银催化剂使用前后的微观变化

使用SEM、XPS和TPR-TPD等仪器表征了银催化剂反应前后的微观形态变化.研究表明,银催化剂活性和选择性的衰减主要是催化剂表面性质的变化所引起的.     

环氧乙烷银催化剂技术进展

环氧乙烷/乙二醇是第二大乙烯衍生物及重要的有机合成原料,银催化剂技术是工业生产环氧乙烷/乙二醇的核心。综述了银催化剂的制备与应用技术,系统总结并分析了中国石化YS系列银催化剂的研发、创新和应用情况,并对未来国产银催化剂的研究、开发和工业应用提出了发展建议。     

铯对银催化剂的助催化作用

综述了铯(Cs)对银(Ag)催化剂的助催化作用。结果表明，对于新催化剂来说，Cs位于Ag与α-Al2O3载体之间。Cs通过调节催化剂表面的电子性能、抑制环氧乙烷在催化剂表面的吸附、燃烧和异构化来提高选择性。     

环氧乙烷银催化剂中助催化剂的研究进展

介绍了乙烯氧化制环氧乙烷银催化剂中常见的几种助催化剂；碱金属，卤素，碱上金属，稀土金属，铊，钼，钨硫，铼，锰和镍等，并对其中的铯，氯，钡，铼的助催化作用机理也作了简要介绍。     

环氧乙烷生产用银催化剂的研究新进展

随着环氧乙烷需求和生产能力的迅速增长，国内外对环氧乙烷生产用催化剂正进行深入的研究，最新的研究包括碱金属、锡、氟、二氧化硅等栽体的添加剂，酸洗载体，改进载体形状等载体的研究，以及在催化剂上添加钼、铼、锰、钴、钪、铊、氟、氮的含氧化合物及其它氧阴离子等催化剂助剂的研究。     

环氧乙烷银催化剂研究的新进展

环氧乙烷银催化剂研究的新进展毛东森，卢立义（上海石油化工研究院，上海２０１２０８）ＭａｏＤｏｎｇｓｅｎａｎｄＬｕＬｉｙｉ（ＳｈａｎｇｈａｉＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１２０...     

环氧乙烷银催化剂研究进展

综述了在银催化剂作用下乙烯环氧化生产环氧乙烷反应的原子氧反应机理和金属氧环中间体反应机理,概述了活性组分和助剂等对银催化剂反应性能的影响,同时对载体的性能研究进展进行了简要总结,为进一步提高银催化剂的反应性能提出了研究建议。     

B型银催化剂上乙烯环氧化宏观动力学研究

针对B型银催化剂,提出以表面反应为控制步骤、乙烯与一个活性中心位上非解离吸附氧发生环氧化反应和乙烯与相邻多个活性中心位上解离吸附氧发生深度氧化反应的乙烯环氧化反应机理;考虑到抑制剂1,2-二氯乙烷的竞争吸附作用,引入有效总活性位点覆盖率概念,构建包含1,2-二氯乙烷影响因子项的乙烯环氧化宏观动力学模型。采用无梯度反应器进行B型银催化剂上乙烯环氧化合成环氧乙烷的宏观动力学实验,以单纯形优化方法进行非线性参数估值,建立了与实验数据良好吻合的B型银催化剂上乙烯环氧化宏观动力学模型。     

B型银催化剂乙烯环氧化工艺条件的优化

采用微型等温固定床积分反应器,对B型银催化剂上乙烯环氧化制环氧乙烷的工艺条件进行研究,考察了原料气中乙烯、氧气、二氧化碳和1,2-二氯乙烷的含量,以及反应温度等5个因素对环氧化过程的影响;并以环氧乙烷收率和反应选择性为目标,采用正交实验考察上述5个因素对环氧化过程的综合影响。实验结果表明,反应温度对环氧乙烷收率和反应选择性的影响最显著,其对B型银催化剂性能的发挥起着决定性的作用;综合考虑环氧乙烷收率和选择性两个指标,确定的相对适宜工艺条件为:反应温度240℃,原料气中1,2-二氯乙烷含量0.7×10~(-6)(x)、乙烯含量22.00%(x)、二氧化碳含量1.00%(x)、氧气含量6.50%(x),在此条件下环氧乙烷的收率和选择性可分别达到38.87%和86.70%。     

YS-8520银催化剂的工业应用

在银催化剂单管装置上对YS-8520银催化剂进行了驯化试验,考察了时间、氧含量和Cl因子等因素对催化剂活性和环氧乙烷(EO)选择性的影响。试验结果表明,在运行的起始阶段,YS-8520银催化剂活性很高、EO选择性略低,之后活性逐渐下降、EO选择性升高,因此需要在较低汽包温度、较高的Cl因子条件下缓慢调节工艺条件,使装置实现平稳运行;在装置投料初期Cl因子应控制在0.15～0.20,装置运行稳定后Cl因子应控制在0.07～0.15。在中国石化天津分公司环氧乙烷/乙二醇装置上YS-8520银催化剂的试验结果表明,装置运行3 a的EO平均选择性达到82.8%,比该装置上一次使用的YS-7银催化剂高3.2百分点。     

反应气中水含量对银催化剂反应性能的影响

叙述了乙烯氧化制环氧乙烷反应气中水蒸气含量对银催化剂反应性能的影响。微型反应器评价结果表明：反应气中水蒸气含量在0．32％～3．88％时，乙烯转化率随反应气中水蒸气浓度的升高而降低；在一定的时空产率下，反应气中水蒸气的含量对银催化剂的活性、选择性和稳定性有不利影响，对银催化剂的活性和选择性的影响是部分可逆的。     

环氧乙烷生产过程中银催化剂部分转化为AgCl的热力学

在简要分析乙烯氧化制环氧乙烷(EO)热力学和1,2 二氯乙烷热裂解机理的基础上,深入分析了1,2-二氯乙烷在EO生产过程中的作用,并根据Ag与1,2-二氯乙烷反应生成AgCl的事实,分析了Ag与1,2-二氯乙烷反应生成AgCl的热力学。结果表明,在反应温度298~600 K条件下,Ag与1,2-二氯乙烷的反应为吸热反应;当反应温度达到381.94 K时,该反应的ΔG=0;随着反应温度的升高,反应的ΔG<0,1,2-二氯乙烷与Ag的反应具有了自发进行的趋势,并生成少量AgCl。     

SnCl_2溶液处理银催化剂载体的研究

以SnCl2为锡源,通过添加含乙二胺四乙酸(EDTA)的SnCl2溶液和直接采用SnCl2溶液两种方式对Ag催化剂载体进行改性,制得表面改性的Ag催化剂载体,再通过浸渍法制得负载Ag催化剂;采用SEM,TEM,XRD等方法对改性载体及Ag催化剂进行表征,并考察了表面改性的载体对Ag催化剂性能的影响。研究结果表明,用SnCl2-EDTA溶液处理Ag催化剂载体后,在载体表面形成大量的SnO2晶体颗粒,用该改性载体制得的Ag催化剂具有很高的活性和稳定性;表征结果显示,SnO2晶粒对活性组分Ag的电子结构有调变作用,对Ag粒子在载体表面的热迁移有隔离阻碍作用,这是该改性载体制得的Ag催化剂具有优异活性和稳定性的主要原因;由SnCl2溶液直接处理Ag催化剂载体只形成较少量的SnO2晶粒,制得的Ag催化剂活性变差,选择性略有降低。     

环氧乙烷银催化剂的研究进展

从银催化剂在乙烯环氧化反应中的作用机理、反应动力学研究、载体制备、助剂优选、制备工艺改进、国内银催化剂的研究及工业应用情况、应用技术改进等方面,对用于制备环氧乙烷的银催化剂近十年的研究进展进行了述评,讨论了银催化剂研究工作中存在的问题和发展方向,指出银催化剂的理论研究相对滞后,需加大基础研究,为开发成本低廉、性能更好的银催化剂提供理论指导。     

催化剂的选择对环氧乙烷生产装置经济效益的影响

针对环氧乙烷生产中传统催化剂和高选择性催化剂的各自特点，及对生产装置经济效益的影响，建立了一个方法，帮助用户选择催化剂。先对乙烯氧化生产环氧乙烷的主反应和主要副反应进行反应热的计算，得出一系列公式，建立一个简化的数学模型，然后通过该模型的计算，做出了以乙烯价格为横坐标， 以四年操作的效益差值为纵坐标的曲线。应用该方法可为用户提供定量的数据作为新老装置选用银催化剂的参考。     

1,2-二氯乙烷在乙烯环氧化反应中的作用机理

在Ag/α-Al2O3催化剂作用下,乙烯环氧化生产环氧乙烷,在原料气中添加微量1,2-二氯乙烷可抑制副反应,提高生成环氧乙烷的选择性。使用微反评价装置,模拟工业上环氧乙烷的生产条件,对银催化剂作用下乙烯环氧化制环氧乙烷过程中抑制剂1,2-二氯乙烷的作用机理进行了研究。实验结果表明,1,2-二氯乙烷在银催化剂上200℃时完全分解,在α-Al2O3载体上直到260℃仍不分解;1,2-二氯乙烷分解成吸附态氯改变了银催化剂的表面吸附性能,提高了目的产物的选择性;在乙烯环氧化制环氧乙烷的反应条件下,1,2-二氯乙烷分解是可逆反应。