GS-08M乙苯脱氢制苯乙烯催化剂研制与工业应用

介绍了GS-08M乙苯脱氢制苯乙烯催化剂的研制及工业应用。通过引入新的选择性调变剂和优化制备工艺,GS-08M催化剂的选择性比GS-08催化剂提高近1个百分点。运行结果表明,GS-08M催化剂具有活性高、选择性好和稳定性好的特点,乙苯转化率65%左右,苯乙烯选择性保持在97%以上,使用寿命超过24个月,其综合性能达到国际先进水平。     

SO4^2—／ZrO2—SiO2固体酸催化剂的研究

用ＸＲＤ、ＢＥＴ、Ｈａｍｍｅｎｔｔ指示剂法及乙酸乙酯化反应等手段研究了引入ＳｉＯ２对ＳＯ４＾２－／ＺｒＯ２体系的晶化，比表面，酸强度和催化性能的影响。添加ＳｉＯ２会延迟ＺｒＯ２的晶化，减弱ＳＯ４＾２－／ＺｒＯ２的超强酸性，但有利于提高催化剂的酯化反应活性。     

甲苯和甲醇侧链烷基化反应的研究进展

甲苯和甲醇侧链烷基化制备苯乙烯及乙苯反应具有潜在应用前景。与传统工艺相比,此反应具有原料来源广、成本低、能耗低和污染少等优点。综述了甲苯和甲醇侧链烷基化制备苯乙烯及乙苯反应的研究现状,从反应机理、研究手段、研究结论以及各类催化剂性能方面进行了评述,并对催化剂的研究方向提出了建议。     

乙苯脱氢制苯乙烯催化剂失活的研究进展

对乙苯脱氢制苯乙烯催化剂失活的研究进展进行了综述,分析了催化剂的活性相,分别探讨了积碳、钾的流失与重新分布、Fe3+的还原、催化剂物理结构的变化和中毒等5个因素对催化剂失活的影响及其失活机理,其中,钾的流失和Fe3+的还原是造成催化剂失活的重要因素。对制备高稳定性乙苯脱氢催化剂提出了建议,指出改善催化剂中钾的分布、提高催化剂的抗还原能力、研究催化剂的再生方法等是今后的研究重点。     

铈及其前驱物对铁系乙苯脱氢催化剂性能的影响

考察了铈及其前驱物对乙苯脱氢制苯乙烯催化剂性能的影响,并采用程序升温还原（TPR）、X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、热重-差热分析（TG—DTA）和X射线能谱（EDAX）等技术对催化剂进行了表征。结果表明,不含铈的脱氢催化剂活性较低,苯乙烯收率为53．8％。添加铈后,可以较大幅度地提高乙苯脱氢反应中苯乙烯的收率。不同的铈源会影响到催化剂表面的形貌、铈的分布和催化剂的抗还原性,其中以硝酸铈作为前驱物所得的催化剂具有较高的活性和选择性。CeO2在脱氢反应条件下,部分被还原,可能与三价铁形成了新的活性中心,从而大幔度地提高了乙苯脱氢催化剂的活性。     

乙苯脱氢-氢氧化工艺中的催化剂研究

通过实验,研究了铂活性组分均匀分布于α-Al2O3载体颗粒内部的催化剂在乙苯脱氢-氢氧化反应中的性能。调整焙烧温度至1400℃,强制通风焙烧可以得到物化性能适宜的载体。采用络合物浸渍法制备的催化剂可以使Pt—Sn紧密地结合在一起,成为对催化剂性能有利的“夹心结构”。寿命试验和催速老化试验结果表明：积炭不是造成催化剂失活的主要原因;催化荆Pt晶粒团聚速率慢,稳定性好。     

TiO2对乙苯脱氢制苯乙烯催化剂中KFe11O17活性相结构的影响

采用穆斯堡尔谱,X-射线衍射和程序升温还原等方法,研究了乙苯脱氢铁钾系催化剂中氧化钛对铁钾活性相KFe_(11)O_(17)结构形成的影响。发现添加适量的氧化钛对形成KFe_(11)O_(17)物相有利,当催化剂中Fe_2O_3,K_2O,CeO_2和Mo_2O_3的质量比固定为75.0:12.0:7.0:3.0,而Fe_2O_3与TiO_2质量比为75.0:0.1时,TiO_2对铁钾尖晶石结构形成的促进作用最明显,催化剂的活性也最高。但当TiO_2添加的质量比继续提高,会抑制铁钾尖晶石的形成,从而使催化剂的活性下降。当Fe_2O_3与TiO_2的质量比为75.0:1.0时,催化剂内的铁钾尖晶石结构遭到破坏。     

低水比乙苯脱氢制苯乙烯催化剂的开发

在铁系催化剂基础上通过引入活性助剂、选择性助剂、抗积炭助剂及创造条件促使铁钾形成K₂Fe₂₂O₃₄晶相，开发出了能适应低水比条件下使用的催化剂。1 000 h稳定性试验和催速老化试验结果表明，催化剂具有良好的活性稳定性，强度高，可以应用于工业装置。     

利用二氧化碳进行乙苯脱氢反应的研究

本文介绍了利用CO₂进行乙苯脱氢反应的新工艺和新催化剂。据估算,新工艺比工业上现行以水蒸汽作脱氢介质的传统工艺能耗大幅下降,并为新工艺配套开发了高性能的Fe-Ca-Al系复合氧化物催化剂。     

SO_4~(2-)/ZrO_2超细粒子固体超强酸研究

用TEM、BET、Hammett指示刑法、化学分析和正丁烷异构化反应等手段对不同制备方法所得固体超强酸的性质进行了表征。实验结果表明：普通的ZrO_2浸渍H_2SO_4和焙烧后制得的SO_4~(2-)／ZrO_2超强酸粒径<10nm，属超细粒子范畴；以超临界条件制得的超细化ZrO_2晶体为原料制备的SO_4~(2-)／ZrO_2超强酸，可明显提高正丁烧异构化反应稳定性。观察到超细ZrO_2晶体与一般的ZrO_2晶体不同，用稀硫酸浸清处理后其酸强度H0可达到-16．0，且表面硫酸根高于浓度高于用常规方法制备的SO_4~(2-)／ZrO_2超强酸。