Ni_2O_3-MnO_2-CeO_2/γ-Al_2O_3非均相催化剂的制备、表征及其催化性能

以γ-Al2O3为载体,采用浸渍法制备了负载型Ni2O3-MnO2-CeO2/γ-Al2O3非均相催化剂,通过TG-DSC,XRD,SEM等手段对催化剂的物化性质、晶相结构和表面形貌进行了表征;同时考察了反应体系的pH、有效氯含量、反应温度和催化剂负载量对催化剂催化分解NaClO活性的影响。实验结果表明,催化剂适宜的煅烧温度为450℃;反应体系为中性或弱酸性及较高的有效氯含量和反应温度都有助于催化分解NaClO。正交实验结果表明,Ni2O3,MnO2,CeO2的负载量(w)分别为35%,6%,2%时催化剂催化分解NaClO的效果最好,分解率达83.49%,且催化剂的稳定性良好,再生后可恢复活性。在处理有机废水的实验中,使用Ni2O3-MnO2-CeO2/γ-Al2O3催化剂,COD去除率达73.34%。     

FCC汽油反应吸附脱硫催化剂NiZnO/SiO2-Al2O3的还原过程

采用中压固定床加氢实验装置研究了NiZnO/SiO2-Al2O3反应吸附脱硫剂在H2气氛下的还原反应规律,采用XRD、XPS等多种手段分析了还原工艺条件对NiZnO/SiO2-Al2O3催化剂基本性质和晶相结构的影响。结果表明,NiZnO/SiO2-Al2O3催化剂在不同还原工况下具有四种晶相结构;高还原温度和长还原时间会导致NiZn合金的生成,从而显著降低吸附的脱硫能力。催化汽油反应吸附脱硫评价表明,优化的还原工艺条件是保证催化剂的NiO完全还原,同时防止NiZn合金的生成。     

MnO_x/TiO_2-Al_2O_3催化剂在超临界水氧化中的应用

以TiO2-Al2O3为载体、MnOx为活性组分制备了MnOx/TiO2-Al2O3催化剂,通过差热-质谱、X射线衍射、程序升温还原、BET测定比表面积等方法对MnOx/TiO2-Al2O3催化剂进行了表征;考察了MnOx/TiO2-Al2O3催化剂前体的分解过程及MnO2负载量与MnOx/TiO2-Al2O3催化剂活性的关系;以含苯酚、喹啉和氨氮的模拟焦化废水为对象,在连续超临界水氧化装置上评价了该催化剂的性能。实验结果表明,MnOx/TiO2-Al2O3催化剂的最佳制备条件为:以硝酸锰溶液为浸渍液,MnO2负载量(质量分数)10%,120℃下干燥4h,500℃下焙烧2h。与MnOx催化剂相比,MnOx/TiO2-Al2O3催化剂具有较高的比表面积,并在超临界水氧化处理焦化废水过程中表现出了较好的活性。在100h的实验中,MnOx/TiO2-Al2O3催化剂表现出较好的稳定性。     

复合离子改性γ-Al_2O_3在合成气直接制二甲醚中的应用

对γ-Al2O3进行了S2O82-、Ni2+复合离子改性,将改性后的γ-Al2O3用作合成气直接制二甲醚催化剂的甲醇脱水组分,制备出了CuZnAl/γ-Al2O3-S2O82--Ni2+双功能催化剂。在连续固定床高压反应器中,研究了改性条件对催化剂性能的影响。当(NH4)2S2O8溶液浓度15%、Ni(NO3)2溶液浓度1%,改性浸渍时间3h、浸渍温度80℃、焙烧温度450℃时,CuZnAl/γ-Al2O3-S2O82--Ni2+催化剂的催化效果最好,在260℃、3.2Mpa、1500h-1空速和n(H2)/n(CO)=2的反应条件下,CO转化率为80%,二甲醚选择性为52%。改性后的γ-Al2O3作为双功能催化剂中的甲醇脱水组分好于改性前。     

助剂引入对γ-Al2O3性质及其负载催化剂性能的影响

采用NaAlO2-CO2法制备了γ-Al2O3,在制备过程中分别引入助剂SiO2,B2O3,P2O5,SiO2-B2O3,SiO2-P2O5,考察了不同助剂对γ-Al2O3性质及其负载催化剂性能的影响。结果表明,助剂能有效增加γ-Al2O3孔容和比表面积,其中复合助剂SiO2-P2O5的效果最为显著。助剂对γ-Al2O3热稳定性有很大影响。引入助剂能提高γ-Al2O3的总酸量及B酸含量。     

Fe改性CoMo/γ-Al_2O_3选择性加氢脱硫催化剂

采用等体积浸渍法制备了Fe和Cu改性的CoMo/γ-Al2O3选择性加氢脱硫催化剂,并用XRD,BET,H2-TPR等方法对催化剂进行了表征,考察了改性金属种类、浸渍溶剂种类、焙烧温度、活性组分负载量对催化剂活性的影响。实验结果表明,以甲醇为浸渍溶剂、550℃下焙烧制备的CoMoFe/γ-Al2O3催化剂活性最高;当催化剂中CoO质量分数4%、MoO3质量分数5%、Fe2O3质量分数0.5%时,加氢脱硫选择性最高。在固定床微反装置上对CoMoFe/γ-Al2O3催化剂的反应条件进行了优化,优化的液态空速、反应温度和反应压力分别为2h-1,245～255℃和1.6MPa。     

γ-Al_2O_3性质对钼基耐硫甲烷化催化剂活性的影响

以不同性质的γ-Al2O3为载体,采用浸渍法制备了负载量为15%(w)的MoO3/γ-Al2O3催化剂,研究了γ-Al2O3性质对催化剂的耐硫甲烷化活性的影响,利用BET,XRD,SEM,NH3-TPD,H2-TPR等手段对γ-Al2O3及催化剂进行了表征。实验结果表明,以比表面积188 m2/g、孔体积0.53 cm3/g的γ-Al2O3为载体制备的15%(w)MoO3/γ-Al2O3催化剂活性最高;当反应温度550℃、气态空速5 000 h-1、压力3 MPa时,经25 h的活性评价后,该催化剂的耐硫甲烷化活性仍保持在48%以上。当MoO3的负载量低于它在γ-Al2O3上的单层饱和负载量时,γ-Al2O3的比表面积与催化剂的活性无直接关系;载体的晶化程度太高或载体单位面积上的酸量太低或太高均不利于耐硫甲烷化反应的进行;活性组分与载体间较弱的相互作用有助于催化剂活性的提高。     

以水合Al2O3为基体合成MCM-41/γ-Al2O3复合材料

以γ-Al2O3的水合产物薄水铝石为基体，以十六烷基三甲基溴化铵（CTMABγ）为模板剂，以水玻璃为硅源．采用原位合成方法水热制备了高热稳定性的MCM-41／γ-Al2O3复合材料。考察了γ-Al2O3的水合时间、水合温度和MCM-41合成母液的pH值、晶化温度等对复合材料中MCM-41性质的影响。对γ-Al2O3的水合产物和复合材料进行了X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和低温N2吸附表征。结果表明，提高水合温度或延长水合时间，γ-Al2O3逐渐水合为尺寸均一的条状薄水铝石，且其孔径增大；以薄水铝石为基体合成的MCM-41/γ-Al2O3复合材料中MCM-41的相对结晶度增加，热稳定性显著改善；MCM-41／γ-Al2O3复合材料较佳的合成条件为：γ-Al2O3的水合时间24h，水合温度150℃，合成母液的pH值11．0，晶化温度150℃。薄水铝石在合成母液中的溶解性是影响复合材料中MCM-41性能的主要因素。     

浸渍法制备纳米纤维状γ-Al2O3为载体的稀土催化剂

分别以超重力法制备的纳米纤维状γ-Al2O3和普通γ-Al2O3为载体,采用改进的等体积浸渍法制备了相同组分的LaCeCuMn纳米稀土催化剂,并应用微反活性评价装置测试了对CO和C3H8的氧化活性.利用XRD,TEM,BET等手段,分析了产品的结构和粒子形貌.实验结果表明,与以普通γ-Al2O3为载体的催化剂相比,催化剂活性组分在纳米纤维状γ-Al2O3载体上分散比较均匀,平均粒径在15～20 nm之间;CO和C3H8氧化反应中起燃温度分别可以达到161,186℃,二者的最终转化率均在99%以上.     

TiO_2-Al_2O_3复合载体的制备条件考察

采用改进的溶胶-凝胶法制备TiO2-Al2O3复合载体,利用BET,XRD,TEM方法对其进行表征,并对TiO2-Al2O3复合载体的制备条件进行考察。表征结果表明,将钛溶胶滴入氧化铝和乙醇混合物中制成的TiO2-Al2O3复合载体具有较大的比表面积;复合载体中TiO2和Al2O3分别以锐钛矿和γ-Al2O3晶型存在;TiO2为纳米粒子且均匀分布在Al2O3表面。确定的最佳制备条件为:将钛溶胶滴入氧化铝和乙醇混合物中,模板剂与钛酸丁酯摩尔比为0.5,复合载体模板剂为十六烷基三甲基溴化胺,焙烧温度为550℃。     

含油污泥减量化处理工艺研究

针对炼油污水处理厂含水率为95.50%~98.50%的含油污泥,进行了调质工艺优化处理实验。结果表明,采用聚合氯化铝/聚硅酸钠/LSH-703复合药剂为调质剂,且控制其投加量依次为120,10,100 mg/L,在温度为60℃、体系pH值为3.0、搅拌时间为20 min的优化条件下,含油污泥的含水率下降至65.00%,其体积仅为调质前体积的7.9%。     

高氮馏分油加氢精制催化剂的研制

以含SiO2和/或TiO2的γ-A12O3为复合载体、以W-Mo-Ni为活性金属组分,采用分步等体积浸渍法制备了一系列三叶草形加氢精制催化剂.采用X荧光射线、N2吸附比表面积、X射线衍射、扫描电镜等对催化剂结构进行了表征.在反应压力8.0 MPa、反应温度340℃、氢油体积比600∶1、体积空速1.5h-1条件下,测定...     

冷冻成型工艺制备层状多孔氧化铌陶瓷

以氧化铌(Nb2O5)为起始原料,聚丙烯酸作分散剂,利用冷冻成型工艺制备了具有层状孔道结构的多孔氧化铌陶瓷。研究了浆料固相含量和烧结温度对产物形貌、物相结构和孔径尺寸大小及分布的影响规律。实验结果表明,多孔氧化铌陶瓷的孔道复制了冰模板的形貌,形成了均匀的层状孔道结构,孔隙率的大小随浆料固相含量的增加而减小;在相同固含量下,烧成温度越高,材料孔径从双峰分布变为单峰分布,开孔隙率下降。在1400℃烧结得到α-Nb2O5纤维状颗粒组成的多孔氧化铌陶瓷。     

载体对负载型磷化钨催化剂性能的影响

 摘要：采用在H2中程序升温还原负载的磷钨酸盐的方法，合成了不同载体(SiO2、TiO2、γ-Al2O3及其二元复合氧化物γ-Al2O3-SiO2、γ-Al2O3-TiO2、SiO2-TiO2)负载的磷化钨催化剂。通过TG-DTA法研究了还原磷化过程，采用BET、NH3-TPD和XPS等技术表征了合成的催化剂，评价了催化剂的噻吩、吡啶、二苯并噻吩和咔唑的催化活性。γ-Al2O3或含γ-Al2O3的复合氧化物载体使负载型磷化钨催化剂前体的还原磷化变得较为困难，不同载体所负载的磷化钨催化剂的比表面积、表面酸量和催化剂表面P和W的价态分布以及加氢精制活性均有较大差别。TiO2载体对活性W物种具有很好的稳定作用，WP/TiO2催化剂具有最佳的加氢脱硫(HDS)和加氢脱氮(HDN)催化活性，尤其对二苯并噻吩HDS和咔唑HDN催化活性更好。     

化学法调质脱稳高含水油泥技术研究进展

页岩气开发、油气田含油污水处理过程中会产生大量的高含水油泥,其黏度大、比阻高、稳定性强,处理处置的瓶颈在于脱水效果差,解决问题的关键是调质脱稳。为此,在分析高含水油泥的来源、物化性质、特点、对生产的影响及对环境的危害等基础上,介绍了高含水油泥的基本性质和调质脱稳技术的研究进展,回顾了化学法调质脱稳的技术原理、研究实例,对比分析了各种方法的优缺点。研究结果表明:①油泥脱水处理前应先进行调质脱稳处理以提高脱水效果;②影响高含水油泥脱稳的主要因素是多相乳化体系、油泥中有机物的性质和含量、无机质的主要成分、Cl-和pH值等;③实现高含水油泥的调质脱稳的原理是破坏其多相乳化体系,建议根据油泥的物质组成及性质、后续处理处置工艺与要求、处理剂的性质等因素确定适宜的方法 ;④选择的组合工艺既要实现高含水油泥的脱稳,又要尽可能回收矿物油且不增加油泥的质量,可采用不同化学法组合、化学法与物理法(超声、微波等)协同处理,或采用油泥调节器、油水分离器等高效分离设备强化调质脱稳,以提高处理效果。     

助剂对WP/γ-Al2O3催化剂性能的影响

 采用浸渍法和H₂气流中磷化还原法制备了一系列负载 30%WO₃和各种不同含量Ni、Co、V助剂的WP/γ-Al₂O₃, 并采用XRD、NH₃-TPD、XPS手段和高压微反装置对它们进行表征和催化活性评价,考察助剂Ni、Co和V对WP/γ-Al₂O₃催化剂物化性质和催化性能的影响. 结果表明, 加入适量的助剂Ni(3%～5%)、Co(5%～7%)和V(1%～3%)能够改善WP/γ-Al₂O₃催化剂表面上活性组分的分散性和增加WP/γ-Al₂O₃催化剂的比表面积. 助剂Ni和Co的加入使WP/γ-Al₂O₃催化剂表面上低价W物种数量增多.而助剂V的加入使WP/γ-Al₂O₃催化剂表面上低价W物种数量减少. 在高温(360℃)下咔唑加氢脱氮(HDN)反应中和低温(300℃)下的二苯并噻吩(DBT)加氢脱硫(HDS)反应中, WP/γ-Al₂O₃催化剂分别具有优良的HDN和HDS活性. 含有更高的DBT的HDS活性. 在较高温度(360℃)下DBT的HDS反应中, 含1%V的V-WP/γ-Al₂O₃催化剂的HDS活性高于WP/γ-Al₂O₃催化剂. 助剂Ni和Co明显促进了WP/γ-Al₂O₃催化剂在咔唑HDN反应中的活性, Ni助剂的助催化作用比Co更明显.含7%Ni的Ni-WP/γ-Al₂O₃催化剂和含5%Co的Co-WP/γ-Al₂O₃催化剂在300℃咔唑HDN反应中HDN活性很高. 加入1%的V可以提高WP/γ-Al₂O₃催化剂在咔唑HDN反应中尤其在360℃下咔唑HDN反应中的HDN活性.     

含油污泥掺混废轮胎燃烧动力学研究

利用热重 红外联用分析仪（TG FTIR）研究含油污泥掺混废轮胎的燃烧特性。结果表明,含油污泥掺混废轮胎燃烧过程存在相互作用,其中掺混废轮胎燃烧在低温段（200~550℃）促进了燃烧过程,但在高温段（800~1200℃）减缓了燃烧过程。通过燃烧特性分析表明,混合燃烧可弥补由着火温度和燃烬温度带来的负面影响,促进含油污泥的燃烧。采用Coats Redfern法对混合燃烧过程进行动力学分析发现,燃烧动力学可用一级反应模型表示;由平均表观活化能分析可得,掺混废轮胎混合燃烧均较含油污泥单独燃烧的平均表观活化能小。通过FTIR分析发现,含油污泥单独燃烧,在高温段有叔丁基（tert butyl）产生,但掺混废轮胎混合燃烧,可促进tert butyl的分解;CO2主要在低温段和中温段（550~800℃）产生,但CO主要在高温段产生。     

辽河油田含油污泥资源化利用的研究

通过室内热解实验对辽河油田压滤污泥和清罐油泥进行资源化利用的研究,结果表明,热解后产生的热解油、不凝气具有较高的回收利用价值,而且压滤污泥热解残渣灼烧灰中Al2O3含量达47％以上,回收价值也较高,从而基本实现污泥的资源化利用。     

丁二烯调聚经甲辛醚制1-辛烯

丁二烯与甲醇经调聚反应生成2,7-辛二烯甲醚,加氢精制后得到的甲辛醚在γ-Al2O3催化剂作用下裂解生成1-辛烯。在一定的调聚反应条件下,2,7-辛二烯甲醚的精馏收率不小于88%(纯度不小于99%)。以Pd/C为加氢催化剂,2,7-辛二烯甲醚转化率及甲辛醚选择性均达100%。采用γ-Al2O3对甲辛醚裂解制1-辛烯的过程进行考察,结果表明,催化剂的催化性能除与酸强度有关外,与其结构有密切关系,具有较大的孔径和比表面积的γ-Al2O3催化剂是甲辛醚催化裂解的较佳催化剂,高的催化选择性需要较弱的酸中心和较大的孔径。在甲辛醚进料空速1～3h-1、反应温度280～330℃的条件下,甲辛醚单程转化率94%～96%,1-辛烯选择性87%左右,单程收率83%。