钛铝复合氧化物催化材料的研究进展

钛铝复合氧化物催化材料的发展为研究选择加氢反应、氧化脱氢和加氢脱硫等化工工艺提供了新途径。钛铝复合氧化物由于制备简单、可操作性强等优点,引起了人们的广泛重视。本文综述了钛铝复合氧化物催化材料的制备研究进展,同时简要概述了Ti O2-Al2O3复合氧化物材料在酯化反应、选择加氢、催化选择还原NO、氧化脱氢、甲醇合成、光催化反应、加氢脱硫等方面的应用。简要比较了几种方法制得的Ti O2-Al2O3复合氧化物,提出了该复合材料在目前研究应用中存在的问题及解决途径,并展望了其应用前景。     

铂系低碳烷烃脱氢催化剂研究进展

综述了近年来国内外铂系低碳烷烃脱氢催化剂的技术现状与研究进展。首先从热力学角度论述了低碳烷烃脱氢反应与相关副反应的反应机理,随后分别从活性位点性能与催化脱氢的关系,氧化铝、分子筛等载体的作用,以及锡、碱金属、碱土金属、过渡金属等助剂改性对催化剂的影响等3个方面分析了铂系低碳烷烃脱氢催化剂的优势与存在的问题,进而探究了铂系脱氢催化剂的失活原因。最后对铂系脱氢催化剂的研究前景做了展望,提出该系列催化剂的主要发展方向包括降低贵金属铂的负载量、提高催化剂的稳定性、减少积炭副反应等。     

铜-铈/ZSM-5分子筛催化剂制备及脱硝性能研究

氮氧化物是大气主要污染源之一,危害人体健康,并引发酸雨。随着环保法规的升级,氮氧化物排放浓度的限值要求越来越高。这要求脱硝工艺尤其是脱硝催化剂必须进一步提高脱硝性能。以ZSM-5分子筛为载体,以铜、铈为活性组分,制备脱硝催化剂活性组分;用铝胶将脱硝催化剂活性组分附着在蜂窝状陶瓷上,得到脱硝催化剂。与ZSM-5分子筛相比,脱硝催化剂活性组分增加了4.73%的铜（以CuO质量分数计）和5.40%的铈（以CeO₂质量分数计）,比表面积由287.04 m²/g降到275.05 m²/g,孔容、孔径未发生变化,酸性增强,晶型基本保持不变。脱硝催化剂最佳反应条件：反应时间≥60 min,反应温度≥250 ℃,空速≤10 200 h^-1。脱硝催化剂在最佳反应条件下的脱硝效率约为85%。脱硝催化剂能适应较低的反应温度,并且具有较高的脱硝效率。     

水柱成型法制备重整载体

以拟薄水铝石（PB）和海藻酸钠（ALG）为原料,采用水柱成型法制备了纯度较高、孔结构适宜的重整载体γ-氧化铝。对拟薄水铝石进行了筛选;考察了成型时间对钠离子脱除的影响;研究了不同种类拟薄水铝石复配比例对载体物性的影响;对载体负载催化剂进行了评价。实验结果表明：当成型时间为30 min时,氧化铝中钠离子质量分数可以降低至1.9×10-5,海藻酸钠未引入钠;选用合适的拟薄水铝石复配比例,可以制备孔容为0.568 cm3/g、比表面积为217 m2/g、强度为47 N、表观密度为0.564 g/mL的γ-氧化铝。以γ-氧化铝为载体制备重整催化剂用于评价,其液体收率、芳烃收率与辛烷值均优于国外同类产品,应用前景良好。     

EDTA/CA对加氢处理催化剂性能的影响

以碱式碳酸镍、三氧化钼、磷酸为原料制备钼镍磷浸渍液，并在浸渍液中分别添加乙二胺四乙酸、柠檬酸、柠檬酸和乙二胺四乙酸，制备出含单一络合剂及双络合剂的加氢处理催化剂。通过XRD、HRTEM、H2-TPR、NH3-TPD等对其进行表征，发现双络合剂催化剂与单络合剂催化剂相比，降低了活性金属与载体的相互作用力，有利于形成更多的II类活性相，且片晶长度更长，片晶层数更多；同时又具有较大的比表面积和孔容，酸量及中强酸也得到增加。因此，双络合剂催化剂具有更高的加氢脱硫、脱氮活性。     

有机氯对乙烯环氧化反应性能的影响

考察有机氯作为抑制剂对乙烯环氧化性能的影响,并且对抑制剂作用机理进行研究。结果表明,氯元素含量为0.25×10^(-6)时的作用效果最佳。相同氯含量条件下,四氯乙烯作为抑制剂的作用效果优于氯乙烷和1,2-二氯乙烷。在乙烯环氧化制环氧乙烷反应条件下,1,2-二氯乙烷的分解为可逆反应,氯乙烷和四氯乙烯的分解为不可逆反应。     

海藻酸辅助制备氧化铝小球的乳液扩孔研究

前期开发的海藻酸辅助法制备氧化铝小球,具有颗粒在水中成型、能耗低与生产过程绿色无污染等特点。在此基础上,结合广泛应用于介孔及大孔材料制备上的乳液模板法,对γ-Al2O3小球进行扩孔,制备了总孔容及平均孔径较大的球形γ-Al2O3,以氮吸附-脱附、机械强度测定仪、XRD、SEM、TG等方法对样品进行表征,考察了乳液类型、乳液用量对γ-Al2O3小球孔结构及其他理化性质的影响。结果表明:乳液质量分数为10%(以PB质量为100%)时,所制备的γ-Al2O3小球的总孔容可达0.7 cm3/g左右,平均孔径可达10 nm左右,孔径分布较集中;少量乳液的添加不会影响γ-Al2O3小球的晶相,此外,在高温煅烧过程中,所添加乳液较易充分燃烧,因此不会引入积炭问题。     

硅铝复合氧化物催化材料的研究进展

综述了硅铝复合氧化物的制备方法,主要介绍了溶胶-凝胶法、沉淀法、水热合成法、混合法和浸渍法及其优缺点。溶胶-凝胶法因其可以制得高比表面、大孔径、孔分布集中的硅铝复合氧化物材料被广泛采用。介绍了硅铝复合氧化物材料作为催化剂载体应用于工业生产的现状,及其存在的问题和今后的发展方向。     

氯对Pt-Sn-K/γ-Al_2O_3催化剂及其性能的影响

制备了不同氯含量的Pt-Sn-K/γ-Al_2O_3催化剂,利用X射线荧光光谱仪(XRF)、低温氮吸附-脱附法、氨-程序升温脱附法(NH_3-TPD)、氢气程序升温还原法(H_2-TPR)、热重(TG)分析等手段考察了氯含量对Pt-Sn-K/γ-Al_2O_3催化剂物性、表面酸性、铂分散度等的影响。通过异丁烷脱氢反应,考察氯对催化剂脱氢性能及积炭的影响。结果表明:适宜的催化剂表面酸性能够提高催化剂的性能,当氯质量分数为0.9%时,催化剂表现出较高的活性和选择性。     

无机铝盐辅助活性氧化铝水热合成拟薄水铝石

采用活性氧化铝为主要原料,直接水热合成或以铝盐水解产物为晶种通过水热法制备了形貌各异的拟薄水铝石,并利用扫描电镜、X射线衍射、物理吸附仪对其表观形貌、物相结构和孔结构进行了表征。结果表明,活性氧化铝具有很强的可塑性,可直接水热合成或在晶种存在下形成棱柱状、绒球状、片状等多种形貌的拟薄水铝石,为制备形貌可控的拟薄水铝石提供了一条新的制备方法。