费托合成钴基催化剂助剂研究进展

针对助剂对钴基催化剂的促进作用,介绍了近年来钴基催化剂助剂的研究进展。综述了助剂添加方式、助剂功能和助剂作用、详细分析了助剂对钴基催化剂的还原度、分散度、稳定性和费托反应性能的影响、重点讨论了助剂的结构作用、电子作用和协同作用,并对今后催化剂的研究提出了一些建议。     

Fe、Co基费托合成催化剂助剂研究进展

介绍了费托合成催化剂研究现状和助剂的作用,评述了Fe、Co基费托合成催化剂助剂:碱金属、Cu、贵金属、稀土氧化物、费托反应金属及其他金属等.分析了Fe、Co基催化剂费托合成催化剂助剂的效应和Fe、Co基催化剂的优缺点,对今后催化剂的研究提出了一点建议.     

费托合成制低碳烯烃钴基催化剂研究进展

概述了费托合成制低碳烯烃的背景和发展趋势,综述了费托合成制低碳烯烃反应机理和钴基催化剂的研究进展,重点评述了钴基催化剂活性相、助剂和载体等关键因素,探讨了活性相、助剂和载体对合成气制低碳烯烃的影响,并对费托合成制烯烃的研究提出了展望和建议。     

钴基费-托合成催化剂研究进展

钴基费-托合成催化剂具有优异的本征活性和碳链增长能力,是费-托合成催化剂领域的研究热点。对钴基费-托合成催化剂的活性钴物种的性能、其它钴物种的作用、钴基催化剂相关助剂以及钴颗粒的粒径效应等研究进行了综述,主要包括对HCP-Co(六方密堆积结构)和FCC-Co(面心立方结构)两种活性钴物种在体对称性和原子堆积顺序等拓扑结构方面的差异以及两者不同晶面的反应活性的分析,对碳化钴、氧化钴、钴载体混合化合物等其它钴物种对费-托合成反应活性和选择性的影响的探讨,对助剂和钴颗粒粒径对费-托合成反应产物选择性作用机制的总结。针对以上几点,对理性设计制备具有高目标产物选择性的钴基费-托合成催化剂提出了建议。     

Co基费托合成催化剂研究进展

概述了co基费托合成催化剂的制备方法,介绍了Co盐种类、浸渍方法、浸渍溶液的pH值、Co盐溶剂、金属Co负载量和干燥温度等制备条件对Co基催化剂活性的影响,介绍了Co基催化剂的改性方法。并在此基础上对Co基催化剂今后的研究发展方向进行了展望。     

Fischer-Tropsch合成中的CO活化机理

Fischer—Tropsch(F—T)合成是将煤炭、天然气和生物质等含碳资源间接转化为液体燃料的关键工艺步骤,深入了解其反应机理,对于完善F-T合成催化剂设计以及优化其工业操作条件具有重要的理论价值．对近年来有关F—T合成中关键的CO活化机理研究进行了总结和评述,着重介绍了不同过渡金属元素对CO的吸附和活化性质,并就金属晶面与CO的相互作用、催化助剂的影响以及F—T合成反应中与H2的共吸附作用等方面进行分析,为进一步的研究工作提供理     

F-T合成Co基催化剂研究进展

由于日趋严重的石油危机,寻找一种石油替代品显得尤其重要。F-T合成反应是将含碳资源转化成液体燃料的核心技术,关键是开发活性高、选择性高和稳定性好的催化剂。而Co基催化剂被认为是F-T合成最有前途的催化剂。综述了近年来Co基催化剂F-T合成反应的研究进展,重点介绍Co基催化剂的载体、助剂、制备方法和前驱体等方面对催化剂活性和选择性的影响,认为未来Co基催化剂的发展方向是增加催化剂活性和对重质烃的选择性,减少甲烷和 CO₂ 排放,研究趋势将是催化剂的复合化和多功能化。     

钌基氨合成催化剂助剂研究进展

钌基氨合成催化剂由于具有低温、低压活性高的优点,而被誉为第二代氨合成催化剂.为了进一步节约能源,降低能耗,达到工业化的要求,国内外许多学者都在对钌基催化剂进行研究.而钌基催化剂中助剂的加入对催化剂活性有着非常大的影响.本文介绍了助剂的研究现状,对助剂的种类及其在催化反应过程所起的作用进行了总结,并介绍了助剂与载体之间的作用以及助剂我持次序的研究现状,旨在为我国进一步开发研制低温低压新一代氨合成催化剂提供参考.     

助剂在钴基催化剂F-T合成重质烃反应中的应用

煤 /天然气经合成气生产洁净二次能源和化学品将在本世纪初成为重要的能源化过程 .在新的过程观念 ( SMDS法 )中 ,新型钴基催化剂的制备是 F- T合成重质烃反应中的关键问题 ,其中助剂可以对催化剂的活性和选择性进行调变 .概述了专利中常用的助剂如金属钌、氧化锆、氧化镧对钴基催化剂 F- T反应性能的影响及作用机制 ,指出添加适当的助剂可以在不影响催化剂的F- T反应活性的前提下 ,提高产物的长链烃 ( C5 )选择性 .     

费-托合成钴基催化剂研究进展

尽管Co基费-托（Fischer-Tropsch,FT）合成催化剂相对较为成熟,但高活性、高稳定性以及高α-烯烃等特定产物选择性Co基催化剂的研发,依然是FT合成过程更大规模工业化应用面临的重大挑战。本文总结分析了Co基FT合成催化剂的结构敏感性、分散度与还原度矛盾、催化剂失活以及产物选择性调控等方面的最新进展和动向。根据Co的尺寸、晶相结构及Co与载体间相互作用影响催化剂活性的规律,认为除通过调变金属载体间相互作用以提高Co的分散度和还原度外,设计制备具有更高本征活性的hcp相Co是提高其质量比活性的有效策略;而进一步提高工业Co基催化剂寿命的关键是抑制Co的烧结和积炭。最后,总结了合成气一步高选择性合成液体燃料的新进展,认为提高双功能催化剂的稳定性以及解决工程化制备问题是实现该过程工业化应用的关键。     

酸活化蒙脱土负载钴催化剂的F-T合成性能及ZrO_2的助剂效应

考察ZrO_2助剂对酸活化蒙脱土(Acid-MMT)负载钴催化剂(Co/Acid-MMT)的F-T合成性能的影响。结果表明,ZrO_2的加入改变了Co的还原行为和产物分布,明显提高催化剂的分散度、还原度、CO转化率和C_(5+)选择性。随着ZrO_2含量增加,Co和Acid-MMT载体的相互作用逐渐减弱,同时Co和ZrO_2物种的相互作用逐渐增强,CO转化率和C_(5+)选择性逐渐降低。     

合成气费托合成制重质烃Ru-Co/SiC催化剂的制备及性能

费托合成是以合成气生产清洁燃料和其他化学品的重要途径。传统费托合成产物遵循A-S-F分布,只有甲烷和重质烃的选择性没有极限值。因此,费托合成研究以最大程度地合成重质烃,提高合成产物中重质烃的选择性为目标。基于此,首先详细探究了Al₂O₃、SiO₂和SiC载体对费托反应性能的影响。结果表明 Co/SiC催化剂具有最高的CO转化率（83.5%）和C₅₊选择性（80.3%）。与浸渍法相比,原位还原法更为有效地引入Ru到Co/SiC催化剂,将C₅₊选择性提高至90.1%。Ru助剂能在保持较高催化活性不变的前提下,有效提高Co/SiC催化剂C₅₊选择性。催化剂表征（XRD、H₂-TPR、XPS、H₂-化学吸附和TEM）结果表明,Ru能与Co发生相互作用,提高了催化剂的可还原性和活性组分的分散性,进而改善了Co/SiC催化剂重质烃的选择性。     

Preparation of alumina–silica bimodal pore catalysts for Fischer-Tropsch synthesis

The bimodal pore structure support has excellent advantages in solid catalysis reaction because the large pores provide pathways for rapid molecular transportation and small pores provide a large active surface, contributing to high diffusion efficiency and high dispersion of supported metal simultaneously, A multi-functional bimodal pore catalyst support, alumina-silica bimodal pore support, was prepared from polymer complex solution and silica gel. The obtained bimodal pore support had two kinds of main pores, decreased pore volume and enlarged specific surface area, comparing the original silica gel. This kind of bimodal pore support was applied in slurry phase Fischer-Tropsch synthesis, where cobalt was supported as active metal. Alumina-silica bimodal pore catalyst exhibited high catalytic activity and favorite selectivity, due to the spatial effects of bimodal pore structure and chemical effects of coexisting alumina, which formed the new small pores of bimodal pore support.     

铁基费托合成催化剂研究进展

综述了近十年来铁基催化剂在费托合成反应中的研究进展,探讨了铁基催化剂活性组分的确定及影响铁基催化剂活性组分的因素,对比了3种催化剂制备方法（熔融法、沉淀法、负载法）和5种催化剂载体（氧化物、分子筛、碳材料、双孔材料和核壳材料）对费托合成反应性能的影响,从反应活性、选择性和反应稳定性3个方面阐述了助催化剂在费托合成反应中的作用。分析认为：碳化铁是铁基费托合成催化剂的活性组分;在铁基催化剂的制备过程中,选择适宜的制备方法、载体、助催化剂,可以达到提高费托合成反应活性、目的产物选择性和反应稳定性的效果。提出合成特定结构碳化铁、进一步研究铁基催化剂反应机理仍是未来研究的重点。     

Unusual reactions on a cobalt-based Fischer-Tropsch catalyst

A cobalt-based Fischer-Tropsch catalyst, after 125 days of continuous synthesis, was found to have retained excessive amounts of synthesis products and was not pyroforic in air. Upon resuming synthesis, unusual reactions were observed for about 20 h. Carbon monoxide conversion was quantitative. The major product was methane, with a fairly flat distribution of paraffins and isoparaffins. Excessive end gas volumes and the presence of isoparaffins suggest that hydrocracking of the waxes deposited in the catalyst pores may have been the major reaction. Later, normal synthesis occurred. Catalyst activity measurements indicated a successful regeneration by the events.     

氧化物助剂对费托合成钴基催化剂的促进作用

氧化物助剂促进的钴基催化剂具有费托合成反应活性和长链烃选择性高等特点,是高选择性地获得馏分油的关键,具有良好的应用和研究价值。本文针对氧化物助剂对钴基催化剂的促进作用,综述了氧化物助剂对钴基催化剂的结构、稳定性以及费托合成反应性能的影响,详细分析了氧化物助剂对钴基催化剂的还原性能和分散度的影响, 同时介绍了影响氧化物助剂促进作用的因素,重点讨论了氧化物助剂的促进作用机理。并对如何更好地发挥氧化物助剂在钴基催化剂中的促进作用进行了展望：应加强氧化物助剂对钴基催化剂促进作用机理的基础研究,并且重视影响氧化物助剂促进作用的因素。     

费托合成Fe基催化剂失活研究进展

Fe基催化剂是具有工业化应用潜力的一种费托合成催化剂,但在反应中易因积炭、相变和烧结等原因失活,从而影响Fe基催化剂的实际应用。主要综述围绕上述3个引起铁基费托合成催化剂失活的主要原因所取得的研究进展。在此基础上,进一步探讨催化剂组成和预处理条件对Fe基催化剂的影响以及提高Fe基催化剂性能领域所取得的研究进展。     

Study of the deactivation mechanism of Al2O3-supported cobalt Fischer-Tropsch catalysts

The influence of water on alumina-supported cobalt catalysts has been studied. The deactivation of supported Co catalysts was studied in a fixed-bed reactor using synthesis gas feeds containing different concentrations of water vapour. Supporting model studies were carried out using H₂O/H₂ feeds in conjunction with XPS and gravimetry. Rapid deactivation occurs on Re-promoted CO/Al₂O₃ catalysts when H₂/CO/H₂O feeds are used, whereas unpromoted CO/Al₂O₃ shows more stable activity. The results from the gravimetric studies suggest that only a small fraction of the bulk cobalt metal initially present reoxidizes to cobalt oxide during reaction. However, the XPS results indicate significant reoxidation of surface cobalt atoms or highly dispersed cobalt phases, which is likely to be the cause of the observed deactivation. Rhenium is shown to have a marked effect on the extent of reoxidation of alumina-supported cobalt catalysts.