溶胶-凝胶法和共沉淀法制备的K/Mn/Fe复合氧化物催化剂在CO加氢反应中的对比研究

比较了溶胶-凝胶法和共沉淀法引入钾或锰助剂对Fe催化剂的CO加氢反应性能的影响,结果显示,制备方法的改变基本没有影响钾助剂在提高催化剂低碳烯烃选择性方面的性能,锰助剂的作用则因制备方法的不同而异,与共沉淀法相比,溶胶-凝胶法引入的锰助剂不能有效改善催化剂的低碳烯烃选择性;进一步的H2 TPR对比研究表明:以溶胶-凝胶法引入的锰助剂不能有效改善催化剂的初始还原性能,从而导致其无法提高催化剂的低碳烯烃选择性。     

双环戊二烯催化加氢技术进展

简要介绍了双环戊二烯加氢工艺技术和催化剂开发等方面的国内外研究进展,指出了不同方法及催化剂的特点和缺陷,并根据当前石化工业的现状提出了这一领域今后的研究发展方向。     

干燥和焙烧条件对VPO催化剂的影响

采用ＢＥＴ、ＸＲＤ、ＴＥＭ等测试手段,考察了三种没方法对改变焙烧温度或干燥条件下制备的ＶＰＯ催化剂的比表面积、晶相结构和粒子大小的影响。研究发现同种制备方法,焙烧或干燥条件不同,对ＶＰＯ催化剂物性有一定的影响。水相法制备时,焙烧温度升高,样品的比表面积减小,结晶度增加,粒子颗粒变大。有机相法制备时,焙烧温度对样品的比表面积影响不大,但超临界条件下干燥,可使催化剂比表面积增大。     

顺酐气相加氢Cu-Zn-Ti催化剂的研究

以共沉淀法制备了Cu-Zn-Ti系列催化剂,采用XRD、XPS、TPR等分析手段,表征了催化剂结构,进行了顺酐气相加氢的活性评价。结果表明,用TiO2作载体材料可以取得较大的比表面积。Cu-Zn-Ti是优良的顺酐气相加氢催化剂,且γ-丁内酯收率最高可达到98％。同时对Cu-Zn-Ti催化剂催化顺酐加氢反应机理进行了探讨。     

加氢催化剂器外真硫化技术开发与工业应用

分别采用不同硫化方法制备器外真硫化态加氢催化剂,采用XPS、HRTEM、C-S分析等方法对催化剂结构进行表征,并对器外真硫化态催化剂脱硫活性进行评价,筛选优异的真硫化方法;对硫化后的催化剂进行表面钝化,开发了加氢催化剂器外真硫化技术,并将器外真硫化态加氢催化剂进行工业应用。结果表明,采用器外真硫化技术制备的真硫化态催化剂的硫含量和金属硫化度更高,碳含量更低,脱硫活性优于器内硫化催化剂。器外真硫化态催化剂的工业应用结果表明,器外真硫化技术对不同类型加氢催化剂的普适性强,采用器外真硫化态催化剂开工可为企业节省开工时间、简化开工流程、减轻环保压力、降低安全风险、减少开工费用,并提高企业经济效益。     

SO_4^(2-)/ZrO_2类固体超强酸催化烷烃异构化反应的研究进展

概述了SO42-/ZrO2催化剂的制备方法,介绍了SO42-/ZrO2催化剂改性研究进展和SO42-/ZrO2类催化剂表征方法,综述了SO42-/ZrO2类催化剂对烷烃异构化的催化作用,并在此基础上对SO42-/ZrO2催化剂研究发展方向进行了展望。     

航空生物燃料生产工艺研究进展

航空生物燃料主要由链长为8～16的直链烷烃组成,具有较好的低温发动机启动性能及润滑性。对航空生物燃料的原料来源、生产过程(包括费托合成、加氢脱氧、快速热解及生物化学转化工艺)进行了综述。其中,费托合成及加氢脱氧工艺成功的关键在于催化剂的选择,随使用的催化剂和操作条件的不同,合成的产品也不同。Co基和Fe基催化剂是常用的费托合成催化剂,而Ni基催化剂因具有较高的加氢脱氧活性被广泛应用于加氢脱氧制备航空生物燃料。对生物燃料应用于航空领域所面临的问题进行了讨论,指出解决生物燃料原料供给、降低生产成本是促使航空生物燃料工业化的关键因素。     

甲烷在钙钛矿型催化剂上脱硫脱氮的研究

以溶胶-凝胶法制得了钙钛矿型LaBO3(B=Cr、Mn、Fe、Co、Ni)系列催化剂,以CH4还原SO2到单质硫和NO催化分解反应为模型反应,分别评价了LaBO3系列催化剂对脱硫和脱氮的催化活性,并采用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等实验手段对该系列催化剂进行了表征,结果表明制备的催化剂颗粒大小属于纳米级,催化剂对这两类反应均有较高的活性,其活性高低主要由B位离子决定,其活性中心可能存在于钙钛矿结构的氧空缺位上。     

甲醇乙醇合成异丁醛的Cu基催化剂的制备和性能研究

采用溶胶-凝胶法、共沉淀法和浸渍法分别制备出CuO-Fe2O3-ZrO2/SiO2催化剂,考察了催化剂的制备方法、焙烧温度等因素对甲醇乙醇一步合成异丁醛催化性能的影响,并应用BET、XRD、TPR等分析技术对催化剂进行了结构测试与表征。结果表明,采用溶胶-凝胶法制备的催化剂CuO晶粒较小,分散的较均匀,且具有较大的比表面积;在673 K焙烧制得的催化剂具有良好的活性和对异丁醛的选择性;Fe和Zr的相互协同作用阻止了CuO颗粒的聚集,提高了异丁醛的选择性。     

前躯体浸渍法制备VO_x/Al_2O_3及其催化二甲醚制甲醛性能

采用前躯体浸渍法合成了VOx/Al2O3催化剂,并采用XRD、Uv-Vis、H2-TPR、NH3-TPD以及吡啶吸附红外等技术对催化剂材料的结构和性能进行了表征,同时考察了催化剂上二甲醚制备甲醛的反应性能。XRD的测试表明,V的氧化物在载体上处于高度分散状态,没有独立的V2O5晶相峰存在。Uv-Vis的测试表明,前躯体浸渍法制备的催化剂较之常规浸渍法制备的催化剂位于更高波数,因而VOx物种在载体表面的分散更加均一。H2-TPR的结果表明前躯体浸渍法制备的催化剂,相对更加容易还原,催化氧化能力更强。NH3-TPD以及吡啶吸附红外的结果表明前躯体浸渍法制备的催化剂相对具有较少的B酸和较弱的酸性。前躯体浸渍法制备的VOx/Al2O3催化剂在DME选择氧化制备甲醛的过程中,具有更高的甲醛的选择性和收率,选择催化的性能更佳。     

新型W-HMS催化剂的直接合成、表征及催化性能

采用直接合成方法将W~(6+)固载到六方介孔全硅HMS分子筛上,制成新型W-HMS非均相催化剂。利用UV-Vis漫反射和吡啶(Py)-FTIR方法对W-HMS催化剂进行了表征,研究了该催化剂在环戊烯选择氧化制备戊二醛反应中的催化性能,并探讨了该多相催化反应的机理。实验结果表明,钨物种含量对W-HMS催化剂的结构和催化性能有显著的影响,当n(Si)∶n(W)=30时,该催化剂表现出优良的催化性能,环戊烯的转化率和戊二醛的选择性分别达到100.0%和76.3%。UV-Vis漫反射表征结果显示,该催化剂中钨物种以高度分散状态存在于催化剂骨架中,并且钨物种主要以孤立的[WO_4]~(2-)四面体、单聚或低聚的形态存在;Py-FTIR表征结果显示,高度分散的钨物种提供了更多的酸中心,可推测为该反应的活性中心,并且较强的B酸中心有利于环戊烯的催化氧化。     

焙烧温度对Fe-Mn催化剂结构和合成低碳烯烃性能的影响

在不同的焙烧温度下制备了Fe-Mn沉淀型催化剂,以CO加氢合成低碳烯烃为模型反应在固定床反应器上对催化剂的反应性能进行了考察,并借助X射线物相分析、N2物理吸附、程序升温还原等表征手段对催化剂进行了表征。实验结果表明,随着焙烧温度的升高,催化剂中α-Fe2O3晶粒增大,催化剂比表面积减小。在CO加氢反应中,焙烧温度的升高明显地提高了催化剂的运行稳定性,降低了CH4的选择性,促进了链增长。450℃条件下焙烧的催化剂烯烃选择性最高,有较高的低碳烯烃收率。     

稀土镧、铈对Cu/ZnO/Al_2O_3催化剂水汽变换性能的影响

以稀土镧和铈为助剂、聚氧乙烯十二烷基醚为表面活性剂采用共沉淀法制备催化剂Cu/ZnO/Al2O3,利用微型反应装置评价了催化剂的活性,并应用TPD、TPR等技术对催化剂吸附性能、还原性能进行表征。结果表明,镧添加剂的促进效果比铈好。助剂的添加使催化剂表面活性中心增多,活性组分电荷密度增大,从而提高了催化剂的活性。     

水蒸汽处理的HZSM-5沸石的酸性质及其对正构烷烃的裂解性能的研究

用NH_3-TPD、IR技术和以正已烷、正十六烷为探针反应,研究了水蒸汽处理对HZSM-5催化剂酸性质及其倦化性能的影响,发现水蒸汽处理有效地脱除了能使正己烷裂解的活性中心,并发现通过水蒸汽处理,将酸中心数控制在1.60—1.00×10~(10)个/g范围内的HZSM-5催化剂均可作为石油脱腊催化剂。Mg、Fe改性后,将加深催化剂上长链烷烃的裂解程度。     

糠醛加氢制2-甲基呋喃超细催化剂的制备及反应性能

以工业硅溶胶为硅源,采用溶胶-凝胶法制备CuO-CaO/SiO2超细催化剂。通过TEM、BET、XRD等测试技术分析了制备条件对催化剂结构的影响,并通过改变反应条件考察了催化剂的糠醛加氢制2-甲基呋喃反应性能。结果表明,以1 0mol/L的Na2CO3溶液为絮凝剂,在中性溶液中凝结溶有活性组分硝酸盐的硅溶胶,不但可以制得粒度较均匀的超细硅凝胶载体,同时可使活性组分以纳米级难溶盐的形式均匀分布于载体内。催化剂具有优良的催化性能和热稳定性,适宜的反应条件为:温度210～230℃,n(H2)/n(醛)=5～6,空速200～300h-1。     

甲醇水蒸汽转化催化剂性能的研究

研究了催化剂的不同组成和焙烧温度对甲醇水蒸汽转化催化剂性能的影响 ,且采用X射线衍射分析 (XRD)、程序升温还原 (TPR)试验及热重分析等方法对催化剂的表面性质及表面组成进行了探讨。结果表明 ,当CuO的质量分数为 60 %、焙烧温度为 4 50～ 550℃时 ,催化剂的性能最佳。     

添加混合稀土Re等对甲烷部分氧化制合成气Ni/Al_2O_3催化剂性能的影响

采用固定床流动反应装置研究了添加不同含量的混合稀土Ｒｅ的Ｎｉ／Ａｌ２Ｏ３催化剂上甲烷部分氧化制合成气反应性能,用ＢＥＴ、ＸＰＳ及ＸＲＤ等手段对催化剂进行了表征。结果表明,添加适量的Ｒｅ有利于引发反应,增大催化剂的ＢＥＴ表面积,提高催化剂活性;催化剂中的ｍ（Ｎｉ）／ｍ（Ｒｅ）最佳比例为１２∶７。并对部分催化剂进行了５００ｈ以上的寿命实验     

合成N-乙基苯胺和N,N-二乙基苯胺新催化剂的研究

研究了 HY,Hβ,HM和 Ti O2 Al2 O3 催化剂对苯胺与工业乙醇烷基化合成 N 乙基苯胺和 N,N 二乙基苯胺的活性和选择性 ,用 NH3 TPD和 IR表征了催化剂的表面酸性质。结果表明 ,这些催化剂烷基化活性的顺序为 HY>Ti O2 Al2 O3 >Hβ>HM,而对 N ,N二乙基苯胺选择性的顺序为 Ti O2 Al2 O3 >HY>Hβ≈HM。改性的 HY分子筛催化剂有较好的的稳定性。苯胺与工业乙醇烷基化合成 N 乙基苯胺和 N,N 二乙基苯胺的反应主要在 L酸中心上进行     

降低催化裂化汽油烯烃含量的后加工技术

随着环保意识的加强，对汽油中的烯烃含量限制越来越严格。针对近期研究动态，从芳构化、选择加氢精制及醚化技术方面介绍了降低催化裂化汽油烯烃含量的后加工技术进展。重点介绍已工业应用的3种芳构化技术，即Cyclar工艺、M-2 Forming工艺和Aroforming工艺，用于芳构化工艺的沸石催化剂；2种选择性加氧技术，即SCANfining工艺和ISAL工艺，用于选择性加氢精制催化剂；催化蒸馏合成醚类产物，用于烯烃醚化反应的催化剂。     

Raney Cu-Nd催化剂的吸附与酯氢解反应性能

采用程序升温脱附和化学吸附技术对ＲａｎｅｙＣｕ和ＲａｎｅｙＣｕ Ｎｄ催化剂的吸附性能进行了表征,并与甲酸甲酯氢解反应活性和甲醇选择性进行了关联。结果表明,用ＲａｎｅｙＣｕ Ｎｄ催化剂,Ｈ２和ＣＯ室温吸附量均大于ＲａｎｅｙＣｕ催化剂,随着Ｃｕ／Ｎｄ比值的降低,其吸附量均逐渐增大,而且ＣＯ吸附量大于Ｈ２吸附量。ＲａｎｅｙＣｕ催化剂只有一个弱吸氢中心,ＲａｎｅｙＣｕ Ｎｄ催化剂既有弱吸氢中心,又有强吸氢中心,并且强吸氢中心的强度大于其ＣＯ吸附中心的强度。ＲａｎｅｙＣｕ Ｎｄ催化剂合成气氢解反应活性高于纯氢氢解反应活性。