甲醇氨氧化制氢氰酸沸腾床催化剂活性组分及其催化作用的研究

铁钼氧化物不仅是甲醇氧化制甲醛的催化剂,也是甲醇氨氧化制氢氰酸的优良催化剂之一.有关前者的活性组分和催化性能的报道较多,后者报道不多,用于沸腾床上铁钼催化剂未见报道.本文用多种实验方法研究了用于沸腾床的铁钼催化剂活性组分及其催化作用.     

甲醇氨氧化催化剂的制备及催化性能

铁钼催化剂用于甲醇氨氧化制氰化氢具有能耗低、活性高、工艺简单及副产物少等特点。研究催化剂制备工艺,并对甲醇氨氧化制氰化氢用铁钼催化剂进行活性评价。结果表明,甲醇氨氧化制氰化氢用铁钼催化剂的制备条件为:铁钼原子比为1.5,p H=2,750℃焙烧5 h,在此最佳条件下制备的催化剂上氰化氢收率最高。采用合适的催化剂成型方法可以有效提高甲醇氨氧化制氰化氢用铁钼催化剂利用率和催化剂活性。     

甲醇氧化制甲醛用铁钼催化剂的研究

甲醇氧化制甲醛铁钼催化剂是由钼和铁的氧化物组成,其活性组分是钼酸铁和三氧化钼,添加不同的助剂可以提高该催化剂的性能。分别在催化剂制备工艺、催化剂活性评价和催化剂表征等方面对铁钼催化剂进行了探索。     

丙烯醛气相氧化制丙烯酸催化剂的工艺研究

以丙烯为原料,经两步法催化氧化制丙烯酸,是目前国外生产丙烯酸的主要方法。该法所用催化剂大体分为两类,即沸腾床和固定床催化剂。关于丙酸醛气相氧化制丙烯酸沸腾床催化剂的研制,已作过报道。由于该催化剂活性不高,以及沸腾床放大效     

铁钼法甲醇氧化制甲醛催化剂失活研究进展

综述了国内外有关铁钼法甲醛催化剂的研究成果,对未来发展作出了展望,供国内铁钼法甲醇氧化制甲醛催化剂的研究人员参考.     

甲醇氨氧化制氢氰酸的铁钼催化剂活性组分的研究

采用X射线衍射、IR、M(?)ssbauer、ESR和ESCA等方法研究了甲醇氨氧化制氢氰酸的铁钼催化剂活性组分与催化活性的关系.X射线衍射和IR研究指出,催化剂中的铁和钼是以Fe_2(MoO_4)_3、MoO_3和a-Fe_2O_3存在.Fe_2(MoO_4)_3的相对含量与活性随Fe/Mo的变化呈峰形对应关系.M(?)ssbauer、ESR和ESCA分析表明,铁是以Fe~(3+)存在,但有两种配位,一种是Fe_2(MoO_4)_3中的八面体配位,另一种可能是Fe_2O_3·xMoO_3(x<3)的不完善配位.前者是基本活性组分,和后者一起完成选择氧化的功能.     

银-硅胶催化剂在甲醛生产中的应用

甲醇氧化制甲醛的工艺中,通常都采用以浮石为载体的银为催化剂。但是这种催化剂不宜用于沸腾床反应器,而且银在这一温度条件下容易烧结。因之,要使用沸腾床反应器来生产甲醛,必须探索一种更加适用的催化剂。     

甲醇制甲醛铁钼催化剂性能研究

通过对改性后甲醇氧化制甲醛铁钼催化剂做反应温度、气空速等影响因素的试验，认为该催化剂在280℃～300℃，气空速7000h^-1-8000h^-1，甲醇进料浓度5．5％的反应条件下具有较高活性，而且强度高，性能稳定。     

EQ-101型甲醇氧化制甲醛催化剂的性能评价

EQ-101型甲醛催化剂是一种铁钼系甲醇氧化制甲醛催化剂。考察反应温度、空速和进口甲醇含量等对EQ-101型甲醛催化剂性能的影响;通过500 h稳定性实验,考察EQ-101型甲醛催化剂的活性和稳定性。结果表明,在常压、反应温度300℃、空速12 000 h~(-1)和进口甲醇体积分数6.5%条件下,甲醇转化率99.5%,甲醛收率93.8%;500 h稳定性实验过程中,甲醛收率约稳定在93%,无破碎或粉化现象,催化剂活性和稳定性良好。     

甲醇氧化制甲醛工艺技术探讨

结合国内外目前采用的铁钼法和银法甲醇氧化制甲醛工艺技术,从催化剂、产品质量、公用工程消耗、工程造价等方面对比了各工艺的优缺点,结果表明,铁钼法甲醛工艺优于银法甲醛工艺;进一步比较了美国D.B wester和瑞典Perstorp的铁钼法工艺技术,旨在为新建项目的优化决策提供参考。     

Fe_2O_3-Sb_2O_4复合氧化物催化剂的催化活性组分及其在丙烯氨氧化中的作用

为了阐明Fe_2O_3-Sb_2O_4复合氧化物催化剂在丙烯氨氧化中的催化性能,我们采用X线衍射、穆斯堡尔谱和XPS对有、无载体的不同锑铁比和焙烧温度的一系列催化剂进行了研究.X线衍射测定表明,这些样品中都有FeSbO_4,并且a-Fe_2O_3或Sb_2O_4的出现与Sb/Fe有关.催化剂的穆斯堡尔谱都有一对由FeSbO_4中顺磁Fe~(3+)引起的双峰;只有在Sb/Fe<1时,才有a-Fe_2O_3的典型六线谱出现.经800℃焙烧的Sb/Fe>1催化剂还都展现出由FeSb_2O_6中Fe~(2+)引起的另一对双峰.根据对富锑催化剂的XPS分析,结合能为709.3电子伏特的肩峰的出现,又进一步证明这种含Fe~(2+)的新活性组分FeSb_2O_6的存在.丙烯转化速度与Fe~(3+)/Fe~(2+)的关系表明,催化剂的催化性能不只取决于一种活性组分.以丙烯腈的生成速度与Fe~(3+)和Fe~(2+)的浓度关系可以得出结沦:FeSbO_4是基本活性组分,而在其上生成含Fe~(2+)新相则可能是使催化剂具有选择氧化作用的原因.     

高盐度有机废水磁载催化剂降解工艺研究

以均匀沉淀法制备的Fe3O4磁粒为核心,以钛酸丁酯、正硅酸乙酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备了磁载TiO2-SiO2-Fe3O4复合微粒,运用X射线衍射(XRD)、红外(IR)测试方法对所制得复合粒子进行表征,并以TiO2-SiO2-Fe3O4复合微粒为催化剂研究其高盐度有机废水催化降解的性能.结果表明,磁基体Fe3O4...     

钼/活性炭渣油加氢催化剂的制备

渣油加氢工艺是一种渣油深度加工技术,高性能渣油加氢催化剂的研发是其核心。本文以钼酸铵为活性组分前体,采用等体积法制备了钼/活性炭催化剂（Mo/AC）,考察了制备条件如金属负载量、焙烧温度、溶液pH值等对催化剂的影响,利用XRD、SEM、XPS等手段对催化剂进行了表征。在浸渍时间4h,焙烧温度440 ℃条件下制备出负载量8%（以MoO3 计）的Mo/AC 催化剂,活性组分钼呈高度分散的单层分布,催化剂活性评价结果表明,渣油转化率可达79%,馏分油收率为75%,同时,生焦率控制在1.5%的较低水平上。     

MoO3/TiO2催化剂的二苯并噻吩加氢脱硫性能

以介孔氧化钛晶须成型材料为载体,通过浸渍法制备不同MoO3负载量的MoO3/TiO2加氢脱硫催化剂. XRD分析表明,介孔氧化钛晶须成型载体为纯锐钛矿相,MoO3负载量为7.2%(w)的催化剂未出现MoO3的衍射峰;BET分析显示,负载7.2%(w) MoO3后,氧化钛晶须成型载体的比表面积和孔容能保持原来的80%以上. 活性评价结果表明,未经预硫化的MoO3/TiO2催化剂直接应用于二苯并噻吩(DBT)加氢脱硫反应时,在温度280~300℃、氢分压2.0 MPa、体积空速4 h-1、H2/油体积比600的条件下,DBT转化率达100%. 将模型溶液中硫含量由400′10-6 g/g降至10′10-6 g/g以下,催化剂表现出较高的活性,且在一定条件下运行1000 h未出现失活迹象.     

纳米α-Fe2O3的溶胶-凝胶法合成和表征的研究

以FeCl3.6H2O为铁源,采用溶胶-凝胶工艺制备出分散性较好、粒径均匀的纳米α-Fe2O3。系统研究了表面活性剂、pH、煅烧温度对纳米Fe2O3的晶型和粒径的影响,并借助XRD、FTIR、TEM测试手段对产物进行表征。研究发现：加入不同表面活性剂,Fe2O3粒子晶型转变的温度不同。当采用的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠（SDBS）,500℃煅烧前驱物时,发现制备过程中溶液的pH对产物粒子的晶型有较大的影响。     

碳化钼催化剂的制备及噻吩加氢脱硫性能

以MoO₃为前躯体,CH₄/H₂为还原碳化气,采用自制的程序升温还原碳化反应装置制备出Mo₂C催化剂,并用XRD、BET进行表征.借助原位TG-DTA方法研究了MoO₃在CH₄/H₂气氛中的还原碳化历程和适宜的还原碳化温度.以噻吩/环己烷溶液为模型反应物,采用高压微反-色谱实验装置考察了制备的碳化钼催化剂的噻吩加氢脱硫反应性能.结果表明：程序升温条件下的局部规整反应可提高催化剂的比表面积,且制备的碳化钼催化剂具有较高的噻吩加氢脱硫反应活性,在体积分数为5%的噻吩/环己烷溶液中,反应压力为3.0 MPa,空速为6 h^-1,H₂/原料液体积比500∶1的反应条件下, 370℃时的噻吩转化率达到98%以上,明显高于相应的硫化钼催化剂.还原碳化终温的提高,导致碳化钼催化剂比表面积的减少和表面积炭的增多,进而使其加氢脱硫反应活性降低.MoO₃在CH₄/H₂气氛中的还原碳化历程应为MoO₃→MoO₂→MoO_xC_y→Mo₂C,实验确定的适宜还原碳化温度为675℃.     

CoFe_2O_4的制备及电子结构

采用尿素燃烧法,以Fe(NO_3)_3·9H_2O、Co(NO_3)2·6H_2O、CO(NH_2)_2等为原料,制备出了CoFe_2O_4多晶材料。XRD分析表明制备的CoFe_2O_4多晶体为尖晶石结构;形貌研究表明,制备的样品的晶粒生长完整,晶粒的大小较均匀,平均晶粒尺寸为0.5μm左右;Co2p、Fe2p和01s芯能级光电子谱的分析表明,制备的CoFe_2O_4铁氧体为正尖晶石和反尖晶石的混合体,并且钴铁氧体的性质与Co和Fe离子的价态分布密切相关。     

铁基无铬高温变换催化剂的制备及其催化性能

用过渡金属氧化物Co2O3·xH2O取代铁铬催化剂中的Cr2O3,以硝酸法制备了用于大型合成氨工艺使用的不含硫的铁基无铬CO高温变换催化剂。控制铁盐溶液中Fe2+和Fe3+的比例能保证催化剂的主相是γ Fe2O3。Co2O3·xH2O的存在减缓了催化剂因受热引起烧结而导致的比表面积下降,提高了热稳定性。活性评价结果表明,所制备的催化剂有很好耐热性和活性。Co2O3·xH2O的加入量w(Co2O3·xH2O)从1%增加到5%,耐热15h后的低温活性从29 6%提高到了61 3%,证明Co2O3·xH2O是Cr2O3理想的替代物。     

MoO_3的晶型对Mo_2C制备及其甲烷二氧化碳重整催化性能的影响

于不同温度(350℃、450℃、550℃和650℃)焙烧(NH4)6Mo7O24.4H2O,制得不同晶型的MoO3,以其为前驱体程序升温碳化制备了一系列的Mo2C催化剂,用于催化甲烷二氧化碳重整制合成气的反应进行活性评价。并通过热重分析、X射线衍射分析和程序升温还原等表征,讨论了MoO3的晶型与所制备的Mo2C的体相和催化剂性能的关系。结果表明,350℃和450℃焙烧(NH4)6Mo7O24.4H2O可制得较为单一的正斜方晶结构的α-MoO3,α-MoO3通过范德华力连接的层状结构有利于在程序升温碳化过程中由CH4/H2分解产生的活泼氢和活泼碳插入层间,促进了Mo2C的生成,进而催化性能较佳。