硫转移催化剂研究(I): 组成、结构与吸硫活性关系

在流化催化裂化炼制汽油时，进料油中含有一定量的有机硫化合物，其中一部分硫沉积在焦炭上并在再生器中转化为SO。（SO。＋S0a）．如果催化裂化（FC）年处理量按1000万吨计算，估计每年约有3万吨SO。进入大气中．如不处理直接排放必将严重污染大气环境．国外已开展对FCC再生烟中SO。控制的研究，但多以HZ作为还原剂，故须外加引入装置［‘，‘］．本文报告的是用硫转移催化剂催化税除SO。；即根据FCC工艺条件，结合FCC催化剂所处的实际环境，在FCC催化剂中MA质量分数为0．01－0．03的含稀土的铝侯尖晶石基的硫转移催化剂，使它…     

流化催化裂化再生过程NO_x控制技术研究进展

根据流化催化裂化(FCC)再生过程中NOx的生成机理和特点,FCC再生过程中NOx控制技术主要包括FCC原料预处理与改变工艺参数、脱NOx添加剂和FCC再生烟气脱硝3种。本文综合分析了FCC再生过程NOx控制技术原理、工艺流程及特点,在现有技术的基础上,以"以废治污"为指导思想,提出了利用粉煤灰制备脱硝催化剂,构建了原位催化还原与烟气返回耦合降低FCC再生过程NOx排放新工艺,开辟了粉煤灰资源化利用新途径,为开发FCC再生过程中NOx污染控制技术提供科学理论指导。     

SCR催化剂碱(土)金属中毒的研究进展

在选择性催化还原(SCR)烟气脱硝系统中,催化剂碱(土)金属中毒和再生受到广泛关注。本文综述了SCR脱硝催化剂碱(土)金属中毒的失活机理及基于分子水平上碱金属中毒的研究新思路,并根据催化剂的各种失活机理,有针对性地综述了提高催化剂抗碱金属中毒的途径及中毒催化剂的再生方法。     

FCC抗重金属催化剂的研究进展

20世纪80年代以来，随着世界原油日趋重质化和劣质化，各国炼厂都大力发展掺炼或全炼重油和渣油的流化催化裂化（FCC）技术，以拓宽FCC原料油来源，满足全球市场对轻质油品的需求，最大限度的提高经济效益．与常规FCC原料油（如AGO和VGO）相比，渣油或重油中Ni、V、Fe、Cu等金属含量明显偏高，严重污染了FCC催化剂，其中影响最大的是镍和钒，它们沉积在催化剂上，导致催化剂裂化活性下降，产物选择性变差，当钒含量很高时还能破坏分子筛结构，     

甲醇芳构化反应中Ag/ZSM-5催化剂的失活特性

通过四次连续反应-再生循环实验对甲醇芳构化催化剂Ag/ZSM-5进行了失活再生研究,结果表明催化剂通过烧碳可以得到部分再生.对反应-再生后的催化剂进行了X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)表征,证实芳构化过程中催化剂的ZSM-5骨架结构保持完好,金属烧结也不严重.傅里叶红外光谱(FTIR)和氨-程序升温脱附(NH3-TPD)实验证实了反应生成的水使催化剂在475℃发生水热脱铝,进而导致Brφnsted酸流失及催化剂的芳构化反应能力不可逆下降.     

电感耦合等离子体-原子发射光谱测定再生加氢催化剂中活性组分Mo、Ni及金属杂质

针对再生加氢催化剂中残余的积炭对活性金属含量测定的影响,建立了一种以硝酸-高氯酸体系溶解样品,电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)测定再生加氢催化剂中活性金属Mo、Ni含量的方法。该方法亦可同时测定运转过程中沉积在催化剂表面的金属杂质Fe、Na、Ca、Mg的含量。实验考察了仪器工作参数、不同预处理方法、介质酸度、基体A1对测量结果的影响。本法对Mo、Ni、Fe、Na、Ca、Mg 6种元素的检出限分别为0.1797、0.0026、0.0014、0.0220、0.0022、0.0013μg/g,回收率在95%~107%之间。该法准确、可靠,精密度好,可用于实际样品分析。     

一步合成二甲醚催化剂烧结失活和原位再生的研究

采用共沉淀沉积法制备了CuOZnOAl2O3/γ Al2O3 HZSM 5复合催化剂,考察了其对CO加氢直接合成二甲醚的催化性能,研究了催化剂的失活和再生,并用H2-TPR、XRD、TPO、N2O化学吸附等表征方法对反应前后和再生后催化剂的物化性质进行了表征。结果表明,一步合成二甲醚催化剂的失活主要是由于活性位Cu晶粒的烧结长大;反应温度和原料气的组成是影响催化剂失活的因素,在低于220℃下,以N2/H2/CO/CO2为原料气会显著降低催化剂的失活速率。研究使用的氧化还原循环的再生方法能够使Cu晶粒发生再分散,并使失活的催化剂恢复了75%以上的活性。     

一种可作为FCC基质的新型改性镁铝尖晶石材料

镁铝尖晶石作为硫转移剂被广泛应用于流体催化裂化(FCC)过程中, 可降低再生烟气中的SO₂排放. 通过将镁铝尖晶石和Y分子筛纳米簇溶液混合在酸性条件下再次晶化的方法改性镁铝尖晶石, 改性后尖晶石的酸性明显提高. 改性尖晶石材料的酸性和碱性可通过改变体系的pH值得以调节. 实验表明, 此改性方法可以将分子筛的结构单元引入到尖晶石中, 从而使尖晶石的微孔比表面、酸性和水热稳定性明显提高. 与原尖晶石相比, 改性尖晶石裂化减压瓦斯油(VGO)的活性和产物选择性均得到改善, 同时还保留了部分碱性活性位, 仍具有一定的脱硫活性. 改性尖晶石裂化VGO的反应性能优于高岭土, 同时以改性尖晶石作为部分基质的FCC催化剂的反应性能也优于以高岭土为主要基质的FCC催化剂.     

单原子催化剂的制备、表征及催化性能

单原子催化剂(SACs)是指金属以单原子形式均匀分散在载体上形成的具有优异催化性能的催化剂.与传统载体型催化剂相比,SACs具有活性高、选择性好及贵金属利用率高等优点,在氧化反应、加氢反应、水煤气变换、光催化制氢以及电化学催化等领域都具有广泛应用,是目前催化领域的研究热点之一.常见的SACs制备方法有共沉淀法、浸渍法、置换反应法、原子层沉积法以及反奥斯瓦尔德熟化法等.实验及理论研究表明,单原子催化剂高的活性和选择性可归因于活性金属原子和载体之间的相互作用及由此引起的电子结构改变.载体是影响单原子催化剂性能的重要因素之一.目前常用的SACs载体有金属氧化物、二维材料和金属纳米团簇等,本文着重综述了这三种负载型SACs的制备、表征、催化性能及催化机理,并概述了SACs未来可能的发展方向和应用.研究表明,共沉淀法、湿浸渍法和反奥斯瓦尔德熟化法等方法可用来制备氧化物负载的SACs.高角环形暗场像-扫描透射电子显微镜(HAADF-STEM)表明金属是以单原子形式均匀分散在载体上,近边X射线吸收精细结构(XANES)结果表明金属原子与载体之间存在着强相互作用.实验和理论研究均表明该类催化剂在CO氧化反应、水煤气转化及乙炔加氢生成乙烯等反应中具有高的催化活性和稳定性.采用化学气相沉积法和原子层沉积法等方法可以将金属原子稳定地负载在具有缺陷活性位点的石墨烯、MXene及六方氮化硼等二维材料上并相应制备出SACs.X射线吸收精细结构谱(EXAFS)和XANES分析表明样品中金属以单原子形式存在,而且金属原子与载体之间也存在着强相互作用,理论计算表明金属原子与二维载体之间的电荷转移是SACs活性高的主要原因.置换反应法和连续还原法是制备溶胶型SACs的有效方法,其中置换反应法可将活性金属原子原位组装在金属模板团簇的顶点位置,连续还原法可将活性原子负载于金属模板团簇的表面.DFT计算表明活性原子和金属模板团簇之间存在电荷转移效应,这是溶胶型SACs具有非常高的催化活性的主要原因.SACs下一步的研究方向可能是:(1)研究开发新型SACs,尽可能提高催化剂中活性金属原子的含量;(2)深入研究SACs的结构、活性以及催化机理之间的关系;(3)尝试将SACs大规模应用于工业催化.     

单原子催化剂的制备、表征及催化性能（英文）

单原子催化剂(SACs)是指金属以单原子形式均匀分散在载体上形成的具有优异催化性能的催化剂.与传统载体型催化剂相比,SACs具有活性高、选择性好及贵金属利用率高等优点,在氧化反应、加氢反应、水煤气变换、光催化制氢以及电化学催化等领域都具有广泛应用,是目前催化领域的研究热点之一.常见的SACs制备方法有共沉淀法、浸渍法、置换反应法、原子层沉积法以及反奥斯瓦尔德熟化法等.实验及理论研究表明,单原子催化剂高的活性和选择性可归因于活性金属原子和载体之间的相互作用及由此引起的电子结构改变.载体是影响单原子催化剂性能的重要因素之一.目前常用的SACs载体有金属氧化物、二维材料和金属纳米团簇等,本文着重综述了这三种负载型SACs的制备、表征、催化性能及催化机理,并概述了SACs未来可能的发展方向和应用.研究表明,共沉淀法、湿浸渍法和反奥斯瓦尔德熟化法等方法可用来制备氧化物负载的SACs.高角环形暗场像-扫描透射电子显微镜(HAADF-STEM)表明金属是以单原子形式均匀分散在载体上,近边X射线吸收精细结构(XANES)结果表明金属原子与载体之间存在着强相互作用.实验和理论研究均表明该类催化剂在CO氧化反应、水煤气转化及乙炔加氢生成乙烯等反应中具有高的催化活性和稳定性.采用化学气相沉积法和原子层沉积法等方法可以将金属原子稳定地负载在具有缺陷活性位点的石墨烯、MXene及六方氮化硼等二维材料上并相应制备出SACs.X射线吸收精细结构谱(EXAFS)和XANES分析表明样品中金属以单原子形式存在,而且金属原子与载体之间也存在着强相互作用,理论计算表明金属原子与二维载体之间的电荷转移是SACs活性高的主要原因.置换反应法和连续还原法是制备溶胶型SACs的有效方法,其中置换反应法可将活性金属原子原位组装在金属模板团簇的顶点位置,连续还原法可将活性原子负载于金属模板团簇的表面.DFT计算表明活性原子和金属模板团簇之间存在电荷转移效应,这是溶胶型SACs具有非常高的催化活性的主要原因.SACs下一步的研究方向可能是:(1)研究开发新型SACs,尽可能提高催化剂中活性金属原子的含量;(2)深入研究SACs的结构、活性以及催化机理之间的关系;(3)尝试将SACs大规模应用于工业催化.     

Catalytic combustion of soot

The OCM reaction in the presence of HCl over NaCl−MnO/H−ZSM catalyst at 750°C has been studied. Effect of HCl partial pressure on the CH₄ conversion and selectivities to principal products, also on the time-on-stream of catalyst has been examined. Addition of HCl into initial methane-oxygen mixture can increase selectivity to C₂₊ formation and ethene selectivity, in particular. It seems that the time-on-stream of this catalyst is nearly 35–40 h in the presence of HCl.     

钯催化气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯

通过催化剂反应性能和反应前后XPS谱图对比，分析了负载型钯催化剂在甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯过程中的失活原因，研究了HCl在维持催化剂活性及失活催化剂再生中的作用．结果表明，氯离子的流失是负载型钯碳催化剂失活的主要原因．由于氯离子的流失，对于PdCl2／AC催化剂，钯很容易从二价变为零价：对于PdCl2-CuCl2／AC催化剂，CuCl2发生变化，失去使钯保持二价氯化物状态的功能．在反应过程中补充HCl可以延长催化剂的寿命，也可以利用HCl对失活催化剂进行再生，但采用HCl不能从根本上解决催化剂失活的问题．     

Effect of mechanicochemical treatment on the activity of K<Subscript>2</Subscript>PdCl<Subscript>4</Subscript> in the heterogeneous catalytic hydrochlorination of acetylene

A heterogeneous catalyst for the hydrochlorination of acetylene using gaseous HCl was obtained by prior mechanical activation of K₂PdCl₄ powder in an atmosphere of acetylene or propylene. Active sites are formed during the mechanical treatment in the surface layers of the catalyst, which are Pd(II) complexes with a coordination vacancy.     

An in situ approach for nickel-catalyzed cycloaddition

A convenient method for preparing pyridines from air-stable, commercially available catalyst precursors is described. The addition of n-BuLi to Ni(acac)2 and an NHC salt (such as IPr.HCl or SIPr.HCl) rapidly generates an active Ni0/NHC catalyst for the cycloaddition of diynes and nitriles that affords pyridines without a decrease in observed yields. The in situ method also converts diynes and carbon dioxide to the corresponding pyrones.     

酸处理活性炭对其负载的RbNO3-KF催化剂气相合成C2F5I反应性能的影响

对活性炭(AC)进行酸处理能够改变表面含氧官能团,从而加强金属前驱体与活性炭载体的锚固作用,改变催化剂的分散度和表面碱性.采用HCl,HNO3和HF分别对AC进行处理,制得一系列AC负载的RbNO3-KF催化剂,考察了它们在气相合成C2F5I反应中的催化性能.采用N2吸附-脱附、Boehm滴定、CO2程序升温脱附、X射...     

Highly efficient O-silylation of alcohol with vinylsilane using a Rh(I)/HCl catalyst at room temperature

Highly efficient O-silylation of alcohol with vinylsilane was developed using a catalyst system consisting of [(COE)(2)RhCl](2) and HCl. In this reaction, a key intermediate is chlorosilane, generated from vinylsilane and HCl, which can be regenerated in the catalytic cycle. Various alcohols and vinylsilanes were applied to the preparation of silyl ether compounds with this catalyst system.     

Effect of Hydrohalogenation of Metal/Zeolite Catalysts for Cyclohexene Hydroconversion ‐Part 3‐ Pd/H‐ZSM‐5 Catalysts

Cyclohexene (CHE) hydroconversion was performed in a flow reactor at atmospheric pressure and temperatures of 50–400 °C using: Pd/H‐ZSM‐5, Pd/H‐ZSM‐5(HCl), and Pd/H‐ZSM‐5(HF) catalysts. These catalysts were characterized for acid site strength distribution via NH₃ TPD, Pd dispersion via H₂ chemisorption, TPR via reduction of the metal oxide in the catalysts and XRD for tracing crystallinity The hydroconversion steps proceeded as follows: CHE → Cyclohexane (CHA); CHE → Methylcyclopentenes (MCPEs) → Methylcyclopentane (MCPA); CHE → Cyclohexadienes (CHDEs) → Benzene → Alkylbenzenes; CHE and others → Hydrocrackedproducts. The overall hydroconversion of CHE was achieved in the catalyst order: Pd/H‐ZSM‐5 > Pd/H‐ZSM‐5(HF) > Pd/H‐ZSM‐5(HCl). CHE hydrogenation step was the major reaction at low temperatures which significantly inhibited via HCl treatment, but slightly enhanced via HF treatment. At medium temperatures, on all catalysts, isomerisation to MCPEs and MCPA increase to a maximum then a decline with a further increase of temperature. The overall isomerisation of CHE was highest on the untreated catalyst. During the higher temperature range, dehydrogenation, alkylation and hydrocracking were increased with temperature. Dehydrogenation of CHE always yielded larger amounts of 1,3‐CHDE than 1,4‐CHDE. These cyclohexadienes were produced in the catalyst order: Pd/H‐ZSM‐5(HF) > Pd/H‐ZSM‐5(HCl) > Pd/H‐ZSM‐5. In general, benzene alkylation to toluene exceeded that of xylenes, indicating that the second methylation is more difficult than the first. However, the catalytic activities for benzene and toluene production were in the order: Pd/H‐ZSM‐5 » Pd/H‐ZSM‐5(HCl) > Pd/H‐ZSM‐5(HF), whereas for xylenes production, Pd/H‐ZSM‐5 » Pd/H‐ZSM‐5(HF) > Pd/H‐ZSM‐5(HCl). Intrapore diffusion plays an important role during the dehydrogenation reactions as well as during the interconversion of individual aromatic hydrocarbons.     

PtRe/H-ZSM-5的氢卤化对环己烯转化的影响(英文)

Extended use of supported Pt catalysts causes thermal migration of Pt particles to form large agglomerates,thus decreasing the catalytic activity.The combination of Pt with Re protects Pt against migra...     

Catalytic fluorination of 1,1,1-trifluoro-2-chloro-ethane in the presence of oxygen over chromium based catalyst doped or not by zinc supported over partially fluorinated alumina

The addition of zinc in low amount to chromium based catalyst supported over partially fluorinated alumina has a positive effect for the fluorination reaction of CF₃CH₂Cl in the presence of dioxygen in order to prevent the catalyst deactivation. However, under these operating conditions, the Deacon reaction by reaction with HCl produced by Cl/F exchanges could be involved. The formation of various by-products was observed corresponding to the addition of HCl or Cl₂ into halogenated double bonds.     

HCl对有序介孔氧化硅结构与形貌的影响

以三嵌段共聚物P123为有机模板导向剂、正硅酸乙酯TEOS为无机硅源, 在HCl存在的强酸性环境下, 采用水热法合成了有序介孔分子筛SBA-15. 采用XRD、SEM、TEM、N2吸附-脱附等手段对产物的结构与形貌进行了分析, 考察了HCl用量对有序介孔材料结构及形貌的影响. 结果表明, 在合成有序介孔氧化硅时, HCl发挥了催化和中间离子的双重作用, 促使棒状胶束形成六方有序排列, 降低SBA-15中微孔的数量, 而且对合成有序介孔氧化硅SBA-15的形貌有显著影响. 适宜的HCl用量对形成“珍珠链状”形貌的、热稳定性优良的SBA-15介孔材料具有重要作用.