低成本将CO_2有效还原为合成气的钼基催化剂

<正>美国芝加哥伊利诺斯大学的研究人员确认了二硫化钼很有希望替代贵金属成为低成本的催化剂,可把CO2进行电化学还原。贵金属金和银虽然能够在中等速率下还原CO2,但它们的成本高,对于开发廉价而又高效地还原CO2催化剂体系来说是个重大的障碍。Amin Salehi-Khojin教授等开发了一种新的两步法催化工艺,利用二硫化钼和离子液体还原CO2,可得到合成气。新催化剂提高了效率并且降低了成本,是走向工业化的重要一步。     

特拉华大学开发出二氧化碳高效转化为一氧化碳的电化学新方法

<正>美国特拉华大学一个研究团队开发了一种将二氧化碳电化学转换为一氧化碳的高选择性催化剂,效率达92%。研究人员发现,他们使用的纳米多孔银催化剂,比常用的将二氧化碳转化为有用的化学品的多晶银催化剂活性高3000倍。银被认为是一个用作二氧化碳还原的催化剂的很有前途的材料,因为它提供了高的选择性(~81%),且成本比其他贵金属催化剂少得多。此外,因为它是无机的,在恶劣的催化环     

以光代替热将甲烷和二氧化碳转化为合成气的环保催化剂

日本东京理工大学、国家材料科学研究所、高知工业大学、静冈大学和九州大学的科学家开发了一种将甲烷和二氧化碳转化为合成气的新型催化剂。与传统的催化剂不同,该催化剂使用光在较低的温度下工作,从而在甲烷转化过程中节省了大量的能量,并且表现出更好的性能和较高的稳定性。     

使用高温变换和低水碳比生产氨合成气的方法

正一种用含烃原料生产氨合成气的方法,包括将该含烃原料蒸汽重整得到含氢气、一氧化碳和二氧化碳的合成气;对合成气进行一氧化碳变换和续后的脱二氧化碳处理,其中变换是使用铁基催化剂在温度高于300℃下的高温变换,且总     

一次还原气氛对还原-氧化-还原预处理Co/SiO_2催化剂费托合成反应性能的影响

采用X射线衍射、元素分析、透射电子显微镜、Raman光谱、热重分析和H_2-程序升温还原等方法研究了一次还原气氛(H_2、CO、合成气、先H_2后CO、先CO后H_2)对还原-氧化预处理Co/SiO_2催化剂结构的影响,并考察了再经H_2二次还原后催化剂的费托合成反应性能。表征结果显示,一次还原气氛为H_2或先H_2后CO时,催化剂的活性相主要是面心立方钴,后者积碳严重;一次还原气氛为CO、先CO后H_2或合成气时,催化剂中出现面心立方钴和六方钴的混晶,前两者有积碳生成。费托合成反应结果表明,一次还原气氛分别为H_2、CO和合成气时,催化剂活性相近;一次还原气氛为先CO后H_2时,CO转化率最高(67.55%);一次还原气氛为H_2时,甲烷选择性最低(7.49%)。     

合成气直接一步生产低碳烯烃技术新进展

正近来我国多家机构在合成气(CO+H_2)或二氧化碳加氢一步法制备低碳烯烃研究领域取得重大进展。中科院包信和院士领导的研究团队创造性地直接采用煤气化产生的合成气,在一种新型复合催化剂的作用下,高选择性地一步反应获得低碳烯烃,摒弃了高水耗和高能耗的水煤气变换制氢过     

甲烷二氧化碳催化重整制合成气的催化剂研究新进展

本文对甲烷二氧化碳催化重整制合成气进行了系统的考查和综述。此反应的合成气具有低的H2／CO比值，对诸如费一托合成及羰基合成等工业合成过程是非常理想的。近年来，很多研究人员致力于研究开发新型催化剂以解决催化剂因积炭而失活的问题，其中包括对活性中心、载体、助剂、制备方法等方面进行了大量的研究，结果表明这四种因素对于防止催化剂失活有至关重要的作用。     

新型催化剂将植物变成普通塑料

研究人员最近利用纳米技术设计出一种新型铁催化剂，可以将植物变成普通塑料。由美国陶氏化学公司和荷兰乌得勒支大学研究人员设计的这种新型催化剂，主要成分之一是在碳纳米纤维上相互分离的纳米小颗粒。在实验室中，该催化剂可高效将以植物为原料制成的氢气、二氧化碳合成气转化为普通塑料的主要成分乙烯和丙烯，且转化过程不会大量产生无用的甲烷等副产品。     

陶氏公司设计出生物质合成气制乙烯和丙烯新型铁基催化剂

<正>美国陶氏化学公司和荷兰乌得勒支大学研究人员设计出了一种新型铁基催化剂,主要成分之一是在碳纳米纤维上相互分离的纳米小颗粒。在实验室中,该催化剂可高效地将以植物为原料制成的氢气、二氧化碳合成气转化为乙烯和丙烯,且转化过程不会大量产生无用的甲烷等副产品。目前的研究仍只是初步研究,相关技术还需大量测试和相关项目的检验才可能大规模投入市场。     

还原参数对F-T合成Fe-Mn催化剂物相结构的影响

在浆态床反应器中研究了还原气氛和还原压力对微球状FT合成FeMn催化剂织构性质和物相结构变化的影响,结果表明以H2还原后的催化剂比表面积最大,而以合成气或CO还原时,因积炭堵塞孔道,导致催化剂比表面积大幅降低;随还原气氛中CO分压的增大,物相中铁碳化物含量增加,有利于催化剂的还原与碳化;当采用不同还原压力的合成气还原时,催化剂比表面积随还原压力的升高而下降,此外,较高的还原压力使反应器中H2O/H2比增大,导致催化剂中的部分铁碳化物再氧化,因此催化剂中的铁碳化物含量随着还原压力的升高先增加后减少。     

还原时合成气H2/CO摩尔比对铁基催化剂浆态床费-托合成反应性能的影响

在浆态床反应器中,详细考察尾气循环状态下还原时合成气H2/CO摩尔比对SFT418工业铁基F-T合成催化剂还原和反应后的物相以及F-T合成反应性能的影响。结果表明：还原后催化剂的比表面积大幅度下降,平均孔径明显增大,孔体积下降。还原时合成气H2/CO摩尔比影响催化剂的还原程度、F-T合成反应活性和失活速率,在较低的H2/CO摩尔比下还原得到的催化剂中铁碳化物含量较高,F-T合成初始反应活性较高,失活速率较大;在较高H2/CO摩尔比下还原得到的催化剂中铁碳化物含量较低,F-T合成初始反应活性较低,但其失活速率比在较低的H2/CO摩尔比下还原得到的催化剂低。催化剂还原时适宜的合成气H2/CO摩尔比为20。     

富二氧化碳合成气重整过程中的电流促进效应

针对生物质合成气中二氧化碳含量高的特点,将生物质稻壳炭用于重整富二氧化碳合成气的反应,降低合成气中二氧化碳的含量以满足合成气使用的要求。利用固定床反应器研究了生物质炭和二氧化碳反应过程中的电流促进效应,结果表明,提高电流能有效地提高富二氧化碳合成气重整过程中的CO2转化率,在电流为4 A和温度为800 ℃的条件下,CO2转化率可达到99.5%。通过时间飞行质谱仪检测到热电子在NiO/Al2O3催化剂表面诱发CO2解离形成的碎片峰;对电流引起的局部过热效应进行研究,结果表明电流效应是热电子促进和局部热效应共同作用的结果。     

合成气催化剂的载体及催化剂制造方法以及合成气的制造方法

正提供通过二氧化碳重整生产合成气时能够抑制碳析出、长期稳定地以高效率生产合成气的催化剂和载体。从含有甲烷的轻质烃和二氧化碳生产包含一氧化碳和氢的合成气使用的催化剂的载体含有氧化镁粒子和在该氧化镁粒子的表面存在的氧化钙,氧化钙的含量(质量分数,以Ca计),为0.005%～1. 5% 。     

烃类重整催化剂及其烃类重整的方法

发明提供了适用于各种烃类重整的催化剂以及包括使用该催化剂制备氢气或合成气的烃重整方法。本发明的烃重整用催化剂包括含有二氧化铈的氧化铝载体和负载在载体上的组分a、组分b和任选的组分c,组分a是至少一种选自钌、铂、铑、钯和铱的元素;组分b是钴和／或镍,组分c是碱土金属。当通过使用该催化剂进行烃的蒸汽重整、自热重整、部分氧化重整或二氧化碳重整时,能够生成氢气或合成气。     

甲烷和乙烷转化为合成气和乙烯

正提供一种将甲烷和乙烷转化为合成气和乙烯的方法。将包括甲烷、乙烷、氧气和二氧化碳的反应混合物与含至少一种金属氧化物的催化剂接触。该方法可以是甲烷的氧化干重整和乙烷在二氧化碳和氧气存在下转化为乙烯的脱氢反应的联合工艺。     

Cu/MgO催化剂中Cu与MgO协同作用对合成气加氢制甲醇性能的影响

新型高效甲醇(CH₃OH)合成铜基催化剂可克服目前商业铜基催化剂反应活性低和反应过程中易失活等缺点,对实现煤炭资源清洁利用目标具有重要意义。通过共沉淀法合成了一系列Cu/MgO催化剂,利用固定床微分反应器系统对催化剂性能进行了评价,并采用X射线衍射(XRD)、程序升温还原(H₂-TPR)、程序升温脱附(H2-TPD和CO-TPD)以及漫反射傅里叶变换红外光谱(DRIFTS)等表征方法分析了催化剂的物理化学性质,研究了Mg含量(物质的量分数)对铜基催化剂表面结构及合成气制甲醇性能的影响。结果表明,MgO不仅可以改变催化剂表面铜物种的分散度和晶粒尺寸,还可调节铜基催化剂的还原性能,Cu与MgO的协同作用提高了铜基催化剂对合成气的吸附和活化速率,从而提高了催化剂的甲醇合成活性;Mg含量为67%时,催化剂表面Cu⁰物种的晶粒尺寸最小为11.5 nm,在催化剂表面分散效果最明显,展现出最佳的甲醇合成性能,合成气制甲醇的转换频率达到5.67×10^-1s^-1。     

Ni/γ-Al_2O_3催化剂上CO_2-CH_4转化过程中积炭的热重分析

人们已经提出了ＣＯ２－ＣＨ４转化反应作为一种甲烷蒸汽转化来生产合成气的替代反应,它具有若干优点。二氧化碳和甲烷是两种主要温室气体,它们能转化为有用的原料（合成气）。从能量传输与储存观点来看,ＣＨ４＋ＣＯ２反应热可以在一个正向和逆向反应体系中得到利用。　　在过去的１０年中,人们致力于这一反应的催化剂开发,试验了大量负载金属催化剂。所试过的催化剂中,镍基催化剂和负载贵金属（Ｒｈ,Ｒｕ,Ｉｒ,Ｐｄ和Ｐｔ）催化剂,在甲烷转化为合成气的转化率和选择性方面,显示出具有应用前景的催化性能。虽然贵金属催化剂上的…     

甲烷二氧化碳重整催化剂的研究进展

综述了甲烷重整二氧化碳制备合成气过程催化剂活性组分、助剂、载体、制备方法等的发展,指出了该过程催化剂的发展方向。     

甲烷、二氧化碳转化制合成气的研究——Ⅰ.催化剂及其催化性能

采用固定床流动反应装置研究了金属负载型催化剂对甲烷二氧化碳转化制合成气的催化活性,考察了催化剂活性组份、载体及反应条件等对合成气生成量的影响。发现负载型Ni/Al_2O_3催化剂对甲烷二氧化碳转化具有高催化活性,其合成气生成量随反应温度升高或压力降低而增加。通过测定发现,当镍负载量低于13.15w％时,即使在热力学积炭区使用Ni/Al_2O_3催化剂,它也具有高抗积炭性能。考察了Ni/Al_2O_3-5催化剂在700℃下连续运行120小时的瞬间活性,发现产物合成气摩尔含量一直保持在91％左右,催化剂活性无任何降低趋势。     

钌催化低温活化甲烷的研究进展

综述了近年来甲烷部分氧化、水蒸气重整、二氧化碳重整、耦合甲烷部分氧化和二氧化碳重整制合成气中以金属钌为催化剂活性中心的研究进展及各种反应中存在的主要问题。