乙烷脱氢催化剂研究进展

乙烯是重要的有机化工原料,随着乙烯需求量的不断增加以及石油资源的日益匮乏,乙烷脱氢已成为乙烯增产的重要途径。乙烷脱氢制乙烯受到越来越多的关注,乙烷脱氢催化剂逐步改善。本文首先介绍了近年来国内外乙烷脱氢制乙烯的研究现状,然后从催化剂制备方法、性能以及应用等方面对乙烷催化脱氢催化剂和乙烷氧化脱氢催化剂的研究进行了总结,并对其进行了系统分类。催化脱氢是低碳烷烃转化为烯烃的有效途径,烯烃选择性高,受到热力学平衡限制,能耗较高。氧化脱氢由于氧化剂的引入打破了热力学平衡限制,能够有效抑制焦炭的生成,减少能量消耗。然而,深度氧化反应难于控制,乙烯的选择性低。因此,选取合适的催化脱氢催化剂,尽可能提高乙烷单程转化率、降低能耗是乙烷脱氢的关键。     

CO2氛围中低碳烷烃制烯烃催化剂的研究进展

CO₂作为温和的氧化剂有效抑制了低碳烷烃催化转化过程中深度氧化的发生,然而其广泛应用还依赖于高效、高稳定性催化剂的研究与开发。本文就近年来国内外有关利用CO₂作为氧化剂在低碳烷烃催化转化反应方面的研究成果进行了综述,主要涉及甲烷氧化偶联制乙烯和乙烷催化剂;乙烷氧化脱氢制乙烯催化剂、丙烷氧化脱氢制丙烯催化剂和丁烷氧化脱氢制丁烯催化剂,分析讨论了CO₂作为氧化剂的作用和作用机制,并提出了研究展望。     

MoVTeNbOx催化剂应用于乙烷氧化脱氢制乙烯的研究进展

乙烷氧化脱氢制乙烯是非常有应用前景的乙烯生产途径，MoVTeNbO_x催化剂具有活性高、氧化还原能力强等特点，是当前低碳烷烃氧化脱氢的研究热点。本工作系统综述了MoVTeNbO_x复合金属氧化物在乙烷氧化脱氢制乙烯反应中的应用研究情况，包括催化剂晶相结构与活性中心、催化剂制备和催化乙烷转化的影响因素及反应性能优化提升等方面。研究多金属氧化物催化剂活性中心的调控策略，实现各组分氧化物相互作用的最优化，优化制备条件，通过助剂调控策略提高催化剂氧化还原能力及表面V⁵⁺含量，进而提高乙烷氧化脱氢活性和运行稳定性，为催化剂的规模化生产和工业应用奠定基础，是当前的主要研究方向。最后展望了MoVTeNbO_x复合金属氧化物催化剂在氧化脱氢领域的发展前景。     

催化乙烷脱氢制乙烯催化剂研究新进展

乙烷蒸汽裂解过程能耗高,并排放大量CO_2和NO_x,亟待开发乙烷制备乙烯的新反应途径。近年来美国页岩气的大量开采提供了丰富的乙烷资源。通过选择性活化C-H键将乙烷直接转化为高附加值的乙烯产品是页岩气资源高效利用的新途径。本文综述了催化乙烷脱氢制乙烯催化剂研究的最新进展,介绍了近年来催化乙烷脱氢制乙烯的催化剂研究进展,并详述了反应机理,最后对未来研究前景进行了展望。     

组合催化在石油化工催化开发中的应用

概述了组合催化的基本原理及实验装置,主要介绍了组合催化在丙烯环氧化制环氧丙烷、甲醇与甲苯侧链烷基化制苯乙烯、丁二烯制四氢呋喃、乙烷/丙烷氧化脱氢制乙烯/丙烯等石油化工过程催化剂研发中的应用,指出组合催化将是未来发现新催化材料及新催化过程的有效手段。     

CO2气氛下乙烷氧化脱氢制乙烯催化剂研究进展

CO2是导致全球变暖的主要温室气体，又是宝贵的可再生C1资源，将其转化为有价值的化学品，在环境保护和碳资源合理利用方面具有双重意义。作为页岩气的重要组成部分，乙烷高效催化转化制乙烯不仅具有重要的理论研究意义，而且具有广阔的工业应用前景。在CO2气氛下乙烷氧化脱氢制乙烯（CO2-ODHE）已成为增产乙烯的有效手段之一。该文重点阐述了在CO2-ODHE反应中不同类型的催化剂及影响该反应催化活性和稳定性的主要因素和关键问题，并对比介绍了乙烷直接氧化脱氢（O2-ODHE）和乙烷化学链氧化脱氢（CL-ODHE）。最后，结合反应机制提出了构筑高效催化剂可能的方向和发展前景。     

乙烷催化氧化脱氢制乙烯研究进展

乙烯是一种重要的有机化工原料,它是衡量一个国家化学工业发展水平的指标之一。目前,乙烯生产方法有很多,其中乙烷氧化催化脱氢法过程简单,但反应温度高,能耗高。讨论乙烷氧化脱氢催化剂的研究进展,展望了发展前景。     

金属掺杂/负载多孔材料催化丙烷氧化脱氢制丙烯研究进展

丙烯作为仅次于乙烯的重要化工原料,需求量非常大,丙烷氧化脱氢反应可克服热力学平衡限制,延长催化剂使用寿命,备受关注.综述了丙烷氧化脱氢制丙烯催化剂的研究进展情况,重点介绍了不同金属组分掺杂/负载的多孔材料催化剂对丙烷氧化脱氢制丙烯反应的催化性能,并对催化剂的发展方向进行了展望.指出开发性能更加优异的催化剂,从催化剂的微...     

国内外乙烯生产工艺的研究现状与展望

通过介绍乙烷脱氢,催化裂解,甲烷氧化偶联和甲醇转化及生物质乙醇脱水制乙烯等方法,阐述了乙烯制备的工业进展,并与传统催化裂解方法相比较,说明了其优缺点;分析了生物质乙醇脱水制乙烯原理与方法,生物质乙醇的来源,与其脱水制乙烯的优点以及国内外研究现状和发展前景。     

乙烷定向生产乙烯技术的研究现状和趋势

乙烷脱氢转化是一类重要的乙烯定向生产技术,有望取代当前基于石油路线的蒸汽裂解工艺。本文综述了近年来以乙烷为原料生产乙烯的各种技术的研究进展,包括蒸汽裂解、催化直接脱氢、氧化脱氢、CO₂辅助脱氢等以及其它新兴工艺或反应过程。以热力学为主线讨论了这些过程的差异以及挑战。可以预见的是,目前仍迫切需要开发更高选择性、更低能耗的乙烷制乙烯技术。其挑战不仅在于研制更有效的乙烷转化催化剂,更需要设计合适的H₂产物转化路径,从而突破乙烷脱氢转化的热力学平衡约束。