炭载型催化剂研究的新进展

<正> 1 前言在人们广泛深入地研究炭的催化气化反应的同时,炭作为催化剂载体的应用也得到了相应的发展。尤其近年来,新的研究成果的取得,使人们对炭载体的特性有了进一步的认识和了解,并且通过与催化剂活性和选择性的关联,初步找出了它们之间存在的某种内在联系。Vannice和Aika指出,炭作为载体不仅     

钯炭催化剂的研究进展

介绍了4种钯炭催化剂的制备方法,即浸渍法、浸渍沉淀法、离子交换法和化学气相沉积法,综述了载体预处理、浸渍、还原等钯炭催化剂制备方面的研究进展,探讨了贵金属钯的颗粒大小、分布以及分散度等因素对钯炭催化剂性能的影响,展望了钯炭催化剂的发展趋势。     

覆炭载体Pt-Sn催化剂脱氢活性及抗结焦性能的研究

以覆炭γ-Al2O3复合材料(CCA)为载体,制备了Pt-Sn/CCA系列催化剂,并对其脱氢活性进行考察,结果表明:Pt-Sn/CCA催化剂的脱氢活性与稳定性均优于以γ-Al2O3为载体的Pt-Sn催化剂;CCA载体上的覆炭量对于Pt-Sn/CCA的脱氢活性具有一定影响,催化剂中铂质量分数为0 7%时,在覆炭质量分数12 3%左右出现脱氢活性峰;同时,Pt-Sn/CCA催化剂具有较好的低温活性及抗结焦能力。这些结果显示,借助CCA载体可能为提高脱氢活性及抑制催化剂结焦失活开拓一条新途径。     

深度加氢脱硫催化剂载体效应的研究进展

综述了近年来深度加氢脱硫催化剂载体的研究进展,主要介绍了单一氧化物载体、复合氧化物载体、酸性载体以及炭材料等其他载体对深度加氢脱硫催化剂活性的影响。单一氧化物载体容易与活性组分作用生成没有催化活性的相,从而影响催化剂的活性;复合氧化物载体可以克服单一氧化物载体的缺陷,从而使制备的催化剂对芳烃的加氢和对二苯并噻吩及它的芳烃衍生物的转化具有较好的效果;对芳香烃大分子硫化物的脱除,酸性载体比其他载体具有不可比拟的优势;炭材料等新型载体与金属活性组分的相互作用可达到最小,从而可以充分发挥金属活性组分的作用。     

载体活性炭及其预处理对Pd/C催化剂性能的影响

研究了载体活性炭对制备的钯炭催化剂性能的影响,讨论了活性炭表面形态、表面处理即添加分散剂对最终制备的催化剂性能的影响.结果表明,不同方法制备的活性炭对制备的钯炭催化剂的分散度、初活性、晶粒大小均有较大影响,而对活性炭进行表面处理添加分散剂有助于活性炭表面对钯的锚定作用,有助于稳定钯,提高钯的分散度及活性.     

长链烷烃脱氢铂锡工业催化剂的表面积炭特征

利用程序升温氧化、差热分析、热重等方法考察了两种长链烷烃脱氢工业铂锡催化剂表面的积炭特征。结果表明催化剂表面的积炭不仅沉积在活性金属表面,而且也沉积在载体氧化铝的表面;金属表面的积炭具有较高的氢/炭比,约在450℃以下就可基本被烧除,而载体表面的积炭则是氢/炭比例较低、石墨化程度较高的炭,在450℃以上才开始燃烧。此外,金属表面的积炭对催化剂的脱氢性能有较大的影响,而载体表面的积炭对催化剂的脱氢活性影响不大。     

助剂对钌基氨合成催化剂载体炭甲烷化的抑制研究

研究了助剂对钌基氨合成催化剂载体炭甲烷化的抑制作用.结果表明,Sm、La、Sr、Ba助剂对炭的甲烷化均有效果,其中助剂Sm更好.助剂的浸渍次序对抑制效果也有影响,Sm助剂先浸渍最为合适,同时Sm的加入量在Sm/Ru摩尔比为0.5时钌基氨合成催化剂的活性最高.     

偏钛酸作为PTA催化剂载体的积炭行为考察

选择正己烷作为积炭反应物,应用WCF－2型微机差热天平,考察了几种由偏钛酸制成的催化剂载体的积炭情况。实验结果表明：用不同厂家的偏钛酸原料、不同的焙烧温度所制得的催化剂载体,其失重量不同;用偏钛酸制成的PTA催化剂载体,其高温下的抗积炭性能优于椰壳炭载体,且水合铝的添加量有一合适的限度;其高温下不同时间段的抗积炭性能仍然呈现出偏钛酸制成的PTA催化剂载体优于椰壳炭载体,且焙烧温度为450℃、水合铝的添加量为30％时较合适。     

负载型磷酸催化剂上合成邻羟基苯乙醚

制备了以木质炭、二氧化钛、HZSM -2 2、Al2 O3等为载体的负载型磷酸催化剂 ,并考察了这些催化剂在邻苯二酚与乙醇反应合成邻羟基苯乙醚过程中的反应性能。其中以木质炭作载体时 ,邻苯二酚的转化率和邻羟基苯乙醚的选择性分别可达 5 8%和 89% ,催化活性顺序为 :木质炭 >Al2 O3>二氧化钛 >HZSM -2 2。活性炭种类对反应性能的影响顺序为 :煤质炭 >桃核炭 >木质炭 >椰壳炭。以磷酸 /煤质炭系为催化剂 ,最佳反应条件为 :磷酸负载量 (质量分数 ) 4% ,催化剂焙烧温度 2 60～ 30 0℃ ,反应温度 2 60～ 2 80℃ ,载气速率 10～ 42ml/min ,每克催化剂的原料空速 0 33～ 0 5 0ml/(h·g) ,原料摩尔比乙醇 /邻苯二酚 =2～ 5。在最佳反应条件下 ,邻苯二酚的转化率可达 93% ,目的产物的选择性可达 86%。     

用于脱氢反应的新型覆炭镍催化剂

建立了一套制备覆炭载体的装置，制备了覆炭Ａｌ２Ｏ３新型载体。同时，考察了时间及温度对载体覆炭的影响。试验表明，采用浸渍法制备Ｎｉ／ＣＣＡ催化剂是可行的，并且Ｎｉ／ＣＣＡ的脱氢活性优于Ｎｉ／Ａｌ２Ｏ３。     

用于合成邻苯基苯酚的新型覆炭脱氢催化剂

以贵金属Pt为脱氢活性组分 ,钾为助催化剂 ,以覆炭γ -Al2 O3 复合材料 (CCA )为载体 ,制备出合成邻苯基苯酚 (OPP)的脱氢催化剂 ,并对催化剂的活性进行了评价。为提高OPP的选择性 ,选用CS2 对催化剂进行预中毒实验。结果表明 ,Pt/CCA催化剂的脱氢活性与稳定性均优于以γ -Al2 O3 为载体的Pt催化剂。当所用催化剂载体覆炭质量分数为 1 5% ,催化剂中w(Pt) =0 5% ,w (K2 O ) =1 % ,CS2 的用量与催化剂中Pt的质量比为 1 / 1 0 0 ,在 350℃反应时 ,OPP的选择性可以达到 96 % ,收率在 92 %以上     

用杂多酸固载化催化剂催化酯化反应

在液-固和气-固反应体系中,研究了固载在不同活性炭上的杂多酸催化剂对正丁醇和乙酸、乙醇和乙酸酯化反应的催化作用.实验表明,活性炭载体表面的磁性灰分对催化活性是不利的.不同活性炭对杂多酸的固载牢度显著不同,其中煤质炭较为理想.在液-固相合成乙酸丁酯和气-固相合成乙酸乙酯反应中,杂多酸/煤质炭催化剂的活性均高于HZSM-5分子筛和酸性大孔离子交换树脂.     

覆炭载体镍催化剂脱氢活性和表面酸性研究

以制备的覆炭γAl2O3(CCA)为载体,制备了Ni/CCA系列催化剂,并对其环己烷脱氢活性进行了考察;以吡啶为探针分子,用热重分析(TG)和差示热分析(DTA)技术测定了Ni/CCA催化剂的表面酸性,并计算了Ni/γ-Al2O3和Ni/CCAⅡ两种催化剂的脱吡啶活化能。结果表明,Ni/CCA催化剂的脱氢活性优于Ni/γ-Al2O3催化剂;CCA载体的覆炭量对Ni/CCA催化剂的脱氢活性有一定的影响,当覆炭的质量分数在7.92％时出现脱氢活性峰,并且Ni/CCA催化剂具有较好的低温脱氢活性;CCA载体和Ni/CCA催化剂表面的吡啶物理吸附量和化学吸附量均低于γ-Al2O3载体和Ni/γ-Al2O3催化剂,CCA载体和Ni/CCA催化剂的脱附化学吸附毗啶的DTA曲线上有两个吸热峰,说明在CCA载体和Ni/CCA催化剂上有两个表面酸性中心;求得吡啶在Ni/γ-Al2O3和Ni/CCAⅡ催化剂的强酸中心的脱吡啶活化能分别为188 kJ/mol和225 kJ/mol,在弱酸中心的脱吡啶活化能分别为30 kJ/mol和31 kJ/mol。     

歧化松香钯炭催化剂椰壳活性炭筛选方法

天然松香经过歧化反应实现分子间脱氢和加氢,歧化反应需要催化完成.对于松香歧化反应,催化剂活性中心以贵金属钯为最佳,催化剂载体以椰壳活性炭为最佳.椰壳活性炭的目数、孔比表面积、孔道结构、孔表面基团,直接决定了催化活性.文中描述了歧化松香钯炭催化剂椰壳活性炭筛选方法,筛选出来的椰壳活性炭制备而成的催化剂既能够满足松香歧化的...     

炭分子筛的制造、性质和应用

炭分子筛和合成泡沸石一样具有分子大小级的微孔结构,能筛分分子。而炭分子筛又和活性炭一样都是由炭素质所构成,与泡沸石分子筛相比,由于二者构成的基元不同,因此性质上有根本差异,所以在筛分分子上也有很大的差别。它是一种近年来发展起来的新型色谱载体、吸附剂和催化剂载体。一、炭分子筛的制造自1948年爱梅特(Emmet)发现萨冉(Saran)树脂(氯乙烯和偏二氯乙烯的聚合物)     

镍/覆炭氧化铝催化剂积碳行为和积碳动力学的热重研究

用恒温热重法 ,以正己烷脱氢为指示反应 ,研究了以环烷烃为覆炭原料的不同覆炭量的γ -Al2 O3覆炭载体(CCA)、γ -Al2 O3、Ni/Al2 O3及Ni/CCA催化剂的抗结焦性能 ;研究了正己烷在Ni/Al2 O3、Ni/CCA催化剂上的积碳动力学。结果表明 :CCA的抗结焦性能优于γ -Al2 O3,Ni/CCA催化剂的抗结焦性能优于Ni/Al2 O3,覆炭量对CCA和Ni/CCA催化剂的抗结焦性能影响较大 ;求得了正己烷在Ni/Al2 O3、Ni/CCA催化剂上的积碳表观活化能 ,分别为 2 6kJ/mol和 3 8kJ/mol,积碳反应级数分别为 0 5和 0 8,并依此建立了积碳动力学方程     

有机氢载体低温高效脱氢催化剂的研究进展

有机氢化物储氢作为一种大规模、长距离、长期氢能储存和输送的储氢技术,应用潜力巨大,主要问题是常规脱氢催化剂在低温下的活性偏低和稳定性较差。在理论分析开发十氢化萘、甲基环己烷和环己烷等有机氢载体低温高效脱氢催化剂可行性的基础上,综述了国内外的研究现状。指出对传统脱氢催化剂进行改性、采用新型活性炭和覆炭γ-Al2O3载体,都可在一定程度上改善有机氢载体在低温下的脱氢效率;而反应蒸馏条件下催化剂以过热液膜状态催化,或采用pH摆动法制备孔分布集中且pH可控的γ-Al2O3作载体,则可能使有机氢载体在低温下高效脱氢,是有机氢载体高效脱氢催化剂的开发方向。     

LS-981多功能硫回收催化剂的研制与开发

总结了LS-981多功能硫回收催化剂的制备和活性评价情况。该催化剂以新型金属复合材料为载体,经浸渍一定活性组分制备而成。试验评价结果表明:催化剂的Claus反应活性、有机硫水解活性及抗结炭性能均优于参比剂,具有理想的脱氧性能及良好的结构稳定性。     

甲醇低压气相羰基化合成醋酸含铑催化剂结构的研究(Ⅰ)

研究甲醇低压气相羰基化合成醋酸的含铑催化剂,用活性炭载体较之用Al_2O_3和SiO_2为载体的活性和选择性为佳,但Al_2O_3和SiO_2一旦载入一定量炭后再制成含铑催化剂,则其活性和选择性与用活性炭为载体的含铑催化剂相同。用顺磁共振研究含铑催化剂的结构,发现铑碳之间显示出新的顺磁讯号。由此证明铑碳之间的轨道和电子发生了相互作用,形成了一种Rh—C的表面络合物。     

炭载体对钴基催化剂制混合醇的影响

考察了椰壳炭、HSAG(一种商品石墨)载体对钴基催化剂CO加氢制高碳醇转化率和选择性的影响。采用N2物理吸附、EDS、H2-TPR、In-situ XRD等技术对催化剂进行表征。研究结果表明,硝酸处理过的椰壳活性炭为载体的15Co/AC催化剂的醇选择性高(19.9%),而CO转化率低(25.4%);HSAG为载体并经硝酸处理后制备的15Co/HSAG催化剂的CO转化率高(87.3%),而醇的选择性低(4.5%)。造成两者差别的主要原因两种载体性质不同,椰壳活性炭表面的S含量高,其负载的催化剂较易形成醇的活性中心Co2C,而HSAG负载的催化剂较难形成醇的活性中心。