ＣeＯ２对Cu-ＺnＯ催化剂性质和CO２加氢反应性能的影响

运用活性评价、ＸＲＤ、ＴＰＲ、ＣＯ_２-ＴＰＤ和积炭测定手段,探讨了CeＯ_２对Cu-ＺnＯ催化剂性质和CO_２加氢反应性能的影响。结果表明,催化剂经CeＯ_２改性后,CuＯ晶粒明显长大,致使催化剂还原难度增加;有利于CO歧化反应进行,使催化剂上积炭量增加;CO_２吸附量减少,CO_２加氢生成甲醇的活性增加。     

反应条件对甲烷化法去除重整氢气中CO的影响

研究了在采用甲烷化法去除重整氢气中CO的过程中,反应温度、CO浓度和CO₂浓度对3个竞争反应即CO甲烷化反应、CO₂甲烷化反应、逆变换反应（RWGS）的影响。实验结果表明,随着温度升高,CO、CO₂甲烷化反应速率均增大,但CO甲烷化的选择性降低。CO浓度对CO甲烷化反应速率的影响在高温时较为明显,反应速率随CO浓度的升高而增大;CO对CO₂甲烷化反应的影响在较低温度下较为显著,CO₂甲烷化反应速率随CO浓度的升高而减小,表明CO对CO₂的甲烷化具有抑制作用,因而随着CO浓度的升高,选择性增大。另一方面,CO₂浓度对CO甲烷化反应几乎没有影响,而CO₂甲烷化反应速率和RWGS反应速率均随CO₂浓度的升高而增大,该趋势在高温下更加显著,并对3个竞争反应的宏观动力学进行了初步研究。     

Z型甲烷蒸汽转化催化剂用于补碳制合成甲醇合成气的研究

选择工业应用效果较好的CNYQ、Z-2和Z-3型催化剂，并补加CO₂,对在其上的甲烷水蒸汽转化制合成气催化反应过程进行了测试研究。结果表明，在适当补加CO₂、反应温度600～850 ℃下，制得的合成气适合于甲醇合成。Z型催化剂用于CH₄-H₂O-CO₂转化制合成甲醇合成气，在当前情况下可满足某些合成甲醇厂的需要。     

过渡金属对Ru/海泡石催化剂加氢性能及表面性质的影响

用浸渍法制备了一系列含不同助剂Mo、Co、Mn、Cu、Zr等的Ru/海泡石催化剂，以CO₂及苯加氢为探针反应，以TPD和CS₂中毒为手段研究了助剂对Ru/海泡石催化剂加氢、反应物吸附及活化性能的影响。结果表明，助剂的加入显著地影响Ru/海泡石催化剂的催化活性，且随着反应分子的加大，这种影响随之增大；助剂对催化反应中反应物的吸附、活化过程的影响是其影响催化活性的重要原因。另外，结果还表明，助剂的加入还调整了Ru/海泡石催化剂的表面性能，但并没有改变活性中心的类型。     

海泡石-Al２Ｏ３混合载体对铂催化剂环己烷脱氢反应的影响

以三氧化二铝或海泡石(Sepiolite)-三氧化二铝混合物为载体,金属铂为活性组分,采用浸渍法分别制备了Pt／Ａl_２Ｏ_３、Pt／Ｓep-Ａl_２Ｏ_３催化剂,并考察了它们对环己烷脱氢反应的性能、抗硫性能及催化剂活性中心的影响。结果表明,Pt／Ｓep-Ａl_２Ｏ_３催化活性及抗硫性能均高于工业用Pt／Ａl_２Ｏ_３催化剂,同时增大了铂催化剂上的活性中心数及分散度。     

铁含量对Fe-Mn-K催化剂上CO2加氢反应性能的影响

在370 ℃、2.0 MPa和600 h^－1条件下，考察了Fe-Mn-K复合催化剂上的CO₂选择性加氢合成低碳烯烃性能。XRD表征表明，复合催化剂中负载的金属组分主要以Fe₂O₃和MnO₂形式存在。通过H₂-TPR和CO₂-TPD研究了Fe-Mn-K催化剂对H₂的还原性能和CO₂吸附性能的影响，当催化剂中Fe负载质量分数为12%时，H₂-TPD温度较低，CO₂转化率大于30%，C⁼₂～C⁼₄低碳烯烃选择性也较高。CO₂-TPD结果表明，随Fe含量的增加，初始脱附温度提高，脱附量增加，催化剂对CO₂的吸附强度逐渐增大。     

CO2氛围中低碳烷烃制烯烃催化剂的研究进展

CO₂作为温和的氧化剂有效抑制了低碳烷烃催化转化过程中深度氧化的发生,然而其广泛应用还依赖于高效、高稳定性催化剂的研究与开发。本文就近年来国内外有关利用CO₂作为氧化剂在低碳烷烃催化转化反应方面的研究成果进行了综述,主要涉及甲烷氧化偶联制乙烯和乙烷催化剂;乙烷氧化脱氢制乙烯催化剂、丙烷氧化脱氢制丙烯催化剂和丁烷氧化脱氢制丁烯催化剂,分析讨论了CO₂作为氧化剂的作用和作用机制,并提出了研究展望。     

工业化甲醇催化剂在CO2加氢制备甲醇过程中的应用研究

系统地将工业化甲醇催化剂应用于CO₂加氢制备甲醇反应中,考察5种工业化甲醇催化剂在CO₂加氢反应中的反应活性,运用ICP、N₂-物理吸附、XRD和H₂-TPR等手段对催化剂进行表征。结果表明,Cu/Zn/Al催化剂具有较高的CO₂加氢反应活性,在温度220 ℃和压力3 MPa条件下,CO₂转化率为22.9%,甲醇选择性为64.8%。催化剂活性与组分含量、晶粒大小、比表面积和孔结构等因素有关,CuO和ZnO组分含量越高,催化活性越好,适度晶粒大小的CuO物种可能是该反应中有效催化活性位前驱体,反应规律与甲酸铜中间体理论基本吻合;高比表面积和规整孔结构均有助于提高催化活性。     

工艺条件对Ni/Al2O3和Ni/CeO2-Al2O3催化剂在甲烷自热重整制氢反应中催化性能的影响

采用共沉淀法制备γ-Al₂O₃载体和不同Ce添加量的CeO₂-Al₂O₃载体,然后用浸渍法制备Ni负载质量分数10%的Ni/γ-Al₂O₃和Ni/CeO₂-Al₂O₃催化剂。在固定床微反装置中考察了反应温度、原料气配比和CH₄空速等工艺条件对Ni/γ-Al₂O₃和Ni/Ce₃₀Al₇₀O_δ催化剂在甲烷自热重整制氢反应中催化性能的影响。结果表明,添加Ce的催化剂催化性能有较大提高,在Ni/Ce₃₀Al₇₀O_δ催化剂上,反应温度750 ℃时, CH₄转化率94.3％,与Ni/Al₂O₃催化剂相比,提高20％。Ni/γ-Al₂O₃和Ni/CeO₂-Al₂O₃催化剂的CH₄转化率均随反应温度的升高而增大。原料气中n(O₂)∶n(CH₄)和n(H₂O)∶n(CH₄)的增加均能提高各催化剂的CH₄转化率。但n(O₂)∶n(CH₄)和n(H₂O)∶n(CH₄)的变化对各催化剂的催化性能的影响不同。随着n(O₂)∶n(CH₄)的增大,产物中n（H₂）∶n（CO）降低,n（CO₂）∶n(CO＋CO₂)升高;而n(H₂O)∶n(CH₄)增大时,产物中n（H₂）∶n（CO）和n（CO₂）∶n(CO＋CO₂)均升高。随着CH₄空速的增加,Ni/Al₂O₃催化剂上CH₄转化率、n（H₂）∶n（CO）和n（CO₂）∶n(CO＋CO₂)均较大程度下降;而在Ni/Ce₃₀Al₇₀O_δ催化剂上,随着CH₄空速的增加,CH₄转化率、n（H₂）∶n（CO）和n(CO₂）∶n(CO＋CO₂)变化不大。     

K2O影响Cu/ZnO催化剂CO2加氢反应性能的原因分析

运用活性评价、XRD、TPR、CO2-TPD、CO-TPD等手段,分析了K₂O影响Cu/ZnO催化剂CO₂加氢反应性能的原因。试验结果表明,甲醇收率大幅度降低的原因是CuO-ZnO催化剂经K₂O改性后,催化剂还原难度增加;提高了金属Cu的电子密度,促进了CO的歧化反应;催化剂还原后,对CO₂的吸附量大为减少。     

Ce助剂对Ni/SiO2催化剂CO甲烷化活性的促进作用

采用等体积浸渍法制备了Ni/SiO2和Ni - Ce/SiO2催化剂,在连续流动微反装置上考察了催化剂的CO甲烷化催化活性.通过N2物理吸附、XRD、H2 - TPR、H2 - TPD、CO - TPD和H2 -TPSR手段对催化剂进行表征.结果表明,少量Ce助剂的添加促进了镍物种的分散和还原,使催化剂活性比表面积增加...     

Performance of Ni/Nano-ZrO2catalysts for CO preferential methanation简

Large surface areas nano-scale zirconia was prepared by the self-assembly route and was employed as support in nickel catalysts for the CO selective methanation. The effects of Ni loading and the catalyst calcination temperature on the performance of the catalyst for CO selective methanation reaction were investigated. The cata- lysts were characterized by Brunauer-Emmett-Teller （BET）, transmission electron microscope （TEM）, X-ray dif- fraction （XRD） and temperature-programmed reduction （TPR）. The results showed that the as-synthesized Ni/nano-ZrO2 catalysts presented high activity for CO methanation due to the interaction between Ni active particle and nano zir- conia support. The selectivity for the CO methanation influenced significantly by the particle size of the active Ni species. The exorbitant calcination resulted in the conglomeration of dispersive Ni particles and led to the decrease of CO methanation selectivity. Among the catalysts studied, the 7.5% （by mass） Ni/ZrO2 catalyst calcinated at 500℃ was the most effective for the CO selective methanation. It can preferentially catalyze the CO methanation with a higher 99% conversion in the CO/CO2 competitive methanation system over the temperature range of 260-280℃, while keeping the CO2 conversion relatively low.     

Synthetic natural gas from CO hydrogenation over silicon carbide supported nickel catalysts

Silicon carbide supported nickel catalysts for CO methanation were prepared by impregnation method. The activity of the catalysts was tested in a fixed-bed reactor with a stream of H₂/CO = 3 without diluent gas. The results show that 15 wt.% Ni/SiC catalyst calcined at 550 °C exhibits excellent catalytic activity. As compared with 15 wt.% Ni/TiO₂ catalyst, the Ni/SiC catalyst shows higher activity and stability in the methanation reaction. The characterization results from X-ray diffraction and transmission electron microscopy suggest that no obvious catalyst sintering has occurred in the Ni/SiC catalyst due to the excellent thermal stability and high heat conductivity of SiC.     

载体对Ni基催化剂催化蒽醌加氢活性的影响

研究了载体对Ni基催化剂用于蒽醌法制备H₂O₂加氢活性的影响,同时对比了骨架镍的催化活性,考察Ni负载量对催化剂活性的影响。结果表明,负载在SiO₂上的催化剂比负载在γ-Al₂O₃上的催化活性高,对于Ni/SiO₂催化剂,Ni负载质量分数28.57%～50%时,加氢活性较高,按单位质量纯Ni上H₂O₂产量计算,Ni/SiO₂优于骨架镍催化剂,Ni负载量过高时,加氢活性降低。2-乙基蒽醌在Ni/SiO₂催化剂上的加氢为结构敏感型反应,当Ni在SiO₂的分散度达到约18%时,催化活性较佳。     

载体氧化铝的粒径对对硝基苯酚加氢催化剂Ni/Al2O3的影响

The catalytic hydrogenation of p-nitrophenol to p-aminophenol was investigated over Ni/Al2O3 catalyst on alumina support with different particle size. It is found that support particle size has significant influences on physiochemical properties and catalytic activity of the resulting Ni/Al2O3 catalyst, but little influence on the selec-tivity. At a comparable amount of Ni loading, the catalytic activity of Ni/Al2O3 prepared with alumina support of smaller particle size is lower. The reduction behavior of the catalyst is a key factor in determining the catalytic activity of Ni/Al2O3 catalyst. The supported nickel catalyst 10.3Ni/Al2O3-3 improves the life span of the membrane by reducing fouling on the membrane surface compared to nano-sized nickel.     

乙醇在Ni－Pb／C催化剂上羰化反应机理的研究

本文对乙醇在Ｎｉ－Ｐｂ／Ｃ催化剂上羰化反应的机理进行了研究，通过Ｘ－光电子能谱（ＸＰＳ）和Ｘ－射线衍射（ＸＲＤ）对反应前后的催化剂进行了表征．得出了Ｎｉ催化剂的活性中心是零价的金属Ｎｉ，加入Ｐｂ使更多的Ｎｉ（２＋）还原成Ｎｉ０，增加了活性中心的数量。Ｈ２起着还原Ｎｉ（２＋）和使Ｎｉ０富集的双重作用，ＣＯ在反应过程中使富集的金属分散开来，Ｃ２Ｈ２Ｉ则使散开的催化活性位得到稳定。Ｐｂ的加入通过载体与Ｎｉ之间电荷传送，减少了Ｎｉ氧化态与还原态间的能量差，促进了Ｎｉ在反应中的循环，提高了催化剂的活性．     

条状超细镍基负载型催化剂性能研究

用溶胶-凝胶法制备了Ni/TiO_2-SiO_2催化剂粉状前驱体,挤条成型,预还原后用于苯加氢反应,其比表面积和孔容分别达到349 m~2·g~(-1)和0.35 cm~3·g~(-1)。采用BET、XRD和TEM对催化剂物化性能进行表征。利用脉冲氢吸附法考察催化剂中活性组分镍的表面分散度。在固定床微反装置上,以噻吩为毒物,考察了催化剂抗硫中毒性能。在100 mL中试装置上,考察了预还原后催化剂的苯加氢反应的活性、选择性和热稳定性能。实验结果表明,条状Ni/TiO_2-SiO_2催化剂有较大的比表面积,单一的孔径分布,活性组分镍高度分散。每克镍上极限耐硫量达到467.25 μL噻吩。在试验条件下,催化剂能在较宽的温度和液苯空速范围使用,经25天运转,进行100 h催化老化实验,催化剂的比表面性能无显著变化。     

载体氧化铝的粒径对对硝基苯酚加氢催化剂Ni/Al2O3的影响

The catalytic hydrogenation ofp-nitrophenol to p-aminophenol was investigated over Ni/Al2O3 catalyst on alumina support with different particle size. It is found that support particle size has significant influences on physiochemical properties and catalytic activity of the resulting Ni/A12O3 catalyst,but little influence on the selectivity. At a comparable amount of Ni loading,the catalytic activity of Ni/Al2O3 prepared with alumina support of smaller particle size is lower. The reduction behavior of the catalyst is a key factor in determining the catalytic activity of Ni/A12O3 catalyst. The supported nickel catalyst 10.3Ni/Al2O3-3 improves the life span of the membrane by reducing fouling on the membrane surface compared to nano-sized nickel.     

改性海泡石和γ-Al_2O_3负载Ni-B-Mo合金催化糠醛液相加氢制糠醇

分别以改性海泡石(Sep)和γ-Al2O3为载体,采用浸渍还原法制备了负载型Ni-B-Mo合金催化剂,用于催化糠醛液相加氢。研究发现,Ni-B-Mo/Sep催化剂上糠醛转化率为83.8%、糠醇的选择性为98.7%,均优于Ni-B-Mo/γ-Al2O3。采用差热分析(DTA)、NH3吸附红外光谱(IR)、比表面积测试(BET)和程序升温脱附(TPD)等技术,考察了载体对Ni-B-Mo合金催化剂性能的影响。研究结果表明,Ni-B-Mo/Sep表现出高活性主要是由于其独特的合金组成、较高的Ni含量和L酸中心、对反应物中等强度的吸附中心变弱以及吸附中心数目增多、具有更少的吸附产物中心所致。Ni-B-Mo/Sep选择性更高主要是由于其对糠醇吸附的强度较弱,不易发生深度加氢。