聚烯烃催化剂载体材料研究进展

综述了近年来聚烯烃茂金属催化剂载体的研究进展,包括新型载体的研制、结构特点及以此载体负载茂金属对聚合产物性能的影响。人工合成的具有空心结构SiO2团粒载体,可望作为一种新型催化剂载体,不仅可以应用于传统催化剂的Ziegler-Natta催化剂、茂金属催化剂,还可以应用于后茂金属催化剂以及非茂金属催化剂等聚烯烃催化剂,替代国外进口载体,实现硅胶作为聚烯烃催化剂载体的国产化。     

烯醛一步法合成异戊二烯Ag—P催化剂的研制

本文介绍了Ag——P催化剂的研制过程,考查了周期表中一些元素的催化活性,并确定了催化剂成份和适宜的制备条件,其中包括催化剂的氨处理和载体扩孔等,其选择性高于Cr—P催化剂。     

草酸二甲酯加氢制乙二醇Cu/SiO_2催化剂失活研究

采用沉积-沉淀法制备Cu/SiO_2催化剂,研究Cu/SiO_2催化剂在草酸二甲酯制乙二醇反应中的活性及稳定性。采用XRD、TG、SEM和EDS等对催化剂进行表征,分析催化剂的失活原因。结果表明,催化剂表面积炭和活性组分铜的烧结是造成催化剂失活的主要原因。在高空速1.5 h~(-1)下,对催化剂进行寿命考察,结果表明,运行350 h,草酸二甲酯转化率维持95%以上,乙二醇选择性下降至约60%。     

CIM-6单元镍油脂氢化催化剂的研制

在用H2 冷等离子体处理常规Cu -Ni二元油脂加氢催化剂 ,发现一种新的、有用的催化剂表面结构和研制开发成功CIMCu -Ni二元油脂加氢催化剂及其相关技术的基础上 ,研制成了CIM - 6单元镍油脂加氢催化剂。实验结果表明 :1 CIM - 6催化剂用于豆油加氢制食用氢化油 ,其活性 (以催化剂的时空转化率计 )是SP - 7催化剂 (美国EngelhardCo.)的 4 5倍 ;用于菜油加氢制食用氢化油 ,其活性是SP - 7的 7 3倍。 2 CIM - 6的抗硫能力 (n(S) =3× 10 - 6 )是SP - 7的1 6倍。 3 CIM - 6的选择性比SP - 7略好     

A novel microfabricated Pd/SiO2 model catalyst for the hydrogenation of 1,3-butadiene

The hydrogenation of 1,3-butadiene was successfully demonstrated using a microfabricated catalyst. The reaction was carried out at atmospheric pressure and 100°C with a hydrogen to hydrocarbon ratio of 125. Data from a thin film Pd/silica catalyst is also presented for comparison. The conversion for the microfabricated catalyst is more stable and slightly lower than that for the thin film catalyst; however, the geometric surface area of the thin film catalyst is 7.5 times greater than that of the microfabricated catalyst. The selectivity of the reaction products is greatly different between the two catalysts. The microfabricated catalyst has a much lower selectivity for 1-butene and favors the 2-butenes more so than does the thin film catalyst.     

OPTIMUM REACTOR DESIGN IN METHANATION PROCESSES WITH NONUNIFORM CATALYSTS

A generic methodology is developed to design a heterogeneous catalytic reactor for methanation processes. For the optimization of a heterogeneous catalytic reactor, nonuniform catalyst pellets such as a layered catalyst are considered with respect to reaction type, reactor performance, and component distribution inside the catalyst. Heterogeneous uniform and nonuniform catalyst models were developed to analyze the effect of mass and heat transfer between both bulk phase and catalyst surface and inside a catalyst pellet. Then, concentration profiles of hydrogen and carbon monoxide in the catalyst pellet and along the reactor axis were obtained by analyzing simulation results. It was shown that the application of different types of nonuniform catalyst pellets at a certain number of separate zones within a reactor could produce higher catalyst performance than a reactor with uniform catalyst. Furthermore, it proved a significant decrease of catalyst deactivation behavior such as coking and sintering. Layered catalysts were optimized to maximize an overall reactor performance over the catalyst lifetime, achieving capital cost reduction characterized by reactor size, catalyst amount, and degree of catalyst deactivation. Last, temperature control throughout the reactor operating periods was strategically planned for a reactor operation with distribution of nonuniform catalyst pellets. This methodology can also be usefully applied to the design of heterogeneous catalytic reactors for other processes such as hydro-treating process and cracking process.     

合成间同立构PS用单中心催化剂的研究进展

综述了茂金属催化剂和非茂钛催化剂合成间同立构聚苯乙烯的研究进展,其中,茂金属催化剂主要包括茂钛催化剂、单茂钛催化剂、茚钛催化剂、双核金属催化剂及负载型催化剂等。今后的研究重点是负载型茂金属催化剂和非茂钛催化剂,单中心催化剂将对合成间同立构聚苯乙烯的工业化发展发挥重要的作用。     

关于硫酸生产钒催化剂的几点思考

探讨与硫酸生产钒催化剂有关的几个问题：催化剂开发的前沿机遇和研究资源的社会共享，钒催化剂检测标准与质量管理和监督，催化反应器设计与性能保证值，催化剂供应商与技术服务。建议利用国家重点实验室这一社会资源开展催化剂基础研究以寻求新的催化剂开发机遇，制定科学的检测标准，发挥国家认可实验室的作用加强催化剂质量的管理与监督，进行催化反应动力学研究和催化反应器模拟研究，完善催化剂供应的技术服务，全面提高我国催化剂产品的技术创新能力和市场竞争力。     

SCR催化剂的研究进展

随着大气中的NOx排放量的增加,作为SCR技术的核心——催化剂也就成为了研究重点,本文主要介绍SCR催化剂的反应原理,钒钛系SCR催化剂,低温SCR催化剂,抗水、抗硫的SCR催化剂,硫酸化的SCR催化剂。     

SX-1型低汽气比铜系CO高温变换催化剂侧流试验

研制了ＳＸ－１型铜系ＣＯ高温变换催化剂,并在低汽气比条件下进行了工厂侧流试验。结果显示,该催化剂活性温度低,活性高于铁基催化剂;适宜入口温度下,稳定性好,经１０００ｈ稳定性试验后,活性无明显的下降,且未发生费－托反应。试验后,催化剂颗粒完整,强度很好,能满足节能型合成氨厂的工况要求。     

延长TA加氢精制催化剂寿命的研究进展

综述了对苯二甲酸(TA)加氢精制过程中延长TA加氢精制催化剂寿命的方法。溶剂洗涤法、分批更换装填催化剂法、分层装填不同催化剂等是目前应用较多也较有效的延长TA加氢催化剂寿命的方法,但均存在缺陷。介绍了多活性中心催化剂和新型载体催化剂的研制情况;认为开发催化剂再生方法和研制新型的催化剂是延长TA加氢精制催化剂寿命的发展趋势。     

氨合成铁、钌催化剂联用工艺

在实验室和工业侧线装置上考察了FA-Ru型氨合成钌催化剂与铁系A202型催化剂的性能差异,以及铁催化剂和钌催化剂联用工艺与单铁催化剂工艺对氨合成效果的影响。结果表明,FA-Ru催化剂在低温（375～425℃）、低压（10～15 MPa）、低氢氮比（R=1.5～2.3）和合成气高氨浓度（10%～16 %,体积分数）条件下,活性比A202催化剂相对提高44%～75%。铁催化剂与钌催化剂混装工艺的氨合成率随着钌催化剂装量的增加而增加,比单铁催化剂的氨合成率提高24.5%～44.8%。铁催化剂串钌催化剂工艺的氨合成率同样随着钌催化剂装量的增加而增加,比单铁催化剂的氨合成率提高27.7%～58.8%。对于铁、钌催化剂联用的氨合成工艺,在实验条件下,当钌催化剂用量达铁催化剂用量1/2以上时,催化剂的最高活性点温度降至400℃。工业侧线实验表明,FA-Ru催化剂在13.0 MPa、10000～15000 h-1条件下的氨合成率可达到铁催化剂在相同空速、26 MPa 压力下的水平。根据不同工况,铁催化剂串钌催化剂生产工艺比单铁催化剂生产工艺氨合成率可相对提高43%～56%。     

甲醇氧化制甲醛用铁钼催化剂的研究

甲醇氧化制甲醛铁钼催化剂是由钼和铁的氧化物组成,其活性组分是钼酸铁和三氧化钼,添加不同的助剂可以提高该催化剂的性能。分别在催化剂制备工艺、催化剂活性评价和催化剂表征等方面对铁钼催化剂进行了探索。     

高变催化剂使用情况总结

介绍判定高变催化剂使用寿命的方法,分析认为影响高变催化剂使用寿命的主要因素是催化剂的机械强度和操作管理,提出催化剂选型时要加强性能考核以及运行中加强对催化剂的科学管理.     

劣质催化柴油中多环芳烃选择加氢工艺评价

选取商品柴油加氢精制催化剂和催化柴油选择加氢裂化催化剂,采用N_2吸附-脱附、XRD、TPD、Py-IR等对催化剂进行表征,结果表明,选择加氢裂化催化剂较加氢精制催化剂具有更大的比表面积和孔容,具有更多的中强酸量和较少的弱酸量,并具有更多的B酸中心。以中石化青岛炼化公司生产的高密度、低十六烷值的FCC柴油为原料,对商品加氢精制催化剂和加氢精制/选择加氢裂化组合催化剂进行FCC柴油中多环芳烃选择加氢工艺条件的考察,结果表明,加氢精制催化剂适宜的反应条件为370℃、1.25 h~(-1)、8.0 Mpa,加氢精制/选择加氢裂化催化剂适宜的反应条件为350℃、1.25 h~(-1)、8.0 MPa,组合催化剂的多环芳烃选择加氢效果较好。     

碘催化环己醇合成环己烯

以碘作为环己醇的脱水剂成功地制备了环己烯,探讨了催化剂用量、反应温度、反应时间对脱水反应的影响。不同催化剂活性比较等问题。结果表明,碘是环己醇脱水制备环己烯的良好催化剂。最佳工艺条件为:催化剂用量为环己醇质量的6.2%,反应温度80～90℃,反应时间4 h,收率68.39%。     

丁辛醇合成催化剂制备及工业侧线研究

丁辛醇是合成精细化工产品的重要原料,低压羰基合成为目前主要的工业生产工艺,其核心催化剂为三苯基膦乙酰丙酮羰基铑（ROPAC）。介绍了ROPAC催化剂制备过程及工业侧线实验结果,并通过工业放大生产实验,解决了ROPAC催化剂制备过程中的问题,二步合成单程总收率可达98%以上,ROPAC催化剂中氯离子质量分数小于0.005%。依托于天津渤化永利化工有限公司的450 kt/a丁辛醇装置,成功进行了ROPAC催化剂国产化替代工业侧线试验,自制催化剂与进口参比催化剂在100%负荷下各运行520 h,自制ROPAC催化剂与进口催化剂醛耗丙烯、产物正异比和母液中聚合物含量等指标一致,产品醛各项指标合格,催化剂整体性能与进口催化剂基本一致。     

Epoxidation of Propylene with Hydrogen Peroxide Over TS-1 Catalyst Synthesized in the Presence of Polystyrene

Titanium silicalite-1 (TS-1) catalyst was synthesized in the presence of polystyrene (PS) particles (denoted as TS-1_PS catalyst) for use in the epoxidation of propylene with hydrogen peroxide. For the purpose of comparison, TS-1 catalyst was also synthesized by a conventional method (in the absence of polystyrene particles). In the epoxidation of propylene, the TS-1_PS catalyst showed a higher conversion of hydrogen peroxide and a higher selectivity for propylene oxide (PO) than the TS-1 catalyst. Consequently, the TS-1_PS catalyst showed a higher yield for PO than the TS-1 catalyst. Characterization results showed that the high catalytic performance of TS-1_PS was attributed to the enhanced hydrophobic property of the catalyst and the suppressed formation of anatase TiO₂ in the catalyst.     

Cu/SiO2催化剂在醋酸甲酯加氢制乙醇反应中失活比较

采用固定床微型反应器考察Cu/ZnO和Cu/SiO₂催化剂在醋酸甲酯加氢制乙醇反应中的稳定性,分别反应1 000 h和750 h后,Cu/ZnO和Cu/SiO2催化剂均失活。采用物理吸附、DTG、原位XRD和H₂-TPR等对失活前后Cu/ZnO和Cu/SiO₂催化剂进行比较。结果表明,Cu/ZnO和Cu/SiO₂催化剂在醋酸甲酯加氢制乙醇反应中失活机理不同,Cu/ZnO 催化剂失活的主要原因是Cu晶粒长大,催化剂上ZnO晶粒同时长大;Cu/SiO₂催化剂失活主要原因是积炭物种对催化剂孔道的堵塞和对活性位的覆盖。     

SCR催化剂技术研究进展及专利技术分析

介绍了SCR催化剂的相关技术,SCR催化剂技术的国内外专利申请有3个申请高峰,目前已处于第三个申请高峰的上升阶段。SCR催化剂技术申请人国外主要为企业,我国主要是高校,申请专利量占我国申请人申请专利总量的50%以上。催化剂功效主要是提高催化剂的耐受性和活性,约占统计样本数量的22%和52%。通过配方技术提高功效的申请量达到906件,约占统计样本的78%。技术创新仍以SCR催化剂配方及提高催化剂活性稳定为研究热点,但不能忽略对催化剂材料、催化剂再生技术和降低催化剂成本等研究,开发出适合我国国情的具有自主知识产权的SCR催化剂成套技术。