油脂的碘值、折光指数、熔点数据,考察改变镍铝比、添加助剂铜铁镧等对催化剂在油脂氢化过程中活性的影响,镍基催化剂有较好的加氢活性。     

Ni_2P/Fe-HAP对苯酚选择性加氢制环己酮的催化性能研究

以Ni Cl2·6H2O、Na H2PO4·2H2O、Fe Cl3·6H2O、低品级羟基磷灰石(HAP)为原料,采用浸渍法和离子交换法制备Ni2P/Fe-HAP催化剂,研究了其催化苯酚选择性加氢制备环己酮的反应活性和选择性。考察了反应温度、反应压力、反应时间、催化剂质量、活性组分负载量、镍磷物质的量的比、焙烧温度、Fe3+浓度对反应活性和选择性的影响,并通过正交实验筛选出最佳反应条件。结果表明,在反应温度为150℃、反应压力为0. 5 MPa、反应时间为3. 5 h、催化剂质量为0. 3 g时,苯酚转化率为65. 73%,环己酮选择性达85. 47%。     

制备条件对Ni_2P/TiO_2-Al_2O_3催化剂的HDN性能影响

采用原位还原技术制备出Ni2P/TiO2-Al2O3催化剂,以喹啉为模型化合物对催化剂的加氢脱氮性能进行评价。主要考察复合载体中不同钛铝配比、不同Ni/P摩尔比对催化剂活性的影响及确定活性组分Ni2P负载量,确定该加氢脱氮催化剂最佳制备方法为:当n(Ti)/n(Al)=1/4,Ni2P负载量25%(wt)。在压力为3 MPa,体积空速为3 h-1,氢油体积比为500,反应温度为360℃的条件下,催化剂的加氢脱氮活性最高,可达98%。     

CuNi/Al2O3催化剂上乙炔选择加氢的研究

采用浸渍法制备了CuNi/Al2O3催化剂,研究了Ni负载量、Cu负载量及n(Cu)/n(Ni)对催化剂上乙炔选择加氢活性和选择性的影响,以及催化剂的还原性能。结果表明:CuNi/Al2O3催化剂中Cu提高了Ni的还原性,使催化剂具有很高的活性及乙烯选择性。随Cu/Ni原子比的提高,催化剂的活性下降,选择性升高,当Ni的负载量为10%、n(Cu)/n(Ni)=0.5时,在反应温度为50℃、反应压力为0.2 MPa、原料气流量为45 mL/min及H2流量为1.5 mL/min的反应条件下,乙炔的转化率达88.98%,乙烯的选择性达74.01%,乙烯收率为65.86%。     

Ni-Mo/Al2O3加氢脱氧催化剂的研究

在连续流动固定床微型反应器内,反应温度240～320℃,氢油比700,液体空速1.5 h-1,压力4.0MPa的条件下,详细考察了Mo-Ni/Al2O3系列催化剂对模型含氧化合物醇和酸的加氢脱氧反应性能.结果表明Mo-Ni/Al2O3催化剂对醇和酸具有高的加氢脱氧活性.其中Mo16Ni6/Al2O3催化剂在280℃时,乙醇、乙酸和丙酸加氢脱氧转化率分别为94.3%、94.9%和98.8%.钼助剂的加入显著地提高Ni基催化剂的加氢脱氧活性,大大地降低了氧化态Ni的还原温度,因为钼助剂的加入抑制了NiO与Al2O3强的相互作用,结果显著地降低了氧化态催化剂中的NiAl2O4相的量,增加了的NiO的量.     

Ni-Fe/Al2O3催化剂3一羟基丙醛加氢性能研究

通过将Fe引入Ni/Al2O3制备了Ni-Fe/Al2O3催化剂.运用X射线衍射、程序升温还原技术对改性前后的催化剂进行表征,考察了催化剂在3-羟基丙醛(HPA)加氢反应中的催化性能.结果表明,加入Fe物种后,NiO的可还原性能显著提高,经还原后金属Ni分散度明显增加,催化剂表现出高的加氢活性.在反应温度60℃,反应压力5 MPa,催化剂用量100 mL,原料进料量2 mL/min条件下,1,3-丙二醇转化率达到98％.     

甘油水蒸汽重整制氢Ni、Co、Fe催化剂的研究

采用等体积浸渍法制备了催化剂,研究了Ni/Al2O3,Fe/Al2O3,CoMo/Al2O3和NiCo/Al2O3催化剂对甘油水蒸汽重整制氢反应的催化效果,对催化剂进行BET、TPR、XRD表征,以氢产率为实验指标对催化剂进行了评价。研究结果表明,CoMo/Al2O3催化剂在温度650℃氢产率6.02。NiCo/Al2O3催化剂在温度600℃、水醇比16、液空速0.12 h-1条件下的氢产率为6.08。催化剂活性次序为NiCo/Al2O3Co-Mo/Al2O3Ni/Al2O3Fe/Al2O3。     

丙三醇水蒸气重整制氢M/Al2O3催化剂

以Al2O3为载体,采用浸渍法制备了Cu、Co、Ni、Pt/Al2O3四种单一组分催化剂(M/Al2O3)。研究了M/Al2O3催化剂对丙三醇水蒸气重整制氢反应的适用性及反应行为;考察了制备条件及还原条件,通过活性、稳定性及抗积炭性进行了催化剂的活性评价,并对催化剂进行了TPR、XRD表征。研究发现M/Al2O3催化剂用于丙三醇水蒸气重整制氢均表现出一定活性;其中Cu/Al2O3催化剂具有一定的抗积炭性;Pt/Al2O3催化剂表现出较好的抗积炭性、高温活性,但稳定性较差;Co/Al2O3催化剂表现出较好的稳定性;Ni/Al2O3催化剂表现出较好的低温活性。     

制备条件对Co-Mo/TiO_2-Al_2O_3汽油HDS催化剂性能的影响

以蔗糖为辅助剂,采用溶胶-凝胶法制备了介孔氧化铝及相应的Co-Mo/TiO2-Al2O3汽油脱硫催化剂,并对其进行了TEM、XRD和N2吸附表征。以FCC汽油重馏分为原料,重点考察了不同条件下制得的Al2O3对催化剂选择性加氢脱硫性能的影响。结果表明,蔗糖(sucrose)添加量和pH值对Al2O3织构产生影响,进而影响到对应催化剂的加氢脱硫性能;在Al/sucrose摩尔比1∶1、pH值5.4时Al2O3的比表面积最大、孔径分布最窄,对应催化剂的选择性加氢脱硫活性最好;Al2O3的最可几孔径随pH值的增加而增大;溶胶老化温度对Al2O3的比表面积和孔容影响较大,但对最可几孔径和孔径分布影响较小。与Co-Mo/TiO2-sAl2O3(以sAl2O3表示市售Al2O3)催化剂相比,Co-Mo/TiO2-Al2O3催化剂具有较好的选择性加氢脱硫活性,在考察的条件范围内,脱硫率相同时其对应的烯烃饱和度低5%～15%左右。     

工艺条件对1,4-丁炔二醇加氢反应催化剂性能的影响

在高压反应釜内进行1,4-丁炔二醇加氢反应试验,考察反应温度、反应时间、转速、pH及压力对加氢催化剂活性的影响。结果表明,在反应温度65℃、转速1150 r/min、反应时间3.5 h、反应液pH=7.0~9.0、压力2.5~4.0 MPa条件下,反应产物羰基值最小,催化剂活性最高。     

新型磷化镍催化剂的HDN性能研究

采用原位还原技术制备TiO2-Al2O3复合载体负载活性组分Ni2P催化剂,以喹啉为模型化合物对催化剂的加氢脱氮性能进行评价。主要考察复合载体中不同钛铝配比、不同Ni/P摩尔比及活性组分Ni2P负载量、不同模板剂用量对催化剂活性的影响,确定制备复合载体最佳钛铝比n(Ti)/n(Al)=1/4;模板剂和钛酸四正丁酯最优摩尔比为0.2;在压力为3 MPa,体积空速为3 h-1,氢油体积比为500,反应温度为360℃的条件下,催化剂的加氢脱氮活性最高,可达98%。     

以Al2O3为载体的Ni-Cu双金属催化剂催化3-羟基丙醛加氢

采用浸渍法制备了Ni-Cu/Al2O3双金属催化剂。运用XRD、H2-TPR手段对催化剂进行表征,并将其应用于3-羟基丙醛(HPA)加氢反应。结果表明,在所考察条件下,Cu具有较低的加氢活性。但当其作为Ni助剂存在时,可以使NiO的还原温度显著降低,催化剂经低温还原便表现出优异的加氢活性。经350℃还原的催化剂,在反应温度60℃,压力5 MPa,催化剂用量100 mL,进料量2 mL/min条件下,3-羟基丙醛转化率达到98%。     

废FCC触媒负载镍催化松节油加氢特性

以废流态化催化裂化(FCC)触媒为载体和硝酸镍为镍源,采用溶液浸渍还原法制备了新型非贵金属催化剂;通过BET、XRD、SEM-EDS、和FI-IR技术对催化剂样品的比表面、物相、形貌、镍负载量和基团结构进行了表征;将制备的新型催化剂用于松节油加氢反应研究,考察了催化剂用量、温度、压力、反应时间、搅拌转速和催化剂Ni含量对反应的影响。结果表明,反应的最优条件为:催化剂用量5%(wt)、温度393 K、压力4 MPa、反应时间2 h、搅拌转速600 r?min-1和催化剂Ni含量15%(wt),废FCC触媒负载镍催化松节油加氢的转化率及顺反比分别为99.4%和16.89:1(W/W),催化剂重复使用13次后活性和选择性未见明显改变;蒎烯在镍基催化剂上加氢生成顺式与反式蒎烷的反应机理是:在垂直于蒎烯分子C=C的sp2杂化碳原子面的π轨道平面上,Ni-蒎烯配合物中间体发生吸氢反应,形成的–CH3与–C(CH3)2–位于同一平面的产物为顺式蒎烷。     

新型磷化镍催化剂的HDN性能研究

采用原位还原技术制备TiO2-Al2O3复合载体负载活性组分Ni2P催化剂,以喹啉为模型化合物对催化剂的加氢脱氮性能进行评价。主要考察复合载体中不同钛铝配比、不同Ni/P摩尔比及活性组分Ni2P负载量、不同模板剂用量对催化剂活性的影响,确定制备复合载体最佳钛铝比n(Ti)/n(Al)=1/4;模板剂和钛酸四正丁酯最优摩尔比为0.2;在压力为3 MPa,体积空速为3 h-1,氢油体积比为500,反应温度为360℃的条件下,催化剂的加氢脱氮活性最高,可达98%。     

载体焙烧温度对Ni/SiO2-Al2O3催化剂稳定性的影响

为了获得高水热稳定的负载Ni催化剂,延长催化剂在含水液相体系中的使用寿命,以不同温度焙烧的Si O2-Al2O3为载体,采用浸渍法制备Ni/Si O2-Al2O3催化剂,通过吡啶-原位傅立叶变换红外光谱、X射线衍射、NH3-程序升温脱附和H2-程序升温还原等方法进行表征,以水相1,4-丁炔二醇加氢为探针反应,研究载体焙烧温度对Ni/Si O2-Al2O3催化剂催化加氢性能及含水体系中稳定性的影响。结果表明,在(400~800)℃,随着载体焙烧温度升高,活性组分Ni存在状态及催化剂加氢活性变化较小,但催化剂的水热稳定性下降,造成这一现象的原因是随着载体焙烧温度升高,载体表面Si O2聚集,暴露的Al3+增加,载体水合程度增大。载体焙烧温度400℃时,Ni/Si O2-Al2O3催化剂表现出最佳的水热稳定性。