Ni/Al_2O_3催化2-甲基呋喃加氢制2-甲基四氢呋喃性能的研究

采用浸渍法制备了不同NiO含量的Ni/Al_2O_3催化剂,并进行了2-甲基呋喃加氢制2-甲基四氢呋喃性能的考察。结果表明,在制备的NiO负载量为10%、20%、25%、30%和40%的Ni/Al_2O_3催化剂中,随着NiO负载量增加,加氢反应的选择性与2-甲基呋喃的转化率均呈现出先增加后减小的趋势。其原因是由于适当增加NiO负载量有利于催化剂表面活性中心的形成,有利于加氢反应的进行;但是过度负载的NiO容易堵塞Al_2O_3载体中的介孔通道,降低反应的转化率与选择性。在釜式反应器中进行反应,对加氢反应条件进行了优化,发现在反应压力为3 MPa、反应温度150℃、机械搅拌速率为1000 r/min时,Ni/Al_2O_3催化2-甲基呋喃加氢制2-甲基四氢呋喃具有较高的选择性。当NiO负载量为25%时,2-甲基四氢呋喃的选择性最高为97.1%,2-甲基呋喃的转化率达到99.4%。

硅源对蒸氨法制备Cu/SiO_2催化剂催化甲醇裂解制氢的影响

采用蒸氨法制备Cu/SiO_2催化剂,分别考察气相二氧化硅(SiO_2-aer)、硅胶(SiO_2-gel)和碱性硅溶胶(SiO_2-sol)对Cu/SiO_2催化剂催化甲醇裂解制氢性能的影响,并采用N2吸附-脱附、N2O化学吸附、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)、X射线衍射(XRD)、H_2程序升温还原(H_2-TPR)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等方法对催化剂进行表征。结果表明,硅源对Cu/SiO_2催化剂的活性具有较大影响。以碱性硅溶胶作为硅源制得的Cu/SiO_2-sol催化剂比表面积较大,活性中心粒径较小且分散均匀,这些使得其制氢性能优于其他两种硅源为载体所制备的催化剂。在反应温度280℃,反应压力1 MPa,甲醇质量空速0.6 h-1的条件下,相较于Cu/SiO_2-aer和Cu/SiO_2-gel催化剂,Cu/SiO_2-sol催化剂的甲醇转化率分别提高10%和7%,气相副产物CH_4和CO_2浓度也有所降低,该催化剂上的甲醇转化率和气体收率分别达到98.4%和96.7%。