褐煤加氢液化催化剂的研究进展

褐煤液化对于能源发展具有重要意义,正成为当今煤直接液化领域的热点问题。催化剂是褐煤加氢液化过程中的重要组成部分,在褐煤直接液化过程中,催化剂的选择直接影响到液化成本及液化产物的质量。综述了褐煤加氢液化中催化剂的研究、开发、催化机理等方面的进展,重点介绍了褐煤常规加氢液化催化剂,褐煤非常规加氢液化催化剂,褐煤与废塑料共液化催化剂及煤加氢液化催化机理的研究进展情况,同时也指出了催化剂的开发动向。     

生物油加氢脱氧催化剂研究进展

石油资源的日趋枯竭及其引起的环境问题,使生物油作为石油替代能源备受关注。然而,生物油中的羧酸含量较高、热稳定性差,是阻碍其规模化应用的主要障碍之一,常需要对其进行加氢脱氧（HDO）提质。本文综述了应用于生物油HDO的几种催化剂类型,主要包括金属催化剂、分子筛载体催化剂、复合碳载体催化剂、多孔有机聚合物载体催化剂和缺陷催化剂等,认为开发出一种具有高催化活性且成本较低的非贵金属催化剂是催化剂工业未来的发展趋势。     

不同载体负载的Mn系复合氧化物催化剂性能研究

采用溶胶凝胶法和浸渍法将Mn的氧化物分别负载到TiO2、γ-Al2O32种载体上,通过BET、XRD、H2-TPR和NH3-TPD等表征方法考察了MnOx/γ-Al2O3和MnOx/TiO2催化剂的物化特性,同时在反应器上进行的脱硝活性测试。BET、XRD、SEM测试结果表明:MnOx/γ-Al2O3的孔结构与比表面积优于MnOx/TiO2,而MnOx在TiO2上的结晶度较差,分散性较好,其催化剂疏松结构更有利于反应气体与活性物质充分接触。TPR和TPD结果表明:MnOx/TiO2在低温下有较好的氧化还原能力,但是催化剂表面酸性强度弱于MnOx/γ-Al2O3。脱硝性能测试结果表明:TiO2和γ-Al2O3作为载体的MnOx催化剂均表现出较好的SCR活性,其中当MnOx/TiO2催化剂在低温范围内(80℃~200℃)脱硝效率上升较快,在140℃时,NO转化率已经达到60%以上,在200℃左右,NO转化率达到90%左右,之后随反应温度升高脱硝效率没有明显变化;MnOx/γ-Al2O3在260℃以下,催化剂的活性较差,在380℃时,其NO转化率达到85%。因此,低温条件下TiO2更适合作为MnOx催化剂的载体。     

催化剂与阻聚剂协同作用糠醛的生产

糠醛的生产一方面要促进半纤维素及戊糖水解反应的进行,同时也要减少糠醛副反应的发生。该文以Br?nsted和Lewis酸为催化剂促进糠醛的生成,对比FeCl_3、AlCl_3·6H_2O及ZnCl_2共3种氯盐及硫酸对糠醛生成的作用。在此基础上加入硫脲添加剂阻止糠醛聚合等副反应的发生,使糠醛产率由33.78%提高至47.59%(GB/T 2677.9—94方法计算糠醛理论产量,产率为63.61%),选择率由40.46%提升至62.45%。     

电催化二氧化碳还原制乙烯铜基催化剂研究进展

由太阳能、风能驱动CO₂电化学还原为高附加值的燃料和化学品是缓解温室效应和实现碳减排的方法。铜基催化剂作为CO₂还原为碳氢化合物的催化剂受到广泛的关注,但反应过电位高、目标产物选择性低和催化剂稳定性差等仍是开发铜基催化剂需解决的问题和面临的挑战。简述了电催化还原CO₂为乙烯的反应机理,总结了最近铜基催化剂形貌和晶面调控、缺陷构造、杂原子掺杂以及双金属合金化对其性能影响的研究进展,为电催化CO₂还原制乙烯高效催化剂的研发提供参考。     

LH-301型硫磺回收尾气加氢催化剂的工业应用

介绍了LH-301型硫磺回收尾气加氢催化剂的特点,包括活性组分分散性好、孔径分布合理、反应孔道较多、抗压降强度高、堆密度轻、磨耗低以及良好的加氢活性和有机硫活性等。介绍了该催化剂在辽阳石化公司炼油厂新建的3×10^4t／a硫磺回收装置所配套的尾气加氢装置中的应用。应用结果表明：尾气中的SO2含量小于960mg／m^3,达到国家排放标准。     

Mn系复合金属氧化物低温烟气脱硝催化剂研究进展

MnOx低温烟气催化脱硝技术已成为烟气脱硝领域的研究热点,也是具有较好应用前景的NOx低温催化脱除技术之一。鉴于当前Mn系复合金属氧化物催化剂体系应用于烟气净化存在的诸多问题,综述了以MnOx复合金属氧化物催化剂载体的选择,活性成分对脱硝性能的影响和水蒸气、SO2毒化作用机理及其抗水抗硫性能。在此基础上,提出了Mn系催化剂在工业应用中尚需解决的问题,为进一步优化出抗水抗SO2的Mn系复合金属氧化物催化剂提供一些借鉴意义。     

Cu、Fe氧化物催化剂与其改性分子筛催化剂在NH3-SCR技术的研究进展

NH_3-SCR技术脱除燃煤电厂NO_x污染物是目前国际上研究最成熟、应用范围最广泛的技术,该技术的核心——脱硝催化剂的选择,已经成为国内外工作者们的研究热点。鉴于V基脱硝催化剂的有毒、热稳定性差等缺陷,综述了近年来国内外有关Cu、Fe过渡金属氧化物催化剂以及其改性分子筛催化剂的研究进展,较为全面地总结了不同类型的催化剂的反应机理、反应温度、催化效率等。探讨了现有Cu、Fe氧化物催化剂以及改性分子筛中存在的中低温活性与抗硫、抗水性能等主要问题以及未来的研究方向。     

整体型催化剂上甲烷自热氧化制合成气

用镍金属制备了一整体催化剂并与负载铑和铂比较了甲烷氧化制合成气的性能。结果表明,镍金属催化剂上甲烷转化率、H2和CO的选择性与铑催化剂相当,而且稳定性非常好。反应中加入H2O和CO2的实验表明,产物中H2／CO的比例可以直接调节。     

双金属负载型催化剂对煤泥水热解制备氢气的影响

采用分步等体积浸渍法,以γ-Al2O3为载体制备不同活性组分的双金属负载型催化剂,系统考察不同双金属活性组分对催化剂催化活性的影响。采用XRD、SEM、XPS和TPR等技术对催化剂的活性进行表征,得出:1)Ⅷ族元素同ⅠB族元素作为活性组分制备的双金属负载型催化剂的活性明显低于Ⅷ族元素作为活性组分的单金属负载型催化剂;2)两种Ⅷ族元素制备的双金属负载型催化剂活性较单金属催化剂的活性有较大提高;3)两种ⅠB族金属元素制成的双金属负载型催化剂活性比单一元素的单金属催化剂的活性高;4)Ⅷ族元素和ⅥB族元素组成的Cr-Ni双金属负载型催化剂的活性比单质Cr负载型催化剂的活性低。     

填料型固体酸催化剂AAO/SBA-15-SO3H的制备及其在催化木糖制糠醛中的活性研究

以多孔阳极氧化铝(AAO)为基体,采用直接法和后合成法制备填料型固体酸催化剂AAO/SBA-15-SO3H。用红外光谱法分析催化剂制备过程中表面基团的变化,结果表明,两种方法制备的催化剂均含有质子酸中心-SO3H。SEM和TEM结果表明SBA-15在AAO介孔结构中呈柱状垂直基体生长。催化木糖脱水制糠醛实验表明直接法制备的催化剂具有较高的催化活性,木糖转化率可达90%以上,催化剂选择性达到74%。超声振动法表明直接法制备的填料型催化剂具有较好的机械附着稳定性,在40kHz频率下超声1h后催化剂质量减少不到5%。活性再生实验表明使用H2O2再生后催化剂活性能够基本恢复。     

标准催化剂公司加氢催化剂在惠州炼化高压加氢裂化装置的应用

中海油惠州炼化高压加氢裂化装置处理能力为4000kt/a,采用先进的壳牌专利工艺技术,是目前国内单套处理能力最大的加氢裂化装置,加工原料主要是常减压减二、减三线蜡油和焦化蜡油。该装置选用标准催化剂公司开发的保护剂Opti Trap[Medellion]、Opti Trap[Macro Ring]、Opti Trap[Ring]、Opti Trap[Filter Lobe]、Max Trap[Ni,V]VGO、加氢精制催化剂DN-3551、深度脱氮催化剂Z-503和加氢裂化催化剂Z-3723。从催化剂床层压降、反应温度(催化剂活性)、催化剂选择性、产品收率和产品性质等方面分析催化剂使用性能,结果表明:保护剂较强的容垢能力和级配装填技术,为主催化剂充分发挥性能提供了条件;加氢精制催化剂DN-3551以及深度脱氮催化剂Z-503具有较强的脱硫、脱氮和芳烃饱和能力;加氢裂化催化剂Z-3723具有较高的裂化活性和选择性。     

纤维素类碳水化合物转化为糠醛的研究进展

糠醛是一种用于制备高附加价值液体燃料和其他精细化学品的重要的生物质平台化合物。通常,木质纤维素中的半纤维素在水介质中经酸催化剂作用解聚得到五碳糖后进一步脱水可转化为糠醛,该工艺技术已趋于成熟并用于工业化生产。纤维素在水或一般的双相反应体系中解聚为六碳糖后脱水通常生成5-羟甲基糠醛与乙酰丙酸,而难以甚至不能转化为糠醛。最近的一些文献报道了纤维素类碳水化合物在特定的反应介质中经酸催化剂作用后可转化为糠醛,且提出了不同的反应历程。基于当前研究背景,本文针对纤维素类碳水化合物转化为糠醛的反应特点,综述了已有报道中纤维素类碳水化合物转化为糠醛的反应机理、反应路径和反应体系的特点及反应介质对该反应的影响。最后,对未来纤维素类碳水化合物转化为糠醛的研究方向和发展前景进行了展望。     

Pt/C催化剂催化微晶纤维素加氢的研究

通过对Pt/C催化剂催化转化微晶纤维素的研究,探讨了纤维素催化转化的反应机理及反应温度、H2压力、反应时间对纤维素转化率和乙二醇选择性的影响,同时考察了超声波预处理微晶纤维素,讨论了超声时间对微晶纤维素催化加氢转化率的影响。试验结果表明,随着反应温度、H2压力的增大和反应时间的延长,纤维素转化率逐渐增加,在250℃,H2压力为4 MPa,反应2 h时,微晶纤维素的转化率可达到80.08%,乙二醇的选择性为70.02%。随着超声时间的延长,微晶纤维素的转化率逐渐增大,超声20 min后变化不明显。     

汽车尾气净化催化剂的研究进展

本文叙述了汽车尾气净化催化剂的发展状况与。比较了催化剂各种活性成分的优劣及对催化剂载体的特殊要求。还叙述了稀土在催化剂中的作用。     

汽车尾气净化催化剂的研究进展

本文叙述了汽车尾气净化催化剂的发展状况与方向。比较了催化剂各种活性成分的优劣及对催化剂载体的特殊要求．还叙述了稀土在催化剂中的作用．     

生物质热解加氢制汽柴油系统的火用分析

基于生物质热解加氢制汽柴油系统的Aspen Plus模拟,分析了全系统碳氢氧元素的平衡转化过程,并基于火用理论对全系统及各单元进行了用能分析,研究了重整温度和氢利用率对系统火用效率的影响。结果表明：模拟条件下汽柴油产率为0.122 kg/kg生物质(干基);生物质碳的24.74%转化到汽柴油;转化到汽柴油的氢占实际总氢消耗的19.85%;加氢过程生物油氧38.2%以CO2脱除,其余以H2O脱除。全系统总火用效率(η )和产品火用效率(η-)分别为59.9%和32.8%;全系统火用损以内部不可逆火用损为主,比例达约30%,热解单元是全系统火用损最大的部位。重整最佳温度为750℃~800℃;系统自供氢条件下,η 和η-所能达到的最大值分别为63.1%和42.6%。     

加氢催化剂对模拟生物油轻质组分与甲醇加氢共裂化制备芳香烃的影响

文章研究了不同加氢催化剂对富酚的模拟生物油轻质组分与甲醇加氢共裂化制备芳香烃过程的影响。研究结果表明,酚类在加氢阶段的加氢效率与整体的加氢共裂化表现呈现出一致性;以Ni/ZrO2为催化剂时,酚类在加氢阶段的转化率最高,加氢共裂化的油相产率也最高,为24.8%,且油相中芳香烃的相对含量在99%以上;其他加氢催化剂对酚类的转化效率相对较低,较多酚类的存在导致裂化阶段的催化剂快速失活,加氢共裂化的油相产率明显降低。     

固体催化剂下生物油模型化合物的催化加氢研究

采用生物油模型化合物可以简化因生物油成分复杂而给加氢研究带来的困难。配制合理的生物油模型化合物,采用2种固体催化剂CoMo/TiO2和NiMo/TiO2,研究了加氢温度(100～300℃)、氢气压力(0.5～2.5MPa)、反应时间(1～4 h)和催化剂类型对不同组分模型化合物加氢过程的影响,得出试验中模型化合物的最佳加氢工况:反应温度为250℃,冷氢气压力为1.5 MPa,反应时间为2 h。NiMo/TiO2的催化活性略高于CoMo/TiO2。