CeO2对甲醇裂解用Cu-Ir双金属催化剂的影响

用甲醇裂解模型反应,程序升温(TPR,TPD)和XRD等技术研究了CeO2促进的Culr双金属催化剂.结果表明:适量CeO2的加入可以改善催化剂的表面性质,提高催化剂的活性、选择性和稳定性.XRD表征发现铜铱双金属催化剂主要是以Cu19Ir和少量的Cu2O形式存在于催化剂中,Cu19Ir是催化剂的主要活性组份,且CeO2的加入提高了催化剂活性组份的分散度.结合TPR表征结果,发现CeO2的加入有利于活性物种Cu2O的形成,一定量Cu 的存在有利于H2和CO选择性的提高.     

CeO2对甲醇裂解用Cu-Ir双金属催化剂的影响

用甲醇裂解模型反应,程序升温(TPR,TPD)和XRD等技术研究了CeO2促进的Culr双金属催化剂.结果表明适量CeO2的加入可以改善催化剂的表面性质,提高催化剂的活性、选择性和稳定性.XRD表征发现铜铱双金属催化剂主要是以Cu19Ir和少量的Cu2O形式存在于催化剂中,Cu19Ir是催化剂的主要活性组份,且CeO2的加入提高了催化剂活性组份的分散度.结合TPR表征结果,发现CeO2的加入有利于活性物种Cu2O的形成,一定量Cu+的存在有利于H2和CO选择性的提高.     

湿混法制备甲醇氧化重整制氢CuZnAlZr催化剂

用简易湿混法制备了用于甲醇氧化重整制氢的CuZnAlZr催化剂,与共沉淀法制备的催化剂比较,结果表明,湿混法制备的催化剂具有相当的中高温活性和略低的低温活性,有较高的CO2选择性。XRD、TPR、TG-DSC等表征结果显示,湿混法制备的催化剂中铜组分易于向表面迁移和富集,并可能与氧化铝作用生成铜铝复合氧化物,具有了更高的Cu分散度和Cu0比表面浓度。湿混法制备的催化剂对甲醇氧化重整反应有较好的稳定性,经100 h的连续反应,在275 ℃时甲醇转化率在90％以上,重整气中氢气体积分数大于60％,CO2选择性接近99％。     

锆助剂对低温液相合成甲醇用铜铬硅催化剂性能的影响

考察了含锆的铜铬硅催化剂低温液相合成甲醇性能，并进行了BET、TPR-H2、TPD-H2、TPD-CO、XRD和XPS表征。结果表明，锆作为结构助剂及电子助剂对催化剂在低温液相合成甲醇反应中具有显著的促进作用，反应活性可提高32.25 ％。锆助剂能有效提高催化剂的比表面积，促进催化剂中铜铬组分的分散及表面富集。ZrO2加入在催化剂表面产生的Cu+与催化活性的改善密切相关，Zr4+、Cr3+、Cu+可形成复合中心，为价态的稳定性提供微环境，在H2活化及C O键的断裂等反应步骤中起重要作用。     

射频等离子体技术制备合成低碳醇用铜钴基催化剂

采用射频等离子体技术制备了CO加氢合成低碳醇用新型CuCo/ZrO2催化剂, 研究了等离子体气氛氮气、氢气和先氮气后氢气处理对催化剂结构和性能的影响, 并应用BET、XRD、XPS、TG和TPR技术对催化剂进行了表征. 与常规焙烧制得的样品相比, 射频等离子体技术制备的催化剂可有效抑制烃类生成, 提高总醇选择性, 大幅提高反应活性和低碳醇的时空收率. 表征结果显示, 等离子体技术使催化剂前驱体在低温下分解形成活性相, 显著提高了催化剂比表面积, 促进催化剂活性组分晶粒细化并提高其分散度, 催化剂表面的铜含量增加.     

溶胶凝胶法制备甲醇裂解铜系催化剂

甲醇具有能量密度高、易于储存运输及价格低廉等优点,以甲醇作为氢气载体裂解制H2,可以解决氢气难以储存运输的困难。用于该反应的催化剂较多,铜系催化剂以其价格便宜、毒性小等特点而受到研究者的广泛关注。但是该催化剂在低温下活性不高。本文用溶胶一凝胶法制备技术研制了一系列加助剂的铜系催化剂,进行热重和TPR表征,讨论其在甲醇裂解制氢模型反应中的应用。     

Pt-Sn/Al2O3催化剂中Sn的存在状态对丙烷脱氢反应的影响

考察了不同Sn/Pt比的Pt-Sn/Al_2O_3催化剂(络合型)的丙烷脱氢反应性能。并应用原位Mossbauer谱,TPR,O_2吸附等手段对催化剂进行了表征。结果初步表明Pt-Sn/Al_2O_3经过还原后,Sn的还原状态对该催化剂的丙烷脱氢活性及稳定性有极大的影响。在550℃以下还原,Sn以氧化态形式存在,有利于丙烷脱氢反应的活性及选择性,在600℃以上高温还原时,零价锡出现使催化剂活性组分铂的表面中毒而降低活性。当Pt含量一定时,Sn载量愈高,在高温下还原时生成的Sn~0愈多;低Sn载量的Pt-Sn/Al_2O_3无论高温还原还是低温还原都不易生成Sn~0。     

合成甲醇和甲酸甲酯的Cu-Cr催化剂(英文)

以甲酸钠作为羰化催化剂,未还原的铜－铬作为氢解催化剂,在３８３ Ｋ,初始压力为５．０ＭＰａ的条件下浆态相合成甲醇。铜－铬催化剂采用三种方法制备：Ａ,ＣｕＯ和Ｃｒ_２Ｏ_３的简单混合;Ｂ,共沉淀法：Ｃ,络合法。结果表明,采用Ａ制得的铜－铬催化剂没有活性,络合法比共沉淀法活性高。在以络合法制备的催化剂中加入第三金属组分可改变催化剂的选择性,加入Ｃｏ、Ａｇ、Ｌａ和ＺｒＯ_２后甲醇的选择性得以提高,而加入Ｍｎ、Ｂａ和Ｍｇ,则甲酸甲酯的选择性高于甲醇的选择性。     

铁铜双金属催化剂选择性催化氧化氨为氮气(英文)

固定铜铁的总质量不变,采用共浸渍法制备铜铁双金属催化剂.为了更好地了解催化剂的性质,分别用N2吸附-脱附、H2-程序升温还原(H2-TPR)、NH3-程序升温脱附(NH3-TPD)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)方法对制备的催化剂进行表征.研究发现在100000 h-1空速下,铜铁双金属催化剂呈现出好的活性和氮气选择性.在低温区,随着铜含量的增加,活性和氮气的选择性增加,然而在高温区氮气的选择性直接和铁的含量相关.其中催化剂Fe0.25Cu0.75/ZSM-5,在350°C氨的转化率达到最高,在300°C氮气的选择性上升到97%.Fe0.75Cu0.25/ZSM-5在500°C有很高的氮气选择性甚至可以达到98%.并且所有的催化剂均产生很少的N2O副产物.表征结果显示催化剂的酸量和铜物种的含量可以影响催化剂的活性,并且高的还原能力和铁含量有助于高温氮气选择性的提高.     

镍负载量对乙醇水蒸气重整制氢催化性能和催化剂的影响

采用稳态实验对镍负载量对Ni/MgO催化剂在乙醇水蒸气重整反应的影响进行了研究。结果表明，在101.3kPa下，镍负载量越高，催化剂的活性越高。对于催化剂的选择性，存在一个最佳镍负载量为10%Ni/MgO。按选择性从大到小排序，不同镍负载量的催化剂为：10Ni/MgO>15Ni/MgO>12.5Ni/MgO>7.5Ni/MgO≈5Ni/MgO。热分析表明，焙烧过程中不同镍负载量的催化剂镍前体与载体前体之间发生的相互作用不同。XRD和TPR 表征结果显示，催化剂的晶体结构和还原特性也与催化剂上镍的负载量有关。焙烧过程中样品10Ni/MgO上镍前体与载体前体发生了两种相互作用, 并且其氧化态与其他催化剂相比具有特殊的结构和还原性。说明催化剂的选择性不仅受活性相Ni的影响而且受Ni活性相周围环境的影响。     

浸渍型Cu/Cr基甲醇裂解催化剂的研究(英文)

制备了Ｃｕ／Ｃｒ为基础的浸渍型甲醇裂解催化剂并考察它们的催化性能,研究了Ｋ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｙ等助剂对催化剂性能和结构的影响。利用ＸＲＤ、ＴＰＲ等技术对浸渍型甲醇裂解Ｃｕ／Ｃｒ基催化剂的结构与性能进行了研究．结果表明,虽然Ｃｕ含量明显低于沉淀型Ｃｕ／Ｚｎ／Ａｌ催化剂,Ｃｕ／Ｃｒ基浸渍型催化剂具有更好的活性和稳定性。助剂Ｋ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｙ等能明显提高催化剂的稳定性,但使催化剂的初活性不同程度地降低。Ｋ、Ｍｇ和Ｎｉ能较好地提高催化剂的选择性,而稀土Ｙ对选择性影一不大。     

铜基催化剂催化合成甲醇和甲酸甲酯Ⅱ.溶剂及H_2/CO摩尔比的影响(英文)

在低温低压条件下,采用浆态床反应器和铜基催化剂考察了从合成气一步同时合成甲醇和甲酸甲酯（MF）反应,并考察了溶剂和H2／CO摩尔比对CuCl和Cu－Cr氧化物催化剂的催化活性和MF选择性的影响。结果表明,溶剂对CuCl和Cu-Cr氧化物催化剂的催化活性和MF选择性都具有较显著的影响。二甲苯和十氢萘是较好的溶剂。Cu－Cr氧化物催化剂的催化活性和MF选择性随着H2/CO摩尔比的增加而降低。此外,用不同沉淀剂制备的Cu－Cr－Mn和Cu－Mn氧化物催化剂的催化活性与其相应的催化剂的比表面积呈正相关。     

反相微乳法制备Ni/CeO2纳米复合催化剂催化乙醇水蒸气重整制氢

采用W/O反相微乳法制备了Ni/CeO2纳米复合催化剂,对比了加热和真空冷冻两种不同干燥方法处理的催化剂以及传统浸渍法制备的催化剂上乙醇水蒸气重整反应性能。由X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、程序升温还原(TPR)和程序升温脱附(TPD)等技术对催化剂进行了表征。实验结果表明,采用反相微乳法制备的Ni/CeO2纳米复合催化剂显示了良好的催化活性和选择性;其中采用真空冷冻干燥处理的催化剂表现出最好的活性,H2产率最高达到42%,CO选择性低至0.35%,并且具有较好的稳定性和抗积炭能力,优于传统浸渍法制备的催化剂。     

低温液相法合成甲醇用新型Cu-Cr-Si催化剂的研制(英文)

用络合共沉淀法制各Ｃｕ－Ｃｒ－Ｓｉ催化剂,并考察制备条件的变化对催化剂活性的影响。助剂Ｓｉ的质量分数为１６．７％,沉淀时溶液的ｐＨ为６．０,沉淀温度为５０℃,老化温度为２０℃。研究结果表明,在３５０℃、Ｎ２气氛中焙烧制得的催化剂,在间歇式反应釜中考察其反应活性,时空产率可达到１８５ｇ／（ｈ·Ｌ）,且没有甲酸甲酯等副产物生成。     

Mo对Ni/ZnO催化乙醇水蒸气重整制氢性能的影响

考察了Mo及温度对Ni/ZnO催化乙醇水蒸气重整制氢的活性、选择性和抗积炭性能的影响。结果表明，773K适量添加Mo能提高Ni/ZnO催化剂的活性和氢气选择性；Ni/ZnO及Ni-Mo/ZnO催化剂的活性随着温度的升高而提高，823K乙醇完全转化；873K时，Mo质量分数为0.83%的Ni-Mo/ZnO催化剂对氢气的选择性最高；添加Mo可以提高Ni/ZnO催化剂的抗积炭能力，从而提高该催化剂的稳定性。程序升温还原（TPR）和X射线衍射（XRD）结果表明，添加Mo有利于Ni氧化物在载体上的分散；减弱氧化态镍物种与载体之间的作用，从而提高了催化剂的活性、选择性和稳定性。     

锆对低温液相合成甲醇Cu-Cr催化剂性能的影响

Cu-Cr and Cu-Cr-Zr catalysts for the low temperature methanol synthesis slurry phase, with the surface area of 77.9 and 113.2 m2/g respectively, were prepared by the co precipitation approach. The activity and selectivity of these catalysts were evaluated in a stainless steel autoclave at 5.5 MPa and at different temperatures of 383 and 423 K separately. It was found that the activity of Cu-Cr-Zr catalyst was obviously higher than that of Cu-Cr catalyst, whereas the methanol selectivity of Cu-Cr-Zr catalyst was a little lower. The concentration of sodium compounds in the solution after reaction was also measured. The results showed that the concentration of sodium formate after reaction is much lower than that before reaction, which is quite different from the observations from the Cu-Cr catalyst previously. This implies that the conversion of sodium methoxide to sodium formate has been completely suppressed in the presence of zirconia in Cu-Cr-Zr catalyst. This finding is more beneficial to improve the performance of Cu-Cr catalyst and to increase the life of catalyst system as well.     

Cu、K助剂对FeMn/SiO2催化费托合成的影响

研究了Cu、K助剂对共沉淀型FeMn/SiO2催化剂还原行为、吸附行为及费托(F-T)合成活性和选择性的影响. Cu助剂以与Fe、Mn、SiO2共沉淀的方式引入, 而K助剂是在喷雾干燥前均匀加入沉淀浆料引入的. 结果表明, Cu可明显提高催化剂的还原性能, K助剂能促进催化剂在CO中的还原但抑制在H2中的还原, 而同时加入Cu和K会进一步促进催化剂在H2或CO中的还原; Cu助剂能促进H2吸附而K助剂对H2吸附无明显影响; Cu在一定程度上提高了F-T合成活性, 缩短了反应诱导期, K明显促进了CO的转化而相对抑制了H2的转化, 并且延长了反应的诱导期, Cu与K协同作用不仅提高反应的转化率而且缩短了反应的诱导期; K使得烃产物平均分子量增加, Cu单独对烃产物分布影响不明显, 而与K共同作用会进一步增加烃产物的分子量.     

浆态床F-T合成Fe/Cu/K/SiO2催化剂中K助剂作用的研究

采用低温N2吸附、H2 TPR、CO2 TPD、MES、XRD,考察了K的加入顺序对两组微球状费托(F-T)合成Fe/Cu/K/SiO2催化剂的织构性质、还原行为、碳化行为、物相变化以及反应性能的影响。结果表明,K的加入顺序对催化剂的织构性质影响很小。先加Si后加K的催化剂具有较强的表面碱性,抑制催化剂在H2气氛下的初始还原,但促进了催化剂的碳化,且在浆态床F T反应中表现出良好的反应稳定性,较高的FTS反应活性,较低的甲烷选择性以及较高的重质烃和烯烃选择性,表现出良好的工业应用前景。     

Ni/ZrO2催化剂上甲烷水蒸气重整反应的研究

研究了Ni/ZrO2催化剂对甲烷水蒸气重整制合成气的反应性能。考察了催化剂的还原温度、载体焙烧温度以及反应温度、原料配比和空速等对催化剂性能的影响。利用XRD、TEM、XPS等手段对催化剂的织构形貌进行了表征。研究表明，Ni/ZrO2催化剂用于甲烷水蒸气重整制合成气不仅具有较高的活性，也具有较好的稳定性。水蒸气比增加，CH4转化率增大、CO选择性下降。CH4转化率及CO选择性均随空速增大而下降。使用10%Ni/ZrO2催化剂，在650 ℃、空速1.984×104 h－1、原料气配比H2O∶CH4∶N2=2∶1∶2.67的条件下，获得CH4转化率85%、CO选择性70%的结果。