氯醇法环氧丙烷含氧尾气的回收利用

以CO为还原剂,在复合脱氧催化剂FS的存在下,在列管式固定床反应器内利用一步深度脱氧技术将氯醇法环氧丙烷生产中氯醇化工序放出的含氧尾气（PO尾气）中夹带的体积分数为15％的O2转化为CO2。用模拟PO尾气、真实PO尾气的脱氧小试和工业应用试验考察了反应温度、体积空速、CO与O2的物质量的比、饱和水蒸气、丙烯等因素对催化剂活性的影响,和反应温度、CO与O2的物质量的比对丙烯、丙烷回收率的影响,以及催化剂的稳定性。试验结果表明：O2转化率能达到97％左右,脱氧后尾气中的O2体积分数小于0．5％,对PO尾气进行一步深度脱氧的工业化过程是可行的。根据大量的试验数据提出了工业化初步设计方案。     

微量CO存在时常温常压下H2中低浓度O2深度脱除的研究

在蛋壳型贵金属Pd、Pt单、双组分催化剂上研究了含低浓度CO的H2中微量O2常温脱除性能;考察了CO浓度、空速、温度和压力对其脱氧效果的影响。结果表明：Pd—Pt双组分催化剂耐CO中毒能力优于Pd或Pt单组分催化剂,于常温、常压下即可达到满意的脱氧效果;加压有利于反应的进行,脱氧效果明显提高。同时发现：微量CO有极强阻抑氢氧反应作用,CO被优先氧化．H2中CO、O2均可有效脱除。     

Ni-Mo/Al2O3加氢脱氧催化剂的研究

在连续流动固定床微型反应器内,反应温度240～320℃,氢油比700,液体空速1.5 h-1,压力4.0MPa的条件下,详细考察了Mo-Ni/Al2O3系列催化剂对模型含氧化合物醇和酸的加氢脱氧反应性能.结果表明Mo-Ni/Al2O3催化剂对醇和酸具有高的加氢脱氧活性.其中Mo16Ni6/Al2O3催化剂在280℃时,乙醇、乙酸和丙酸加氢脱氧转化率分别为94.3%、94.9%和98.8%.钼助剂的加入显著地提高Ni基催化剂的加氢脱氧活性,大大地降低了氧化态Ni的还原温度,因为钼助剂的加入抑制了NiO与Al2O3强的相互作用,结果显著地降低了氧化态催化剂中的NiAl2O4相的量,增加了的NiO的量.     

CuO/ZnO/CeO_2-ZrO_2催化甲醇水蒸气重整制氢性能

以液体燃料甲醇分布式现场重整制氢系统开发为研究目的,根据非对称耦合的思想,将Cu O/Zn O/Ce O2-Zr O2甲醇水蒸气重整催化剂和Pt/Al2O3催化燃烧催化剂应用于套筒式小型制氢反应器中,实现了甲醇水蒸气重整反应和燃烧反应的耦合。实验考察了Cu O/Zn O/Ce O2-Zr O2催化剂在套筒式小型制氢反应器中的性能。结果表明:在套筒式小型制氢反应器内,Cu O/Zn O/Ce O2-Zr O2催化剂的甲醇水蒸气重整活性比商业Cu O/Zn O/Al2O3催化剂高出30%左右;并且多次开停车和改变反应条件,均未对催化剂和反应器产生明显影响,150 h内催化剂和反应器稳定性良好。当反应温度为230~260℃,甲醇气体空速为300~1200 h-1,水醇物质的量比(S/M)为1.2时,最大氢产率达162.8 L/h,可为百瓦级质子交换膜燃料电池提供氢源。     

Pd/Al2O3催化剂上低浓度CO氧化的研究

采用共沉淀法和浸渍法制备了2%Pd-Al2O3催化剂,在固定反应器中评价不同制备方法(共沉淀和浸渍)、助剂(1%K和1%Mg)、预处理方法(快速氧化和缓慢还原)、空速(726h-1、1638h-1和5274h-1)情况下2%Pd-Al2O3催化剂对CO氧化的催化活性。结果表明,共沉淀法制备的2%Pd50%Zr-Al2O3催化剂有较高的反应活性,该催化剂经缓慢还原预处理活化,在温度为70℃时就可以使低浓度的CO完全氧化。     

CuCoOx/TiO2催化氧化CO性能

采用浸渍法制备了CuCoOx/TiO2催化剂,并用XRD、TPR和BET进行了表征。350 ℃焙烧的催化剂CuCoOx/TiO2具有CuCo2O4尖晶石结构,比表面积大,对CO的催化氧化效果好,在110 ℃时可将1%的CO完全氧化成CO2。考察了催化剂焙烧温度、反应温度、CO进口浓度、空速对催化剂催化氧化CO性能的影响。该CuCoOx/TiO2催化剂具有良好的单独抗水和抗硫性能,可用于不同时存在二氧化硫和水的废气脱除CO。     

负载型CuMnO_x/TiO_2催化剂催化燃烧甲苯

采用沉积-沉淀法制备CuMnO_x/TiO_2新型甲苯燃烧催化剂,考察焙烧温度、Cu与Mn物质的量比、Cu和Mn总负载量、空速及水蒸汽含量对催化甲苯燃烧性能的影响。研究表明,焙烧温度500℃和Cu与Mn物质的量比为1∶1时,催化剂活性最好,反应温度250℃时,甲苯去除率为100%;水蒸汽的出现明显降低了甲苯转化率。XRD和H2-TPR表征结果表明,CuMnO_x/TiO_2催化剂的主要活性相为铜锰尖晶石(Cu1.5Mn1.5O4),它的存在降低了CuMnO_x/TiO_2催化剂的还原温度,是催化活性优良的主要原因。     

CTO-1型脱氧催化剂的开发

目前，国内外报道的的合成气（CO，H2）脱氧催化剂：有MoS—CoS／Al2O3，Cu／Al2O3，Pd（Pt）／Al2O3，活性炭、Cu—Fe／C等，但在高浓度CO气氛中，贵金属催化剂易形成M（CO）。羰基化物，而非贵金属则需要较高的反应温度，温度高CO易发生歧化反应。杨学仁等指出，以活性炭载铜系3093催化剂可在高CO气体中脱氧，活性温度约160℃；山西煤炭化学所的任杰等开发了一种用于高浓度CO合成气脱氧的JHO-2型脱氧催化剂，该催化剂的使用温度为100℃。     

TiO_2改性的Co-Mo耐硫变换脱氧催化剂常压性能研究

以TiO_2为改性剂的镁铝尖晶石载体,以钴钼为主要活性组分,Ni、Fe、Ce、K为活性助剂,通过混捏浸渍法制得具有脱氧性能的催化剂,同时对催化剂及载体进行BET、XRD表征,对硫化条件、反应空速、干湿气反应、热稳定性进行探究。结果表明,改性剂TiO_2、活性助剂NiO、K_2O对催化剂的脱氧性能有较好的促进作用,且TiO_2含量对催化剂晶型结构有一定影响,干气硫化效果好,当硫化时间≥2 h,催化剂硫化程度趋于稳定,空速低于5 000 h^(-1),提高空速有助于脱氧效率,干气反应比湿气反应脱氧率高,催化剂热稳定性好。     

Ni-Co/Al_2O_3催化乙醇水蒸气重整制氢性能研究

利用浸渍法制备Ni-Co/Al2O3催化剂,考察催化剂组成、反应温度、水醇比、液体空速对乙醇水蒸气重整反应的影响。结果表明,Ni-Co/Al2O3催化剂中Co含量的增加会提高氢气和一氧化碳的选择性,降低甲烷和二氧化碳的选择性,催化剂Ni7.5Co7.5催化性能最佳,450℃时乙醇转化率达到100%,氢气选择性为79.78%,二氧化碳选择性为91.89%。反应温度会影响乙醇水蒸气重整制氢反应中相关反应的权重和产物的分布。加大水醇比降低一氧化碳选择性,提高二氧化碳选择性;提高液体空速,加大一氧化碳选择性。Ni-Co/Al2O3催化剂反应前后发生明显的物相重构,Co3O4被还原成Co,Co与Ni共同起活性作用,Co3O4作为催化剂前体在乙醇水蒸气重整中显示出良好的活性。     

液态丙烯脱氧催化剂的研制

采用分步浸渍法在γ-Al_2O_3上负载钯金属盐和过渡金属盐,高温焙烧后制得一种用于液态丙烯脱氧的催化剂。该催化剂使用前不需活化,在空速2 500 h~(-1)和反应温度40℃条件下,即可将出口O_2含量脱除至小于1.0×10~(-6)。催化剂稳定性实验表明,在40℃反应100 h,催化剂活性不变,丙烯加氢的副反应不增加。针对液态丙烯脱氧,制备的催化剂能满足出口O_2含量低和丙烷增量少的要求。     

丙烯选择性氧化催化剂性能

通过分步沉淀法制备Mo-Bi-Co-Ni-Fe-K-O复合氧化物催化剂,考察了反应温度、空速和氧烯比等条件对丙烯氧化制备丙烯醛反应中催化性能的影响.结果表明,在反应温度(325～330)℃、空速(1 300～1 700)h-1和n(O2):n(C3H6)=1.5～1.7条件下,丙烯转化率98%,目的产物收率94%.经5...     

Measurement of concentration profiles over ZnO–Cr2O3/CeO2–ZrO2 monolithic catalyst in oxidative steam reforming of methanol

Oxidative steam reforming of methanol (OSRM) reaction was investigated over a novel monolithic ZnO–Cr₂O₃/CeO₂–ZrO₂ catalyst developed in our laboratory. A novel flat-bed reactor was designed to measure the concentration profiles of the monolithic catalyst beds under different operation conditions: water-to-methanol mole ratio (W/M) between 1 and 1.5; oxygen-to-methanol mole ratio (O/M) in the range of 0.1–0.3; space velocity ranging from 1840 to 2890 h^− 1; and reaction temperature in the scale of 400–440 °C. On the basis of these results, reaction pathways for the OSRM were discussed. It is indicated that only three independent reactions dominate in our reaction system, namely, the partial oxidation of methanol, the steam reforming of methanol and the methanol decomposition reaction, whereas the water–gas shift and the reverse water–gas shift reactions should be ignored. In addition, the steam reforming of methanol proceeds along all the catalyst bed, whereas methanol decomposition and oxidation reactions occur mainly at the entrance of the catalyst bed.     

1,2-丙二醇空气选择氧化合成α-羟基丙酮和丙酮醛

采用电解银催化剂,选择催化氧化1,2-丙二醇联产α-羟基丙酮和丙酮醛。研究了反应条件对产物组成的影响。实验结果表明,以电解银催化氧化1,2-丙二醇可以同时得到α-羟基丙酮和丙酮醛,当温度为360℃,氧醇比为0.25,液时空速为8.73h-1时,单程转化率36%,它们的选择性之和接近100%。氧醇比是选择性氧化合成α-羟基丙酮和丙酮醛的关键因素。     

净化黄磷尾气CO变换制氢最佳工艺条件选择

为选择含高体积分数CO净化黄磷尾气变换制氢最佳工艺条件,对影响其变换率的反应温度、空速、汽气体积分数比、CO2体积分数几个主要因素进行了综合研究。采用均匀设计方法,以B112型高温变换催化剂为例,对含高体积分数CO净化黄磷尾气变换工艺条件进行了系统研究。研究结果表明:影响其变换效率的因素由大到小依次为反应温度、空速、汽气体积分数比、CO2体积分数;通过模型优化及实验验证,结合工业实际,得到优化的工艺条件为反应温度490℃,空速为1 000 h-1,汽气体积分数比为2.5,CO2体积分数为1%,可得CO变换率为88.9%;回归方程模型高度显著可信。     

用于降低卷烟烟气中CO含量的Pd-Cu/活性炭催化剂

用浸渍法制备用于降低卷烟烟气中CO含量的Pd-Cu/活性炭催化剂,考察该催化剂对模拟卷烟烟气[4.4%CO-4.2%H2O-19.2%O2-72.2%N2(体积分数)]中的CO常温催化氧化性能,研究催化剂活性组分及其负载量、催化剂栽体、原料气中CO浓度和气体空速对催化剂的CO常温氧化活性的影响.研究表明,生产成本较低的...     

YSBH-4分子筛催化异丙苯与丙烯液相烷基化反应

以单因素实验法考察了温度、异丙苯与丙烯物质的量比和液相空速对烷基化反应的影响,并基于正交实验设计综合考察了温度、异丙苯与丙烯物质的量之比和液相空速对烷基化规律及产物分布的影响.结果表明:YSBH-4分子筛催化剂对异丙苯与丙烯液相烷基化具有良好的催化活性和选择性;较为适宜的烷基化反应条件为温度160℃,异丙苯与丙烯物质的量比14:1,液相空速9 h-1,在此条件下,丙烯转化率99.99%,二异丙苯选择性98.15%,产品中苯的物质的量分率7.34%.     

NiO/MgO整体式催化剂上甲烷部分氧化制备合成气

甲烷部分氧化制备合成气反应过程具有反应速率快、能耗低和H₂与CO物质的量比适用于合成甲醇及F-T合成等优点,是一种有希望替代传统水蒸汽重整的方法。研究在NiO/MgO蜂窝陶瓷整体式催化剂上的甲烷部分氧化过程,主要考察涂层载体、活性组分Ni含量、涂层载体前驱体、焙烧温度和还原温度对催化剂反应性能的影响。采用XRD、H₂-TPR和N2吸附等表征前驱体及其负载活性组分NiO后的晶相、还原特性和吸附性能。结果表明,采用浸渍法制备催化剂时,Mg(NO₃)₂为涂层载体MgO前驱体,在NiO负载质量分数20%、焙烧温度（500~600） ℃和还原温度750 ℃条件下制备的催化剂NiO/MgO-N性能较好,活性较稳定;以NiO/MgO-N为催化剂,在反应温度800 ℃、n(O₂)∶n(CH₄)＝0.5和空速9 723 h^-1条件下,CH₄转化率94.4%,H₂选择性99.9%,CO选择性92.9%。