W-MCM-48中孔分子筛的微波合成与表征

在微波辐射下快速合成出Ｗ－ＭＣＭ－４８分子筛,通过ＸＲＤ,ＦＴ－ＩＲ和Ｎ２吸附等手段对样品进行了表征,并考察了合成条件对Ｗ－ＭＣＭ－４８相对结晶度的影响。结果表明：在微波辐射下快速合成出的Ｗ－ＭＣＭ－４８分子筛结晶及热稳定性良好,且孔道规整;Ｗ离子进入了分子筛的骨架;以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,最佳合成条件为ｎ（Ｎａ２Ｏ）／ｎ（ＳｉＯ２）＝０．２５,ｐ＝０．４８ＭＰａ,ｔ＝２ｈ。苯乙烯催化氧化     

质谱法研究渣油加氢处理过程族组成变化

利用质谱仪低分辨、高离子化电压质谱技术对渣油加氢处理过程族组成变化进行了研究,考察了渣油炮和份、芳香份、胶质的气化条件和方法的重复性,用正庚烷沉淀出渣油中的沥青质,脱去沥青质的部分用氧化铝和硅胶的串联吸附色谱柱分离为饱和份,芳香份和胶质。实验中,渣油饱和份馏份在３２０－３８０℃温度范围,芳香份馏份在３５０－３８０℃温度范围可充分气化,且测定结果的重复性较好;渣油胶质部分采用１５０℃进样,以５０℃／ｍｉｎ升至３８０℃的方式重复性较好,胶质的气化率可达４２．５％,分析结果表明：在一定的温度范围内族组成基本不同随气化温度变化,方法标准偏差小于０．６。分析了两组组渣油加氢处理前后的样品为渣油加氢催化剂的研制及工艺研究,提出了基础数据。     

荧光指示剂柱色谱吸附法测定汽油组成影响因素的研究

主要考察了硅胶、吸附柱、荧光指示剂、含氧化合物、脱戊烷等因素对测定汽油组成的影响,并用标准样品进行了验让,找出了影响试验结果准确度的主要因素,提高了该方法的精密度和实用性。实验证明,硅胶孔容和试样是否脱戊烷是影响汽油烃类组成测定结果的主要因素,随着硅胶孔容增大,饱和烃测定值降低,而烯烃测定值逐渐增大。汽油中C2－C5烃含量较高时,应按SH／T 0062试验法脱除戊烷。     

催化剂积炭失活宏观反应动力学的研究

 针对催化剂使用中积炭失活的一般性特点,借鉴库存集成电路长期稳定性预测研究结果,对现有的催化剂失活反应动力学方程进行了修正,并以渣油加氢脱硫反应为例加以验证. 修正后的失活反应动力学微分方程为-da/dt=kdad·tm,其积分式为a=1+(d-1)kdm+1tm+1-1d-1. 当m=0时,便成为常规的失活反应动力学方程; 当m≠0时,可将反应时间t视为一种虚拟反应组分.     

失活加氢精制催化剂中硫铁相的高分辨透射电镜研究

利用高分辨透射电镜(HRTEM)结合X射线能谱仪(EDS)和选区电子衍射(SAED)分析,对运转后的加氢精制催化剂中含有的微量未知相的化学组成、晶体结构进行了研究.通过X射线能谱仪确定该未知相主要成分为硫和铁.根据选区电子衍射结果,该硫铁相为单晶结构.采用样品倾转的方法,获得3幅不同取向的选区电子衍射图,根据衍射谱中衍射斑点对应的晶体学信息及3幅电子衍射图取向间的夹角关系,确定该硫铁化合物属于正交晶系的硫化亚铁,分子式为Fe0.91S.该催化剂应用于高温高压下的加氢环境中,其中原料油中的酸性物质,尤其是环烷酸对加氢设备材质的腐蚀是导致硫铁化合物相形成的主要原因,并由此探讨了硫铁化合物相的形成机制.     

第三次纳米自组装制备大孔主客体催化材料

本文提出了第三次纳米自组装的正向胶束、反向胶束法,并利用其制备了一种大孔主客体催化材料．以二次纳米自组装Al2O3为主体,根据压汞法,正向胶束法制备的催化材料孔容为0．62～0．80cm^3／g、比表面积为123～137mZ／g、平均孔径为20～23．3nm,孔径分布大于30nm范围的可达58．69％,堆积密度为0．43—0．55g／cm^3,活性金属负载量可达36．99％;由氮气吸附法,反向胶柬法制备的催化材料具有0．74cm^3／g的孔容、262m2／g的比表面积、11．8nm的平均孔径．结果显示,活性金属以球形或棒状的结晶态存在于主体表面,其中,正向胶束法中为直径2-3nm的微晶态纳米粒子,反向胶束法中为直径0．1μm、长1-2．5μm的棒状体．采用催化裂化柴油和催化裂化重循环油（1：2,体积比）混合而得油品对FA．Z20进行50h加氢评价实验,其单位体积活性金属的脱硫率、脱氮率、脱芳烃率（四环、五环）分别为参比剂的4．6、2．1和4．7倍,初活性良好,具有较强的抗结焦性能．     

化学链燃烧中LaNixFe1-xO3载氧体的性能研究

采用柠檬酸络合法制备了不同Ni含量的LaNixFe1-xO3系列复合氧化物载氧体。采用热分析、X射线衍射、程序升温还原和扫描电境等手段对载氧体进行了表征,并在化学链燃烧反应中进行性能评价。XRD表征结果表明不同Ni含量的LaNixFe1-xO3均能形成钙钛矿结构,TPR表征结果表明随Ni含量增加,LNixaFe1-xO3上氧数量增加,还原能力增强。在连续十次化学链燃烧反应中,95%一氧化碳在LaFe0.5Ni0.5O3上被氧化,扫描电境照片发现部分载氧体颗粒出现破碎、烧结现象。     

用正电子湮没研究Fe(Ⅲ)在γ-Al2O3载体中的自发扩散

采用机械混合的方法,将Fe(NO3)3·9H2O加载于多孔γ-Al2O3载体,并利用正电子湮没寿命谱学研究其自发扩散过程.实验测量了不同Fe(Ⅲ)质量分数的样品(1.3%～4.2%)在不同温度(100～600 C)烘烤后的正电子寿命谱.实验结果表明,未烘烤时,Fe(Ⅲ)主要分布在γ-Al2O3载体颗粒表面;烘烤后,Fe(Ⅲ)向γ-Al2O3载体颗粒的内部二次孔扩散,并首先占据活性中心的位置.同时,部分Fe(Ⅲ)扩散到γ-Al2O3载体的微孔中.在烘烤温度大于400℃时,能使Fe(Ⅲ)在γ-Al2>O3载体中均匀分布.     

铝改性介孔二氧化硅泡沫载体材料合成及其DBT加氢脱硫性能

介孔二氧化硅泡沫(MCFs)材料具有超大的三维球形孔结构、超大孔容(1.0–2.4 cm3/g)、高比表面(1000 m2/g)、孔径可调范围较广(24–50 nm)且球形孔道之间通过窗口(9–22 nm)联结,因此具有优良的传质性能,能够促进加氢脱硫反应.但是,与传统的微孔分子筛相比,该纯硅类介孔材料酸性较弱,不利于一些酸催化反应;因此,对纯硅材料进行金属改性以增加其酸性,从而促进催化剂的催化活性.而一般对纯硅类介孔材料采用Al,Ti,Zr等金属,铝改性主要是为纯硅载体提供酸性,而钛锆改性则是为了调变活性金属以及促进金属的分散,从而提高催化剂的加氢脱硫活性.因此,我们主要采用后改性方法,以P123为微乳液体系中的表面活性剂,TEOS为硅源,TMB为扩孔剂,异丙醇铝为铝源,成功合成了一系列Si/Al比不同的介孔二氧化硅泡沫材料.通过改变异丙醇铝的加入量,成功合成了系列Si/Al比(x)的NiMo/Al-MCFs(x)(x=10,20,30,40和50)催化剂.对所合成的载体及相应的催化剂通过SAXS,N2吸附脱附,SEM,Py-FTIR,UV-Vis,H2-TPR,NH3-TPD,HRTEM,Raman及27Al MAS NMR等表征手段进行分析,并在高压加氢微反装置上对相应的NiMo负载型催化剂进行DBT HDS活性评价,系统分析了不同硅铝比对催化剂DBT HDS反应活性的影响.SAXS和SEM表征结果表明,Al后改性并没有破坏载体材料的结构;27Al MAS NMR表征结果表明,后改性法能成功把Al掺杂进纯硅材料的骨架中.催化剂UV-Vis和Raman表征结果表明,当Si/Al比为20时,NiMo/Al-MCFs(20)催化剂Mo物种的带隙能量最大,且氧化钼的平均粒径较小,Mo物种在该催化剂中的分散度较好;H2-TPR分析结果表明,NiMo/Al-MCFs(20)催化剂还原温度较低,最易还原.Py-FTIR结果表明,随着Al加入量的增大,其酸性逐渐增大,当Si/Al比为20时酸性达到最大,继续增加Al的加入量,其酸性不再增加;此外,NiMo/Al-MCFs(20)的硫化度最高,且其MoS2的堆垛层数较低.负载活性金属后制备了NiMo/Al-MCFs(x)催化剂,将其应用于DBT加氢脱硫反应,并与传统NiMo/γ-Al2O3催化剂加氢脱硫反应活性作对比.研究发现,所制备的NiMo/Al-MCFs(x)系列催化剂由于具有较大孔径、比表面积及孔容和较强的酸性,因而其DBT HDS活性明显高于传统的工业NiMo/γ-Al2O3催化剂,且催化剂活性在硅铝比达到20时最大,最高可达96%,因此它作为加氢脱硫催化剂载体具有很大的应用前景.     

Cs取代对Ni-H_3PW_(12)O_(40)/SiO_2催化剂结构性质和催化性能的影响（英文）

采用两步浸渍法和载体上的原位反应制备了一系列Cs部分取代的Ni-Csx H3-x PW12O40/SiO2催化剂,并用N2吸附比表面积测定(BET)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、原位X射线衍射(in situ XRD)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)、H2程序升温还原(H2-TPR)、H2程序升温脱附(H2-TPD)、吡啶吸附傅里叶变换红外(FTIR)光谱等分析测试技术对催化剂进行了表征.以正癸烷为模型化合物,对催化剂的加氢裂化性能进行了评价.结果表明,8%Ni-50%Cs1.5H1.5PW/SiO2催化剂具有最高的C5+收率,明显优于8%Ni-50%H3PW/SiO2催化剂和工业催化剂.随着Cs在Csx H3-x PW中比例的增加,正癸烷的转化率逐渐降低,而C5+选择性则逐渐提高.当催化剂具有合适的孔径时,选择性的提高是由于催化剂酸性的减弱,而转化率的降低则是由于催化剂加氢能力的减弱.