氮气吹扫和费托合成的脉冲过程以提高α-烯烃的选择性（英文）

费托合成可以将煤炭或者生物质气化得到的合成气转化为α-烯烃等重要的化工产品。研究将费托合成和氮气吹扫操作组合成一脉冲过程,在稳定的操作状态下保证费托合成和氮气吹扫交替进行。在传统的费托合成条件下(反应气速为2 000 h~(-1),温度为497 K,压力为2.0 MPa,氢碳体积比为2.0)考察了Fe-Co催化剂在脉冲过程中费托合成的活性和选择性。结果表明,N_2吹扫温度和压力分别为517 K和0.2 MPa下的费托合成的C_3烯烷比是未脉冲的相同反应条件下的九倍左右。同时,反应过程中CH_4的选择性和CO的转化率有所下降。在此基础上,通过间歇反应在固定床反应器中进行该脉冲过程,实验结果表明,利用脉冲操作在费托反应中可以获得更高的烯烃选择性。     

费托蜡热裂解制线性α-烯烃工艺研究

以煤制油工艺费托精制蜡为原料,在固定床反应器上进行了热裂解制线性α-烯烃（LAO）的实验,考察了原料组成、裂解温度、停留时间、水蜡比及循环工艺对转化率及裂解产物分布的影响,优化了工艺条件。结果表明,裂解温度及停留时间对原料转化率及LAO收率有显著影响,循环工艺可进一步提高LAO收率。过高的裂解温度或过长的停留时间均会导致生成的LAO的二次反应,对反应不利。在适合的工艺条件下可获得53%的LAO收率。     

α-蒎烯和间戊二烯共聚工艺

研究了共聚反应条件对α-蒎烯（α-P）和间戊二烯(PD)共聚产物的影响,确定最佳反应条件为：反应时间2 h,原料比例n(α-P)∶n(PD)=1∶2,反应温度15 ℃,溶剂甲苯,催化剂AlCl3用量为单体总质量1%,获得产物树脂的收率为72.3%,软化点为121.3 ℃,色度为4,相对分子质量为1549,相对分子质量分布为1.92。 其热稳定性和粘结相容性好。     

α-烯烃合成伯醇的研究进展

综述了α-烯烃通过有机硼、有机铝、有机硅、有机锆氧化一水解法选择性反应生成伯醇的研究进展及其合成应用。     

吹扫捕集-气相色谱法测定海水中的氟氯烃

氟氯烃(Chlorofluorocarbons,CFCs)是一类重要的温室气体,可作为示踪剂应用于海洋学中.本研究建立了一套吹扫捕集系统以分析海水中CFCs.对吹扫捕集系统测定条件进行了考察,优化的实验条件为:捕集温度-60℃,吹扫时间8 min,吹扫气流速20 mL/min,脱附时间1.5 min,脱附温度130℃.本方法简单、灵敏,CFC-11,CFC-12,CFC-113及CCl4(Carbon tetrachloride)的检出限分别为0.004,0.008,0.001及0.006 pmol/L,回收率分别为99.92％±1.77％,98.77％±1.50％,98.95％±3.92％及97.13％±1.78％,标准工作曲线的线性相关系数均大于0.99.本方法成功应用于27次南极科学考察期间采集的普里兹湾水样的测定.     

吹扫捕集-气相色谱法同时测定海水中的氟氯烃和六氟化硫

氟氯烃(CFCs)和六氟化硫(SF6)都是人工合成的卤代化合物,在海洋科学考察中是非常重要的基础观测参数,在示踪海/气交换、水团交换等一系列重要海洋学过程研究中均有特殊的应用价值;同时,也可以用于估算表观耗氧速率(Apparent oxygen utilization rate,AOUR)以及人为碳(Anthropogenic C02,Cant)等一些重要的物理及生物地球化学过程参量.CFCs,SF6在海水中的浓度非常低,测量难度大,而CFCs和SF6的联合使用对海洋学过程研究具有重大意义.本研究建立了一套吹扫捕集系统以分析海水中CFC-12和SF6,对吹扫捕集系统测定条件进行了优化,最佳的实验条件为:捕集温度-70℃,吹扫时间8min,吹扫压力310 kPa,脱附时间30 s,脱附温度90℃.本方法测定简单、灵敏度高,CFC-12和SF6的检出限分别为0.02 pmol/kg和0.03 fmol/kg,CFC-12和SF6的测定精密度分别为±1.2％和±0.5％.标准工作曲线的线性相关系数均大于0.9995.本方法成功应用于2014年中国第六次北极科学考察航次中采集的海水样品的测定.     

二氧化碳加氢制长链线性α-烯烃铁基催化剂研究进展

长链线性α-烯烃(linear α-olefins, LAOs)是重要的化工原料,目前,主要通过石油化工路线获得。随着全球温升影响加剧,CO₂控制与资源化利用技术研究受到持续关注。费托合成(Fischer-Tropsch synthesis, FTS)反应产生一定比例的LAOs,提供了制取LAOs可供选择的技术路线。本综述围绕CO₂加氢制LAOs过程,结合其反应途径,分析了Fe基催化剂的研究进展,包括助催化剂和载体的作用,阐述了Fe基催化剂上链增长机理和影响LAOs选择性的关键因素,总结了该反应面临的挑战、可能的解决思路,对高效Fe基催化剂研究进行了展望。     

吹扫捕集/色谱-质谱法测定植物叶片中的单萜烯类化合物

植物叶片样品经甲醇浸提后, 用吹扫捕集/色谱-质谱法对其单萜烯含量进行了测定。对9种单萜烯甲醇浸提效率大于90%, 吹扫捕集效率大于99%, 甲醇中9种单萜烯含量在0.5~100.0μg/mL范围内质量浓度与响应值有很好的线性关系(r>0.99)。5 g鲜叶共用100 mL甲醇浸提并取20μL进样情况下, 9种单萜烯的方法检出限在1.1~2.7μg/g。方法简便, 可用于常温下叶片中单萜烯含量的快速准确分析。     

钾掺杂对Fe/GO催化合成气制α-烯烃的影响

铁基催化剂在费托合成反应中对高附加值α-烯烃具有高选择性,然而,催化剂容易由于碳沉积而失活,并且高CO2选择性明显降低了合成气的碳利用效率.为此,本文开发了一种简单有效的铁基催化剂制备方法来解决这一问题.具体地说,采用水热法制备了平均粒径约580 nm Fe3O4微球,并将其与GO在溶液中超声混合,离心、干燥后即得到F...     

α-烷基苯乙酰胺的合成新方法

以各种取代的N-Boc氧化吲哚1为起始原料, 在氨水中室温条件下发生开环反应,获得合成了14个新颖的α-烷基苯乙酰胺2a~2n,产率67%~91%, 其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS（ESI-TOF）表征,并且经过单晶2e进一步确定了其结构。所合成产物可作为后续天然产物或药物分子合成的中间体,也可为生物活性筛选提供物质基础。      

CoFe2O4纳米阵列催化剂的费托合成性能研究

通过可控的水热生长方法和钴铁碳酸根氢氧根水合物的焙烧在泡沫铁上制备了CoFe₂O₄纳米阵列催化剂。通过粉末X射线衍射,扫描电镜和电感耦合等离子体发射光谱表征了CoFe₂O₄纳米阵列的晶相,结构和组成。制备的催化剂被用于费托合成性能研究。CoFe₂O₄纳米阵列催化剂在5L/（g·h）的空速下具有69%的转化率,并且其性能优于粉体催化剂。     

用脉冲D2反应研究CeO2在Co-CeO2/SiO2费托合成催化剂中的促进作用机理

 采用脉冲D2反应研究了CeO2在Co-CeO2/SiO2费托合成催化剂中的作用机理. 通过比较在Co-CeO2/SiO2和Co/SiO2催化剂上的脉冲D2反应实验结果发现, CeO2可以提高载体表面 Si-OH 的H-D同位素交换活性和 Si-OH 中H参与CO加氢反应的活性; CeO2不仅增加了催化剂表面活性碳物种的总量,而且活性碳物种以链增长单体-CH2-为主,因而有利于增加费托合成反应速率和链增长几率; CeO2的加入明显提高了催化剂表面碳原子的加氢反应速率,从而减少了碳沉积.     

ZrO2修饰Al2O3纳米片负载钴催化剂的制备及其费托反应性能研究

通过水热法合成了Al₂O₃纳米片（Al₂O₃-CN）,采用浸渍法制备20%（质量分数）钴基催化剂,并应用于费托合成反应。制备的Al₂O₃-CN（226 m²/g）与商业氧化铝（Al₂O₃-C,249 m²/g）具有相近的比表面积,但Al₂O₃-CN孔尺寸分布更加集中。浸渍钴后,与Co/Al₂O₃-C催化剂相比,Co/Al₂O₃-CN催化剂表现出较高的还原度及更均匀的钴颗粒粒径分布。因此,Co/Al₂O₃-CN催化剂表现出更高的CO转化率和低的甲烷选择性。为了进一步提高Co/Al₂O₃-CN的催化性能,采用不同含量ZrO₂对Al₂O₃-CN进行修饰。表征结果表明,随着ZrO₂修饰量的增加,Al₂O₃-CN载体比表面积变化不明显,孔体积和孔径增大;相对应催化剂的钴颗粒粒径减小,活性位点数目增加。在相同反应条件下,经ZrO₂修饰催化剂CO转化率进一步提高,甲烷选择性降低。     

Fischer-Tropsch synthesis over cobalt catalysts supported on modified SiO2 with mesoporous silica

SiO₂ was modified by hexagonal mesoporous silica to form a mixture with meso-/macroporous sizes and used as support of Co catalysts for Fischer-Tropsch synthesis in a slurry phase. A synergistic effect on the activity of Co catalyst was found. The catalytic properties are related to the state of surface Co and the character of support.     

Fe3O4@PI催化剂的制备及其费托合成性能

分别采用水热、水热-包覆、球磨法制备了Fe_3O_4、聚酰亚胺(PI)改性的Fe_3O_4@PI和Fe_3O_4-PI催化剂用于费托合成反应,对比研究了PI改性及其含量变化对Fe基催化剂催化CO加氢产物分布的影响规律。结合XRD、SEM、TEM、H_2-TPR、COTPD、FT-IR、XPS、TG和接触角实验等手段对催化剂样品进行了表征。结果表明,Fe_3O_4、Fe_3O_4@PI和Fe_3O_4-PI样品均为球形颗粒; PI改性促进了Fe_3O_4的还原,亲水性增强。Fe_3O_4@PI样品中,PI均匀包覆于Fe_3O_4表面,具有较好的热稳定性;与Fe_3O_4、Fe_3O_4-PI相比,Fe_3O_4@PI样品CO吸附增强。在CO加氢反应中,与Fe_3O_4相比,PI改性的Fe_3O_4@PI和Fe_3O_4-PI样品催化活性下降,二次加氢能力受到抑制,烯烃选择性提高; Fe_3O_4@PI样品烯烃选择性增加明显,烯烷比(O/P)由改性前的0.50提高至2.15;适宜含量的PI改性促进C5+烃生成。     

Fischer-Tropsch synthesis over Ru/Al2O3 catalysts

Fischer-Tropsch syntheses (FTS) were carried out in a slurry phase over Ru/Al₂O₃ catalysts using hexadecane as a solvent. The outcome of the FTS was dependent on the oxide support, calcination temperature, synthesis gas composition and sulfur content. The addition of Mn/Na to Ru/Al₂O₃ was effective in raising the initial activity and C5+ selectivity, but after 20 hours, the performance of the modified catalyst was similar to that of the unmodified catalyst. An additional investigation involving the use of fresh vs used catalysts demonstrated that an agglomeration of the metallic Ru, at least in part, does occur during the reaction.     

Cu/Mn/ZrO2 catalyst for alcohol synthesis by Fischer-Tropsch modified elements

A Cu/Mn/ZrO₂ methanol synthesis catalyst modified by Fischer-Tropsch (F-T) element (Ni,Co,Fe) was prepared by an coprecipatation method. The addition of F-T elements had a great effect on the catalyst performance. The higher alcohol selectivity increased greatly compared with that of the Cu/Mn/ZrO₂ catalyst when nickel and cobalt were added, while the addition of iron improved the selectivity tohydrocarbon due to the interaction of the F-T element and the Cu/Mn/ZrO₂ catalyst.     

Ni助剂FeMnK/SiO2费托合成催化剂的结构性质及还原碳化行为研究

研究了Ni助剂对共沉淀型FeMnK/SiO2催化剂的结构性质和还原炭化行为的影响。结果表明,添加少量Ni助剂提高了催化剂的比表面积,降低了平均孔径,促进了催化剂中铁氧化物的分散。在H2-TPR中,Ni助剂降低了催化剂的还原温度;在CO-TPR中,Ni助剂使催化剂的还原和炭化峰前移,提高了氧的移除速率,增加了碳的引入量;在合成气等温还原中,Ni助剂提高了催化剂的活化速率,在相同的还原时间内可获得更高的F-T合成反应活性。     

Fischer-Tropsch synthesis over ruthenium-promoted Co/Al2O3 catalyst with different reduction procedures

The effect of reduction procedure on catalyst properties, activity and products selectivity of ruthenium-promoted Co/γ-Al2O3 catalyst in Fischer-Tropsch synthesis (FTS) was investigated. Catalyst samples were reduced with different reduction gas compositions and passivated before being characterized by TPR and XRD techniques. Different activity and product selectivity analyses were also performed. These results showed that the catalyst dispersion, particle size, and the degree of reduction changed with different reduction gas compositions, which were resulted from the water partial pressures in reduction process that give varying degrees of interaction with the support. It has been suggested that the FTS activity of cobalt catalyst was directly dependent on the catalyst reducibility. A reduction gas with a molar ratio of H2/He = 1 was used to prevent the formation of Co-support compound during catalyst reduction.     

Al2O3助剂对Co/SiC催化剂F-T反应性能的影响

分别采用沉淀法、尿素水解法制备Al₂O₃/SiC复合载体,采用等体积浸渍法制备Co/Al₂O₃-SiC催化剂。结合N₂吸附、XRD、H₂-TPR、XPS等表征手段,研究Al₂O₃助剂对钴基催化剂物相结构、还原行为以及F-T合成性能等的影响。结果表明,氧化铝加入后增强了载体与钴物种之间的相互作用,提高了钴物种的分散度,降低了钴物种的还原度。尿素水解法引入Al₂O₃后,载体与钴物种具有适中的相互作用,表现出较高的反应活性。沉淀法制备的载体负载钴物种后由于较强的金属-载体相互作用,表现出较优的稳定性。