酸洗改性对USY分子筛结构及煤催化热解性能的影响

煤热解获得轻质芳烃(如苯、甲苯、二甲苯等)对煤化工洁净高效生产具有重要意义。以商业USY分子筛为母体,考察酸种类、酸浓度对USY分子筛结构及煤催化热解性能的影响,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、氮气吸脱附等表征手段分析改性USY分子筛的织构、形貌,研究了酸处理对USY分子筛结构的影响;利用Py-GC/MS探讨了改性USY分子筛对神府煤催化热解产物的影响。结果表明：USY分子筛的结晶度随酸浓度的增加而降低,在保证USY分子筛晶体结构良好的条件下,盐酸的最大浸渍浓度为0.4 mol/L,硫酸和磷酸浓度为0.2 mol/L。盐酸改性可提高USY分子筛的平均孔径和介孔孔容。酸洗改性USY分子筛有利于煤催化热解轻芳烃的生成,尤其是对萘系生成具有较好的选择性。HCl-USY-0.4催化效果最好,催化热解产物中苯系、甲苯、二甲苯、萘系相对含量分别为11.39%、9.36%、11.68%、31.27%。     

改性分子筛催化褐煤微波热解挥发分提质研究

为了实现褐煤的清洁高效利用,采用微波热解技术,探究微波反应器中ZSM-5分子筛催化剂对先锋褐煤热解挥发分的催化提质作用。通过浸渍法制备了Fe、Co、Ni改性的ZSM-5分子筛催化剂,采用SEM、XRD、BET和NH3-TPD对催化剂进行了表征,研究了微波功率和不同催化剂对产物产率和焦油中芳烃生成特性的影响。结果表明：微波热解的最佳功率为700 W,在此功率下,通过微波催化热解,有效提升了气体产物中有效组分H₂+CO的含量;金属的引入显著提高了焦油中芳香烃的产率以及对轻质芳烃的选择性;其中,Ni@ZSM-5获得了最高气体有效组分体积分数(93.20%)、最高芳香烃产率(质量分数72.92%),轻质芳烃产率较未催化提升了34.08个百分点。     

水泥窑协同处置填埋场陈腐垃圾技术研究

本文介绍了水泥窑协同处置填埋场陈腐垃圾的工程实例,选择某填埋场8年以上填埋龄的陈腐垃圾为研究对象,经精细化作业挖掘后,利用“某水泥窑无害化协同处置450 t/d生活垃圾示范线项目”进行预处理和水泥窑协同处置。由于陈腐垃圾不可燃物比例高、含水率低、有机质含量低、化学成分不同等特征,利用水泥窑协同处置陈腐垃圾时,需要对生料配比进行必要的调整和配合。通过对比水泥窑的窑磨系统操作参数,提出陈腐垃圾的处置不会对水泥窑运行产生不利影响,且处置陈腐垃圾后的熟料强度均能满足要求。本工程实例为水泥窑协同处置陈腐垃圾技术推广提供借鉴和参考,为实现老垃圾填埋场的土地再利用或库容释放,以满足填埋场重复填埋使用提供技术指导。     

城市生活垃圾催化热解制氢实验研究

文章探讨了城市生活垃圾催化热解要素对氢气制取过程的影响。研究催化剂(纳米NiO/γ-Al2O3、纳米NiO/赤泥)、温度、进料速度三因素对城市生活垃圾催化热解产气、产氢的影响规律。实验结果表明,在热解温度750~900℃范围内,两种催化剂分别作用下的产气量和氢气含量均随着温度的升高明显提升,并在900℃时达到最大。相同实验条件下,螺旋进料器进料速度在30转/分条件时(25转/分~40转/分范围内)的制氢效果最佳。相对于无催化剂条件下的热解过程,生活垃圾催化热解的产气量和氢气含量均较之有明显提升,纳米NiO/γ-Al2O3催化效果优于纳米NiO/赤泥。     

ReUSY分子筛催化热解聚烯烃塑料性能

构建基于稀土超稳Y型分子筛的催化热解体系,并对多种聚烯烃塑料进行催化热解实验。结果表明,ReUSY分子筛表现出最优催化性能。利用热重-红外联用实时在线产物分析技术,发现加入ReUSY分子筛显著降低了聚烯烃的热解初始和终止温度,同时减少了产物中芳烃与积炭的比例,有效提高了低碳烃产率。通过Coats-Redfern法对催化热解反应动力学进行研究,分析催化热解在不同阶段的活化能,表明催化热解反应的平均活化能为(56.23～69.12) kJ·mol^-1。相较传统热解实验,ReUSY显著降低了催化热解反应的活化能。     

不同类型稀土Y型分子筛催化性能研究

对REUSY、REHY和REY三种类型的工业分子筛进行了性能研究,理化性质分析结果表明,稀土离子可以有效抑制分子筛骨架铝的脱除,高稀土含量的REY分子筛具有较大的晶胞常数,较低的L酸密度,较高的B酸密度和较高的总酸量。REY分子筛催化剂具有较高的裂化活性,ACE评价结果表明:其重油产率低至3.18%,汽油中芳烃含量高达44.81%,烯烃含量低至17.35%,利于提高汽油辛烷值和氢转移活性。     

金属磷酸盐分子筛的催化性能研究

金属磷酸盐因其具有优异的择形选择性、热稳定性和水热稳定性而广泛应用于催化领域,综述了金属磷酸盐分子筛的催化性能及它们在裂解反应、脱氢反应、水合反应、酯化反应等反应中的应用。指出金属磷酸盐的结构是影响其催化性能的重要因素,提出了应加快开发具有新颖结构的高效金属磷酸盐催化剂以及加强其构性关系的理论研究。     

密封热解橡塑垃圾

通过对橡塑垃圾热解工艺试验与生产实践，提出了其热解回收工艺和生产配套设备的设计制造及要求。密封热解再造能源开发技术的应用，除开发企业收到了较好的经济效益外，对影响社会环境与卫生的橡塑垃圾的消除清理并转化为能源也是一大贡献。     

NiO/HZSM-5催化松木微波热解制生物油

生物质快速热解制生物油是解决能源短缺的有效途径,通过催化剂的加入可使生物油成分定向转化为系列平台化合物,有助于其高效利用。以松木屑为原料,对其进行热重分析并研究了其热解行为。以NiO/HZSM-5为催化剂,在微波功率为800 W,热解时间为12 min条件下对松木屑快速热解,并对产物进行了计重分析和成分分析。结果表明,NiO/HZSM-5的加入能使生物油产量略有提高。对液相产物的GC-MS分析表明,所用催化剂对松木屑热解具有较好的脱氧效果,有利于平台化合物的定向转化,NiO/HZSM-5在微波加热条件下对生物油的产量及提质具有有效作用。     

木质素催化热解用催化剂的研究进展

木质素是一种结构复杂、产量丰富但利用率较低的生物质资源,可通过催化热解解聚为高附加值产物,具有广阔的应用前景。本文介绍了催化剂机理研究方法和催化剂作用方式,比较了催化木质素热解常用的分子筛类催化剂、金属氧化物类催化剂和金属盐类催化剂的催化性能、产物收率、产品分布、催化机理及优缺点。文中指出：分子筛类催化剂的脱氧能力强、酸度高,但液体产物收率较低;金属氧化物类催化剂具有液体产物收率较高、热稳定性强等优点,但依赖于催化剂酸碱性的调控;金属盐类催化剂虽高效、价格低廉,但热稳定性差、易失活。同时,本文对木质素催化热解领域提出了展望,未来热解催化剂的研究有待深入和系统化,根据木质素种类和目标产物设计复合型催化剂、核壳型催化剂和多催化剂协同催化是未来热解催化剂发展的趋势。     

含油污泥在ZSM-5沸石上催化热解产物特性

采用U型固定床管式炉研究了含油污泥在ZSM-5分子筛催化剂上的热解产物特性。发现在450℃下未使用催化剂热解时,GC-MS和GC测得的油泥热解油产物中的主要成分为烷烃和烯烃,芳烃含量较低;气体产物中主要为短链烃类,氢气产量较少。而在ZSM-5分子筛的催化作用下,热解油中芳香烃产量达到88.4%,气体产物中的氢气产量和短链烃类产量均明显增加。研究了400～550℃之间分子筛对含油污泥的催化效果,发现ZSM-5在500℃时催化效果最佳,油相产率达到65.6%,油相中的沥青质和胶质含量较低,芳香烃产量达到90.9%。通过热重和XPS分析发现分子筛上的积炭主要以多环芳烃焦炭的形式存在。     

催化裂解汽油加氢催化剂及工艺研究

根据催化裂解汽油组成特点,开发了“切C5-脱砷-切C9-两段加氢”工艺技术路线及配套的一、二段加氢催化剂.采用该工艺技术路线,利用自制催化剂对催化裂解汽油进行加氢处理,500 h稳定性评价结果表明,开发的工艺技术路线合理、可靠,催化剂性能稳定,产品溴价小于1.0 g Br/100 g,硫含量小于1.0 μg/g,满足芳烃抽提要求.     

城市垃圾热裂解制取合成气的研究

以树叶为原料,利用热裂解装置进行试验,并对其裂解产物的组成进行了分析。结果表明：树叶热裂解产物为生物油、合成气和炭。而其合成气成分主要由CO、CH4、H2和水蒸气组成。     

废聚烯烃催化裂解研究进展

综述了废聚烯烃催化裂解反应中所用的主要催化剂及反应器的研究进展。指出中孔分子筛由于其大而均匀的孔结构以及较高的比表面积有望成为处理废聚烯烃的有效催化剂,流化床反应器是处理废聚烯烃的有效反应器。与传统的小孔分子筛相比,目前所用的全硅型中孔分子筛还存在酸性弱、催化活性低等缺点,建议应通过在全硅型中孔分子筛骨架中引入某些过渡金属元素和某些能产生超强酸的基团,进一步提高该类催化剂的酸强度、催化活性及稳定性。     

城市生活垃圾热解气化技术研究进展

从城市生活垃圾热转化方式的比较入手,简要阐明了热解气化过程,讨论了各类热解气化反应器的优缺点,概述了城市生活垃圾热解、气化实验研究进展以及热解气化技术中试及应用情况。通过比较各类实验研究,明确了热解温度、加热速率对热解产物产量及产物分布的影响,气化温度、氧气当量比(RO)对含氧气化反应的影响,气化温度、水蒸气与城市生活垃圾质量比(S/M)对水蒸气气化反应的影响。指出了城市生活垃圾热解气化实验研究热点在于优化控制参数,提高反应速率,促进目标产物高值化,抑制其它产物及污染物的生成,以及城市生活垃圾热解气化技术的发展方向。     

分子筛催化剂上N2O催化分解的研究进展

氧化亚氮(N2O)会造成温室效应和臭氧层破坏,N2O的控制日益引起关注。催化分解技术是控制N2O的有效手段,分别对Fe基、Cu基和Co基分子筛催化剂催化分解N2O的研究现状进行总结和评述,并展望未来发展方向。     

废轮胎热解行为的研究进展

介绍废轮胎热解行为的研究进展状况,包括废轮胎热解的技术分类、热解过程和动力学模型、影响因素以及热解产物。温度、升温速率、催化剂、载气与粒径等均会对废轮胎热解过程产生影响,其中温度是最关键的因素,在不同的温度阶段,轮胎的不同组分发生热解,表现为其各自独特的热解现象和特征,可以根据所需目标产物的不同,选择相应的热解技术及工艺条件。指出未来废轮胎热解的研究方向为开发性能更加优异的反应器、寻找更加廉价高效的催化剂、对反应机理及动力学进行进一步研究、开发热解产物的应用途径及加工技术等。     

分子筛的补铝及其催化性能研究

本文介绍了分子筛的补铝方法及其补铝后分子筛的催化性能。按所用的补铝溶液性质可分为 Na OH等碱性溶液补铝法、Al Cl3 和 HCl酸性溶液补铝法及含羟基有机酸溶液补铝法 ,补铝机理涉及晶格缺陷位补铝、非骨架位表面反应以及同晶取代三种。补铝的分子筛表面酸性质发生了变化 ,改善了某些催化反应性能     

HY分子筛催化剂作用时机对毛竹热解的影响(英文)

A laboratory reactor was designed to test the effect of the interference instant of HY on the pyrolysis of pubescens. The time instant for intermediate species from pyrolysis to contact HY was controlled by varying the position of the catalyst bed relative to the pyrolytic cell. It was found that the effect of the interference instant was significant on the variation of different intermediate species, and the yield and quality of the products. The results also showed that, with the increase in the distance between the pyrolytic cell and the catalyst bed, the yield of liquid and relative content of the organics such as aldehyde, phenols, etc., decreased, while the yield of residue and relative content of acetic acid increased. The deoxygenation of the intermediate species was favored when the catalyst exerted its performance on them immediately after their formation.