V2O5/TiO2烟气脱硝催化剂的钾、钠、锌、磷中毒及再生

为研究SCR脱硝催化剂的钾、钠、锌、磷中毒,采用K,Na,Zn的氯盐和P的铵盐作为V2O5/TiO2催化剂中毒的前驱体,研究了4种物质对氨法SCR脱硝反应的影响.通过比较水洗、酸洗和氯化铵洗涤3种再生方式,对钾盐中毒的V2O5/TiO2催化剂进行了再生性能研究.最后对于新型抗中毒催化剂的制备进行了探索.实验结果表明:钾盐对于V2O5/TiO2催化剂的毒化作用最强;酸洗具有最佳的再生效果,钾盐中毒的催化剂经酸洗再生后,脱硝活性在一定条件下高于新鲜催化剂;通过添加助剂磷钨酸,V2O5/TiO2催化剂的活性温度窗口得以拓宽,且抗钾盐中毒能力也得到了提高.     

碱金属浸渍对垃圾衍生燃料与褐煤共热解催化特性

为探究碱金属对垃圾衍生燃料(Refuse Derived Fuel,RDF)与褐煤共热解特性的影响,对样品灰进行X射线荧光光谱(X-ray fluorescence,XRF)分析,并对酸洗及酸洗后碱金属K和Na溶液浸渍样品进行热重红外联用(TG-FTIR)分析。结果表明:RDF与褐煤之间元素组成含量具有较大差异,但主要元素种类没有发生大的波动,主要含有Al,Si,P,S,K,Ca,Ti,Fe等元素。RDF与褐煤质量比为3∶7时的元素组成与褐煤相似。酸洗能去除样品中的无机碳酸盐,酸洗以及碱金属浸渍后将热解过程分为两个阶段:生物质组分热解(173~433℃)和塑料类物质热解(402~566℃)。RDF与褐煤共热解产物主要为轻质气体(CO,CO2,CH4,H2O)及半挥发性有机物(C=O和C—O—C)。碱金属K和Na的催化作用是RDF与褐煤产生协同反应的原因。气体产物FTIR析出曲线中原样气体峰值浓度最高,碱金属K和Na浸渍样气体峰值浓度次之,酸洗样气体峰值浓度最低。     

改性活性炭水解COS催化剂的再生方法

采用BET,SEM和XPS等技术,研究用于COS水解反应的活性炭(Ac)负载Fe-Cu催化剂在固定床反应器中的失活与再生行为,重点考察水洗再生、N2热再生以及热再生温度对Fe-Cu/AC催化水解COS活性的影响.研究结果表明:水洗再生虽能洗去反应过程中沉积在催化剂表面的部分可溶性含硫物质,但同时可将表面的碱性基团洗去,使催化剂的水解活性降低;经99.99%N2热再生,催化剂的脱硫活性较强,活性恢复较理想;当再生温度为250~300℃时,催化剂表面的硫酸盐基本被除去,只有少量的单质硫存在;此外,采用N2热再生法可实现Fe.Cu/AC催化剂的多次再生,大大降低了工艺成本.     

2,3,5-三甲基氢醌连续合成工艺中失活催化剂的表征

通过对2,3,5-三甲基氢醌(TMHQ)连续合成工艺中失活催化剂活性组分、硫含量、比表面积及孔容的变化、催化剂表面形貌等进行分析以及对失活催化剂进行再生处理,研究催化剂失活的原因.研究结果表明:催化剂在运转前后活性组分含量、比表面积和孔容变化不大,不足以引起催化剂活性大幅度地下降;催化剂中的硫含量随催化剂运转时间的延长而增加,但对于贵金属催化剂属无毒物;运转后催化剂的沉积物只是疏松地吸附在催化剂的表面,对其比表面积和孔客的影响不大.催化剂失活的一个主要原因是催化剂表面沉积了TMHQ和少量的2,3,5-三甲基苯醌.     

失活煤焦油加氢精制催化剂的再生性研究

采用等体积浸渍法制备Ni W/γ-Al_2O_3型煤焦油加氢精制催化剂,利用TG-DTA确定失活催化剂再生条件,利用XRD,BET,XRF,XPS等手段对新鲜、失活及再生催化剂的物化性能进行了表征分析,并在高压反应釜上评价新鲜及再生催化剂的活性。实验结果表明,与新鲜催化剂相比,再生催化剂比表面积、孔容、孔径分别降低8.36%,10.53%,4.58%;失活催化剂再生后,C,N及S的脱除率在94%以上,但仍有少量杂质元素存在,催化剂物相基本得到恢复,活性金属分散均匀,团聚不严重,表面活性金属主要以Ni-W-S活性相存在;再生催化剂加氢脱硫(HDS)、脱氮(HDN)效果略低于新鲜催化剂,对反应物的转化率及产物的选择性影响不大,可以重复使用。     

失活钒基催化剂再生-改性用于低负荷烟气脱硝

基于电厂失活催化剂,采用物相分析、化学组分测试、比表面积测量表征手段确定导致V₂O₅/TiO₂失活的原因为As₂O₃、碱金属中毒,而失活催化剂晶型结构没有发生改变且具有高的比表面积.采用0.01mol/L 的H₂C₂O₄溶液和0.015mol/L的NH₃·H₂O溶液对催化剂进行洗涤再生处理可将催化剂表面SO₃,As₂O₃,K₂O和Na₂O质量分数分别降至0.09%,0.05%,0.02%和0.01%,重新负载1.5%质量分数V₂O₅后催化剂活性得以恢复.负载3%质量分数CuO后催化剂表现出好的低温催化活性,220℃, 250℃, 280℃ 和 310℃下V₂O₅-CuO/TiO₂的NO_○x转化率分别为62.4%, 82.2%, 90.8%和95.5%.     

糠醛气相脱羰Pd-Ni/γ-Al2O3催化剂的再生

对糠醛气相脱羰制呋喃用Pd-Ni／γ-Al2O3催化剂的失活原因进行了分析。利用空气氧化法、氨气活化法、溶剂洗涤法、硝酸镍浸渍法对失活催化剂进行了再生实验研究．找出失活Pd-Ni／γ-Al2O3催化剂的最优再生方法——硝酸镍浸渍法,确定了糠醛气相脱羰Pd-Ni／γ-Al2O3催化剂的最佳再生工艺参数。通过催化活性评价、物性分析表明．其再生效果较好。     

青海省300MW燃煤机组SCR脱硝催化剂失活机理的探究

本文通过实验室构建催化剂活性评价装置检测脱硝催化剂活性的基础上,开展了XRF、BET、SEM、离子色谱、红外分析仪等化学分析表征手段对我省首套300MW烟气机组运行9000h、及24000h的V205-WO3/TiO2脱硝催化剂进行分析表征,分析表征结果显示与新催化剂相比脱硝催化剂在340℃左右的烟气条件下高温运行造成的催化剂有效组份流失、高温烧结、催化剂表面K2O、CaO、SO2-4富集、比表面积减少以及由此造成的活性位减少、机械强度降低等原因是导致SCR脱硝催化剂活性下降及失活的主要原因,该失活原因的探究对我省后续烟气SCR脱硝工程的运行优化、催化剂的维护与再生提供了较好的借鉴与指导作用.     

CO偶联反应Pd/α-Al2O3催化剂失活的XPS研究

利用失活Pd/α Al2O3催化剂的X 光电子能谱(XPS)探讨了氨气引起Pd/α Al2O3催化剂失活的原因.分析认为氨分子在活性组分Pd2+上的竞争吸附阻碍了催化剂表面上CO偶联反应及活性组分Pd的氧化还原循环,导致催化剂活性下降.     

CO偶联反应Pd／α-Al2O3催化剂失活的XPS研究

利用失活Pd／α-Al2O3催化剂的X-光电子能谱(XPS)探讨了氨气引起Pd／α-Al2O3催化剂失活的原因．分析认为氨分子在活性组分Pd^2 上的竞争吸附阻碍了催化剂表面上CO偶联反应及活性组分Pd的氧化还原循环，导致催化剂活性下降。     

用于邻苯基苯酚合成的Pt-K/Al2O3脱氢催化剂(Ⅱ):催化剂失活机制

采用热重-差热分析(TG-DTA)、元素分析、氢氧滴定(HOT)、扫描电镜能谱分析(SEM-EDS)、透射电镜(TEM)等对Pt-K催化剂可能的失活机制进行研究。结果表明:积碳并非Pt-K催化剂失活的主要原因;脱氢催化剂上铂颗粒的尺寸在运转过程中没有明显的增大,即铂中心烧结也不是催化剂失活的主要原因;Pt-K催化剂在运转过程中铂分散度明显下降而且无法通过再生恢复;Pt-K/Al2O3催化剂的失活极有可能源自催化剂运转过程中钾物种对铂中心的过度覆盖作用。     

柴油车氧化催化技术研究进展

 柴油车氧化催化剂(DOC)主要作用在于氧化尾气中的CO、碳氢化合物(HC)和NOx;此外,氧化过程产生一定的热量,有助于下游组分的起燃。本文综述了近年来柴油车氧化催化技术的研究进展。柴油车氧化催化器由壳体、减振层、载体及催化剂四部分构成,其中催化剂是整个催化器的核心部分,决定着DOC的主要性能指标。DOC常用的活性组分有铂、铑和钯等贵金属,助剂为铈、镧等稀土元素和铜、铁、铬、锰等过渡金属,以及碱金属和碱土金属氧化物。本文论述了柴油车氧化催化技术反应过程原理,包括CO氧化、HC氧化和NO_x氧化反应机理;对柴油车氧化催化剂的失活机制包括热失活和化学失活及再生机制进行了综述;最后对柴油车氧化催化技术的发展进行了展望。     

Cu-SiO_2催化环己醇气相脱氢制环己酮的研究

采用一步溶剂蒸发诱导自组装法制备了不同CuO含量的Cu-SiO_2催化剂,考察了CuO含量和反应温度对其催化环己醇脱氢制环己酮性能的影响,探讨了催化剂失活原因。结果表明,反应温度为300℃时,CuO质量分数为10%的Cu-SiO_2催化剂表现出较高的活性(环己醇的初始转化率达90%以上)和目标产物选择性(99%以上)。稳定性和再生实验结果表明,金属Cu颗粒的烧结是Cu-SiO_2催化剂失活的主要原因。     

NH3再生对蜂窝状V2O5/ACH催化剂同时脱硫脱硝性能的影响

考察了NH3再生温度及再生次数对蜂窝状活性炭ACH担载V2O5催化剂(V2O5/ACH)同时脱硫脱硝再生性能的影响,并重点分析了NH3再生提高催化剂脱硫活性的微观机理。结果表明:在NH3(φ=0.05)/Ar气氛中于330~350℃再生70 min能使V2O5/ACH催化剂再生,且脱硝活性显著提高,脱硫活性也有所增加,其中最佳再生温度为330℃;V2O5/ACH催化剂于200℃同时脱硫脱硝反应后生成的硫酸铵盐在330~350℃可完全分解,但VOSO4却难以被还原脱除。     

水及还原温度对氧化铕促进的Cu-ZnO催化剂上甘油氢解性能的影响

采用共沉淀法制备了氧化铕(Eu2O3)促进的Cu-ZnO催化剂,通过X射线衍射(XRD)、N2O脉冲吸附等手段对所制备的催化剂物化性质进行表征,考察了它们在连续流动固定床反应器中甘油氢解反应的催化性能,讨论了反应液中水的质量分数及还原温度对Eu2O3促进的Cu-ZnO催化性能的影响.结果表明:引入Eu2O3不改变甘油氢解反应的产物分布,但能显著提高催化剂的稳定性;减少反应液中水含量及降低还原温度有利于提高催化剂的稳定性;稀土Eu2O3能够增强Cu-ZnO的抗水氧化能力,使催化剂表面Cu0难被水氧化而不易失活.     

SAPO-34催化剂在甲醇制低碳烯烃（MTO）反应中的积炭性质及再生性能

甲醇制低碳烯烃（MTO）反应以具有八元环孔道性质的小孔分子筛SAPO-34为催化剂,具有高活性和乙烯、丙烯选择性高的特点．但催化剂稳定性较差,易失活,须对其进行循环再生．MTO催化剂的失活主要是由积炭导致,现采用一系列表征手段（TG、N2吸附、NH3-TPD、FT-IR、SEM以及原位XRD）对不同反应温度和反应阶段失活的SAPO-34催化剂的积炭量、积炭位置、积炭物种以及理化性质进行了表征和分析,并研究了催化剂的再生性能．     

Co3O4催化剂的制备、表征及其CO低温氧化性能

采用液相沉淀法制备了Co3O4催化剂，以CO氧化为探针反应，运用TG-DTG、XRD、TEM、XPS等手段进行表征．结果表明：Co2O4催化剂以单一的立方相结构存在，呈现出高分散状态，在室温乃至零度以下（-78℃）都具有较高的CO氧化活性和稳定性，在25℃可催化CO完全氧化500min以上．催化剂失活主要是由于催化剂表面吸附水造成的，微量Pd的加入可以明显提高催化剂的抗水性，失活的催化剂经过热处理活性可以完全恢复．     

整体式V2O5-WO3/TiO2-ZrO2催化剂用于NH3选择性催化还原NOx

通过共沉淀法制备不同锆掺杂量的钛锆复合载体,用分步浸渍法先后浸渍WO3和V2O5得到一系列V2O5-WO3/TiO2-ZrO2催化剂样品,采用X线衍射(XRD)、比表面积测定(BET)、高分辨率透射电子显微镜(HRTEM),程序升温还原(TPR)等表征技术进行相关的表征分析,同时在模拟氨气选择性催化还原NOx(NH3-SCR)的反应条件下对催化剂的脱硝反应活性进行考察.研究结果表明:ZrO2含量为50％(摩尔分数)的催化剂具有较好的热稳定性和较宽的活性窗口.模拟烟气中含有0.08％(体积分数)的SO2时,SO2对所研究催化剂的NO脱除具有一定的促进作用.复合载体Ti05Zr0.5O2呈无定形态,具有较大的比表面积和孔容,微粒大小均匀,表面分散性良好;WO3和V2O5高度分散在载体的表面;ZrO2的掺入有利于提高催化剂的还原性能.     

H2O2-有机酸降低汽油中烯烃含量研究

用H2O2(w=30%)对含烯烃的模拟油品进行氧化,探讨了各种催化剂对氧化反应的影响。结果表明,酸碱催化剂都可促进H2O2氧化反应的进行,对降低油品中烯烃效果,有机酸条件明显好于碱性和中性条件,甲酸的催化效果优于乙酸。在H2O2 甲酸氧化降烯烃的过程中,当3种样品的体积比即V(模拟油品):V(H2O2)∶V(甲酸)=4∶1∶1,反应温度45℃,反应时间1h时,模拟体系中烯烃降低率为35.8%,流化催化裂化汽油中烯烃降低率达22.1%。     

苯制苯酚催化剂制备和反应特性研究

通过对ZSM-5系列催化剂上进行N2O氧化苯制苯酚(BTOP)反应过程中反应活性和失活规律的研究,揭示了反应失活的原因,探索了减轻催化剂失活的措施,开发出了具有较高活性和稳定性的ZSM-5系列BTOP反应催化剂.实验以n(S iO2)/n(A l2O3)=40、80、120的ZSM-5原粉(样品A、B、C)和经不同条件高温水蒸气处理的样品(A-W、B-W、C-W)为催化剂,进行了化学和XRF分析,XRD、低温N2吸附和吡啶-红外技术表征,并在催化剂装量为1 g的固定床反应器内,测定了BTOP反应活性及其下降规律.实验结果表明:在3种ZSM-5原粉中,其BTOP反应活性均随n(S iO2)/n(A l2O3)的增加有规律地降低;经高温水蒸气处理后,其初期反应活性由66%(A)~58%(B)增加到96%~98%,苯酚产率由2.35(A)~1.76(B)mm o l.g-1.-h 1,增加到4.00~3.16 mm o l.g-1.-h 1.用“L酸性中心说”对上述现象进行说明,并对水蒸气处理温度对催化剂活性的影响进行讨论,得出在本实验条件下最佳水蒸气处理温度为650~700℃.