氯化氢催化氧化制氯气工艺

对于氯化氢催化氧化制氯气过程， Cu含量约为12%、主要组份为CuO的负载型催化剂活性高，连续使用200 h活性保持不变. 将工艺的流程分为氧氯化段和氯化段，既无需对反应过程供热，又能使HCl完全转化成氯气. 氧氯化过程的适宜反应条件为：温度360~400℃，原料气的进料比HCl:O2=2:1，进料总质量空速0.3~0.4 kg/(kg催化剂.h)(以下均简称h–1); 氯化段温度为200℃左右.     

氯化氢催化氧化制氯气技术进展

综述了在氯化氢催化氧化制氯气技术开发过程中,催化剂研究和反应器开发的进展情况。分析认为,采用催化氧化法生产的氯气将成为工业用氯气来源的重要组成部分。     

氯化氢催化氧化制氯气工艺研究

对氯化氢催化氧化制氯气的工艺进行了研究,采用γ-Al2O3负载铬活性组分的催化剂,在固定床反应器内反应.铬适宜含量为7%左右,催化剂床层适宜反应温度为420 ℃,在较低的HCl与O2进料体积比下,HCl的转化率较高.通过多次氧化和分离水的耦合过程,提高了HCl平衡转化率和催化剂处理能力,在较高的HCl与O2进料体积比下,可获得高的HCl转化率.     

氯化氢催化氧化制氯气的研究现状

介绍了氯化氢催化氧化制氯气技术中涉及的催化剂、反应器及相关工艺。采用催化氧化法生产氯气实现了氯原子的闭路循环,符合企业可持续发展要求,在涉氯行业具有光明应用前景。     

回收利用副产氯化氢制氯气的研究进展

综述了氯化氢制备氯气的研究与开发进展状况,重点介绍了催化氧化法的Deacon过程和由此改进的两阶段Benson过程.     

氯化氢催化氧化制氯气催化剂的失活与再生

对浸渍法制备的Cu含量为8%的HCl催化氧化制Cl2催化剂的失活机理和再生方法进行了研究. 在温度400℃、压力0.12 MPa、摩尔比HCl/O2=1及HCl空速为0.8 h-1的条件下,在石英管固定床反应器中对催化剂进行了300 h的寿命评价. 结果表明,新鲜催化剂活性较好,HCl转化率在70%以上,而反应300 h后HCl转化率降到约50%. 催化剂活性下降的原因是CeO2晶粒聚并和活性组分流失. 较低温度下氯化可使失活催化剂再生,再生后催化剂可使HCl转化率恢复到70%以上.     

氯化氢催化氧化制氯气的Deacon工艺

介绍了氯化氢催化氧化制氯气(Deacon)工艺的发展情况及其在氯资源循环中的应用情况,认为Deacon工艺符合循环经济发展模式,对氯碱、PVC及其他涉氯行业的一体化发展意义重大。     

氯化氢催化氧化制氯气达到化学平衡前后的反应行为

采用氧化铝为载体的铜基复合催化剂在固定床与无梯度组合反应器上考察了氯化氢催化氧化制氯气的反应行为。在反应温度T=360~400℃、进料摩尔配比n_HCl/n_{{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}}=1~4、HCl空速W/F_HCl0=0.01~60h^-1以及常压条件下考察了反应温度、进料摩尔比、HCl空速等工艺条件对HCl转化率与反应速率的影响。结果表明：在到达化学平衡以前,HCl转化率和反应速率随着反应温度的升高或反应气体摩尔配比n_HCl/n_{{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}}的降低而升高;随着反应空速F_HCl0/W的降低,HCl转化率先逐渐升高,而HCl反应速率逐渐降低。在达到化学平衡以后,转化率随着反应温度的升高或反应气体摩尔配比n_HCl/n_{{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}}的升高或反应空速F_HCl0/W的降低而降低,反应速率为零。控制反应温度在390~400℃范围内,原料气摩尔比n_HCl∶n_{{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}}为(4∶3)~(4∶2),HCl空速W/F_HCl0在2.5h^-1左右,此时的HCl转化率可达到60%~70%,且HCl反应速率保持在(0.2~0.25)mmol/(g·min)。本文采用的联合实验装置对于化学平衡前后的反应行为均能较好地考察,为考察与研究同类反应的反应行为开辟了新思路。     

氯化氢催化氧化制备氯气技术的研究进展

氯化氢氧化制备氯气是实现氯化氢资源化利用的有效途径.本文介绍了氯化氢催化氧化制备氯气在催化剂和反应器开发方面的研究进展,为催化氧化技术的开发提供了一定的思路和方向.     

氯化氢催化氧化制氯气在无梯度反应器上的反应行为考察

针对氯化氢催化氧化制氯气工艺,使用以氧化铝为载体的铜基复合催化剂,在无梯度反应器上进行反应行为考察。在常压条件下考察反应温度、进料摩尔比、HCl空速等工艺条件对HCl转化率和HCl反应速率的影响。结果表明,在考察范围内,HCl转化率和反应速率均随着反应温度T的升高,或反应气体摩尔配比n_(HCl)/n_(O_2)的降低而升高;随着反应空速F_(HCl0)/W的降低,HCl转化率先升高后降低,在HCl空速为5 h^(-1)时达到最大,而HCl反应速率逐渐降低。优化工艺条件为:反应温度400℃,原料气摩尔比n_(HCl)∶n_(O_2)=4∶4,HCl空速F_(HCl0)/W=5 h(-1)时达到最大,而HCl反应速率逐渐降低。优化工艺条件为:反应温度400℃,原料气摩尔比n_(HCl)∶n_(O_2)=4∶4,HCl空速F_(HCl0)/W=5 h^(-1)时,此时HCl转化率接近60%,且HCl反应速率在0.5×10(-1)时,此时HCl转化率接近60%,且HCl反应速率在0.5×10^(-3) mol/(g·min)左右,反应效率较高。但由于在考察范围内无法达到化学平衡状态,达到化学平衡后的反应行为仍需进一步考察。     

氯化氢氧化稀土复合催化剂

将稀土元素La、Ce负载于氯化氢氧化催化剂Cr-Cu-K/Al2O3上,研究了稀土元素在氯化氢氧化催化剂中的作用,探讨了不同的n(La)/n(Cr)、n(Ce)/n(Cr)以及镧铈混合元素对催化剂活性的影响,得到较好的La/Cr物质的量比为0.1～0.3,较好的Ce/Cr物质的量比为0.2～0.3,发现以CeO2取代Cr2O3具有可行性,能实现催化剂的无毒生产。     

氯化氢氧化反应催化剂研究进展

大量副产氯化氢的资源化高效利用是涉氯行业亟需解决的共性难题。氯化氢催化氧化循环制氯气是一个低能耗、可持续发展的有效途径，而催化剂的设计与制备是该过程的核心。本文重点介绍了铜基、钌基和铈基等催化剂，并对各类催化剂的作用机理及其活性、稳定性等性能进行了归纳。不同于铜基催化剂，钌基和铈基等催化剂主要按照Langmuir-Hinshelwood路径催化反应，具有更佳的反应活性及稳定性。基于该反应为放热过程，指出降低反应温度是增强氯化氢转化的关键。此外，活性组分烧结导致分散性变差是钌基和铈基催化剂的主要失活因素。高低温活性、高稳定性的复合氧化物催化剂将是未来本领域重点研究的方向。     

氯化氢氧化Cu-Cr-K/Al2O3催化剂的研究

由副产氯化氢氧化回收利用氯元素是实现氯资源循环利用的有效方法。提出采用多组分金属氧化物CuO-Cr2O3作为氯化氢氧化的主要活性组分,以γ-Al2O3为催化剂载体,并采用共沉淀法制备催化剂,以一种新的固钾方法将钾元素负载于氯化氢氧化CuO-Cr2O3/γ-Al2O3催化剂上,在微型流化床反应器中研究了催化剂中CuO,Cr2O3,K2O对氯化氢氧化性能的影响,探讨了不同固钾剂、不同钾用量、不同钾源、不同固钾方法及不同n(Cu)/n(Cr)对催化性能的影响,得出最佳的固钾剂为固钾剂1,最佳钾源为KCl,最佳的n(Cu)/n(Cr)=1.3,最佳的金属用量为n(Al)∶n(Cu)∶n(Cr)∶n(K)=1∶0.4∶0.32∶0.44,催化剂活性达到了1.3×10-2mol/(g.h)。     

MnO x /ZrO2 催化剂制备及催化臭氧氧化降解甲基橙

以商品化ZrO₂为载体,采用等体积浸渍法制备MnO _x /ZrO₂催化剂,对目标污染物甲基橙溶液进行催化臭氧降解效果研究。比较不同焙烧温度（350、400、500和550℃）、不同MnO _x 负载量（5%、10%、15%和18%）等制备条件对催化剂活性的影响,结果表明：在400℃,MnO _x 负载量为15%时,催化剂对催化臭氧降解甲基橙溶液表现出最好的活性。反应进行60 min后,甲基橙溶液的脱色率达92.8%,较单独臭氧氧化提高了36.1%。催化剂15%MnO _x /ZrO₂（400℃）的酸碱使用范围（pH为2.7、6.5、8.7、10.8）实验表明：甲基橙溶液不同初始pH条件同样会影响催化剂的活性,且pH=2.7时表现出最好的催化效果,甲基橙脱色率可达95%。循环实验表明,15%MnO _x /ZrO₂（400℃）具有较好的稳定性,催化剂循环使用三次后,甲基橙溶液脱色率仍保持在85%以上,且活性组分的流失是降低催化剂活性的一个重要原因。     

两段循环流化床中氯化氢催化氧化制氯气

在两段循环流化床反应器中进行氯化氢催化氧化制氯气的实验. 研究表明,HCl转化率比普通流化床有大幅度提高. 当主要组分为CuCl2的负载型催化剂中的Cu含量为5%时,能够保证反应器的连续顺利运转,而且具有较高的催化活性. 氧氯化段的适宜反应温度为390~400℃,氯化段适宜的反应温度为200~240℃. 在较低的HCl进料空速或较高的O2与HCl进料体积比条件下,HCl转化率较高.     

氯化氢氧化反应-脱水耦合制氯工艺

根据对氯化氢氧化平衡的计算和分析,提出将反应-脱水耦合技术应用于氯化氢氧化过程中,研究了反应-脱水耦合的模拟工艺. 结果表明,在氯化氢连续氧化的过程中,增加脱水过程能有效提高氯化氢的反应转化率. 考察了在氧气不过量情况下的多步脱水循环过程,结果显示提高二次氧化反应的温度可明显提高氯化氢的转化率,在HCl/O2摩尔比为8:1的条件下经过多步脱水循环反应,氯化氢的总转化率可以达到49.3%,反应混合气中氧气的体积含量低于0.2%. 该混合气可直接用于有机氯化过程.     

铂负载AlPO-5催化剂的制备及其甘油催化氧化性能研究

采用水热合成法制备磷酸铝分子筛AlPO-5,并通过焙烧处理得到AlPO-5分子筛多孔材料,以浸渍法和沉淀法分别制备了Pt负载型AlPO-5催化剂,通过粉末XRD、TEM、氮气吸附-脱附等手段对制备的催化剂进行了对比表征,研究了负载方法对Pt团簇分散度以及粒径尺寸的影响。以Pt/AlPO-5作为催化剂,研究了其对甘油的催化氧化性能,系统考察了Pt负载量、还原方法和反应时间对甘油转化率和产物选择性的影响。实验结果表明,由浸渍法制备的催化剂对甘油的转化率和甘油醛的选择性较高,甘油醛的选择性最高可达到63.46%。甘油醛作为起始反应产物,其高选择性与较大尺寸的Pt纳米团簇有关。     

HCl催化氧化制氯气工艺过程

通过对HCl氧化制Cl2的Deacon过程的热力学和动力学分析以及实验研究,得到了HCl催化氧化制Cl2过程的优化工艺条件,即进料HCl/O2摩尔比为4、HCl质量空速为0.45 h-1、反应温度为450℃、常压,在此条件下HCl和O2的转化率均为65%,产物中Cl2干基含量为78.8%,O2干基含量为21.2%.     

氯化氢法催化合成双酚A的研究

作者从浓度、时间、原料配比,催化剂用量等角度对氯化氢催化合成双酚A进行了研究,该法较之我国目前采用的硫酸法有收率高、质量好、催化剂用量少、废酸处理量少等优点。