甲烷催化燃烧锅炉用催化剂的研究

催化燃烧是一种高效、低排放的新兴技术,可应用于天然气发电。利用共沉淀法制备了系列Ce—Zr复合氧化物,并用XRD和SEM等手段对其进行了表征,测试了其催化甲烷燃烧性能。结果表明,部分铈离子可进入氧化锆晶格中形成锆基固溶体。当游离的CeO2较好地分散在氧化锆基固溶体上时,铈锆催化剂具有较好的催化甲烷燃烧性能。Ce0.6Zr0．4O2催化剂显示了这种协同作用,获得了较低起燃温度（318℃）和完全转化温度（530℃）。     

采用RS-1000催化剂生产低硫和超低硫清洁柴油

中国石化广州分公司采用超深度脱硫催化剂RS-1000在200×10^4t／a柴油加氢精制装置进行了生产符合欧Ⅳ和欧Ⅴ标准的低硫和超低硫清洁柴油的工业试验。标定数据表明,柴油产品硫含量分别为3．7～15．5μg／g、1．5-6．0μg／g．符合欧Ⅳ和欧Ⅴ标准的要求;RS-1000催化剂具有良好的适应性,失活速度慢,可在高苛刻度条件下操作,具有很好的加氢选择性,柴油产品收率均超过98％,总液体收率和99％以上。     

掺杂Ce改善Mn基脱硝催化剂抗水抗硫性的模拟分析

本文通过密度泛函理论（DFT）在原子层面探索了载体类型、金属元素对催化剂抗水抗硫性的影响机制。研究发现,H2O分子在活性组分β-MnO2上的吸附为物理吸附,且相比于 γ -AI2O3载体,H2O分子在ZSM-5分子筛载体上更难吸附,ZSM-5分子筛作载体能提高催化剂的抗水性;掺杂金属元素Ce,不仅抑制了H2O分子在活性组分β-MnO2上的吸附,而且阻碍了SO2分子与活性组分β-MnO2的反应;当SO2和H2O分子同时吸附时,由于SO2的吸附能力更强会优先吸附且占用更多的吸附位,SO2分子会阻碍H2O分子的吸附。通过实验方式对模拟结果进行验证,实验结果与模拟结果一致,进一步证明了模拟结果的准确性。该研究为提高催化剂的抗水抗硫性提供了理论依据。     

铂基催化剂快速部分催化氧化甲烷的研究

以Al2O3为载体,采用浸渍法制备Pt/Al2O3催化剂,通过测量重整反应过程中催化剂的温度分布情况,研究了改变甲烷快速部分氧化重整反应中反应条件(反应气体预混合温度、N2体积比例、CH4/O2比)对反应物的转化率及产物选择性的影响。研究发现,催化剂床层温度的上升可以促进CH4的转化,使H2和CO的选择性升高且H2与CO的物质的量的比(简称H2/CO比,依此类推)升高。N2体积比例及CH4/O2比的升高,会降低催化剂床层温度,进一步造成CH4的转化率和H2/CO比降低,但与仅降低混合气预热温度不同的是,提高N2体积比例及CH4/O2比会造成H2和CO的选择性升高,这可能是催化剂表面的活性氧导致的。通过对甲烷在Pt催化剂上的反应机理进行了初步讨论,认为甲烷的快速部分催化氧化反应为多种反应路径共存,不同的反应条件下各种反应路径所占比例会发生变化。     

用甲烷技术去除NOx

美国俄亥俄州立大学的研究人员说,他们已经发现一种方法,用甲烷(一种容易得到的碳氢化合物)从燃煤发电厂的烟气去除氧化氮。这种技术有朝一日可能会取代现在使用的以氨为基础的方法。     

采用表面涂覆抗硫材料的SiC/Pt催化剂的DPF装置催化性能

为解决柴油机在燃用高硫燃料时出现的柴油机颗粒过滤器（diesel particulate filter,DPF）失活现象,对表面涂覆抗硫材料的SiC/Pt催化剂的催化性能展开测试。结果显示：在小型柴油机试验中,贵金属Pt负载的DPF催化剂的平衡温度可下降至300℃,同时涂覆抗硫材料可提升其积炭-再生性能,累计积炭量和单次积炭量均稳定降低。同时DPF装置也可去除气态污染物,NO、CO的转化效率在360℃时分别为10.53%和57.19%。     

整体型催化剂上甲烷自热氧化制合成气

用镍金属制备了一整体催化剂并与负载铑和铂比较了甲烷氧化制合成气的性能。结果表明,镍金属催化剂上甲烷转化率、H2和CO的选择性与铑催化剂相当,而且稳定性非常好。反应中加入H2O和CO2的实验表明,产物中H2／CO的比例可以直接调节。     

甲烷在整体式Co基催化剂上的燃烧性能

以Ce0.25Zr0.50Mn0.25O2(OSM)和YSZ—Al2O3(Y2O3，ZrO2稳定的γ—Al2O3)为载体，制备了Co／OSM和Co／YSZ—Al2O3整体式催化剂，以及不同Co／OSM：Co／YSZ—Al2O3比例的Co／OSM Co／YSZ-Al2O3整体式催化剂．研究了上述催化剂的甲烷催化燃烧性能，并利用XRD和H2-TPR对催化剂进行了表征．XRD结果表明，在OSM和YSZ-Al2O3上Co均以高分散形式存在．H2-TPR结果表明，Co／OSM Co／YSZ-Al2O3样品的可还原性随着Co／OSM含量的增加而提高，表现出可调节的还原性能．Co／OSM的甲烷燃烧催化活性高于Co／YSZ—Al2O3，Co／OSM Co／YSZ—Al2O3表现出协同作用和高活性．     

水藻通过厌氧消化生产甲烷

一、引言 Golueke等人首先提出通过水藻的厌氧消化，将太阳能转变为甲烷的建议（1957，1959），设想以下列方式循环:     

煤矿甲烷气体的回收方法

本文描述了煤矿中回收及生产甲烷气体的方法,主要包括坚式井,短型平式钻井,长型平式钻井,矿渣井,斜式钻井等。     

大型海藻发酵生产甲烷技术研究

大型海藻发酵生产甲烷属生物质能,是一种碳中性的清洁能源,是重要的海洋生物碳汇。不同种类的藻类发酵产甲烷的潜力是不一样的,其中巨藻含有丰富的甲烷成分,但其自然资源量有限,而人工养殖依然是一个难题,如何持续不断地提供原材料是巨藻生物质能源开发中亟待解决的问题。海藻发酵产甲烷是多种微生物联合作用的结果,从整体上可划分为产甲烷菌群和不产甲烷菌群,它们相互依赖又相互制约,产甲烷菌利用不产甲烷菌的代谢产物H2、CO2等最终合成甲烷。海藻发酵过程的微生物要求具有一定的耐盐性,大体可以利用沼气发酵微生物经过定向培养和筛选而获得。多数人支持将沼气发酵过程分为水解液化、酸化和甲烷化三个阶段的理论,而甲烷形成途径包括菌种间H2的转移和由乙酸产生甲烷。甲烷发酵的影响因素包括原料的预处理、原料的成分和颗粒大小以及接种物、发酵温度、发酵料液pH值、接种率及接种物中对发酵菌活性有影响的物质等,甲烷产率最大化的最主要前提是反应条件要达到最优化。我国在海藻大规模养殖方面具有先天的自然条件及技术和人力优势,为海藻生物质能源开发提供了巨大的潜力,但在技术上还有待突破,特别是在接种物培养、甲烷产率控制等一些特定环节上还需加强研究。     

天然气发动机用排气催化剂

天然气发动机用排气催化剂作为降低汽车发动机排气中有害物质污染环境的重要措施之一，是研制以天然气为燃料的汽车发动机。在天然气发动机的排气中，除含有碳酸气和水分之外，还有排放法规规定的一氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化物。其中的碳氢化合物大部分是甲烷。因为将...     

具有高抗水、抗硫性的CeO2/TiO2-ZrO2催化剂脱硝性能研究

采用浸渍法制备了CeO2/TiO2-ZrO2催化剂,用于NH3选择性催化还原NO.研究了CeO2负载量、氧浓度、空速值、氨氮比以及SO2浓度和水蒸气存在的情况对催化剂活性的影响,并运用BET和XRD对催化剂进行了微观表征.结果表明:催化剂中ZrO2的存在有利于增大催化剂比表面积,增强CeO2在催化剂上的分散度,提高了催化剂活性;CeO2/TiO2-ZrO2催化剂表现出高效性和稳定性,当CeO2负载量超过10%、空速值为30000 h-1、反应温度为250～450℃时,脱硝率稳定在94.27%～99.63%;当高浓度SO2和水蒸气同时存在时,随着反应温度的升高,NO的脱除率逐渐提高,当反应温度高于400℃时,脱硝率仍可达到92%以上,表明CeO2/TiO2-ZrO2催化剂具有很强的抗硫性和抗水中毒性.     

上海科大发明新催化剂 驯服甲烷可做火箭燃料

正近日,上海科技大学物质科学与技术学院——左智伟团队找到了一个低成本、高效率的催化剂组合,室温条件下,就可实现甲烷的转化。这为甲烷转化为火箭推进剂燃料等高附加值化工产品提供了新方案,为我国高效利用特有稀土金属资源提供了新思路。天然气已成为极具经济价值的重要自然资源之一。如能对天然气进行直接的化学转化,不仅可实现天然气的高附加值利用,且能避免天然气运输带来的高额费用和污染。然而,对天然气进行直接转化     

不可低估石油生产排放的甲烷、乙烷

正Energy Daily,2017-02-01石油和天然气工业近几十年排放的甲烷和乙烷的数量被低估了。根据奥地利国际应用系统分析研究所(IIASA)的研究人员介绍,1980~2012年期间,石油生产释放的甲烷和乙烷量比科学家以前认为的要高。IIASA研究员Lena HoglundIsaksson在一篇新闻稿中透露:在油藏中,石油上面有一层气体,其甲烷含量为50%~85%,在将石油泵送到地面上时,这种相关的气体也将     

超低温SCR脱硝催化剂抗水性研究进展

介绍了超低温SCR催化剂水中毒机理,回顾了超低温SCR脱硝催化剂实验室研究和中试工程抗水性研究进展,最后结合垃圾焚烧电厂现有脱硝工艺分析了环保成本。     

催化剂表面酸性的改性对甲烷二氧化碳干重整反应的影响

文章以堇青石为载体,采取等体积浸渍法负载Ni,Co和Zr等活性金属组分对催化剂表面酸性进行改性,并研究了改性催化剂在CH_4-CO_2干重整反应中的催化反应性能。研究结果表明:在反应温度为750℃,压力为1.01×10~5Pa,以Ni-Co-Zr/C为催化剂的条件下,CH_4-CO_2干重整反应中的CH_4转化率为76.2%,CO_2转化率为83.9%,产物中H_2/CO的比值为0.88;催化剂表面酸性的改变有利于提升催化剂的活化性能和抗积碳性能。     

催化剂与阻聚剂协同作用糠醛的生产

糠醛的生产一方面要促进半纤维素及戊糖水解反应的进行,同时也要减少糠醛副反应的发生。该文以Br?nsted和Lewis酸为催化剂促进糠醛的生成,对比FeCl_3、AlCl_3·6H_2O及ZnCl_2共3种氯盐及硫酸对糠醛生成的作用。在此基础上加入硫脲添加剂阻止糠醛聚合等副反应的发生,使糠醛产率由33.78%提高至47.59%(GB/T 2677.9—94方法计算糠醛理论产量,产率为63.61%),选择率由40.46%提升至62.45%。