沉淀法制备铜基甲醇合成催化剂的研究进展

介绍了沉淀法制备铜基甲醇合成催化剂的研究进展,讨论了共沉淀法制备铜基催化剂的影响因素。     

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。     

含锰甲醇合成催化剂的研制开发

通过实验,确定甲醇合成催化剂的最佳生产条件,同时通过对加料方式进行筛选,肯定了分步反加法制备的催化剂性能良好.对比含有几种不同助剂的铜基甲醇催化剂的活性和内部结构,证明含锰铜基甲醇催化剂具有较强的热稳定性和较高的活性.     

国内专利精选

<正>一种用于乙炔氢氯化合成氯乙烯的铜基催化剂及其制备方法和应用:CN108993595A∥钟劲光(厦门中科易工化学科技有限公司),公开日期:2018-12-14公开了一种用于乙炔氢氯化合成氯乙烯的铜基催化剂及其制备方法和应用,制备方法包括如下步骤:(1)将铜盐和     

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。     

铜催化剂在涉氢反应中的失活机制和稳定策略

铜基催化剂对C==O、C—H、O—H和H—H等化学键具有独特活性能力，因而被广泛应用于CO_x、醛、酸、酯加氢和醇脱氢等涉氢反应中。然而铜纳米颗粒塔曼温度较低，容易发生颗粒聚集长大而导致催化剂不可逆失活，限制了铜基催化剂的广泛应用。本文首先从表面能、金属物种表面迁移等角度入手系统地介绍了铜基催化剂的失活机理。然后，根据失活原因回顾了铜基催化剂在增强金属与载体相互作用、空间物理固定和合金化等方面的多种稳定策略。最后，通过现有结果分析了未来铜基催化剂的发展方向，指出可以通过失活机理的深入研究，借鉴新材料合成工艺和方法，制备廉价的新型铜基催化剂，为涉氢反应催化剂长寿命运行奠定基础。     

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。     

联醇铜基催化剂的特点及制备关键技术与发展趋势

随着精脱硫技术的发展,使用中低压铜基催化剂几乎已成为联醇工业的唯一方向。本文介绍联醇铜基催化剂的五大特点、四大制备关键技术及其三个方面的发展趋势。     

饱和络合脱硝液Fe(Ⅲ)EDTA的催化还原再生

研究了活性炭负载铜基催化剂应用于乙二胺四乙酸铁(二价)络合物(Fe~((Ⅱ))EDTA)湿法除氮氧化物的催化性能。通过等体积浸渍的方法制备了负载铜基催化剂,对比了活性炭、酸碱改性活性炭和活性炭负载的Cu,Cu_2O,CuO的脱硝效果。研究表明:提高再生过程的时间和温度,有利于脱硝液的再生和脱硝效率。通过碱改性的活性炭有助于脱硝液再生,负载铜基催化剂后湿法脱硝性能明显提升。以硼氢化钠碱溶液还原制备的活性炭负载铜催化剂具有稳定的Fe~((Ⅱ))EDTA络合液脱硝性能。     

复合分子筛对甘油催化氢解反应的研究

本文主要采用共沉淀法制备了多种类型的铜基催化剂,并考察了甘油催化氢解制备1,2-丙二醇的反应性能。介绍了复合分子筛的铜基催化剂对甘油氢解催化氢解反应的影响。将MCM58-Beta型分子筛进行改性,磷钨酸改性后对反应效果最佳,此时甘油转化率为91.8%、1,2-丙二醇选择性为41.1%。     

Ba、Fe和Mg对二甲胺胺化催化剂歧化性能的影响

用酸碱共沉淀法制备了四种铜基催化剂,在固定床微反-色谱联用装置上对制得的催化剂进行了二甲胺歧化性能的评价。结果表明,在Cu-Zn-Al-Ni四元催化剂中增加少量的Al后,再分别加入少量的Ba、Fe、Mg,可对二甲胺催化歧化活性产生不同的影响。加入Mg可使歧化活性增强,加入Ba、Fe则可使歧化活性大大减弱,Fe对歧化活性的削弱作用大于Ba。     

铜基化合物的可见光催化研究进展

与传统贵金属光催化剂相比,铜基光催化剂具有价格低廉、绿色环保、反应条件温和、光催化活性可调节等优势,受到合成化学家们广泛关注。本文简述了铜基催化剂的光催化历史,回顾了近五年来铜基化合物在可见光催化领域的研究成果与进展,总结了铜基催化剂的独立光催化机理与协同光催化机理;简要阐述了铜催化剂在不同类型反应中的应用,重点讨论了铜(Ⅰ)催化剂在烯烃官能化、碳-碳偶联、碳-杂偶联、原位催化等反应中的应用研究,表明铜基化合物在光催化合成领域具有很大的应用潜力。对未来的研究工作进行了展望,指出拓展催化剂的反应适用性、探索催化剂的氧化还原能力、进一步开发催化剂在手性合成中的应用将是该领域的研究重点。     

添加氧化锆对二氧化碳加氢合成二甲醚催化剂Cu-ZnO-Al_2O_3/HZSM-5性能的影响

本文采用共沉淀沉积法及化学还原法制备了一系列的非晶态铜基催化剂,在常规固定床高压流动反应装置上对其CO2加氢合成二甲醚催化性能进行了研究。结果表明:添加ZrO2提高CO2转化率;经NH3-TPD表征可知,氧化锆能增强催化剂表面酸性。另外,催化剂中HZSM-5分子筛含量增大,能显著提高二甲醚的选择性。XRD分析表明,催化剂中各个组分分散均匀。     

乙烷氧氯化反应制氯乙烯的研究

介绍了乙烷氧氯化反应制氯乙烯的研究情况,对Cu基催化剂的催化活性进行了评价。研究结果表明：助剂KCl、CeO2、LaCl3或La2O3均可显著提高Cu基催化剂的活性和稳定性。     

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。     

乙炔氢氯化反应铜基催化剂研究进展

开发乙炔氢氯化无汞催化剂对我国聚氯乙烯(PVC)工业具有重要意义,目前以金为代表的贵金属催化剂已经接近工业化应用,但其生产成本高限制了其市场推广,因此相对价廉的铜基催化剂受到广泛关注。主要从配体和载体改性等方面综述了科研人员对金属铜基催化剂在乙炔氢氯化反应中性能提升所做的工作,并且总结了含铜多金属催化剂在乙炔氢氯化反应中的研究进展,最后对铜催化剂工业发展前景进行了展望。     

镍/氧化铝加氢催化剂的制备及性能研究

羟基新戊醛（HPA）的加氢多采用贵金属和铜系催化剂,为了更好地降低催化剂生产成本和操作成本,分别对比了共沉淀法和浸渍法制备的镍/氧化铝催化剂,并以HPA为原料,在固定床装置上考察了系列催化剂加氢合成新戊二醇（NPG）的催化性能。采用X射线衍射（XRD）、氮气物理吸附（BET）、一氧化碳脉冲吸附等方法进行表征,结果表明,浸渍法制备的20%镍/氧化铝催化剂,比表面积较大,金属分散性好,且催化剂中的镍物种易被还原,其反应性能良好。在相对较温和的反应条件下,即反应温度为103 ℃、反应压力为3 MPa、液时空速为1 h^-1、氢醛物质的量比为10时,HPA转化率为100%,NPG选择性为99.3%。在1 000 h的长周期评价过程中,该催化剂保持了较好的活性,具有更好的工业化前景。     

Combining XRD and EXAFS with on-Line Catalytic Studies for in situ Characterization of Catalysts

Advances in the study of catalysts by in situ structural characterization, using X-ray absorption spectroscopy (XAFS) and X-ray diffraction (XRD), have recently been achieved and they are illustrated by reference to several examples. Emphasis in the present overview is laid on the study of catalysts under realistic working conditions and therefore in particular on-line gas analysis during activation and/or during catalysis. The examples encompass (a) activation of copper-based methanol catalysts, (b) dynamic changes of copper-based catalysts during methanol synthesis conditions, (c) catalytic partial oxidation on Rh/Al₂O₃ catalysts, and (d) reduction (activation) of copper-promoted high temperature shift catalysts.     

铜基催化剂结构对烯醛滴流床和固定鼓泡床加氢效果的影响

采用共沉淀法制备了不同组成的铜硅、铜铬和铜锌复合氧化物催化剂。利用X射线衍射（XRD）、氢气程序升温还原（H2-TPR）、氮气物理吸附（BET）和正丁胺电位滴定法等测试手段对制备的铜基复合氧化物催化剂的物化性质和孔结构进行了表征。考察了3种不同组成的铜基复合氧化物催化剂在滴流床和固定鼓泡床反应器中催化2-丙基-2-庚烯醛加氢的效果。结果表明：3种铜基复合氧化物催化剂的铜晶粒大小、表面酸碱性差异与催化2-丙基-2-庚烯醛加氢性能未呈现任何正向相关关系;具有丰富大孔的催化剂采用固定鼓泡床反应器催化烯醛加氢的效果优于采用滴流床反应器。