三氧化二铁晶型对铁铬系高温变换催化剂性能的影响

以硝酸亚铁为原料,采用共沉淀法分别制备了α型、γ型和非晶体型3类晶型的Fe2O3高温变换催化剂,并对所制备催化剂的性能进行了对比评价.结果表明①Fe2O3的晶型对变换催化剂的性能有较大的影响.尽管γ-Fe2O3晶型催化剂比α-Fe2O3晶型催化剂具有更高的初始活性,但其结构的不稳定性造成催化剂强度低、密度大和耐热性能差的缺点;②非晶体型态Fe2O3极小的微观粒子尺寸和宏观上的非晶态物质"异向同性"特性,使得所制备催化剂具有较大的比表面积、相对低的密度、高强度、高耐热性和更高的活性稳定性等优点;③非晶体型态Fe2O3催化剂的综合性能最高,α-Fe2O3晶型的次之,而γ-Fe2O3晶型的综合性能最低.其中,非晶体型态Fe2O3催化剂在比γ-Fe2O3晶型催化剂强度提高30%的情况下,堆密度可降低15%左右,且其耐热后的活性(CO变换率)比γ-Fe2O3型催化剂提高6个百分点.     

低密度无铬铁系CO高温变换催化剂的研制及性能测定

在LWB-1型无铬铁系CO高变催化剂配方的基础上,通过对部分关键工序、组分、前驱体和加入位置的改革,开发出以低密度为特征的LWB-2型无铬铁系CO高变催化剂.并对其进行了物化性能、XRD、TPR、初活性、300 h运行活性和反复耐热活性测定.     

CO高温变换催化剂发展趋势

Fe-Cr高温变换催化剂虽然受到Co—Mo耐硫低温变换催化剂的挑战，但它在合成氨、甲醇、制氢及城市煤气等行业仍有不可替代的作用．现详细地介绍高温变换催化剂的发展和最新研究动态。     

助剂对耐硫变换催化剂活性的影响

考察了不同助剂对耐硫变换催化剂活性的影响，结果表明，钛、镁、钾3种助剂都可以有效地提高耐硫变换催化剂的活性。     

CO高温变换催化剂发展趋势

Fe-Cr高温变换催化剂虽然受到Co-Mo耐硫低温变换催化剂的挑战,但它在合成氨、甲醇、制氢及城市煤气等行业仍有不可替代的作用,现详细地介绍高温变换催化剂的发展和最新研究动态.     

CO高温变换反应动力学研究

本文通过对纯铁氧化物及工业催化剂 B107进行程序升温还原(TPR)、程序升温氧化(TPO)以及高温变换反应动力学实验,认为铁基氧化物催化剂上进行变换反应是以 Redox 机理进行。Redox 过程中的控制步骤可能随温度和浓度变化而发生转移,并提出了适合控制步骤转移的动力学方程,对动力学实验数据回归得出了模拟参数。     

低密度无铬铁系一氧化碳高温变换催化剂研制

在LWB-1型无铬铁系一氧化碳高变催化剂配方的基础上,通过对部分关键工序、组分、前驱体和加入位置的改革,开发出以低密度为特征的LWB-2型无铬铁系一氧化碳高变催化剂。并对其作了物化性能、XRD、TPR、初活性、300h运行活性和反复耐热活性测定。     

CO变换催化剂的研究进展

介绍了国内外CO中(高)温变换催化剂、低变催化剂及耐硫变换催化剂的现状及研究进展。高效节能型变换工艺将是变换工艺的发展方向,开发低温、高活性和稳定性的变换催化剂将相应成为研究的主要目标。     

Co—Mo系宽温耐硫变换催化剂

CO变换催化剂是合成氨等工业的一种重要催化剂。70多年前最早应用的是Fe—Cr系高温变换催化剂，几十年来虽然其活性、抗毒性等性能得到了很大发展，但它目前依然存在活性温度比较高（一般在300℃起活），抗硫性能差、铬对人体有害等缺点，后又开发出了Cu—Zn系低温变换催化剂，该催化剂具有较好的低温活性，     

铝土矿载持无铬CO高温变换催化剂的研制

采用简易的热转型工艺，将天然铝矿石制成活性铝土石作为催化剂载体，进行无废水外排、浸渍负载型无铬CO高变催化剂的研制，参照中华人民共和国化工行业标准 ZB/TG74001-89对其进行还原和测试。测试表明,该催化剂325℃时常压初活性（CO转化率）高达88％。在模拟工业使用条件的低压测试中,350℃的低压活性也达50％以上,具有良好的初活性。在汽/气约0.5时活性最高，低汽/气特性明显。100h寿命试验，催化活性无明显变化。     

无铬CO高温变换催化剂的开发和应用研究

以氧化铝为载体，采用浸渍法制备工业小试用无铬CO高温变换催化剂，研究了催化剂的还原条件对催化剂活性和耐热等性能进行了表征。工艺条件对催化剂性能影响的研究结果表明，当还原最高温度为400 ℃时，催化剂活性最佳，还原过程汽/气对催化剂活性影响不大，且随汽/气的增大而提高。此外，空速对催化性能影响不大。     

制备方法对高CuO含量的Cuo/CeO_2催化剂水煤气变换性能的影响

采用机械混合法、固相合成法、水热法、沉积-沉淀法和共沉淀法制备系列CuO/CeO_2水煤气变换催化剂,采用XRD、N_2物理吸附和H_2-TPR等方法对样品进行表征,研究制备方法对CuO/CeO_2催化剂结构的影响以及催化剂结构与其催化性能的关系。结果表明,共沉淀法有利于获得较小的CuO和CeO_2晶粒、较大的比表面积、孔容和孔径以及较好的还原性能,制得的催化剂活性和稳定性较好。     

负载型铁基高温变换催化剂的制备和性能研究

分别以镁铝尖晶石和活性炭作为载体制备了负载型铁基高温变换催化剂，通过XRD、TEM和活性评价测试，考察了催化剂的结构和催化反应性能。以镁铝尖晶石负载γ-Fe₂O₃制得的催化剂，其催化活性明显高于负载α-Fe₂O₃催化剂，当催化剂组成为：Fe₂O₃ 26%，K2O 2%，MgO 0.05%，Cr₂O₃ 0.7%时，400℃下CO转化率为92%，350℃为84%（汽/气=1， 空速=2000 h^-1）；经氧化处理的活性炭作为催化剂载体时，低铬条件下也具有较好的催化活性，当负载量为40%时，相同变换反应条件下CO的转化率在400℃和350℃下分别为88%和80%。两种催化剂在低Cr₂O₃含量时都保持了与传统铁铬系变换催化剂(B117型)相当的催化活性，对于改善环境具有很大意义。     

钾对耐硫变换催化剂活性的影响

采用常压微反色谱装置、XRD等方法,考察了钾对催化剂活性,特别是对“低硫活性”的影响。结果表明,当原料气中H2S含量较高时,钾的加入量存在一个最佳范围;当原料气中硫含量较低时,提高钾的加入量,则能提高催化剂在低硫条件下的变换活性,即能提高催化剂耐低硫的能力。     

浸渍负载型无铬CO高温变换催化剂工业侧流试验

采用浸渍法,以氧化铝为载体,工业小试生产1 m³无铬CO高温变换催化剂。在福建永安智胜合成氨厂变换工段考察了浸渍负载型无铬CO高温变换催化剂工业在线试验情况。结果表明,催化剂活性好,机械强度高,热稳定性能良好,能在低汽气比（约0.4）条件下运行,节能效果显著。具有良好的工业应用前景。     

燃料电池用Cu-Ce(La)Ox变换催化剂

对采用共沉淀法制备的Cu-Ce(La)O_x高温变换催化剂进行了研究，包括中和pH值、中和温度、焙烧温度和方式以及CuO、CeO₂和LaO_x含量对催化剂性能的影响。5%CuO-CeO₂-La(10%)O_x高温变换催化剂的最佳制备工艺条件为：pH＝11，中和温度54 ℃，400 ℃焙烧4 h。催化剂的最佳质量分数配比是：CuO 为20%，CeO₂ 为70%，LaO_x 为10%。XRD晶相分析表明，5%Cu-Ce-La(10%)O_x催化剂中除了主相CeO₂以外，还出现了Cu与La形成的钙钛矿型复合氧化物CuLaO₂，且CuLaO₂高度均匀地分散在主相CeO_x中；还原态中除了CeO₂、CuLaO₂外，还出现了Cu单质。因此，这类催化剂的活性中心不可能是简单的CuLaO₂或Cu，这使得催化剂无论氧化态还是还原态都具有基本相同的活性。催化剂的活性位形态结构尚需做进一步研究。     

新型铜系低变催化剂在低汽气比条件下的性能研究

采用原粒度催化反应装置,结合物理分析和化学手段,研究添加碱金属助剂对铜系低变催化剂在低汽气比条件下稳定性的影响。发现添加适量的碱金属氧化物助剂可以减少低汽气比条件下铜系低变催化剂的甲醇生成量,一定的添加量范围内,变换反应性能和甲醇副产物的生成量较稳定,但碱金属助剂的添加对催化剂的比表面积和强度的影响较大。     

QDB-04型耐硫变换催化剂在哈尔滨气化厂的应用

介绍了QDB 04耐硫变换催化剂在哈尔滨气化厂城市煤气装置上的首次运行情况。运行结果表明,该催化剂的强度、催化活性和烧炭再生性能均能满足该厂粗煤气变换装置的要求。     

CO2对CuO/ZnO/Al2O3催化剂前体老化及催化性能的影响

采用并流共沉淀法制备CuO/ZnO/Al2O3甲醇合成催化剂前体,在通入CO2条件下老化,采用XRD、FT-IR、DTG、H2-TPR、XPS等表征手段对制备的前体及焙烧后的催化剂进行表征,研究不同CO2通入量对前体晶相转变、微观结构及其焙烧后催化性能的影响。研究结果表明,老化阶段通入CO2后,沉淀母液的pH值趋于7,产生CO32?离子,进而影响Zn2+的沉淀,促进Cu2+进入Zn5(CO3)2(OH)6晶格中取代Zn2+形成绿铜锌矿(Zn,Cu)5(CO3)2(OH)6物相,有助于增强焙烧后催化剂的Cu-Zn之间协同作用,增加活性组分Cu分散度。CO2通入量为40 mL/min时,制备的催化剂在浆态床合成甲醇过程中表现出良好的催化活性和稳定性,甲醇时空收率（STY）达到301.78 g/(kg?h),失活率仅为0.15%/d,与未通入CO2辅助老化制备的催化剂相比,时空收率提高了9.72%,平均失活率降低了33.33%。