基于改性Ni/γ-Al_2O_3催化剂的电催化甲烷水蒸气重整的研究

提出了电催化作用下甲烷水蒸气催化重整的新工艺。基于工业常规Ni基催化剂,采用等体积浸渍法,以Ni为活性组分,γ-Al_2O_3为载体,MgO、CaO为助剂,制备了Ni/γ-Al_2O_3、Ni-MgO/γ-Al_2O_3和Ni-CaO/γ-Al_2O_3催化剂,考察了电流强度、重整温度、水蒸气与甲烷的物质的量比(水碳比,S/C)对不同催化剂的CH_4转化率、H_2产率、CO选择性和催化剂稳定性的影响。结果表明,电催化工艺有着良好的普适性,电流的引入能够提升CH_4转化率、增加H_2产率,尤其在低温下电流的促进作用显著。在三种催化剂中,Ni-CaO/γ-Al_2O_3催化效果最佳,在电流为4.5 A、S/C为3、重整温度为700℃时,CH_4转化率就高达95%以上。稳定性测试表明,电流的通入还能显著提高催化剂的稳定性,延缓催化剂的积炭失活。通过对催化剂的分析表征,发现电流的通入提升了催化剂中NiO的还原程度,同时抑制了反应过程中NiC_x向石墨炭的转化,从而可延缓催化剂因积炭覆盖反应活性位点而造成的失活。     

CaO改性对CuZnAlZr催化剂在合成气制低碳醇中性能的影响

采用机械混合法和共沉淀法制备了CaO改性CuZnAlZr氧化物催化剂,在高压微型固定床反应器上考察了其在合成气制低碳醇反应中的催化性能,利用粉末X射线衍射(XRD)、低温氮气吸附-脱附、H2程序升温还原(H2-TPR)和二氧化碳吸附-脱附(CO2-TPD)等技术对催化剂进行了表征.结果显示:CaO改性对CuZnAlZr催化剂的织构性质没有明显的影响;但共沉淀法制备的CaO改性CuZnAlZr催化剂具有弱碱性和中等强度两种碱性中心,且有较多的碱中心数量;而未改性的CuZnAlZr催化剂只具有弱碱性中心.CO加氢反应结果表明:经共沉淀法制备的CaO改性CuZnAlZr催化剂对C2+醇的生成有明显的促进作用.     

硬脂酸前驱体法制铁酸锌脱硫剂及其在中温下的应用

以硬脂酸为凝胶剂，经由溶胶、凝胶、煅烧等步骤直接合成了晶体尺寸为纳米级(15nm～32nm)的铁酸锌脱硫剂，并应用TG-DTA、XRD、BET等测试手段对干凝胶及所得产品进行分析表征。结果表明，硬脂酸前驱体法合成温度低，操作简便。随着煅烧温度的升高，产品的比表面积减小，平均粒径增大，脱硫性能变差；该法制备的脱硫剂在350℃~550℃活性高，脱硫精度高，硫容大，而且再生性能良好，450℃下完全再生。     

活性炭（焦）低温吸附催化脱除H2S的基础研究

以活性炭、活性焦作为脱硫剂,并应用BET、XPS等测试手段对其进行分析表征。结果表明,活性炭（焦）的脱硫能力与其表面酸碱性有着密切的关系,增加表面上起碱性作用的π-π^﹡键,羰基官能团（C-O和醚基官能团（C-O）的浓度,可增加其表面催化作用,特别是C-O官能团;反应温度对活性炭（焦）的脱硫性能有很大的影响,脱硫剂在150℃～180℃活性高,硫容大,副反应少;水蒸气对活性炭（焦）脱除H₂S有促进作用。