纳米MoS_2催化剂的制备及其加氢脱氧性能研究

采用机械活化法,以MoO3和硫的球磨混合物作为反应物,在400～800℃氩气气氛中硫化80 min制备出纳米MoS2催化剂。采用BET,XRD,SEM,TEM方法对催化剂进行了表征,以4-甲基苯酚为模型化合物考察了纳米MoS2催化剂的加氢脱氧性能。实验结果表明,所制得的MoS2催化剂具有典型的低堆垛层状结构,这些层状结构排列成纳米片,其长度约为100 nm,厚度小于10 nm,并具有单分散性和高比表面积(83.6 m2/g左右)。当硫化温度为500℃时,纳米MoS2催化剂的活性最高,4-甲基苯酚的加氢脱氧转化率为58.2%。4-甲基苯酚的加氢脱氧反应主要按直接脱氧路径进行,随硫化温度的升高,纳米MoS2催化剂对加氢路径的选择性逐渐提高。     

沉淀剂对体相加氢催化剂物化性质和活性的影响

分别选用NH3·H2O,NaOH,Na2CO3以及不同配比NaOH和Na2CO3混合液作为沉淀剂制备一系列体相催化剂;采用X射线衍射、N2吸附-脱附、扫描电镜、透射电镜、电子探针等表征方法和小型加氢装置评价手段,考察不同沉淀剂和不同沉淀剂配比对体相加氢催化剂物化性质和活性的影响.结果 表明:采用单独一种沉淀剂时,由Na...     

Ni-Mo非负载加氢脱氧催化剂的失活与再生

采用溶胶凝胶法制备了非负载Ni-Mo复合氧化物催化剂,用TG、N2吸附-脱附、XRD、ICP等手段对催化剂的失活原因进行分析。考察了催化剂催化环丁砜加氢脱氧性能的稳定性以及失活催化剂的再生方法。结果表明:催化剂失活的原因归因于催化剂表面积炭包埋了活性组分和堵塞催化剂的孔道以及催化剂在反应过程中形成了活性相对较低的硫化物。器外氧化、器内氧化、器外还原-氧化、器内还原-氧化四种方法均可使失活催化剂的性能得到不同程度的恢复。     

Ni基双金属催化剂的制备及其加氢脱氧反应性能

采用浸渍法制备了一系列负载于γ-Al₂O₃上的Ni基双金属催化剂,考察助剂金属(Mo, Co, Ce)对Ni基催化剂加氢脱氧反应性能的影响。采用X射线衍射、低温N₂物理吸附、NH₃程序升温脱附、H₂程序升温还原、X射线光电子能谱等表征手段对催化剂进行表征。以正丁醇为模型化合物,在固定床微型反应装置上对催化剂的加氢脱氧性能进行评价,结果表明助剂Ce对催化剂加氢脱氧反应性能的促进作用最为显著,在210℃时基本实现正丁醇的完全转化,助剂Mo对C—O键的活化能力更强,对产物正丁烷的选择性明显高于其余助剂。     

煤层气脱氧催化剂制备及其性能研究

采用自牺牲模板法制备了高分散的CuO/Al2O3非贵金属煤层气脱氧催化剂,考察了活性组分CuO含量、焙烧温度及制备方法对催化剂性质和煤层气脱氧性能的影响.结果表明,采用该方法制备的催化剂,能实现CuO在催化剂上的均匀分散,有效避免催化剂上出现游离物种,解决了活性组分的流失问题,防止了原料的浪费,最大限度提高了资源的利用...     

CoMo/γ-Al_2O_3催化剂的制备及其加氢脱氧性能

采用共沸蒸馏-均匀沉淀法辅以超声波分散技术制备了纳米γ-Al2O3(γ-Al2O3(Ⅰ)),并以γ-Al2O3(Ⅰ)与商品γ-Al2O3(γ-Al2O3(Ⅱ))为载体,采用等体积浸渍法制得了Co与Mo负载量(分别以CoO与MoO3的质量分数计)分别为6%和16%的CoMo/γ-Al2O3(Ⅰ)与CoMo/γ-A12O3(Ⅱ)催化剂,采用间歇搅拌釜考察了催化剂的苯酚加氢脱氧性能。BET,SEM,XRD,H2-TPR,NH3-TPD表征结果表明,γ-Al2O3(Ⅰ)载体呈纤维介孔状,具有较大的比表面积、孔体积及适宜的孔分布。相对于CoMo/γ-A12O3(Ⅱ)催化剂,CoMo/γ-Al2O3(Ⅰ)催化剂的活性组分高度分散于γ-Al2O3(Ⅰ)载体表面,还原性能较高,酸中心较多。苯酚加氢脱氧反应结果表明,CoMo/γ-A12O3(Ⅰ)催化剂具有较高的加氢脱氧活性,苯酚转化率为79.2%,苯选择性为89.3%。     

溶胶-凝胶法制备非负载 Ni-Mo 复合氧化物加氢脱氧催化剂

 以柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备了非负载型 Ni-Mo 复合氧化物催化剂,采用 N₂吸附-脱附、XRD、NH₃-TPD 等手段对催化剂进行了表征,以乙酸和苯酚为探针分子考察了 n_Mo/n_Ni和反应温度对催化剂加氢脱氧性能的影响。结果表明,溶胶-凝胶法可制备较高比表面积的双介孔结构的 Ni-Mo 复合氧化物催化剂;催化剂组分主要以 β-NiMoO₄物相存在;在 n_Mo/n_Ni为0~0.8时,催化剂的孔容、比表面积、中强酸强度及其加氢脱氧活性均随 n_Mo/n_Ni的增加呈非单调的变化趋势。n_Mo/n_Ni为0.6时,催化剂的加氢脱氧活性最高,在0.3 MPa、 210℃条件下,苯酚的脱氧率达到99.9%; 0.3 MPa、270℃条件下,乙酸的脱氧率达到99.0%。     

超深度加氢脱硫体相法催化剂在反应器内装填位置研究

介绍了中国石化抚顺石油化工研究院研究开发的超深度加氢脱硫体相法催化剂与常规柴油加氢催化剂在反应器内不同装填位置的加氢脱硫效果。试验结果表明:对于几种典型的混合柴油,当处理加氢脱硫难度较低的原料油时,体相法加氢催化剂装填在反应器的上部(低温反应区),加氢脱硫效果较好;当处理中等或较高加氢脱硫难度的混合柴油原料时,体相法加氢催化剂装填在反应器的下部(高温反应区),加氢脱硫效果较好。这一研究结果可为炼油厂柴油加氢装置采用体相法加氢催化剂和常规加氢催化剂匹配装填技术提高柴油产品质量提供依据。     

载体表面性质对活性相形貌结构及植物油加氢脱氧选择性的影响

分别以未改性氧化铝(A)、K改性氧化铝(A-K)和Si改性氧化铝(A-Si)为载体,采用饱和浸渍法制备了RZ、RZ-K和RZ-Si 3个NiMo催化剂,并采用Py-IR、XRD、BET、XRF、HRTEM、XPS等技术对其进行了表征。在中型固定床反应器中,以棕榈油为原料,考察了载体表面性质对硫化态催化剂活性及加氢直接脱氧、加氢脱羧基和加氢脱羰基路径选择性的影响。结果表明,A-Si、A、A-K载体表面总酸量和强酸量依次降低;载体表面性质对硫化态(Ni)MoS₂活性相形貌结构有较大影响,虽然3个催化剂Mo硫化度相当,但RZ-K的片晶长度较短,层数较低,而RZ-Si片晶长度较长,层数较高,且NiMoS活性相中Ni占总Ni的比 (n(Ni_NiMoS)/n(Ni_total))按RZ-Si、 RZ、RZ-K顺序依次降低。3个催化剂加氢脱羰基活性相当(320~380℃),但加氢直接脱氧和加氢脱羧基活性不同。适当提高催化剂酸性,增加反应温度和压力对提高加氢脱羧基路径选择性有利;适当降低催化剂酸性和减小活性相晶片,降低反应温度和提高压力对提高加氢直接脱氧路径选择性有利。Si改性导致载体酸性的增强以及相应催化剂Ni-Mo-S活性位的增多,促进了加氢脱羧基反应,与RZ和RZ-K催化剂相比,催化剂RZ-Si的整体脱氧活性提升。     

体相型纳米氧化物催化剂制备及其合成四氢噻吩的研究

采用反相微乳液法制备了体相型纳米Ni-Mo复合氧化物催化剂,用X-射线衍射、N_2吸附-脱附、SEM等手段对催化剂进行了表征。以催化环丁砜加氢脱氧合成四氢噻吩为探针反应,考察了体系组成对Ni-Mo复合氧化物催化剂结构及选择性加氢脱氧催化性能的影响。结果表明:采用环己烷/CTAB/正丁醇/水溶液反相微乳液体系可制备具有双介孔结构的纳米Ni-Mo复合氧化物催化剂,颗粒尺寸达40nm;制备过程中Ni和Mo发生相互作用,形成了复合氧化物NiMoO_4。以水/CTAB/正丁醇/环己烷为反相微乳体系,氨水浓度为14mol/L,n(H_2O)/n(CTAB)=15,m(正丁醇)/m(CTAB)=0.8的条件下所制备的催化剂具有较高的比表面积和孔容,在缓和的条件下具有良好选择性加氢脱氧性能。     

静电分离催化裂化油浆中固体颗粒及其组成的研究

采用自制的静电分离装置,对某重油催化裂化装置外甩的催化裂化油浆(FCCS)进行静电分离实验。考察分离时间、温度、填料粒径、电场强度及分离级数对静电脱除效率的影响,并采用SEM,EDS,XRD等方法对固体颗粒进行表征。实验结果表明,静电脱除效率,随静电分离时间的延长先增大后趋于稳定,随温度的升高而增大,随填料粒径的减小而增大,随电场强度的增加先增大后有所降低;适宜的分离条件为:分离时间25~30 min、温度140~160℃、填料粒径2.0~2.5 mm、电场强度3.5 k V/cm,在此条件下经三级静电分离可使静电脱除效率最高达到99%,FCCS中的固体颗粒含量由4 200 mg/L降至50mg/L以下;FCCS中的固体颗粒主要由催化剂细粉、焦粉和金属锑组成。     

湿混捏法CoMo/Al_2O_3催化剂用于Claus反应尾气加氢转化反应

采用湿混捏法制备了C laus反应尾气加氢CoM o/A l2O3催化剂;以SO2的加氢反应和CS2的水解反应为指标反应,考察了CoM o/A l2O3催化剂对C laus反应尾气的加氢转化活性,并与浸渍法CoM o/A l2O3催化剂进行对比;考察了湿混捏法CoM o/A l2O3催化剂的Co和M o含量及反应条件对C laus反应尾气加氢转化活性的影响。实验结果表明,在同等金属含量的条件下,湿混捏法CoM o/A l2O3催化剂的SO2加氢和CS2水解活性比浸渍法CoM o/A l2O3催化剂的活性高;湿混捏法CoM o/A l2O3催化剂较适宜的M oO3的质量分数为10.0%、CoO的质量分数为2.0%;较适宜的C laus反应尾气加氢转化反应温度为260~300℃,空速为1 250~1 750h-1。在此条件下,SO2加氢和CS2水解转化率可达100%。     

乳液插层法制备丁腈橡胶-有机蒙脱土纳米复合材料的结构与性能

采用乳液插层法制备了丁腈橡胶(NBR)-有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料;用TEM技术对纳米复合材料的微观结构进行了表征;并研究了OMMT添加量对纳米复合材料的力学性能、耐溶剂性、耐低温性和热稳定性的影响。实验结果表明,用该法制备的NBR-OMMT纳米复合材料是一种插层型的纳米复合材料,其力学性能随OMMT添加量的增加而增强,具有优异的耐溶剂性和耐低温性。TG分析结果显示,添加30份(质量份数)OMMT时,纳米复合材料的最大降解率温度较NBR提高了约10℃,具有优异的热稳定性。     

化学反应法MgCl_2载体高效钛催化剂的乙烯-丙烯共聚合

研制了化学反应法高效载体钛催化剂 ,主催化剂制备的加料顺序为MgCl2 、n -C4H9OH、i-Bu3Al、TiCl4,然后与i-Bu3Al组成高活性催化体系。用此催化剂进行乙丙共聚 ,常温常压下催化效率可达 190kg/g以上 ,聚合反应具有三个显著特征 :催化活性高 ,较钒体系提高 2 0倍以上 ;共聚反应催化效率大大高于乙烯、丙烯各自均聚的催化效率 ;丙烯在此催化体系下具有比其它催化体系更高的共聚活性。     

低温沉淀法制备固体超强酸及其对酯化反应的催化作用

采用低温沉淀陈化法制备了复合固体超强酸SO2-4/ZrO2-TiO2,并用其催化合成乙酸乙酯,筛选出了最佳的催化剂制备条件。实验结果表明,此制备工艺可以提高催化剂的硫含量,降低硫组分的损失,使催化剂具有良好的催化活性和稳定性。