气相法甲醇脱水制二甲醚催化剂的研究开发

综述了气相法甲醇脱水制二甲醚催化剂的研究进展。目前主要的二甲醚催化剂类型有沸石分子筛和氧化铝两大类,其中γ-Al2O3应用于二甲醚生产较为广泛。着重介绍了CNM-3型二甲醚催化剂的研究过程及工业应用状况,使用该催化剂可生产纯度为99.99%的二甲醚产品,甲醇单程转化率>80%,二甲醚选择性>99.5%,催化剂寿命可达3年。     

甲醇气相脱水合成二甲醚用固体酸催化剂的研究

研究了耐温阳离子交换树脂、γ-氧化铝、分子筛等固体酸催化剂对甲醇气相脱水制二甲醚反应的催化性能,酸碱滴定、氨程序升温脱附、X射线衍射、热重-差热分析对催化剂样进行了表征。结果表明,达到相同的甲醇转化率,催化反应温度顺序为:t(γ-氧化铝)t(树脂)t(分子筛)。以耐温阳离子交换树脂为催化剂,甲醇转化率低于70%,当反应温度高于190℃时树脂很快失活;以γ-氧化铝为催化剂,在280～380℃之间,甲醇转化率高于80%,当温度为365℃时寿命大于500 h;以分子筛为催化剂,在200～280℃之间,甲醇转化率高于85%,分子筛易积碳失活。     

氟改性对氧化铝酸性及催化性能的影响

用氟化铵溶液对氧化铝进行了改性,并对氟改性后的氧化铝进行了甲醇脱水性能评价,NH3-TPD被用来研究改性前后氧化铝的酸性.改性后的氧化铝在甲醇脱水和一步法制二甲醚过程中都表现了较高的脱水活性;NH3-TPD表征发现氟改性后的氧化铝酸性有了很大的提高,这被认为是其活性提高的原因;一步法过程的催化剂寿命测试表明氟改性的氧化铝具有很好的稳定性.     

固定床合成气一步合成二甲醚复合催化剂失活现象的研究

在5MPa,255℃～285℃和空速1500h-1的反应条件下考察了合成气一步合成二甲醚Cu-Zn-Al/HZSM-5复合催化剂的稳定性及失活现象,并采用X射线衍射、热重分析、比表面积分析等方法对新鲜催化剂和使用1250h后的催化剂进行了表征。结果表明,在实验条件下,随着反应时间的延长,催化剂铜晶粒长大,比表面积减小是导致催化剂失活的主要原因。     

直接合成二甲醚的铜-锰催化剂

以Cu -Mn为主要活性组份 ,以锌、铬、钨、钼、铁、钴、镍等为助催化剂 ,采用共浸渍法 ,将铜、锰等直接负载在氧化铝上 ,获得了一种新型的负载型一步合成二甲醚催化剂。该催化剂具有制备工艺简单、强度高、稳定性好、易重复等特点。试验结果显示 :在负载的Cu -Mn催化剂上 ,CO加氢可以生成二甲醚 ,而且当n(Cu) /n(Mn) =1 /2时 ,CO的转化率和二甲醚的收率均佳 ;少量锌的添加有利于提高催化剂的活性和二甲醚的选择性 ;而铁、钴、镍的添加主要使CO发生甲烷化反应。     

活性氧化铝的制备与改性研究进展

综述了活性氧化铝的制备方法及改性研究进展。指出：制备薄水铝石的方法有中和沉淀法、溶胶-凝胶法、溶剂热法和水热法、碳化法、醇铝水解法、热解法等,其中碳化法经济实用,是目前工业领域生产活性氧化铝的主流方法;采用金属催化剂,通过催化剂调控的工艺手段制备不同结构的活性氧化铝,应对加氢催化等不同条件的催化反应,是有前景的研究方向;负载氧化铜后的改性氧化铝对催化脱硫的效果更好,不同酸碱改性的氧化铝也有不同的催化效果。     

原位红外技术研究银催化剂及其载体α-氧化铝的表面酸性

用原位红外技术研究了银催化剂及其载体α-氧化铝的表面酸性,并比较了载体α-氧化铝与加铯和未加铯的银催化剂的表面酸性的差别。研究表明：载体α-氧化铝上负载了银后,其L酸性中心浓度有所下降,而加入助催化剂铯后,其L酸性中心浓度更是明显降低。银催化剂及其载体的表面酸性对银催化剂的选择性等性能有较为重要的影响。     

氧化铝基硫磺回收催化剂表征及失活规律的研究

介绍对氧化铝基硫磺回收催化剂的表征及失活规律的研究结果,用新鲜催化剂(新鲜剂)和使用后的催化剂(使用剂)进行对比。采用BET比表面积测试法考察催化剂的比表面积、孔体积和孔径分布;采用X-射线衍射(XRD)和X-射线光电子能谱(XPS)分析催化剂的物相及组成;采用程序升温脱附(TPD)表征催化剂的表面酸碱性;采用扫描电子显微镜(SEM)观察催化剂的表面形貌,分析了造成氧化铝基硫磺回收催化剂失活的主要因素。结果表明,使用剂的比表面积显著降低,催化剂损失了约50%的微孔并出现少量大孔;使用剂的γ-Al_2O_3衍射峰(即2θ为67.032°和42.611°的峰)有所增强,说明使用过程中催化剂的薄水铝石AlO(OH)晶相有向氧化铝晶相转化的趋势;催化剂失活的主要原因是硫酸盐化和积炭,其中硫酸盐化主要是通过酸与薄水铝石反应损失催化剂的活性相,导致催化剂失活。     

棒状γ-氧化铝的合成及其负载NiMo催化剂的加氢脱金属性能

以γ-氧化铝粉末及碳酸氢铵为原料,采用水热技术,成功制备棒状γ-氧化铝载体,并以此氧化铝为载体制备NiMo/γ-氧化铝加氢脱金属催化剂。应用X射线衍射、扫描电子显微镜、N2吸附-脱附、H2-程序升温脱附、拉曼光谱、原位CO吸附等技术表征氧化铝载体及加氢脱金属催化剂的结构与性质。研究发现,当γ-氧化铝粉末与碳酸氢铵质量比为1:1.75、温度为140 ℃时,合成的棒状γ-氧化铝颗粒长为0.5~3 μm、直径为50~100 nm,以该氧化铝为原料制备的γ-氧化铝载体比表面积为276 m2/g、孔体积为0.79 mL/g。与常规氧化铝载体相比,以棒状γ-氧化铝为载体制备的NiMo/γ-氧化铝加氢脱金属催化剂更易于还原,催化剂中Ni-Mo-S活性位数量较多。在体积空速为1.0 h-1、反应温度为380 ℃、氢油体积比为800、氢分压为15.7 MPa的条件下,金属杂质脱除率可达59.8%。     

制取丙烯的方法

本发明涉及一种制取丙烯的方法。主要解决以往技术中投资高，能耗大，催化剂再生周期短的技术问题。本发明通过采用以甲醇和二甲醚为原料，其中甲醇与二甲醚的重量比为0—100：100—0，依次包括以下步骤：（a）原料首先与含氧化铝催化剂1接触，生成第一股反应流出物；