A Kinetic Study of Selective Hydrogenation of Carbon Monoxide to C_2 Oxygenates on Rh-Mn-Li-Fe/SiO_2 Catalyst

The kinetics of CO hydrogenation for the synthesis of C_2 oxygenates overRh-Mn-Li-Fe/SiO_2 was investigated. Kinetic parameters for the formation of ethanol, acetaldehyde,C'2 oxygenates, methanol and methane were obtained. The activation energy. H_2 and CO dependenceorders for ethanol and acetaldehyde formation differed greatly, the large difference seemed to implythat they were formed through different intermediates.

合成气制备乙醇Rh-Mn/SiO_2催化剂中活性金属表面结构的表征研究

采用原位EPR ,TPSR和NMR等表征手段研究了乙醇合成催化剂Rh Mn/SiO2 的性质 ,结果表明 ,活性金属铑及锰经浸渍法担载于载体上后即与表面羟基作用使金属固定在氧化硅的表面上 ,保证了高度分散活性金属的稳定性 ;高度分散中的铑锰相互结合 ,构成了乙醇合成中的高活性位 ;

浸渍溶剂对Rh-Mn-Li/SiO_2催化剂CO加氢性能的影响

采用CO加氢反应、CO-TPD、TPSR和XPS等技术,考察了水、甲醇、乙醇和异丙醇等浸渍溶剂对Rh-Mn-Li/S iO2催化剂CO加氢性能的影响。结果表明,以乙醇为浸渍溶剂的催化剂表现出最高的C2含氧化合物时空收率(YC2-oxy)和C2含氧化合物选择性(SC2-oxy),分别达686.1 g/(kg-cat.h)和73.8%;以甲醇和异丙醇为浸渍溶剂的催化剂上YC2-oxy也较高,但是SC2-oxy都比前者低;水溶液浸渍制备的催化剂有着较高的SC2-oxy,但是其YC2-oxy较低。以醇类为浸渍溶剂的催化剂的高活性与金属活性组分在催化剂表面富集而导致的更多活性中心的形成有关。催化剂表面非解离的CO比率增加有利于C2含氧化合物选择性的提高。

原位漫反射红外光谱法研究Rh—Mn—Li/SiO_2催化剂的还原过程

采用原位漫反射红外光谱法研究了Rh—Mn—Li／SiO2催化剂的升温还原过程，结果显示：催化剂在整个还原过程中经历了两个阶段，首先是表面自由水和组分结晶水的脱除，然后是催化剂中硝酸盐组分的分解和氧化物的还原过程。水的脱除主要发生在50-110℃；而氧化物的还原过程主要发生在170℃以后，且在190-330℃温度范围内时还原速度最快，还原反应的主要产物是可分解的或气态的氮化物。实验结果还显示整个还原过程在350℃稳定还原70min后基本结束。

提高Rh-Mn/SiO_2催化剂合成乙醇性能的途径研究

通过实验分别研究了浸渍顺序、Mn负载量以及工况条件对Rh-Mn/SiO2催化剂上CO加氢合成乙醇反应的影响,并采用程序升温还原(TPR)技术对催化剂进行表征。结果表明:同时浸渍铑锰的催化剂的C2含氧化合物的时空产率达到255.8g/(kg·h),乙醇的选择性为15.39%,均高于分步浸渍的催化剂;Mn负载量影响Rh-Mn的相互作用,实验发现当催化剂w(Mn)为1.5%时,乙醇的选择性可升高到18.09%,同时可以抑制甲烷的生成。研究确定了Rh-Mn/SiO2催化CO加氢合成乙醇的最优工艺条件。