合成气催化合成甲醇Cu基催化剂的研究

介绍了合成气催化合成甲醇Cu基催化剂的制备方法——沉淀法,并指出在制备过程中为避免催化剂失活应注意的问题。介绍了3种Cu基催化剂的活性中心模型,分别为：Cu0,Cu＋及Cu0-Cu＋模型。详细介绍了催化剂合成甲醇的反应机理：CO机理,CO2机理和CO与CO2混合反应机理。最后对甲醇合成催化剂制备提出了改进意见。     

Cu基催化剂上二氧化碳加氢合成甲醇的研究进展

综述了CO2 加氢合成甲醇用Cu基催化剂的国内外研究现状,从催化剂的制备方法、形貌、活性组分与载体间的相互作用、促进剂等方面进行了阐述;详细介绍了目前引起人们广泛兴趣的Cu/ZnO、Cu/ZrO2、Cu/CeO23类Cu基催化剂近年来最新的研究进展;并对今后的研究方向进行了分析和展望.     

Cu基CO2合成甲醇催化剂载体的研究进展

氧化物载体与Cu之间的相互作用、CO₂的活化位点、表面反应机理、表面反应路径直接影响CO₂催化加氢的产物分布。因此,探明不同金属–载体的相互作用和界面微观结构至关重要。本文综述了CO₂催化加氢合成甲醇Cu基催化剂载体的研究现状,重点综述了ZnO、ZrO₂、CeO₂、TiO₂这4种具有氧空位的载体,并简单总结了SiO₂、Al₂O₃、Zn-Zr、Ce-Zr、钙钛矿等其他氧化物载体。Cu与ZnO之间的强金属相互作用（SMSI）所形成的Cu/ZnO_x是主要的活性位点,对其微观结构与反应机理研究得较为充分;对Cu/ZrO₂的研究主要集中在ZrO₂晶相的影响,不同的研究者所获得的结论尚存在争议;对Cu/CeO₂的机理研究停留在反向CeO₂/Cu(111)模型表面,负载型催化剂上不同晶面的CeO₂与Cu的相互作用强度不同,并影响反应性能;Cu/TiO₂中TiO₂的影响因素较多,如晶型、晶面等,目前对其研究尚不全面。最后,本文分析并展望了CO₂加氢制甲醇催化剂载体的研究方向,未来将采用与实际催化剂一致的正向模型表面进行基础研究,并基于原位表征手段对反应过程中催化剂的结构变化进行探索,最终设计高效、低成本的多元复合物载体的Cu基催化剂。     

吸附相反应技术制备Cu基催化剂在甲醇合成第一步反应中的活性

采用吸附相反应技术(APRT)制备了Cu基催化剂,并用XRD、HRTEM、H₂-TPR等表征手段进行了分析。结果表明催化剂中的Cu良好分散于载体表面,粒径在5～10 nm。在液相乙醇体系合成气制甲醇的反应中,该Cu基催化剂对第一步形成中间产物甲酸乙酯的催化活性远高于工业催化剂。APRT制备的催化剂与其他催化剂(包括工业催化剂)在液相合成气制甲醇的两步反应中表现出的显著差异,不仅说明APRT催化剂具有不同的结构特点,也表明甲酸乙酯的形成和进一步的加氢的活性位是不同的。     

改进共沉淀法制Cu基甲醇催化剂

采用传统共沉淀法和加表面活性剂改进共沉淀法制备了两种超细 Cu/ Zn O/ Al2 O3 催化剂 ,并应用 XRD,TEM对催化剂的结构和形貌进行了表征 ,同时用流动固定床微型反应器在3.0 MPa和体积空速 760 0 h-1下考察了其催化合成气合成甲醇的活性 .结果表明 ,改进共沉淀法制备的超细 Cu/ Zn O/ Al2 O3 催化剂具有比传统共沉淀法制备的催化剂更细的粒径和更高的催化活性 .同时从理论上对表面活性剂的作用机制进行了讨论 .     

基于Cu基催化剂的二乙醇胺脱氢工艺研究进展

基于Cu基催化剂在二乙醇胺脱氢工艺中易氧化、易烧结的研究现状,介绍了二乙醇胺脱氢制备亚氨基二乙酸的机理。探讨了Cu基催化剂载体、助剂及微观形态对催化性能的影响。指出未来二乙醇胺脱氢工艺的发展方向不仅需要选择高效催化剂,生产工艺也应由间歇式反应向连续化反应发展。简单介绍了国内外二乙醇胺脱氢在生产工艺上的发展,最后对Cu基催化剂的改性以及二乙醇胺脱氢的连续化生产工艺提出了新思路。     

Cu/MgO催化剂CO加氢低温甲醇合成研究

采用共沉淀法制备了Cu/MgO催化剂并经La和K修饰,研究了含CO2的CO原料气加氢低温甲醇合成性能.采用XRD,CO-TPD和CO2-TPD等手段对催化剂的物相结构和表面吸附行为进行了表征.结果表明,La的添加促进了Cu组分的分散,增强了CO和CO2低温吸附能力,CO2加氢活性提高;进一步经K修饰后,催化剂表面碱性明显增强,CO和CO2高温吸附能力增强,促使CO和CO2同步转化,催化活性和甲醇收率明显提高,但副产物甲酸乙酯含量增加;当n(Cu)∶n(K)为10∶1时,总碳转化率达29.7%,甲醇收率较高,且催化剂具有较好的稳定性.     

基于Cu基催化剂的二乙醇胺脱氢工艺的研究进展

基于Cu基催化剂在二乙醇胺脱氢工艺中易氧化、易烧结的研究现状,介绍了二乙醇胺脱氢制备亚氨基二乙酸的机理。探讨了Cu基催化剂载体、助剂及微观形态对催化性能的影响。指出未来二乙醇胺脱氢工艺的发展方向不仅需要选择高效催化剂,生产工艺也应由间歇式反应向连续化反应发展。简单介绍了国内外二乙醇胺脱氢在生产工艺上的发展,最后对Cu基催化剂的改性以及二乙醇胺脱氢的连续化生产工艺提出了新思路。     

辛基酚聚氧乙烯醚对Cu/Zno型甲醇低温合成催化剂性能的改善

<正> 采用共沉淀工艺并添加辛基酚聚氧乙烯醚,制备Cu/ZnO催化剂,用XRD、BET、H_2-TPR、COTPD和N_2O滴定法对催化剂进行化学和结构分析。在温度150℃和三相淤浆工艺条件下,考察添加剂辛基酚聚氧乙烯醚对Cu/ZnO催化剂活性的影响。结果表明,在Cu/ZnO催化剂制备过程中,添加8%的辛基酚聚氧乙烯醚制得的催化剂,在甲醇合成反     

不同制备工艺的铜基合成甲醇催化剂的性能及结构

探讨不同制备工艺条件对Cu基合成甲醇催化剂性能的影响。分别采用反加共沉淀法、反加共沉淀法+助剂、并流法和并流法+助剂制备了4种催化剂样品,考察催化剂性能的变化,并对助剂在催化剂合成过程中所起的作用进行推测,采用X射线衍射、低温N₂吸附和扫描电子显微镜等对催化剂进行表征。结果表明,Cu基甲醇合成催化剂制备过程中加入助剂可以调整催化剂的孔径分布和表面组分分布,催化剂组成确定后,催化剂制备过程采用并流法+助剂制备的样品,孔径分布更合理,ZnO组分晶粒尺寸较小,Cu和Zn组分间相互接触的几率更大,催化剂性能更好。     

铜基合成甲醇催化剂制备方法的研究

采用多种方法制备了一系列铜基合成甲醇催化剂,测试和比较了它们的催化活性及还原性能,并就各种方法的制备过程以及对催化剂性能的影响进行了讨论。     

制备CO低温度换铜系催化剂的新方法

选用锌(或铜)、的氨络合液、铜(或锌)的硝酸盐溶液、氢氧化铝做原料,在料液搭配、中和沉淀等操作条件对催化剂的结构和性能的影响方面进行了研究。实验结果表明,中和法不仅可以避开硝酸法洗Na~+和蒸氨法蒸氨过程的缺点,具有操作简便的优点,而且能够得到性能更为优良的催化剂,是一个具有广阔应用前景的制备CO低温变换Cu-Zn-Al系催化剂曲新方法。     

流化床甲醇合成催化剂的制备及其性能

采用碳酸钠共沉淀法制备了5种不同组成的铜基甲醇合成催化剂,并对其进行了活性评价和形貌及抗磨损性能表征. 结果表明,氧化锆可使催化剂的耐磨损强度显著提高,磨损指数(AJI)可达0.056;催化剂的活性和稳定性较好,CO转化率约40%,260℃高温下长达50 h基本不失活. 氧化铝与铜锌发生复合使催化剂的活性显著下降,CO转化率仅有10%,对催化剂的强度提高作用不明显,AJI值达0.103. 组成为铜锌锆的催化剂较适用于流化床中甲醇的合成.     

甲醇合成催化剂的钝化总结

合成催化剂装填、升温、还原和使用后,随着其活性和选择性的下降,要进行更换,本文主要介绍了甲醇合成催剂的钝化,选择合理的工艺钝化方案和钝化的过程,并进行了总结。     

联醇催化剂和合成甲醇催化剂的研制

介绍了LC210型联醇催化剂和LC308型合成甲醇催化剂的特点和性能,分析了工艺条件对催化剂性能的影响,对技术经济指标和经济效益进行了总结。     

合成甲醇催化剂的研究进展

介绍了国内外合成甲醇催化剂的研究情况;从性能参数、测定数据、制备方法等方面阐述了锌铬催化剂、铜基催化剂、合金催化剂等国外新型金属催化剂的研究进展。     

甲醇合成催化剂保护剂及其应用

分析了甲醇合成催化剂失活的原因,提出使用甲醇合成催化剂保护剂的必要性,并就国内外保护剂的性能进行了比较。     

合成甲醇铜基催化剂及制备工艺研究进展

合成甲醇大型化装置主要使用铜基催化剂,并且铜基催化剂类型、助催化剂和制备工艺等对甲醇收率影响较大。合成甲醇铜基催化剂主要分为Cu-Zn、Cu-Zn-Cr、Cu-Zn-Al、Cu-Zr以及其他类,Cu-Zn-Al催化剂性能优异,是当代甲醇生产技术主要采用的催化剂。碱金属、碱土金属、过渡金属、稀土金属和非金属元素对合成甲醇催化剂的活性、选择性和稳定性表现出不同作用。沉淀法、溶胶-凝胶法、燃烧法、机械混合法和骨架合成法等是制备铜基催化剂的有效方法,工业上制备合成甲醇催化剂主要采用沉淀法。针对合成甲醇大型化装置催化剂的开发,提升催化剂的选择性与稳定性是下一步的研究重点。     

合成甲醇催化剂的开发与应用

从催化剂的活性、稳定性、选择性、堆密度等方面介绍了XNC-98新型甲醇催化剂的性能特点。通过工业应用实例,对该催化剂的使用情况进行了总结。     

二氧化碳加氢合成甲醇铜基催化剂研究进展

二氧化碳加氢合成甲醇研究的催化剂体系有多种,包括铜基催化剂、贵金属为主要活性组分的负载型催化剂以及其他类型催化剂。其中,对铜基催化剂的研究较多,其催化性能也较好。目前选用的铜基催化剂以Cu—Zn系催化剂为主,综述了包括CuO—ZnO—Al2O3、CuO—ZnO—ZrO2、CuO—ZnO—SiO2等典型的催化剂。