SiO_(2)@TiO_(2)催化剂载体在甲醇重整制氢中的应用研究

氢能是重要的可再生清洁能源,催化剂载体是影响甲醇重整制氢效率的关键因素。以SiO_(2)@TiO_(2)粉体为原料制备了新型催化剂载体,通过浸渍法吸附锌、镍、铈等金属离子合成催化剂,研究了载体的物理性能、吸附性能及其对催化剂催化性能的影响。结果表明:SiO_(2)@TiO_(2)载体具有较高的热稳定性和抗压强度,且孔径主要分布在5 nm附近,比表面积为138.930 m^(2)·g^(-1);该载体对锌、镍、铈等活性金属具有良好的吸附性能,浸渍温度为80℃、浸渍时间为50 min时吸附效果最好;通过对比Al_(2)O_(3)载体和SiO_(2)@TiO_(2)载体对催化剂催化性能的影响,发现新型SiO_(2)@TiO_(2)载体在高温条件下具有更高氢气选择性。该研究可为开发新型甲醇重整制氢催化剂提供参考。

煤矸石基催化剂载体的制备研究

笔者以经盐酸预处理后的煤矸石为主要原料,活性炭为造孔剂,采用挤压成形法制备煤矸石基催化剂载体,确定合理的原料配比和烧结制度,研究造孔剂添加量对催化剂载体气孔率、吸水率的影响。研究结果表明:煤矸石与苏州土配比为8∶2,烧成温度为1040℃,造孔剂活性炭添加量为35%的条件下,制备出的催化剂载体气孔率达到49.2%,催化剂载体的主要矿物相为莫来石和方石英;SEM结果显示:催化剂载体内部形成了骨架结构和贯通气孔。

纤维技术将成为催化剂载体的有力选择

近年来,对更清洁燃料和更高效工艺的需求不断增加,使油气行业出现了较大增长和发展。基于纤维的载体为创新催化剂设计开辟了新途径,在性能、效率和可持续性方面具有强大优势。FlexCat催化剂可能将与新建或现有反应装置共同投入使用,并且可以针对各种催化操作进行定制,未来几年可能将成为化工行业催化剂支持解决方案,在更清洁、更高效工艺的先进催化剂方面发挥主导作用.

煤矸石在堇青石蜂窝陶瓷催化剂载体中的应用与研究

董青石蜂窝陶瓷具有极低的热膨胀系数、较好的抗热震性、较高的化学稳定性,是优良的汽车净化器催化剂载体材料。煤矸石主要成分为SiO_(2)和Al_(2)O_(3),在陶瓷行业的利用一直是本领域研究的热点。以山西煤矸石为主要研究对象,通过对采用不同化学组成、粒度分布和微观形貌的煤矸石制备的堇青石蜂窝陶瓷载体样品热膨胀系数进行测定,考察了煤矸石对堇青石蜂窝陶瓷性能的影响。结果表明:不同化学组成的煤矸石制得的蜂窝陶瓷越接近堇青石的理论组成51.4wt.%SiO_(2)、34.9wt.%Al_(2)O_(3)、13.7wt.%MgO,热膨胀系数就越低。随着煤矸石颗粒越细,堇青石蜂窝陶瓷的热膨胀系数越低,选用250目煤矸石原料粉末时,热膨胀系数为1.662×10^(-6)℃^(-1)。采用微观形貌为片状的煤矸石粉末比用球形的煤矸石粉末制得的堇青石蜂窝陶瓷热膨胀系数更低。

碳化钨用作质子交换膜燃料电池催化剂载体的抗氧化性能

采用还原碳化法制备了碳化钨样品,并用原位还原法担载Pt粒子得到Pt/WxCy催化剂.利用计时电流技术对Pt/WxCy和常规Pt/C催化剂进行氧化处理,并用循环伏安法测试了氧化前后两种催化剂的电化学活性面积.将两种催化剂制成单电池,对比研究了其氧化后的性能衰减.结果表明,Pt/WxCy催化剂制成的单电池抗氧化能力显著高于普通Pt/C制成的单电池.

费托合成催化剂载体的研究进展

综述了近年来费托合成催化剂载体的研究进展.主要评述了孔结构、比表面积、表面酸性、机械强度和热稳定性等因素在铁、钴基催化剂制备过程中对催化剂活性、寿命和选择性控制等方面的影响,分析了费托合成中催化剂载体的效应及各类载体的特点,并对今后催化剂的研究提出了相关建议.

加氢脱硫催化剂载体的研究进展

综述了加氢脱硫催化剂载体的研究现状及其发展趋势,分别从单组分载体、复合氧化物载体、分子筛和改性载体4个方面论述了加氢脱硫催化剂载体各自的优缺点。单组分载体重点介绍了A12O3、TiO2、炭载体;复合氧化物载体主要对铝基、钛基二元复合氧化物以及三元复合氧化物载体进行了综述;并且对以MCM-41、SBA-15和KIT为代表的介孔分子筛做了介绍;还描述了近年来以改性MCM-41、SBA-15、活性炭为主要研究对象的改性的分子筛。最后指出改性载体尤其是改性分子筛将是未来研究的焦点。

用作气相催化反应体系CNF/泡沫炭催化剂载体的合成(英文)

以中间相沥青为碳质前躯体,采用自发泡法制得泡沫炭。为了提高比表面积,泡沫炭经质量分数65%的HNO3氧化后,采用化学气相沉积法在其表面生长一层纳米炭纤维(CNFs)。泡沫炭表面生长一层CNFs后,其比表面积和导热系数分别由40m2/g、107W/mK相应提高到198m2/g、125W/mK。这种结构的CNFs/泡沫炭复合材料可以用作气相催化反应体系的催化剂载体。

莫来石-二氧化硅催化剂载体制备

莫来石具有膨胀均匀、热震稳定性好、硬度大、化学稳定性好等性质,二氧化硅具有耐磨性好、化学性能稳定、熔点高等性质。为此,以此两种矿物为主要矿相的材料作为催化剂载体,其性能稳定。这里利用固体废弃物矾土尾矿、粘土和纤维素为原料制备了莫来石-石英多孔催化剂载体,研究结果表明:为满足制品中更多地形成莫来石矿物相,同时满足各种原料配合后能够实现可塑成形的要求,较为合理的配方是矾土尾矿与紫木节粘土质量比160g:40g,纤维素和水分别为矾土尾矿与紫木节粘土总质量外加计1%和25%。为使载体中形成合适的气孔,在载体中加入成孔剂,对所选成孔剂,成孔剂M较为理想,可以实现载体内不留残留物,载体不会受到污染,成孔剂M合理的加入量为4%,此时其载体气孔率较高为41.3%;合理的烧成温度为1250℃;烧成温度下的保温时间选取2h为宜。所制得的多孔催化剂载体经X-射线表征主要矿物相为莫来石和石英,载体线膨胀率为0.68-0.72%,载体具有较好的化学稳定性及耐热性能。

溶剂热处理对超顺磁性球形γ-Al_2O_3催化剂载体性能的影响

在前期制备超顺磁性氧化铝催化剂载体的基础上 ,对采用油中成型 (内凝胶 )方法制备的磁性球形氢氧化铝的晶型、比表面积、孔体积、孔分布和磁性能等性质进行了研究 .实验中发现 ,溶剂热处理过程不仅有利于油中成型的无定形氢氧化铝微球向拟薄水铝石转化 ,而且可以增大载体的比表面积和孔体积 .通过控制溶剂热处理的温度和时间 ,可有效地调控载体的孔分布 .实验中制备的磁性氧化铝载体的物理化学性能 。

选择加氢催化剂载体氧化铝的改性及其工业应用(Ⅱ)

采用浸渍法制备稀土元素和 /或碱金属改性的氧化铝加氢催化剂载体 ,考察了助剂稀土和碱金属的加入对氧化铝热稳定性、表面酸度的影响以及改性载体对活性组分Pd分散度的影响。采用BET法测定催化剂的比表面积 ,吸附 -脱附法测试催化剂的表面物性 ,在工业装置上进行催化剂应用试验。结果表明 ,加入改性组分的氧化铝载体制成催化剂 ,其活性。

加氢精制催化剂载体的研究进展

综述了单组分氧化物、复合氧化物、碳材料、介孔材料和分子筛等载体在加氢精制催化剂方面的应用。单组分氧化物做载体时,TiO_2和ZrO_2载体比传统的γ-Al2O_3载体制得的催化剂活性高;复合氧化物载体主要包括含Al_2O_3的复合载体、含TiO_2的复合载体、含ZrO_2的复合载体和含ZnO的复合载体,其中TiO_2-Al_2O_3是研究最多的复合氧化物载体;活性炭负载的加氢催化剂有较高的加氢活性和较低的结焦倾向;介孔材料和分子筛载体由于具有大比表面积,是加氢催化剂载体的研究热点。

汽车尾气净化催化剂载体表面改性的研究

采用国内 (A,B)及国外 (C)的孔密度为 6 2 cell/ cm2 堇青石蜂窝陶瓷载体作为研究对象 ,对三种载体的表面进行改性。在自制的铝胶中添加了适量的含 L a等混合稀土 ,测定其物理、化学性能的变化 ,结果证明 :表面积和热稳定性随改性剂的配比不同而不同 ;载体 C在晶相结构、孔壁厚度及 TSP循环次数均优于 A,B。用上述表面改性的载体制成的车用催化器 ,经测定 ,热劣化系数≤ 1.0 8,初活性 CO、THC、NOx 均大于 90 %。

催化剂载体FeCrAlY材料磷化工艺研究

为了提高机动车尾气净化催化剂金属载体FeCrAlY材料与γ Al2O3活性层的结合力,通过铁系和低锌系磷化技术在FeCrAlY基体表面建立了磷化膜中间过渡层。提出了两种含稀土磷化体系的组成范围和工艺条件,介绍了用稀土化合物溶液对基体磷化前表调及磷化膜热处理的作用,并根据FeCrAlY材料的特性使用K3[Fe(CN)6]+NaCl溶液评价磷化膜质量。

SiO_2/(γ-Fe_2O_3-SiO_2)磁性催化剂载体的制备

采用溶胶-凝胶法制备了具有高热稳定性的γ-Fe2O3-SiO2复合材料,并在其表面进行SiO2包覆,获得了纳米尺寸磁核的单分散球形SiO2/(γ-Fe2O3-SiO2)颗粒.X射线衍射分析、热重差热分析、扫描电镜、透射电镜以及振动样品磁强计等实验结果说明:Fe2O3-SiO2复合物经过700℃以上温度煅烧30 min后才出现γ-Fe2O3晶相,更高温度或者更长的煅烧时间将导致γ-Fe2O3向α-Fe2O3的转变;经SiO2包覆后得到的SiO2/(γ-Fe2O3-SiO2)为粒径均匀的单分散球形颗粒,颗粒尺寸在150～200 nm左右,内部核心为γ-Fe2O3颗粒,外层则被严密的SiO2包裹.通过将纯Fe3O4粉外层直接包覆SiO2做对比实验表明,SiO2/(γ-Fe2O3-SiO2)具有更加优异的磁性能,是一种优良的催化剂磁性载体.

高比表面碳化硅制备及其作为催化剂载体的应用

介绍了模板法、溶胶-凝胶法以及聚碳硅烷裂解法制备高比表面积碳化硅的主要过程和结果,并介绍了碳化硅作为催化剂载体在多相催化中应用的研究进展.对碳化硅在多相催化中的应用前景进行了展望.

CuO(CoO,MnO)/SiO_2纳米复合气凝胶催化剂载体的溶胶-凝胶法制备与表征

以正硅酸乙酯(tetraethyl orthosilicate,TEOS)、乙酸铜、乙酸钴、乙酸锰为原料,采用溶胶-凝胶法、常压干燥制备了CuO(CoO,MnO)/SiO2纳米复合气凝胶。分析了过渡金属氧化物MO与SiO2的质量比、温度和pH值对凝胶形成的影响。采用场致发射扫描电镜(FE-SEM)、BET、傅里叶变换红外分析(FTIR)、热重-差热分析(TG-DTA)、电子散射能谱分析(EDS)和化学分析等对CuO(CoO,MnO)/SiO2纳米复合气凝胶的微观结构和组成进行了研究。结果表明,纳米复合气凝胶的颗粒约在20~100nm,比表面积为344~733m2/g,孔径范围为2~22nm,而且过渡金属Cu、Co和Mn能够与氧形成部分—O—M—O—桥键连接,并与Si通过化学键形成三维网络结构;纳米复合气凝胶试样中的多元过渡金属氧化物含量可控制在3%~75%(质量分数)。这种结构和组成既有利于提高催化剂负载量,又可充分发挥过渡金属氧化物的助催化作用。

CuO(CoO,MnO)/SiO_2纳米复合气凝胶催化剂载体的溶胶-凝胶法制备及成胶机理

采用正硅酸乙酯(tetraethyl orthosilicate,TEOS)和Cu,Co,Mn的醋酸盐溶液,通过溶胶-凝胶法、常压干燥制备了过渡金属氧化物含量高达75%(质量分数)的CuO(CoO,MnO)/SiO2纳米复合气凝胶,对其成胶机理进行了分析。结果表明:制得的CuO(CoO,MnO)/SiO2纳米复合气凝胶具有SiO2气凝胶的纳米孔隙三维网络结构和高比表面积;当过渡金属醋酸盐与TEOS的比例不同时,Cu,Co和Mn能够与氧在网络结构中形成不同程度的—O—M—O—桥键连接;通过气凝胶的多孔网络分隔作用,可使更多过渡金属氧化物CuO,CoO和MnO的超细粒子均匀分散于CuO(CoO,MnO)/SiO2复合气凝胶或SiO2气凝胶骨架中。这种结构既有利于提高催化剂负载量,又能充分利用CuO,CoO和MnO的助催化作用,因此CuO(CoO,MnO)/SiO2纳米复合气凝胶可作为催化剂载体用于催化合成碳酸二苯酯及其它催化领域。

汽车尾气用催化剂载体研究现状及展望

汽车尾气催化净化器中,催化剂载体是实现高效尾气净化的一个关键因素。本文综述了对尾气净化催化剂载体的要求和研究现状,并提出导电型复合陶瓷是今后尾气净化载体材料研究和发展的一个新型方向。

茂金属催化剂载体的应用研究——Ⅱ.间规选择性茂金属催化剂的负载化

以Grace 955硅胶为载体,对自制的间规选择性茂金属Ph_2C(Cp)(Flu)ZrCl_2·Et_2O·LiCl三元加合物催化剂的负载化进行了研究。确定了负载化工艺条件并制得流动性好的类球型负载型茂金属催化剂。研究发现,负载过程中,甲基铝氧烷(MAO)均匀地负载在载体的表面,而茂金属活性中心则难以负载均匀,并存在以茂金属催化剂为主要成分的颗粒。聚合结果表明,该催化剂不仅保持了均相茂金属催化剂高活性和高间规选择性的优点,降低了MAO的用量,还可显著改善间规聚丙烯的形态、提高其堆密度,同时,有利于消除聚合过程的粘釜现象。