差示扫描量热法对Fe1-xO歧化反应的研究

采用差示扫描量热法研究了维氏体歧化反应发生的温度、歧化率以及助催化剂对歧化反应的影响。结果表明,随着维氏体中铁离子缺位浓度（Fe²⁺/Fe³⁺）的增大,歧化率逐渐降低。助催化剂对Fe_1-xO的歧化反应有抑制作用,研究的助催化剂中,CaO、MgO、ZrO₂和V₂O₅对Fe_1-xO的歧化抑制作用较强,这与它们能很好地溶解于铁氧化物晶粒中有关;Al₂O₃、TiO₂、K₂O、CeO₂和混合稀土氧化物对Fe_1-xO歧化反应的抑制作用较弱。多助催化剂的联合使用能够有效抑制Fe_1-xO歧化反应的发生,不同样品发生歧化反应的温度相差不大,起始温度约为260 ℃,峰顶温度约为320 ℃,终止温度约为400 ℃。     

高比表面积氟化镁的合成及其在催化中的应用研究进展

综述了氟化镁的合成、表征及在催化中的应用,指出了氟化镁在催化应用中的优缺点。氟化镁具有耐腐蚀性、高稳定性、表面性质可调等优点。目前主要应用的催化体系有：氟氯交换反应、氯氟烃的歧化反应、氯氟烃的加氢脱氯反应、加氢反应、加氢脱硫反应、氮氧化物的脱除等,在具有腐蚀性气体及反应介质的催化反应体系中具有独特的优势。缺点是氟化镁比表面积较小和表面酸性较弱,限制了其在催化研究中的应用。总结了高比表面积氟化镁及负载固体酸催化剂的制备方法及其在各类反应中的应用现状,重点阐述了高比表面积氟化镁的孔结构及其表面酸性的调控方法,最后指出了氟化镁催化剂在ODS替代物的合成领域及其它方面的发展前景。     

传统合成氨工业转型升级的几点思考

回顾了基于合成氨的氮肥在确保国家粮食安全中的战略地位,指出合成氨工业是不可替代的经典传统工业,它的转型升级、节能减排只能也必须依赖科技进步。分析了原料路线、企业规模、关键装备、催化剂和工艺等在产业转型升级中的作用。阐述了在各种含碳资源中含氢量最高的天然气是用于生产合成氨的最经济、最合理的原料。提出抓住原料和燃料消耗量最大的和动力消耗最大的三类关键机器和设备的技术改造,提高装备技术水平,采用高效催化剂,以及对现有合成氨装置进行节能工艺技术创新,就抓住了转型升级、节能减排的关键所在,同时,与煤化工和能源企业组成战略联盟等产业结构调整,实现转型升级、节能减排。     

中小型合成氨装置合成回路低压改造的模拟计算和可行性探讨

我国中小型合成氨装置的合成回路压力高达30 MPa以上,其吨氨能耗也比国际平均水平高50%以上,不符合当前合成氨工业发展趋势。笔者提出将我国现有操作压力为30 MPa的中小型合成氨装置合成回路压力降至10~15 MPa操作的设想,并对10 MPa和30 MPa两种压力下的操作状况进行了模拟计算和技术经济评价。结果表明,合成塔催化剂装填量由5.78 m3增加到19.9 m3,合成塔直径由Φ1 000 mm改为Φ1 600 mm,可以使在10 MPa条件下操作的进塔气体流量、出口氨浓度、氨净值和氨产量都达到30 MPa条件下操作的水平,合成回路吨氨能耗可降低3.46 G J,年运行费用可节省约710万元。采用10 MPa氨合成回路实现低压改造是可行的,并可获得显著的节能和经济效益。     

Fe、Co基费托合成催化剂助剂研究进展

介绍了费托合成催化剂研究现状和助剂的作用,评述了Fe、Co基费托合成催化剂助剂:碱金属、Cu、贵金属、稀土氧化物、费托反应金属及其他金属等.分析了Fe、Co基催化剂费托合成催化剂助剂的效应和Fe、Co基催化剂的优缺点,对今后催化剂的研究提出了一点建议.     

FeO基氨合成催化剂的可逆中毒研究

以CO₂为典型可逆毒物,系统研究了FeO基氨合成基催化剂A301的可逆中毒和解毒过程,考察了温度、压力和毒物浓度对催化剂可逆中毒和解毒过程的影响,并对比了FeO基A301型和Fe₃O₄基的A110型氨合成催化剂的抗毒和解毒能力。     

铜基甲醇合成催化剂前驱体对催化剂性能影响的研究

采用并流共沉淀法制备铜基甲醇合成催化剂,研究了不同前驱体作原料对所制备的Cu／ZnO／Al2O3甲醇合成催化剂活性的影响。结果表明,铜和锌都以醋酸盐代替硝酸盐制备的催化剂活性得到提高,单独以醋酸盐代替硝酸盐制备催化剂活性还不如全部以硝酸盐制备催化剂活性高。催化剂TPR研究表明,不同前驱体的催化剂的还原存在一定差异。XRD结果表明铜和锌都以醋酸盐代替硝酸盐制备的催化剂中CuO和ZnO的分散．铜锌间作用增强。     

超临界合成氨的研究

研究了在固定床反应器中Fe1-xO基催化剂超临界合成氨反应.筛选了17种超临界介质,探索了超临界合成氨的可行性.考察了反应温度的影响.研究发现在合成氨熔铁催化剂反应条件下,超临界介质都会发生分解,分解产物使催化剂活性降低.其中饱和烷烃分解率最小,催化剂失活速率最慢,为较佳的反应介质.研究结果表明超缶界介质的分解是造成催化剂活性降低的主要原因;超插界介质的加入,使合成氨的有效分压降低是出口氨含量降低的另一个原因;催化剂的活性温度是超临界合成氨的关键因素.     

A301催化剂用于日产千吨径向氨合成塔操作工况的模拟及优化

采用拟均相一维数学模型，模拟计算了国内较具代表性的3种日产千吨径向氨合成塔操作工况，得到了各段催化床层的催化剂活性校正系数，在此基础上，对这3种氨合成塔在分别装填A110、IC174-I、A301催化剂的操作条件及各段催化床的装填量进行了优化，结果表明，通过对现有塔的操作条件进行优化或调整各段催化床体积，可以达到提高产量的目的。A301催化剂的效果最为显著，可提高氨产量6%～9%，副产更多蒸汽，这一结果表明，引进的大型合成氨厂第二次改造和催化剂更换采用A301型催化剂可以达到节能降耗和增产的目的。     

铜基合成甲醇催化剂失活研究进展

自20世纪60年代ICI公司成功推出合成甲醇铜基催化剂以来，甲醇工业得到迅速发展。然而铜基催化剂仍存在抗毒性差、耐热及机械强度差等方面的问题。综述了铜基催化剂失活的方式、机理及催化剂失活的控制手段和催化剂的再生。望能为铜基合成甲醇催化剂的改进和开发研究提供有益的参考。