助剂Mn对Cu/Al2O3催化剂一氧化碳加氢性能的影响

二甲醚 (ＤｉｍｅｔｈｙｌＥｔｈｅｒ简称ＤＭＥ)是重要的化工原料 ,它可以羰基化制醋酸甲酯、醋酐 ;可作为甲基化试剂用于制药、农药和染料的合成 ,可与苯胺发生烷基化反应生成Ｎ ,Ｎ -二甲基苯胺 ;从二甲醚出发还可以合成乙烯、汽油等。同时 ,二甲醚可以替代部分氯氟卤代烃用作汽溶胶喷射剂和制冷剂 ;高浓度的二甲醚可用作麻醉剂 ;此外 ,二甲醚还可成为城市煤气和液化气的代用品、也可作为汽车燃料。因而 ,二甲醚的生产和应用研究越来越引起人们的关注。最早的二甲醚合成方法是在硫酸作用下的甲醇脱水 ,由于污染大、成本高而被淘汰 ;现在…     

合成偏氟乙烯和含氟丙烯的催化剂及应用研究进展

由于含氟烯烃在自然界易降解、对臭氧层破坏力小、对环境友好的特性,近年来在科研和工业领域得到广泛关注.偏氟乙烯（VDF）和含氟丙烯是重要的含氟烯烃,主要用于合成氟弹性体高分子功能材料的单体和含氟树脂等.我们参照偏氟乙烯的合成发展史,主要介绍了通过催化,热裂解和共裂解方法合成偏氟乙烯过程中使用的催化剂类型、工艺条件和结果对比,综述了近年来偏氟乙烯的主要合成方法,并介绍了通过直接催化氟化法合成含氟丙烯的工艺技术及其可能机理研究进展.     

生物质间接液化合成燃料二甲醚

在双功能催化剂JC207/HZSM-5上,对流化床内制备的生物质气脱碳后合成二甲醚进行了研究。结果表明,二甲醚时空产率在260℃达到最大;随反应压力升高而增大;随空速的增加,时空产率先增加后降低。同时发现,在合成二甲醚的生物质气中须把生物质气中二氧化碳降低到5%后才可以提高甲醇合成反应速率,进而提高二甲醚合成反应速率。     

含有多级孔复合分子筛的复合催化剂上合成气一步制二甲醚

以Beta分子筛为核、Y型分子筛为壳层的多级孔复合分子筛(BFZ)作为甲醇脱水催化剂用于固定床中合成气一步法制备二甲醚,并与纯Y型分子筛进行了比较,研究了二甲醚合成催化反应活性与甲醇脱水催化剂孔道结构和酸性之间的关系.结果表明,复合分子筛HBFZ具有中等强度的酸性和中孔孔道结构,有利于提高合成气制备二甲醚的催化反应活性.二甲醚直接合成催化剂由工业CuO/ZnO/Al₂O₃催化剂(CZA)与分子筛(HBFZ、HY)采用机械混合方法制备;催化评价结果显示,CZA/HBFZ比CZA/HY具有更优的催化活性和稳定性.在250 ℃, 5.0 MPa 和 1 500 h^-1的反应条件下,CZA/HBFZ催化剂上CO的转化率和DME的选择性分别达到94.2%和67.9%.     

二甲醚和乙醇低压层流预混火焰的对比研究

利用分子束质谱结合真空紫外同步辐射光电离技术对相同燃烧条件下的低压层流预混二甲醚/氧气/氩气和乙醇/氧气/氩气火焰进行研究.通过测量光电离效率曲线,识别了二甲醚和乙醇火焰的中间物种,得到相应的火焰质谱;通过测量火焰中各物种在燃烧炉炉膛各位置的电离信号强度,得到了各物种的摩尔分数分布曲线.结合两种燃料分子不同的化学结构及详细的燃烧化学反应机理,分析了两火焰中间物种生成特性的异同.研究结果表明:甲醛为两火焰中最主要的C1中间物种;二甲醚火焰趋向于生成C1中间物种,C2物种摩尔分数较低;乙醇火焰中乙醛、乙烯、乙炔和乙烯酮等C2中间物种的摩尔分数明显高于二甲醚火焰中的值.     

甲醇制备甲酸甲酯、甲缩醛和聚甲醛二甲醚的催化反应研究进展

由甲醇向下游衍生合成甲酸甲酯、甲缩醛和聚甲醛二甲醚等反应过程,不仅可以有效延伸甲醇产业链,消化业已形成的甲醇过剩产能,而且还可以带来巨大的经济和环境保护方面的效益,近年来受到研究者的广泛关注,与之相关的催化研究和开发也已取得长足的进步和发展。述评概述了近年来由甲醇出发制备甲酸甲酯、甲缩醛以及聚甲醛二甲醚等过程在催化剂制备和反应机理探索方面的研究进展,侧重介绍了贵金属催化剂上甲醇选择氧化制甲酸甲酯、钒基催化剂上甲醇选择氧化制甲缩醛以及分子筛催化剂上甲醇或甲缩醛与三聚甲醛合成聚甲醛二甲醚等催化反应过程。最后,对甲醇催化转化利用的未来发展方向进行了展望。     

二甲醚反应化学的研究进展

随着GTL(Gas-to-Liquid)技术的发展,从煤炭或天然气经由合成气制备甲醇的反应过程已转向合成二甲醚的反应过程,最近的研究表明由合成气直接生产二甲醚能突破甲醇合成的热力学限制,实现单程的完全转化[1],其中煤基合成气一步法合成二甲醚较甲醇更具技术和经济优势.从物理性质看,     

加温加压条件下气液固三相鼓泡塔体积传质系数的测定

气液固三相鼓泡塔反应器被广泛地应用于化工、石油化工、煤化工、化工冶金、环境工程等领域,如石油馏分的加氢、煤的脱硫与脱氮、对二甲苯氧化、费托合成、甲醇合成、二甲醚合成以及含有机物废水的湿式氧化等工业过程[1.2].     

空间位阻对吡啶过度修饰导致丝光沸石二甲醚羰基化酸性位中毒后 再生的诱导作用

当今世界环境与能源问题日益加剧,乙醇作为一种重要的清洁燃料和化学品受到广泛关注,迫切需要探索高效的乙醇合成方法,以满足日益增长的市场需求.其中,将煤炭、生物质、页岩气等为原料合成的二甲醚通过羰基化反应制乙酸甲酯、乙酸甲酯加氢制乙醇的串联式绿色乙醇合成路线具有重要的工业应用前景.然而,在二甲醚羰基化过程中,丝光沸石分子筛易积碳失活,阻碍了其工业应用.吡啶改性可以毒化丝光沸石12元环孔道中的酸性位,抑制积碳的形成,进而大幅度提高该催化剂的稳定性,但同时会使其催化活性降低约40%–50%.为了解决这一难题,本文从分子水平上研究了吡啶吸附行为以及分子筛骨架空间位阻对丝光沸石催化剂上二甲醚羰基化反应的影响.通过解析丝光沸石的骨架结构,我们发现位于8元环侧袋和12元环孔道共用孔壁处O_2位置上的酸性位是二甲醚羰基化反应的活性位,但它们在吡啶修饰过程中易被毒化而使催化剂活性下降.密度泛函理论计算结果表明,吡啶分子因受分子筛骨架空间位阻的影响,在O_2处酸性位上的吸附较弱.而实验结果也表明,通过673 K热处理可以再生被吡啶毒化的O_2活性位,而并不影响12元环孔道中其它吡啶分子的吸附.因此,该热处理方法可以使丝光沸石催化剂保持高稳定性的同时,将二甲醚羰基化反应催化活性提高约60%.本文从分子水平证明了丝光沸石中O_2活性位对二甲醚羰基化反应的重要作用,为绿色乙醇合成技术研究提供了新的思路,也为其它高效分子筛催化体系设计提供了有益的参考.     

浆态床反应器中生物质合成气合成二甲醚的研究

进行了浆态床反应器中,甲醇合成催化剂与分子筛混合制复合催化剂上,生物质制取的合成气(简称生物质合成气)一步法合成二甲醚的研究,重点考察了不同脱水组分和工艺条件对催化剂反应性能的影响,同时,结合NH₃-TPD等手段对催化剂进行了表征。结果表明,含有较弱酸性SAPO-11分子筛的复合催化剂更适合生物质合成气原料气杂质多、氢碳比低的特点,在合成二甲醚反应中具有更高的选择性和稳定性。250℃、5 MPa、500 h^-1时,在甲醇催化剂与SAPO-11分子筛比例为3:1的复合催化剂上,合成气合成二甲醚反应35 h内,CO转化率稳定在40%以上,二甲醚在有机产品中的选择性保持在97%左右。     

煤化工工艺技术评述与展望——Ⅰ.煤气化技术

全文评述了煤化工的三个工业化层次,分四个部分分别讨论煤气化技术、合成气制乙烯与二甲醚的研究方向、甲醇的大型化和国产化、合成油的工业化途径等问题,从工业化的角度来探讨煤化工工艺技术的发展、特别是新技术的产业化问题。本文作为第一部分重点评述煤气化技术发展状态及在我国应用与开发的工程化问题。     

煤化工工艺技术评述与展望 Ⅰ.煤气化技术

全文评述了煤化工的三个工业化层次 ,分四个部分分别讨论煤气化技术、合成气制乙烯与二甲醚的研究方向、甲醇的大型化和国产化、合成油的工业化途径等问题 ,从工业化的角度来探讨煤化工工艺技术的发展、特别是新技术的产业化问题。本文作为第一部分重点评述煤气化技术发展状态及在我国应用与开发的工程化问题。     

高分子可控聚合与柔性工程

高分子工业与高分子科学相互依存,相互促进,已有一百年的历史.H·Staudinger建立大分子的概念,不仅奠定了高分子科学的基础,也开创了高分子合成材料工业的新纪元。Carothers对聚酰胺合成过程的研究产生了合成纤维工业。加聚反应机理与动力学的研究有力地促进了烯类单体如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯聚合的工业生产。五十年代Ziegl-     

聚甲氧基二甲醚的合成及工艺技术研究进展

聚甲氧基二甲醚因具有十六烷值高、与柴油互溶性好、含氧量高等优点,与柴油混配后作为柴油燃料可以提高柴油机热效率,大幅降低污染物排放,是很有发展前景的绿色环保柴油添加组分。本文综述了聚甲氧基二甲醚当前研究进展情况,重点介绍了聚甲氧基二甲醚的物化特性及优势、合成方法、反应机理及工艺技术等研究进展,分析了聚甲氧基二甲醚的应用及前景,指出聚甲氧基二甲醚在作为柴油调和组分、溶剂和柴油低温流动性改进剂等方面具有很好的应用前景。     

分子筛改性对一步法合成二甲醚的影响

采用浸渍法制备了MgO、CaO、ZnO改性的HZSM 5分子筛,并以改性HZSM 5为脱水剂与JC207甲醇合成催化剂组成双功能催化剂,在固定床反应器上考察了其对一步法合成二甲醚影响。结果表明,适量碱性氧化物的引入,引起分子筛表面的B酸中心（强酸中心）向L酸中心（弱酸中心）转变,而弱酸和中强酸中心是甲醇脱水生成二甲醚的活性中心,强酸中心会造成二甲醚进一步脱水生成烃类副产品,所以改性后产物中二氧化碳和烃类的选择性下降,二甲醚选择性升高。这种趋势在CaO/HZSM 5脱水剂上表现的更为明显。     

锰八面体分子筛的合成、表征及其对二甲醚燃烧的催化性能

以高锰酸钾和马来酸为原料,以聚乙二醇单甲醚(MPEG)为模板剂,采用溶胶凝胶法合成了锰八面体分子筛(OMS-2),并将其用于二甲醚的催化燃烧反应.XRD,FT-IR和UV-Vis结果表明,合成的材料为隐钾锰矿型的锰氧化物.TEM结果表明合成的材料具有棒状的外形结构,其中MPEG起模板导向剂的作用.O2-TPD和H2-TPR结果表明合成的OMS-2材料容易还原,富有晶格氧.OMS-2材料在二甲醚催化燃烧中表现出优异的催化性能,能够在较低的温度下将二甲醚完全转化为CO2和H2O,晶格氧在该反应中起非常重要的作用.     

二甲醚合成催化剂失活原因的研究

采用胶体沉积法制备了Cu-ZnO-ZrO2／HZSM-5二甲醚合成催化剂．对二甲醚合成过程中催化剂的失活原因进行了初步研究．采用BET，NH3TPD，TPD，TP0和N2O脉冲实验对催化剂使用前后比表面积，表面酸性，表面吸附物种，表面积碳和活性组分Cu比表面积的变化进行了研究．发现，在二甲醚合成过程中，催化剂表面酸性，催化剂表面吸附物种和表面积碳变化较小，不是导致催化剂失活的主要原因．而催化剂在使用过程中活性组分Cu烧结使Cu比表面积降低是催化剂失活的主要原因．     

浆态床合成气制二甲醚双功能催化剂的性能

在浆态床合成气制二甲醚过程中，在２８０℃，４ＭＰａ、尾气流量４５００ｍＬ／ｇｃａｔ．ｈ条件下，考察了甲醇合成和甲脱水催化剂组成的双功能催化睦合成的影响，随二者质量比的增加，合成气的转化率，二甲醚生成速率逐渐增加，在催化剂比例４－７时达最高值后降低，随催化剂比例的增加，二甲醚、烷烃的选择性逐渐降低，甲醇选择性逐渐升高，当催化剂比例为４－５时二甲醚生成速率最高达１５－１６ｍｍｏｌ／ｇｃａｔ．ｈ，甲醇当     

利用甲醇尾气中二甲醚制取二甲基硫醚

采用二甲醚和二硫化碳为原料的方法生产了二甲基亚砜的中间产品二甲基硫醚.甲醇是有机合成工业的基本原料,在国防、医药、农药等方面被广泛应用.在精制年醇过程中,产生大量的二甲醚有毒气体,为了搞好综合利用和保护环境而回收利用这些气体,是一项有意义的工作. 我厂拟用放空尾气中的二甲醚生产二甲基亚矾.生产     

CO2加氢合成二甲醚的催化剂的制备

先采用均匀沉淀法制备出CuO—ZnO催化剂,然后以CuO—ZnO催化剂作为晶核采用水热合成法制备出CuO—ZnO／HZSM-5（氢型ZSM-5分子筛）复合催化剂．利用X射线衍射和氨程序升温脱附手段对复合催化剂进行表征,并应用于CO2催化加氢合成二甲醚的反应．研究结果表明,在相同的反应条件下,这种CuO—ZnO／HZSM-5复合催化剂与采用物理混合法制备出的复合催化剂相比具有更好的催化效果,不但提高了CO2的转化率、二甲醚的选择性以及二甲醚和甲醇的总选择性,同时还改善了催化剂的稳定性．