Coking-resistant Ni-ZrO2/A1203 catalyst for CO methanation

Highly coke-resisting ZrO2-decorated Ni/A1203 catalysts for CO methanation were prepared by a two-step process. The support was first loaded with NiO by impregnating method and then modified with ZrO2 by deposition-precipitation method （IM-DP）. Nitrogen adsorption- desorption, X-ray diffraction, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, thermogravimetdc analysis, H2 temperature- programmed reduction and desorption, NH3 temperature-programmed desorption, and zeta potential analysis were employed to characterize the samples. The results revealed that, compared with the catalysts with the same composition prepared by co-impregnation （CI） and sequential impregnation （SI） methods, the Ni/A1203 catalyst prepared by IM-DP showed much enhanced catalytic performance for syngas methanation under the condition of atmospheric pressure and a high weight hourly space velocity of 120000 mL.g-1 .h-1. In a 80 h life time test under the condition of 300-600 ~C and 3.0 MPa, this catalyst showed high stability and resistance to coking, and the amount of deposited carbon was only 0.4 wt%. On the contrary, the deposited carbon over the catalyst without ZrO2 reached 1.5 wt% after a 60 h life time test. The improved catalytic performance was attributed to the selective deposition of ZrO2 nanoparticles on the surface of NiO rather than A1203, which could he well controlled via changing the electrostatic interaction in the DP procedure. This unique structure could enhance the dissociation of CO2 and generate surface oxygen intermediates, thus preventing carbon deposition on the Ni particles in syngas methanation.     

邻苯二酚与乙醇单醚化反应用固体酸催化剂表面上的积炭行为

 研究了邻苯二酚与乙醇气固相单醚化反应用固体酸催化剂表面上的积炭行为，并用TG－DTA，BET，GC－MS，FT－IR和元素分析等手段对积炭物种进行了表征．结果表明，催化剂上有两种类型的积炭，一类属可溶性积炭，主要由二苯醚及其衍生物组成，可在低温燃烧除去；另一类属不可溶性积炭，主要为缺氢的芳烃类聚合物或类石墨碳，需在高温下才能烧除．积炭主要发生在4～8nm范围的中孔内，导致反应后的催化剂大孔范围的孔分布所占的分数增大．随着反应的进行，总积炭量逐渐增多．     

硝基苯加氢合成对氨基酚用负载铂催化剂的制备

 用甲醛还原沉积法制备了活性炭负载的铂催化剂（Pt／AC）和不\r\n同载体负载的铂催化剂，并考察了催化剂对硝基苯加氢制备对氨基酚反\r\n应的催化性能．结果表明，还原Pt（Ⅳ）的甲醛用量是影响催化剂性能\r\n的关键因素，甲醛必须过量而且存在一个最佳值．增加催化剂的铂负载\r\n量，不能有效提高加氢反应速度，反而易降低对氨基酚选择性；低铂负\r\n载量催化剂具有较高的活性、选择性及稳定性．XPS和TEM表征结果表明\r\n，金属铂集中分布于活性炭颗粒外部，其颗粒大小介于2～12nm间．炭\r\n载体催化剂的活性和选择性明显高于金属氧化物载体催化剂．掺入适量\r\n的Mg可显著提高Pt／AC催化剂的活性和选择性．     

镍基钙钛矿型催化剂的结构调控及其在甲烷干重整反应中的应用

钙钛矿材料在催化领域具有广泛的应用,其微观结构的调控对催化性能有显著的影响.我们采用柠檬酸配合法、溶胶凝胶法、燃烧法和浸渍法一系列不同的制备过程对镍基钙钛矿材料的结构进行调控,并将其应用于甲烷干重整反应,研究了制备方法对活性组分Ni的化学形态、Ni与基底的相互作用以及活性氧物种的调控,进而影响其催化活性和抗积碳能力.结果表明,燃烧法可以显著提高催化剂的结晶度,从而提高Ni与基底的相互作用以及表面氧物种的含量,使其具有较强的抗积碳能力.燃烧法合成的Ni基钙钛矿催化剂在CH4∶CO2=1.25∶1,800℃的条件下反应300 h后,积碳量仅为1.0%,而在同样条件下浸渍法合成的催化剂积碳量则高达14.6%.     

杨村煤与石油渣油共处理高温缩聚反应特性的研究

用ＧＪ－２型微型反应釜研究了兖州杨村煤与石油渣油在４７０℃时共处理反应的特性，结果表明，杨树煤和石油渣油在高温下进行共处理反应时，宏观表现是缩聚反应占主导地位，程序升温可提高煤的转化率，添加四氢萘到石油渣油中可抑制缩聚反应，而且添加量越大，抑制效果越明显，煤液化产物的重新加氢也会发生一定的缩聚反应，可产生微量结渣。     

石油沥青质在烃中的稳定性研究

石油是以沥青质为分散相的非水胶体体系[1,2 ] 。研究认为 ,石油中沥青质的沉淀和絮凝 ,对石油开采及输送有十分重要的影响 [3]。提高沥青质在石油中的胶体稳定性 ,可强化石油加工过程中的重油减压蒸馏、催化裂化、减粘裂化及延迟焦化等过程[1,2 ] ,是提高炼厂轻质油收率、改善产品质量、提高综合经济效益的重要途径。国外关于沥青质在烃类介质中的稳定性研究报道较多 ,大多侧重于胶质对沥青质的稳定作用。由于胶质和沥青质均为由多种复杂结构分子组成的混和物 ,探讨胶质对沥青质的稳定机理极端困难 ,Chia-Lu Chang[4 ]等定量讨论了沥青质…     

甲烷在Mo/HZRP-1催化剂上无氧脱氢芳构化反应Ⅰ.Mo/HZRP-1催化剂的催化性能和积炭行为

用高 硅含磷五 员环 沸 石 分子 筛（ 商 品 代号 Ｈ Ｚ Ｒ Ｐ１） 作 为 载体 ，制 备 了 Ｍｏ／ Ｈ Ｚ Ｒ Ｐ１ 催化剂． 与 Ｍｏ／ Ｈ Ｚ Ｓ Ｍ５ 相比， Ｍｏ／ Ｈ Ｚ Ｒ Ｐ１ 对 甲烷无 氧脱氢芳 构化反 应也表现 出较好的 催化 性能 ． 实验过程 中，在反 应气中添 加 Ｎ２ 作 为内标 物，给出包 括甲烷 在 Ｍｏ／ Ｈ Ｚ Ｒ Ｐ１ 上 的结焦量 、转化率 及各产物选 择性在内 的总碳 物料平衡 计算结果 ． 考 察了不同 Ｍｏ 担 载量对催 化剂性 能和 积炭 行为 的影响； 重点考察 了不同 温度焙烧 后２０ ％ Ｍｏ／ Ｈ Ｚ Ｒ Ｐ１ 催化剂 的性能和 积炭行 为． 在 反应的初 始阶段 ，６ ％ Ｍｏ／ Ｈ Ｚ Ｒ Ｐ１ 表 现出 很 高 的 活 性： 反 应 进 行 ３０ ｍｉｎ 时， 甲 烷 转 化 率 为 １１ ％ ， 芳 烃 选 择 性 达８１ ％ ， 而催化 剂的结焦 选择性 仅为１２ ％ ． Ｂ Ｅ Ｔ， Ｎ Ｈ３ Ｔ Ｐ Ｄ 和 催 化反 应等 表 征结 果表 明： Ｍｏ 物种的数量 和状态， 分子筛的 酸强度和 酸量以 及分子筛 的孔道 结构是 决定 甲烷 无氧 脱氢 芳构 化反 应性能和积 炭行为 的关键因 素．     

Peculiarities of discontinuous sequential micro-oxidation of coke on zeolite catalysts

Along with oxidation of hydrogen-containing coke structures, we have observed oxidation of compact accumulations of hydrogen-free coke and as a result we can quantitatively differentiate between outer-surface and intraporous burned coke, and the intraporous coke in turn can be quantitatively distributed over the different elements of the zeolite structures. Translated from Teoreticheskaya i éksperimental’naya Khimiya, Vol. 45, No. 3, pp. 185–189, May–June, 2009.     

Fe-ZSM-5 分子筛催化剂上N2O一步氧化苯制苯酚的积炭动力学

 采用等温固定床反应器和热重分析相结合的方法研究了 Fe-ZSM-5 分子筛上 N2O 一步氧化苯制苯酚的积炭行为, 考察了反应时间、温度和原料配比对积炭量的影响. 依据实验现象和积炭物组分分布的气相色谱-质谱分析结果, 提出了 Fe-ZSM-5 分子筛上 N2O 一步氧化苯制苯酚的积炭机理. 结果表明, Fe-ZSM-5 分子筛上的积炭物种主要来源于氧化产物苯酚的深度氧化, 属连串失活. 基于所提出的积炭机理和实验结果, 建立了 Fe-ZSM-5 分子筛催化剂的积炭动力学模型, 统计检验和残差分布检验表明, 所建模型与实验结果相容, 可靠性强.     

Studies on crude oil‐water biphasic mixtures by low‐field NMR

Low‐field ¹H NMR was used in this work for the analysis of mixtures involving crude oils and water. CPMG experiments were performed to determine the transverse relaxation time (T₂) distribution curves, which were computed by the inverse Laplace transform of the echo decay data. The instrument's ability of quantifying water and petroleum in biphasic mixtures following different methodologies was tested. For mixtures between deionized water and petroleum, one achieved excellent results, with root mean squared error of cross‐validation (RMSECV) of 0.8% for a regression between the water content (wt %) and the relative area of the water peak in the T₂ distribution curve, or a standard deviation of 0.9% for the relationship between the water content and the relative water peak area, corrected by the relative hydrogen index of the crude. In the case of biphasic mixtures of Mn²⁺‐doped water and crude oils, the best result of RMSECV = 1.6% was achieved by using the raw magnetization decay data for a partial least squares regression. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.