Fe_2O_3/MCM-41催化乙苯脱氢反应的研究

以正硅酸乙脂(TEOS)为硅源,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,合成了MCM-41介孔分子筛,采用等体积浸渍法制备了一系列Fe2O3/MCM-41催化剂。考察了Fe2O3负载量对催化剂乙苯脱氢性能的影响。结果表明,Fe2O3在催化剂中的质量分数为60%时,乙苯脱氢的转化率和选择性最佳,分别为17.15%和80.87%。     

乙苯催化脱氢制苯乙烯技术研究进展

主要介绍了国内外乙苯脱氢制苯乙烯催化剂的研制现状及新型反应器、新工艺的开发,并探讨了乙苯脱氢制苯乙烯技术的发展方向。     

乙苯催化脱氢制苯乙烯技术的进展

苯乙烯是石油化工最重要的基本原料之一。据不完全统计,目前全世界已有40个国家的90个公司和厂家进行苯乙烯生产,预计1985年的产量将达到1060万吨。但是,苯乙烯的工业生产方法,除乙苯共氧化法外,目前仍以乙苯催化脱氢法为主,其产量占总产量的90％以上。     

催化干气制乙苯和乙苯脱氢制苯乙烯工艺技术

介绍了国内外催化于气制乙苯工艺和乙苯脱氢制苯乙烯工艺技术。对国外乙苯脱氢法生产苯乙烯工艺路线和乙苯脱氢制苯乙烯国产化技术进展作了介绍。     

纳米TiO_2-Al_2O_3复合氧化物载体制备研究进展

综述了溶胶-凝胶法、沉淀法、气相吸附法、水热法制备TiO2-Al2O3复合氧化物的研究进展,尤其是溶胶-凝胶法的不同制备条件对TiO2-Al2O3复合氧化物性质的影响。添加Al2O3可改善TiO2比表面积和热稳定性。同时简要比较了几种方法制得的TiO2-Al2O3复合氧化物,并提出了目前研究中存在的问题及解决途径。     

负载型Fe_2O_3对乙苯脱氢反应的催化性能

以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,分别以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和P123为模板剂通过溶胶凝胶法、水热合成法合成出MCM-41、Al-MCM-41、SBA-15介孔分子筛,然后将其作为催化剂载体负载Fe2O3,应用到乙苯催化脱氢制苯乙烯的反应中,考察了不同负载量对乙苯脱氢反应性能的影响,探讨了催化剂的活性保持时间。结果表明,将介孔分子筛作为催化剂载体负载Fe2O3应用到乙苯脱氢反应,当负载量为60%时乙苯的转化率和苯乙烯的选择性均最高。当n Si/n Al为60时,Fe2O3/Al-MCM-41催化性能最好。Fe2O3/SBA-15所持续的活性时间最长。     

不同制备方法对Ni-Ce/TiO_2-Al_2O_3催化剂催化性能的影响

采用改良的浸渍法和改良的溶胶-凝胶法,并引入等离子体对催化剂进行改性,制备一系列固定质量比例的负载型Ni-Ce/TiO_2-Al_2O_3催化剂,通过固定床反应器考察不同制备方法和不同反应温度对催化剂性能的影响,并采用XRD,BET,CO_2-TPD,TG技术对催化剂进行了表征。结果表明:催化剂的适宜反应温度为800℃,焙烧辅助等离子体还原改性处理的催化剂的催化活性较佳,且催化剂的比表面积较大,镍晶粒分散度较高,碱性活性位较多。     

双孔TiO_2-Al_2O_3复合物氧化物的制备及表征

分别用溶剂蒸发诱导自组装(EISA)方法及溶胶-凝胶法制备了具有大孔/介孔结构的Al2O3-TiO2复合氧化物材料。X射线粉末衍射(XRD)分析结果表明,复合物中TiO2与Al2O3的相互作用改变了晶型的转变温度,提升了TiO2的晶型转变温度,从而提高了其热稳定性。扫描电子显微镜(SEM)分析结果表明,EISA方法合成的材料具有更利于活性成分负载的三维连续大孔结构。     

氧化硅改性二氧化钛催化乙苯脱氢制苯乙烯

通过溶胶凝胶法制备了二氧化钛、二氧化硅和钛硅复合氧化物催化剂,并通过BET、SEM对催化剂结构进行表征。结果表明:与TiO_2相比,加入二氧化硅合成Ti-Si氧化物比表面积明显增大,提高了乙苯脱氢合成苯乙烯性能。在600℃下,乙苯的转化率和苯乙烯选择性达到50.1%和93.4%。     

CeO_2-ZrO_2-La_2O_3/Al_2O3催化剂CO_2氧化乙苯脱氢研究

采用沉淀法制备了CeO_2-ZrO_2-La_2O_3/Al_2O_3催化剂,评价其CO_2气氛下的乙苯脱氢性能,并进行了催化剂的寿命实验,探讨了催化剂的失活和再生。最佳反应条件为:反应温度600℃,进料比CO_2∶EB=10∶1,接触时间163 h·g(cat)/mol(EB),反应100 h后,乙苯转化率由最高值47. 4%降为24%。催化剂失活主要原因是过量积炭和催化剂烧结,活性组分Ce~(4+)的还原在CO_2气氛下乙苯脱氢反应中并不明显。     

CeO_2-ZrO_2-La_2O_3/Al_2O3催化剂CO_2氧化乙苯脱氢研究

采用沉淀法制备了CeO_2-ZrO_2-La_2O_3/Al_2O_3催化剂,评价其CO_2气氛下的乙苯脱氢性能,并进行了催化剂的寿命实验,探讨了催化剂的失活和再生。最佳反应条件为:反应温度600℃,进料比CO_2∶EB=10∶1,接触时间163 h·g(cat)/mol(EB),反应100 h后,乙苯转化率由最高值47. 4%降为24%。催化剂失活主要原因是过量积炭和催化剂烧结,活性组分Ce⁽⁴⁺⁾的还原在CO_2气氛下乙苯脱氢反应中并不明显。     

Mn-M-O/TiO_2-Al_2O_3催化超临界水氧化氨氮废水

以Mn和M(Ce、Cu、Co)的氧化物为活性组分、TiO2-Al2O3(TA)为载体,分别制备了3种不同Mn/M物质的量之比的双金属负载型Mn-M-O/TA催化剂。在连续超临界水氧化装置上及460℃、26 MPa、停留时间4~5 s和氧化剂剂量为化学剂量3倍的条件下,考察了各催化剂对氨的降解活性,结果表明Mn-Cu-O/TA催化剂具有较好的氨降解性能,Mn-Cu-O/TA-55催化剂氨转化率为55.8%。采用XRD、XPS、TPR等方法对Mn-M-O/TA催化剂进行了表征,添加铜后催化剂还原性能的提高,有利于氨转化率的提高。     

TiO_2-SiO_2-Al_2O_3/SiO_2催化剂的制备及其合成PTT的催化性能研究

采用浸渍法,以二氧化硅(SiO_2)负载钛(Ti)系化合物制备TiO_2-SiO_2-Al2O3/SiO_2负载型催化剂,并通过正交实验优化制备工艺条件,将所得到的负载型催化剂用于合成聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT),同时与TiO_2/SiO_2催化剂的性能进行比较。结果表明:在制备TiO_2-SiO_2-Al2O3/SiO_2时,正硅酸乙酯和去离子水加入量对其催化性能有较大的影响,较佳制备工艺条件为钛酸四丁酯0.65 g,硅酸乙酯80μL,异丙醇铝0.13 g,去离子水240μL;将TiO_2-SiO_2-Al2O3/SiO_2催化剂应用于合成PTT,在其加入量(相对于精对苯二甲酸(PTA))为0.65 mg/g,1,3-丙二醇/PTA摩尔比为1.8,酯化温度240℃,缩聚反应温度255℃,缩聚时间50 min的条件下,合成的PTT特性黏数达0.871 d L/g;与TiO_2/SiO_2催化剂相比较,TiO_2-SiO_2-Al2O3/SiO_2催化剂合成PTT具有更高的催化性能。     

固体碱K_2CO_3/γ-Al_2O_3催化棉籽油酯交换法制备生物柴油

研究了适合新疆地区棉籽油制备生物柴油的工艺条件和检测产物的方法,采用单因素和正交实验优化了棉籽油制备生物柴油的反应条件。结果表明,确定优化反应条件为:醇油摩尔比7:1,碳酸钾的用量为1.0%,反应温度60℃,反应时间2h。在此条件下,产率可达96.7%。该研究结果对棉籽油转化生物柴油的应用具有实际意义。     

乙苯催化脱氢制苯乙烯催化剂的开发研究进展

乙苯催化脱氢制苯乙烯的工业催化剂,四十年代中期为ZnO和MgO体系,因其活性、选择性欠佳而为后来开发的Fe-Cr-K体系所取代。七十年代特别是八十年代以来,一些高强度、长寿命、高选择性的新型催化剂相继问世,其中尤以不含Cr的高效催化剂国外已于七十年代工业化,并获得了巨大的经济效益。 催化剂开发研究 对乙苯催化脱氢制苯乙烯催化剂的开发研究,就当前来看,美国开发的Fe_2O_3系仍占有重要地位。其反应温度均在600℃     

K_2CO_3/γ-Al_2O_3催化连续双酯交换反应体系制备生物柴油

以γ-Al_2O_3为载体、K_2CO_3为活性组分,采用等体积浸渍法制备K_2CO_3/γ-Al_2O_3负载型固体碱,并以此为催化剂催化菜籽油-甲醇-碳酸二甲酯连续双酯交换反应制备生物柴油。考察并优化了催化剂制备条件及反应参数,结果表明,在反应温度65℃、油/酯/醇摩尔比1∶1∶8、K_2CO_3负载量60%、催化剂用量30%条件下反应30 min,粗生物柴油产率可达99.0%以上,与其他文献所报道的非均相固体碱催化剂相比,K_2CO_3/γ-Al_2O_3具有较高的催化活性。结果发现,K_2CO_3与γ-Al_2O_3发生相互作用生成强碱性物质是催化剂具有较高催化活性的主要原因;同时,对K_2CO_3/γ-Al_2O_3催化剂的重复性进行考察,发现将反应后的催化剂经过处理再焙烧后继续用于催化连续双酯交换反应,其粗生物柴油产率仍可达到85.0%以上。     

乙苯CO_2脱氢规整结构催化剂

以堇青石蜂窝陶瓷为第一载体、γ-Al2O3为第二载体,制备了用于乙苯CO2脱氢的Fe系催化剂。研究发现,当Fe2O3负载量为10%时,Fe2O3/γ-Al2O3催化剂对于乙苯CO2脱氢反应活性最佳;添加适量碱金属、碱土金属和稀土元素氧化物为助剂改善Fe2O3/γ-Al2O3催化剂性能,催化剂活性明显提高,稳定性也有所增加。通过与传统颗粒催化剂比较,采用规整结构γ-Al2O3涂层堇青石负载的Fe系催化剂,乙苯转化率和苯乙烯选择性均有明显提高,反应温度为600℃、反应压力为常压、EB∶CO2为1∶10(摩尔比)、乙苯液时体积空速为1.0 h-1时,乙苯转化率可达85%,苯乙烯选择性为98%。     

40TiO_2-Al_2O_3球形喷涂粉末性能研究

本文对重庆仪表材料研究所研制的40TiO_2-Al_2O_3球形喷涂粉末的物理性能和涂层性能进行了分析讨论。结果表明,该球形粉末相对于其它40TiO_2-Al_2O_3粉末,具有显著的球状特征,由此带来流动性好,熔化特性均一的优点,因而其工艺性能良好,制得的涂层性能优良。     

Ni_2P/TiO_2-Al_2O_3负载催化剂加氢脱硫催化性能研究

利用溶胶-凝胶手段制备了Ti O_2改性的Al_2O_3复合载体,并借助共沉积法制备了多种具有不同担载量的Ni2P/Ti O_2-Al_2O_3催化剂,通过X射线衍射、扫描电镜和红外光谱等技术手段相结合对复合载体和催化剂进行了结构的表征和确证,以二苯并噻吩作为目标物考察不同担载量条件下催化剂加氢脱硫反应活性的变化。结果表明,Ni2P/Ti O_2-Al_2O_3负载催化剂能够在较低的Ni2P负载量时就具有非常优异的催化活性和良好的长期稳定性,将其应用于加氢脱硫反应能够达到非常高的转换效率。     

Cr_2O_3-Al_2O_3砖中不同组成Cr_2O_3-Al_2O_3电熔颗粒料的抗侵蚀研究

首先以不同比例的铬绿和氧化铝粉电熔制得Cr2O3质量分数分别为15%、40%、50%、60%、85%、99%的6种Cr2O3-Al2O3电熔颗粒料(其编号依次为CR15、CR40、CR50、CR60、CR85和CR99),然后采用回转渣蚀法研究了此电熔颗粒料(4~1 mm)的抗侵蚀性。结果显示:电熔颗粒料的抗侵蚀性随Cr2O3含量的增加及颗粒尺寸的增大而增强;高Cr2O3含量的CR99、CR85颗粒料在渣面层被侵蚀,主要是渣中的FeO和Al2O3对颗粒料的侵蚀,FeO与骨料中的Cr2O3反应,首先形成(Fe,Cr)3O4尖晶石,再与其他物相反应形成了复合尖晶石,当FeO耗尽后,渗入到颗粒内的Al2O3开始和Cr2O3反应,在颗粒表面形成铝铬固溶体;CR60颗粒料在渣面层和渗透层都存在侵蚀,渗透层的侵蚀主要是CaO、SiO2对颗粒料中铝铬固溶体中Al2O3的熔蚀,形成钙长石、钙黄长石以及玻璃相;Cr2O3含量较低的CR50、CR40、CR15颗粒料在渗透层内的侵蚀机制和CR60颗粒料的相同。