高活性、高选择性骨架镍在糠醇加氢中的应用研究

研究了以骨架镍为加氢催化剂,以糠醇为原料制备四氢糠醇。在中温和高温下制备了两种骨架镍催化剂A和B,研究了不同的反应条件对两种骨架镍催化剂的影响,确定了最佳反应条件。骨架镍催化剂A在60℃,7MPa,用量为4g/100mL糠醇时,四氢糠醇选择性99 56%,收率可达99 41%。骨架镍催化剂B在60℃,5MPa,用量为4g/100mL糠醇时,四氢糠醇的选择性、收率可接近100 00%。     

糠醇加氢制备四氢糠醇的新型镍基催化剂

开发了一种镍基催化剂,该催化剂用于糠醇加氢制备四氢糠醇时表现出良好的性能.实验考察了催化剂中载体含量和第二金属铜含量对催化剂性能的影响规律,结果显示当载体含量为40%～30%,镍铜原子比为61～31时,催化剂性能最优,糠醇转化率高于99.5%,四氢糠醇收率和选择性均高于98%.     

温和条件下糠醇加氢催化剂性能的研究

本文选用Ru/C、Ru/Al₂O₃、Pd/C、Pd/Al₂O₃、Pt/C、雷尼镍等催化剂用于糠醇加氢的釜式反应研究。研究发现,Ru/C催化剂在糠醇加氢制备四氢糠醇的反应中具有良好的反应性能。研究了在Ru/C催化剂作用下溶剂、反应温度、氢气压力、反应时间、催化剂的用量等因素对反应的影响,并对工艺条件进行了优化。得到最佳工艺条件：异丙醇作溶剂,反应温度为60℃、氢气压力为3 MPa、反应时间为6 h,原料与催化剂的质量比为20:1,糠醇的转化率达到100%,四氢糠醇的选择性大于95%。     

采用骨架钴和骨架镍催化剂加氢还原制备糠醇的研究

从钼、铬、铜和铁中筛选金属铬和铁作为助催化剂加入骨架钴或骨架镍催化剂，铬和铁的量分别为催化剂质量的３％和１％。在１００～１２０℃、１０～１２ＭＰａ条件下，用上述骨架钴或骨架镍催化剂在乙醇溶剂中，氢化还原糠醛制备糠醇。用骨架镍催化剂，反应产物含有７８５％的糠醇和１９６％的四氢糠醇；用骨架钴催化剂，反应产物含有９８８％的糠醇和０８％的四氢糠醇，收率９４％。在无乙醇溶剂条件下，反应产物含有９０５％的糠醇、０３％的四氢糠醇和９２％的糠醛。在１８０℃条件下，反应产物含有９０８％的糠醇和８９％的四氢糠醇。     

镧对吗啉催化剂的改性及合成吗啉工艺条件优化

以镍基催化剂为主体,镧为助剂,采用共沉淀法制备负载型镍基催化剂,并用于二甘醇合成吗啉工艺。结果表明,向镍基催化剂中加入物质的量分数为1.0%的镧,在反应温度215℃和反应压力1.0 MPa条件下合成吗啉,吗啉收率提高18.89个百分点,二甘醇转化率提高4.27个百分点,吗啉选择性提高15.29个百分点。通过SEM、BET、BJH和DSC-TG手段对负载型镍基催化剂进行表征,考察助剂镧加入量、反应温度和反应压力对二甘醇合成吗啉的影响。最优条件为:负载助剂镧物质的量分数为1.0%的镍基催化剂用量为反应物质量的0.5%,反应温度205℃,反应压力1.0 MPa,此条件下,吗啉收率达99.81%,二甘醇转化率100%,吗啉选择性99.81%。     

Cu-Zn-Al催化剂上糠醛气相加氢制糠醇的研究

Mn改性Cu Zn Al催化剂是糠醛气相加氢制糠醇的有效催化剂 ,在较温和的条件下 (氢醛比 :9;糠醛液体空速 :1 0h-1;反应温度 :130℃ ) ,糠醛转化率为 99 8% ,糠醇选择性 97 7%。K助剂的浸入可进一步提高糠醇的选择性。工业侧线运行结果表明 ,Cu Zn Al催化剂有较好的活性     

碳化钨催化剂上正戊烷异构化反应

采用程序升温还原法制备了WC催化剂,在做了表面氧修饰后对其进行了原位评价.评价结果表明,在θ=287℃、P=2.0 MPa、空速为1.0 h-1、n(H2)/n(n-C5)=4.0 的条件下,正戊烷转化率达到64.31%,收率达到61.92%,选择率达到96.29%,液收率达到97.64%,其催化活性十分接近负载型贵金属催化剂,其选择性亦可与负载型的Pt催化剂相媲美.     

沉淀铁催化剂上F-T合成反应的研究

制备了物相组成为 Quartz- Si O2 ,Hermatite- Fe2 O3 和 Fe2 O3 - Iron Oxide的沉淀铁催化剂 ,研究了该催化剂作用上固定床积分反应器中费托合成反应特性 .发现 2 .6MPa,80 0 h-1,H2 /CO=2 /3,2 60℃～ 2 90℃时 ,随着温度的升高 ,CO和 H2 的转化率增大 ,CO2 选择性减小 ;40 0 h-1,65 0 h-1,80 0 h-1低空速和 2 4 0 0 h-1,32 0 0 h-1,40 0 0 h-1,640 0 h-1高空速时 ,随着空速的升高 ,H2转化率、CO转化率选择性下降 ,CO2 的选择性升高 ;2 80℃ ,2 .6MPa,H2 /CO进料比 2 /3,1 /1 ,2 /1时 ,随着 H2 /CO进料比的增加 ,CO转化率 ,H2 /CO利用比和 CH4选择性都增加 ,H2 转化率和 CO2选择性减小 .     

Ni-Mo/TiO_2-Al_2O_3催化剂的催化裂化轻汽油选择性加氢

制备了以TiO2/Al2O3为载体的镍基双金属选择性加氢催化剂,并用于催化裂化轻汽油的选择性加氢反应。考察了反应工艺条件对催化剂性能的影响,得出最佳的反应条件为:压力为2.0 MPa,反应温度为80℃,氢油比为40(体积比),空速为5 h-1。催化裂化轻汽油中二烯烃转化率达到98%以上。制备的选择性加氢催化剂具有良好的活性和选择性,其可以在选择性加氢领域获得应用。     

糠醛气相加氢制糠醇催化剂的研究

详细介绍了一种糠醛气相加氢制糠醇Cu -Zu体系催化剂的研制过程。在固定床反应器中 ,反应温度为 1 2 0～ 1 70℃、液空速为 0 .2h- 1 、H2 与醛物质的量比为 1 0∶1的条件下 ,糠醛转化率和糠醇选择性都在 99%以上。     

MoO_3-Ce_2O_3-MgO/γ-Al_2O_3在四氢糠醇合成吡啶中的应用

研究了以四氢糠醇(THFA)为原料,MoO3-Ce2O3-MgO/γ-A l2O3为催化剂,经气固相接触催化合成吡啶的反应。采用BET对催化剂进行了表征,气相色谱对反应产物进行了分析。考察了反应温度、MoO3-Ce2O3-MgO负载量、四氢糠醇流量对反应的影响。并考察了催化剂的使用寿命。结果表明,负载质量分数为10%MoO3-3%Ce2O3-2%MgO的催化剂,用固定床反应器,反应温度为550℃,n(THFA)∶n(NH3)=1∶4时,四氢糠醇的转化率为99.12%,吡啶的选择性为87.09%,吡啶的反应收率达到86.32%。     

High selective production of tetrahydrofurfuryl alcohol: Catalytic hydrogenation of furfural and furfuryl alcohol

Tetrahydrofurfuryl alcohol could be obtained by catalytic hydrogenation of either furfural or furfuryl alcohol using Pd-, Ru-, Rh- and Ni-supported catalysts as well as their mixtures with a Cu-supported catalyst. In the case of furfural hydrogenation, the best results (97 % yield, 100 % conversion, 98 % selectivity) were obtained in the presence of Ni and Cu. However, this catalytic mixture could not be recycled. In the case of furfuryl alcohol hydrogenation, Ni-supported catalysts were the most active. Nickel-onsilica-alumina catalyst containing 59 % of metal lead to the best results (98–99 % yield, selectivity and conversion >99 %). Moreover, it could be recycled. Hydrogenation of furfuryl alcohol in the presence of this catalyst was the best procedure for the production of tetrahydrofurfuryl alcohol.     

MoO3/γ-Al2O3在四氢糠醇合成吡啶中的应用

研究了以四氢糠醇(THFA)和氨气为原料,MoO3/-γA l2O3为催化剂经气固相接触催化合成吡啶的反应。采用XRD、XPS、BET对催化剂进行了表征,气相色谱-质谱联用仪对反应产物进行了分析,确定了主产物吡啶。考察了反应温度、MoO3负载量、四氢糠醇流量、催化剂用量对反应的影响。结果表明,负载量为10%的MoO3/γ-A l2O3经固定床反应器,反应温度为500℃,n(THFA)∶n(NH3)=1∶5时,四氢糠醇的转化率达95.47%,吡啶的选择性达74.82%,吡啶的收率达71.44%。     

糠醛催化加氢制糠醇催化剂Cu/Al2O3的改性研究

研制了一种新型糠醛催化加氢制糠醇的负载型无铬铜基催化剂,并研究了不同助剂以及助剂含量对催化剂性能的影响。发现助剂Ca的加入使得该催化剂在反应温度150℃、反应压力1.0 MPa、氢醛摩尔比8.0的条件下,糠醛转化率为100%、糠醇的选择性为98.9%。     

Hydrogenation of furfuryl alcohol to tetrahydrofurfuryl alcohol on NiB/SiO2 amorphous alloy catalyst

NiB/SiO₂ amorphous alloy catalyst was prepared by power electroless plating method and characterized by induction coupled plasma (ICP), Brunauer-Emmett-Teller method (BET), transmission electron microscope (TEM) and X-ray diffraction (XRD) techniques. The catalytic performance of NiB/SiO₂ was investigated for the hydrogenation of furfuryl alcohol (FA) to tetrahydrofurfuryl alcohol (THFA). The effects of operational conditions, such as reaction temperature, pressure, and stirring rate were carefully studied. The proper conditions were determined as the following: pressure 2.0 MPa, temperature 120°C and stirring rate 550 r/min. A typical result with FA conversion of 99% and THFA selectivity of 100% was obtained under such conditions, which was close to that over Raney Ni. Translated from Journal of Fuel Chemistry and Technology, 2006, 34(4), 483–486 [译自: 燃料化学学报]     

铬形态及使用条件对糠醛催化加氢反应产物分布的影响

采用共沉淀法制备系列Cu-Cr糠醛加氢催化剂,考察不同铬形态对催化剂反应性能的影响。采用管式连续流动固定床积分反应器, 研究糠醛在Cu-Cr催化剂上的气-液相加氢反应规律。结果表明,制备催化剂时的铬原料不同,将极大地影响催化剂的加氢活性和产物选择性,以硝酸铬形式加入制备的催化剂对糠醇的生成较为有利,而以醋酸铬形式加入制备的催化剂对甲基呋喃的形成有利;在(70～110) ℃,随着温度升高,糠醛转化率和糠醇选择性增加,2-甲基呋喃选择性降低;糠醛流速为(0.01～0.06) mL·min^-1时,随着流速的增加,糠醛转化率下降,0.03 mL·min^-1时糠醇选择性出现极大值,而副产物2-甲基呋喃和呋喃类则在此处出现极小值。副产物戊二醇和四氢康醇的选择性则随着糠醛流速的增大上升。     

改性海泡石和γ-Al_2O_3负载Ni-B-Mo合金催化糠醛液相加氢制糠醇

分别以改性海泡石(Sep)和γ-Al2O3为载体,采用浸渍还原法制备了负载型Ni-B-Mo合金催化剂,用于催化糠醛液相加氢。研究发现,Ni-B-Mo/Sep催化剂上糠醛转化率为83.8%、糠醇的选择性为98.7%,均优于Ni-B-Mo/γ-Al2O3。采用差热分析(DTA)、NH3吸附红外光谱(IR)、比表面积测试(BET)和程序升温脱附(TPD)等技术,考察了载体对Ni-B-Mo合金催化剂性能的影响。研究结果表明,Ni-B-Mo/Sep表现出高活性主要是由于其独特的合金组成、较高的Ni含量和L酸中心、对反应物中等强度的吸附中心变弱以及吸附中心数目增多、具有更少的吸附产物中心所致。Ni-B-Mo/Sep选择性更高主要是由于其对糠醇吸附的强度较弱,不易发生深度加氢。     

非晶态CoNiB能催化糠醛液相加氢制糠醇

采用化学还原法制备了CoNiB非晶态合金催化剂,并用于糠醛液相加氢制糠醇反应。考察了Ni／Co摩尔比,NaBH4滴加速率等催化剂制备条件对催化性能的影响,以及反应压力、反应时间、反应温度等反应条件对糠醛转化率和糠醇选择性的影响。结果表明：最佳的催化剂制备条件是Ni／Co摩尔比为5／5,NaBH;滴加速率为2．6mL·min2;最佳的反应条件为反应压力2MPa,反应时间3h,反应温度80℃。在此条件下糠醛的转化率为46．2％,糠醇的选择性为90．4％。