用于氢化的铜铬氧化物催化剂的研究

通过铜铬氧化物催化剂用于豆油的选择氢化,研究了制备方法及氢化条件对催化剂活性的影响.在所用的五种催化剂中,以Adkins法制备的催化剂活性最好,碳酸氢铵法次之.文中还对催化剂焙烧气氛、焙烧温度、焙烧时间、铜铬原子比对催化剂活性的影响以及氢化温度、催化剂用量、搅拌速度、氢流速等对反应的影响进行了较详细的讨论.     

钴铬复合氧化物催化剂的性能与结构表征

用共沉淀、浸渍和固相反应３种方法制备了不同钴铬原子比的复合氧化物催化剂，考察了它们的催化氧化四氢萘的性能。结果表明，共沉淀是最好的制备方法，在本实验中Ｃｏ／Ｃｒ＝１为最佳的配比。用ＸＲＤ、ＴＰＲ、ＥＰＲ对催化剂的结构进行了表征。结果表明，用Ｃｒ２Ｏ３浸渍Ｃｏ＾２＋后于３００℃下焙烧的样品物相以Ｃｒ２Ｏ３形式为主，用共沉淀和固相反应法制备的样品物相为具有尖晶石结构的Ｃｏ３－ｘＣｒｘＯ４；催化剂的还原     

铜-铝氧化物催化剂用于马来酸二甲酯加氢工艺的研究

在马来酸二甲酯加氢制备l，4—丁二醇的反应过程中，采用了新开发的铜—铝氧化物催化剂替代铜—铬氧化物催化剂，去除了污染严重的铬。在微型反应器中，对催化剂的还原和反应条件进行了考察，得到适宜的还原条件为：氢气气氛下，180℃，升温速率不大于l0℃／h，还原时间不小于40h。适宜反应条件为：温度194—204℃，压力6MPa，氢酯摩尔比(150一250)：1，液时空速不大于0.75h^-1。20l0h稳定性试验结果表明，催化剂稳定性良好。     

复合氧化物载体用于加氢脱硫催化剂的研究进展

综述了用于加氢脱硫催化剂的复合氧化物载体的研究进展，重点介绍了含Al2O3、含TiO2和含ZrO2的复合氧化物载体的情况。     

负载型双金属铜促进催化剂的CO加氢反应

用Ｃｕ（ＮＯ３）２对载体（γ－Ａｌ２Ｏ３）表面修饰后制成的负载型双金属铜促进催化剂进行了ＣＯ加氢反应研究。与未促进催化剂对比，铜助剂对生成低碳烃和提高ＣＯ转化率均有较强的促进作用。在２８０℃时，铜促进催化剂对生成低碳烃的选择性可达５９．４％，突破了Ｓｃｈｕｌｚ－Ｆｌｏｒｙ产物分布规律的限制。同时，还研究了铜促进催化剂的活性和选择性随反应温度、时间的变化规律。等离子发射光谱（ＩＣＰ）对铜促进催化剂的表征结果显示，铜促进催化剂有较高的金属（Ｆｅ＋Ｃｏ）负载量。     

废催化剂掺入量对加氢脱硫催化剂性能的影响

为了降低催化剂制造成本,有必要研究催化剂生产过程物料回用及废催化剂合理利用技术。通过在柴油加氢脱硫催化剂制备过程中掺入不同比例的废催化剂,考察废催化剂掺入量对催化剂性能的影响。研究结果表明,随着废催化剂粉末掺入量的增加,载体和对应催化剂的强度、比表面积、孔容和平均孔径都呈下降的趋势。活性评价表明,催化剂制备过程中掺入不大于5%的同类废催化剂粉末,对催化剂加氢脱硫和加氢脱氮活性没有明显的影响;当掺入量继续增加时,加氢脱硫活性损失严重。因此,为了降低催化剂制造成本并减少废催化剂处理带来的环境污染,建议在催化剂制备过程中将掺入废催化剂的比例控制在5%以下。     

制备技术对加氢处理催化剂性能的影响

以γ-Al2O3为载体,通过不同的制备技术制得3种加氢处理催化剂,考察了制备技术对催化剂的活性相结构与活性的影响;通过XPS,TEM,TPS等技术对催化剂进行表征。表征结果显示,通过引入有机助剂制备的催化剂FF-46的表面Ni原子含量明显高于其他两个催化剂,活性组分可充分硫化,含有更多的Mo4+,且使Ni的硫化发生延迟,更好地镶嵌在层状MoS2的边、角、棱位,MoS2片晶的层数较多,片长较短,从而产生更多的高活性中心。小型装置评价结果表明,采用该技术制得的催化剂FF-46活性明显好于其他技术制得的催化剂,且具有良好的活性稳定性。     

前驱试剂对铬系催化剂丙烷脱氢反应的影响

分别以硝酸铬、三氧化铬、重铬酸钙和重铬酸钾为前驱试剂,制备了丙烷脱氢铬系催化剂,催化剂中Cr名义负载量（w）均为11%,在质量空速0.7h~(-1)、反应温度600℃的条件下,考察了催化剂的丙烷脱氢活性。通过XRD、SEM、NH_3-TPD、H_2-TPR、UV-vis等方法对不同铬前驱试剂合成催化剂的晶体结构、表面形貌、表面酸性、表面还原性、Cr元素价态进行表征;利用固定床微型反应装置测定了催化剂的丙烷脱氢反应活性;借助高频红外碳硫仪、热裂解GC-MS和原位红外等手段对反应后催化剂积炭量、积炭种类、反应中间产物进行分析。结果表明：以硝酸铬、三氧化铬为前驱试剂的催化剂Cr(Ⅲ)-RC、Cr(Ⅵ)-RC表面以弱酸位点为主,高价铬（Cr~(6+)）易被还原,丙烷转化率与丙烯选择性较高。以重铬酸钙、重铬酸钾为前驱试剂的催化剂Cr(Ⅵ)-Ca-RC、Cr(Ⅵ)-K-RC表面以中强酸位点为主,高价铬（Cr~(6+)）不易被还原,积炭副反应较强,丙烷转化率与丙烯选择性较低。合理调节催化剂表面酸性,促进高价铬（Cr~(6+)）的还原,将有利于制备高性能铬系丙烷脱氢催化剂。     

非负载镍基催化剂的加氢性能

采用固相反应法制备了Ni-Zr非负载型催化剂,通过BET、XRD、H₂-TPR和H₂-TPD等手段对催化剂进行了表征,并评价了该系列催化剂的乙苯加氢活性。结果表明,相对纯Ni催化剂,Ni-Zr非负载型催化剂具有较大的比表面积,提高了活性组分的利用率。同时由于Ni、Zr两组分的相互作用,使Ni组分以游离NiO和难还原NiO 两种相态存在;当二者比例适当时,Ni-Zr催化剂具有较强的吸附H₂能力和较高的加氢活性。     

碳二前加氢催化剂的研究

采用前加氢技术的分离流程的乙烯装置具有流程简单，设备投资少，操作费用低的优点。研究制备一种适合前加氢流程的催化剂，并研究了反应温度、压力、空速以及ＣＯ浓度对催化剂性能的影响，２５０ｈ连续试验表明该催化剂具备良好的活性、选择性和稳定性     

制备条件对重整生成油选择性加氢催化剂性能的影响

研究了贵金属钯基催化剂在重整生成油选择性加氢脱烯烃反应中的性能,考察了载体焙烧温度、活性金属含量、Pd与助剂配比对催化剂活性和选择性的影响,并对本研究的最佳催化剂（UDO-01）进行了600h的稳定性试验。实验结果表明,采用700℃的载体焙烧温度、活性金属总量0．2％（w）、Pd／M为2：1（摩尔比）的条件,制得的催化剂具有良好的加氢活性和选择性;在重整生成油全馏分加氢600h的试验运转过程中,产品油的溴值始终小于200mgBr／100g油,且芳烃损失小于0．5％（w）。     

双环戊二烯均相催化加氢

利用Ziegler -Natta型均相催化剂 ,对双环戊二烯进行加氢过程研究。结果表明 ,均相催化剂不仅具有良好的活性与选择性 ,而且催化剂用量如果以Ni计算 ,仅是多相加氢催化剂的 1 % ,且使用费用较低。     

Ag助剂对C_4烃选择加氢Ni基催化剂的影响

采用金属Ni作为C4烃选择加氢活性组分,在一定反应条件(70℃、1.3MPa、液态空速18h-1、n(H2)∶n(C4)=30)下考察了助剂种类(K,Co,Ag,Ce,Mg,Pb,Cu)以及Ag助剂含量对Ni基催化剂选择加氢活性的影响。实验结果表明,Ag助剂能明显提高Ni基催化剂的选择加氢活性,而其他助剂对催化剂的加氢活性没有促进作用,适宜的n(Ni)∶n(Ag)=5。通过XRD,XPS,TPR等手段对催化剂的表征结果显示,Ag助剂能改善催化剂中NiO的分布状态,促进NiO在Al2O3载体表面的团聚,还原后Ag的存在增加了催化剂中Ni晶粒分布的不规整度,从而提高了催化剂的选择加氢活性。     

蒽醌加氢负载型铂催化剂的制备和性能

用浸渍法制备了蒽醌法生产过氧化氢工艺过程中蒽醌加氢用负载型铂催化剂并测定了其催化性能。用能量色散X射线分析(EDX)考察了活性组分沿载体的径向分布,用H2-O2滴定法测定了活性组分的分散度和晶粒大小。结果发现,Pt负载量为0 3%(质量分数)且在催化剂中呈厚壳型分布、用Mg(质量分数0 6%)改性的Al-Ti载体负载的催化剂具有较好的性能。在318～323K、空速11 4～14 3h-1条件下反应,该催化剂具有最佳的性能。从其短期稳定性可看出,该催化剂具有良好的工业应用前景。     

异戊烯装置选择性加氢催化剂的污染物

甲基叔戊基醚（TAME）生产中,用于醚化反应的原料中含有双烯烃,在醚化前需通过加氢处理将其脱除。而原料中所含胺类、游离水和硫对催化剂的活性会产生一定的影响,受其污染的催化剂经热氢气处理后可以恢复活性。试验证实,游离水和硫为暂时毒物,胺类为活性抑制剂。     

乙炔选择性加氢催化剂的结构及性能调控

催化加氢可以有效去除乙烯原料气中微量的乙炔。通过综述近年来国内外以Pd基催化剂为主的关于调控乙炔选择性加氢催化剂结构及反应性能方面的相关研究和进展,探讨了活性组分粒径、形貌对催化剂吸/脱附乙烯性能的影响;评述了添加助剂形成的合金或者金属间化合物,利用其几何效应提高活性中心分散度,利用电子效应优化电子性质使反应关键步骤的吸脱附行为发生改变;阐述了通过调控载体对金属原子锚定,使金属的分散度提高进而获得优异的催化性能;叙述了不同制备方法对催化剂结构及催化性能的影响。指出提高催化剂性能是当今研究的重中之重,未来负载型催化剂的研究方向依旧是构建高乙烯选择性和良好稳定性的高分散乃至单原子催化剂。     

裂解汽油一段选择加氢催化剂的加氢性能研究

在高压微反装置上,以苯乙烯为反应模型化合物,建立了气相色谱内标法定量分析裂解汽油-段加氢催化剂活性的方法,研究了RY-1催化剂对苯乙烯的加氢活性和对含硫、氮原料的加氢活性。结果表明：RY-1催化剂加氢效果好于进口催化剂L,但在纯烃加氢反应中单独抗硫和同时抗硫、氮中毒性能较差,单独抗氮性能较好;钙使催化剂的纯苯乙烯的加氢活性降低．而Y的加入提高了催化剂的加氢活性。     

SHN-01F裂解汽油一段加氢镍基催化剂的表征和性能

采用H_2-TPR、XPS和XRD方法对SHN-01F催化剂进行了表征。表征结果显示,SHN-01F催化剂中Ni晶粒小,粒径分布窄,分散良好。在连续加氢装置上,分别以工业C_5～C_9~+全馏分裂解汽油和C_6～C_8中间馏分裂解汽油为原料,模拟工业生产工况对SHN-01F催化剂进行了评价;考察了工艺条件、SHN-01F催化剂的抗干扰性、稳定性和老化-再生性能等。实验结果表明,SHN-01F催化剂具有优良的操作性能,在H_2与原料油体积比为80:1～120:1、液态空速为3.75～5.00h~(-1)的条件下均具有良好的活性;SHN-01F催化剂对胶质、水、噻吩硫等杂质的抗干扰性能较好;SHN-01F催化剂稳定性良好,综合性能优良,具有良好的工业应用前景。