硝酸处理活性炭对醋酸乙烯催化活性的影响

研究了改性活性炭载体的表面物理化学性质及其对乙炔法合成醋酸乙烯催化剂催化性能的影响。研究发现,催化剂中醋酸锌的负载量基本相同时,经质量分数15％硝酸处理的活性炭为载体制得的催化剂比未经处理的活性炭为载体制得的催化剂的活性相对提高5.36％。硝酸氧化可显著提高活性炭的含氧官能团的量,增加中、大孔的比表面积和孔体积,影响催化剂的活性。活性炭中的中、大孔对催化剂活性有利,但含氧官能团的影响更为强烈,催化活性与活性炭载体的内酯基含量呈正相关,与羟基含量呈负相关。并对反应机理进行了推测。     

超高比面积活性炭上天然气脱附性能研究

制备了孔分布相同比表面积不同、比表面积相同孔分布不同的系列超高比表面积(S>2500 m²/g)活性炭，以天然气为吸附质研究了活性炭吸附剂比表面积及孔分布对天然气脱附性能的影响。结果表明：天然气脱附量随活性炭的比表面积及中孔百分率的增加而增加；在25 ℃、3.5 MPa下，脱附量(V)与超高比表面积活性炭的比表面积(S)满足关系式：V＝0.197S－78.0；脱附量与超高比表面积活性炭中孔百分率(X)满足关系式：V＝2.18X＋3.24×10²；活性炭的比表面积越大，脱附量受吸附压力及温度的影响越大；活性炭中孔百分率越大，脱附量受吸附压力的影响越大，而吸附温度对具有不同孔分布的活性炭脱附量的影响则具有一致性。     

介孔复合载体负载Au-Pd催化剂用于加氢脱硫

采用溶胶凝胶(sol-gel)、共沉淀(CP)和沉积沉淀(DP)法制备了介孔T iO2-A l2O3复合载体(简称复合载体);以噻吩加氢脱硫(HDS)为探针反应,考察了复合载体的制备方法对负载型Au-Pd催化剂噻吩HDS反应性能的影响;并采用X射线衍射、程序升温还原、程序升温脱附、红外光谱、BET法对复合载体及负载型Au-Pd催化剂进行表征。实验结果表明,CP,DP,sol-gel法都可制备出介孔复合载体,其中,sol-gel法制得的T iO2-A l2O3(S)复合载体的比表面积和孔体积最大。复合载体负载Au-Pd所制备的催化剂具有较高的噻吩HDS活性,其中,Au-Pd/T iO2-A l2O3(S)催化剂的活性最高。Au-Pd/T iO2-A l2O3(S)催化剂中AuxPdy合金的晶粒较小、含量较高,且催化剂的总酸量较多,活性组分的分散度和活性比表面积较大,催化噻吩HDS反应的表观活化能较低。     

silicalite-1分子筛载体在丙烷脱氢中的应用

以正硅酸乙酯为硅源，合成了具有MFI结构的球形和六方片状silicalite-1全硅分子筛，并将其作为载体制备了负载型催化剂用于丙烷脱氢制丙烯反应；采用SEM、XRD、TEM、N₂吸附-脱附、Py-FTIR、NH3-TPD、²⁹Si MAS NMR和H₂-TPR等方法对两种分子筛载体及负载型催化剂的结构和表面性质进行表征，研究了不同形貌silicalite-1载体对催化剂性能的影响机制。实验结果表明，球形silicalite-1分子筛载体具有更大的外比表面积和更多的表面硅羟基，进而增强了活性组分与载体间的相互作用，提高了活性金属在载体表面的分散度，因此在丙烷脱氢制丙烯反应中球形silicalite-1载体负载的催化剂具有更高的活性。     

醋酸锌/活性炭催化剂孔结构与活性的关系

测定了不同负载量的醋酸锌/活性炭催化剂表面积、孔结构和催化活性。试验表明,大部分醋酸锌沉积于微孔中,醋酸锌在活性炭上载量存在极限值。载量低于极限值时,醋酸锌在微孔中呈单层铺展,催化剂活性随醋酸锌载量增加而线性上升;超过极限载量后活性基本趋于定值。热分析测试表明,醋酸锌与活性炭表面之间有较强的相互作用。     

甲烷在高比表面活性炭上脱附行为的研究

用以石油焦为原料、ＫＯＨ为活化剂制得的高比表面积活性炭作为吸附剂,研究了甲烷在这种吸附剂上的脱附行为,探讨了活性炭的ＢＥＴ比表面积和孔结构与甲烷脱附性能的关系以及脱附温度和脱附时间对甲烷脱附行为的影响。结果发现：在这种高比表面积活性炭上,甲烷存在着明显的不可逆吸附;活性炭的比表面积和孔结构对甲烷的脱附性能有一定影响,并且随着脱附温度的升高和脱附时间的延长,脱附量逐渐增多     

加氢催化剂载体工业焙烧方式的研究

采用氮气吸附-脱附、红外光谱、氨程序升温脱附、X射线衍射等表征手段，分别对热辐射式和热风循环式焙烧技术制备的加氢催化剂载体的机械强度、堆密度、孔体积、比表面积、晶相、酸性等进行对比分析。结果显示：热辐射式焙烧技术所得载体具有较高的强度、较低的堆密度，晶体生长过程更平稳；热风循环式焙烧技术所得载体比表面积较大，小孔比例增加，具有更适宜的酸性中心分布，表现出更高的加氢活性。     

加氢催化剂载体工业焙烧方式的研究

采用氮气吸附-脱附、红外光谱、氨程序升温脱附、X射线衍射等表征手段，分别对热辐射式和热风循环式焙烧技术制备的加氢催化剂载体的机械强度、堆密度、孔体积、比表面积、晶相、酸性等进行对比分析。结果显示：热辐射式焙烧技术所得载体具有较高的强度、较低的堆密度，晶体生长过程更平稳；热风循环式焙烧技术所得载体比表面积较大，小孔比例增加，具有更适宜的酸性中心分布，表现出更高的加氢活性。     

盐酸预处理对精对苯二甲酸精制用Pd/c催化剂微观结构的影响

采用不同浓度的盐酸对椰壳活性炭预处理,然后以浸渍法制备精对苯二甲酸（PTA）精制用Pd/C催化剂。通过SEM,EDS,TEM,XRD及氮气吸附脱附测试等手段,研究盐酸预处理对Pd/C催化剂微观结构的影响,并探讨盐酸浓度与催化剂活性的关系。结果表明,活性炭载体经盐酸预处理后所得Pd/C催化剂的活性随盐酸浓度的增加呈先增大后减小的趋势,在盐酸浓度为0.6 mol/L时达到最佳。SEM和吸附脱附结果均表明,盐酸预处理使Pd/C催化剂平均孔径有所增大,后者中孔孔体积有所增加。能谱测试结果表明,盐酸预处理后,催化剂Pd含量变化不大,但由于盐酸对孔结构造成的改变,使得表面下的活性炭基体曝露出来,出现O及微量杂质Si、Cl元素。盐酸预处理对Pd/C催化剂物相的影响尚未发现。由于盐酸预处理增加孔径及中孔孔体积,从而增大有效负载面积,促进Pd在载体上的分散,从而提高了催化剂的活性。     

分子筛负载铁催化合成气制低碳烯烃

采用等体积浸渍法制备了负载型铁基催化剂,并利用N2吸附-脱附、XRD、H2-TPR等方法对催化剂进行表征.考察了不同载体和K助剂对负载型铁基催化剂上合成气制低碳烯烃反应的影响及工艺条件对10Fe-2K/NaY催化剂反应性能的影响.实验结果表明,相比其他三种分子筛载体,八面沸石分子筛NaY因具有较大的比表面积且负载的铁基...     

高比表面积活性炭载体结构对乙炔法合成醋酸乙烯催化剂活性的影响

以不同的高比表面积(比表面积大于等于1 839 m2／g)活性炭为载体,在接近现有工业生产条件下研究了催化剂载体的结构对合成醋酸乙烯(VAc)生产能力的影响。实验结果表明,合成VAc的生产能力随活性炭载体比表面积 的增加而增加,活性炭载体的比表面积为2 713 m2／g时催化剂的生产能力是载体比表面积为1 839 m2／g时催化剂生产能力的1.30倍;活性炭载体中孔径1-2 nm的孔对合成VAc的催化括性影响不大,孔径2-40 nm的孔对催化过程起主要作用。实验结果还表明,在空速小于360 h-1时,活性炭载体比表面积越大合成VAc的生产能力受空速的影响越大,即活性炭载体比表面积越大催化反应受扩散影响越严重;在高温(185-195℃)段,活性炭载体比表面积越大合成VAc的生产能力受温度的影响也越小。     

影响VAc合成催化剂性能的因素及其优化

本文从理论和生产实践上分析了活性炭质量、载锌量、干燥速度及反应工艺条件对醋酸乙烯酯(VAc)合成催化剂性能的影响,并对一些影响载锌量的因素进行了研究,为配制高效催化剂和优化工艺条件提供参考。     

低温氩气吸附实验在页岩储层微观孔隙结构表征中的应用

针对页岩储层微观非均质性强、孔径分布广泛的特点,使用氩气作为吸附质,通过87 K下的低温氩气吸附实验,研究蜀南地区五峰-龙马溪组富有机质页岩样品的微观孔隙结构特征,并探讨了有机碳含量对页岩微观孔隙结构的影响。结果表明:页岩孔隙呈狭缝型,富有机质页岩样品平均比表面积31.65 m2/g,平均孔体积0.062 2 cm3/g,小于50 nm的微孔和介孔贡献了页岩孔隙中90%以上的比表面积,2~100 nm的介孔和宏孔贡献了页岩孔隙中90%以上的孔体积。有机质含量是影响富有机质页岩微观孔隙发育的主要因素,随着页岩中有机碳含量的增高,页岩比表面积、孔体积增大,微孔占比增多,孔隙表面分形维数增大,孔隙结构非均质性增强,页岩的吸附能力增强。      

硝酸预处理对Pd/C催化剂微观结构的影响

采用不同浓度的硝酸对椰壳活性炭进行预处理,然后以浸渍法制备了精对苯二甲酸精制用Pd/C催化剂。通过SEM、TEM、EDS、XRD及比表面积和孔结构测试等手段,研究了硝酸预处理对Pd/C催化剂微观结构的影响,并探讨了其结构与催化活性的关系。SEM、TEM及孔结构测试的结果表明,适宜浓度(1.2 mol/L)的硝酸预处理可在一定程度上增大活性炭的平均孔径和中孔体积,减小Pd晶粒尺寸,提高Pd在载体上的分散性。EDS表征结果显示,硝酸预处理使催化剂表面新增7.57%(w)的氧元素。XRD表征结果显示,硝酸预处理对催化剂的物相基本无影响。硝酸预处理使活性炭载体表面产生含氧基团,增大载体孔径、中孔体积和有效负载面积,抑制Pd晶粒的增大,促进Pd的分散,从而提高其催化活性。     

黔东南岑巩地区下寒武统黑色页岩孔隙结构特征

利用矿物组分、有机地球化学、氮气吸附、物性及扫描电镜等资料，对黔东南岑巩地区下寒武统牛蹄塘组和变马冲组页岩孔隙结构特征进行了系统研究。牛蹄塘组与变马冲组贫有机质页岩以平板和狭缝形黏土粒间孔为主，平均孔径普遍大于5 nm；牛蹄塘组富有机质页岩以狭缝形和少量墨水瓶状孔为主，平均孔径普遍小于3~4 nm，比表面积为贫有机质页岩的2~3倍。页岩总孔容与比表面积、黏土含量与平均孔径均为正相关关系，而前二者与后二者均为负相关关系。有利保存条件下页岩具有相对"高孔低渗"特征，峰值孔径较大，有机质孔发育程度较高，孔渗相关性强。不利保存条件下页岩储层致密，孔隙度与峰值孔径较低，裂缝过度发育造成相对"低孔高渗"特征。有机碳含量对孔隙结构具有重要控制作用，与孔容、比表面及孔隙度总体正相关，与平均孔径负相关；过高有机碳含量层段页岩塑性增强，孔径较低，压实作用和不利保存条件等因素使部分狭窄孔喉发生萎缩、坍塌与闭合，导致孔隙度、孔容、比表面和脆性与有机碳含量出现负相关关系。      

用Pd-Au-KAc/SiO_2催化剂由乙烯合成乙酸乙烯酯的工艺研究

用等体积浸渍法制备了用于乙烯经乙酰氧化合成乙酸乙烯的Pd Au KAc/SiO2 催化剂 ,对反应条件进行了研究。结果表明 ,适宜的反应温度为 14 0～ 14 2℃ ,进料氧与乙酸的摩尔比分别为 5 %～ 6 % ,11%～ 13% ;对空速、反应压力及活性组分分布、助催化剂、活性组分晶粒大小以及异形化催化剂对反应的影响也进行了研究。     

高性价比渣油加氢脱残炭脱硫催化剂的开发

中国石化石油化工科学研究院建立了新型高性价比渣油加氢催化剂NATURE制备技术平台,在此基础上根据渣油中残炭前躯物分子结构和反应特点,通过对催化剂孔结构、表面性质以及活性相结构进行设计,开发出高性价比RCS-202催化剂。中型加氢装置评价结果表明,与上一代工业剂相比,新开发的RCS-202催化剂堆密度降低20%,降残炭和脱硫的活性及稳定性明显提升。表征结果表明：与上一代催化剂相比,RCS-202催化剂孔体积和比表面积更高,硫化态催化剂中NiMoS相所占比例更高,反应后催化剂上积炭量更低,具有更高的性价比。     

用于吸附甲苯的微介孔碳材料的制备及改性

在吸附甲苯过程中,吸附剂的选择是关键。在本论文中,合成了微介孔碳材料并进行了表征。在合成过程中,MCM-41为模板,蔗糖和糠醇分别做为碳源。分别考察了在不同甲苯初始浓度、温度和床层高度下,制备的碳材料的吸附性能。为了进一步提高碳材料吸附性能,利用硝酸对碳材料进行改性,并研究了改性碳材料的吸附性能。所制备的碳材料是典型的IV型等温线,孔径分布集中在微孔和介孔。与MCM-41相比,制备的碳材料具有高的吸附能力。改性以后,碳材料的比表面积和含氧官能团都增大,使得碳材料吸附量从改性前的185.3 mg/g增大到514.7mg/g。碳材料的表面积和表面化学特性决定了其吸附性能。     

优选催化剂载体提高单批催化剂醋酸乙烯产量

结合醋酸乙烯生产实践 ,探索和优选催化剂载体 -活性炭的性能指标 ,确定关键因素 ,提高催化剂生产能力 ,延长使用寿命