化工园区臭氧催化氧化污水深度回用处理专效催化剂的工程应用

为解决某污水处理厂化工园区废水COD问题,采用臭氧催化氧化工艺,催化剂为我公司研究院基于化工厂外排水水质所制备的专效催化剂,对催化剂不同装填量、不同臭氧投加量条件下污染物去除率进行分析。结果表明:常态化运行后,臭氧催化氧化池 COD 去除率达53.32%~67.21%。OC比为1.56~2.11,均值为 1.87 。催化剂金属溶出实验结果表明金属离子溶出浓度均低于排放标准限值,对出水无影响。以上结果表明,化工园区废水使用臭氧催化氧化可大幅提高污染物处理负荷,并将臭氧消耗量控制在经济范围内,节能减排成效显著。

柴油车尾气四效催化净化技术研究进展

从四效催化转化器和四效催化剂2个方面概述了用于柴油车尾气(主要污染物包括烃类、一氧化碳、颗粒物和氮氧化物)处理的四效催化技术的国内外研究进展情况,并探讨了其主要难点与发展前景。

氧化铋在膨胀阻燃聚丙烯体系中的催化协效作用

将聚磷酸铵(APP)和双季戊四醇(DPER)膨胀型阻燃剂应用于聚丙烯(PP)的阻燃,并加入少量氧化铋(Bi2O3)。采用极限氧指数、烟密度和热分析等表征其阻燃性能。结果表明,加入少量的Bi2O3(0.1%质量分数,下同),可以提高体系的氧指数,降低体系的烟密度。热失重分析表明,Bi2O3加入可以使APP生成更多的固相残留物,催化膨胀阻燃剂交联成炭,高温时残炭增加,阻燃体系的最大热失重速率对应温度后移。同时热老化实验表明,Bi2O3的加入没有加快体系热老化的现象。

灵活多效催化裂化工艺技术的工业试验

介绍了洛阳石油化工工程公司开发的灵活多效催化裂化工艺的技术特点 ,该技术在清江石油化工有限责任公司 12 0kt/a双提升管重油催化裂化装置进行的工业试验结果表明 ,灵活多效催化裂化工艺技术可使重油催化裂化装置的汽油烯烃体积分数降低到 2 0 %以下 ,硫含量也可降低 15 %～ 2 5 % ,辛烷值可提高 1～ 2个单位 ,重油催化裂化装置柴汽比提高 0 .2～ 0 .7,丙烯产率提高 3～ 6个百分点。

灵活多效催化裂化工艺反应动力学模型研究

根据催化裂化反应机理和灵活多效催化裂化(FDFCC)工艺特点,结合中试数据,分别确定了针对FDFCC工艺重油提升管的10集总和汽油提升管的7集总反应网络。将重油提升管中胶质沥青质向汽油、气体的裂化作为二级反应,其余(包括汽油提升管中全部反应)均作为一级不可逆反应,分别建立了10集总和7集总反应动力学模型。通过Runge-Kutta法与变尺度法(BFGS)相结合求取了模型的动力学参数。对动力学参数的分析表明,所求得的模型参数能够较好地反映催化裂化反应规律和FDFCC-Ⅲ工艺特点。模型对产品的计算值与实际值的相对偏差均小于5%,表明所开发的集总模型是可靠的。

灵活多效催化裂化工艺集总动力学模型

针对灵活多效催化裂化(FDFCC)工艺,以工业装置数据为基础建立了重油提升管催化裂化10集总和汽油提升管催化裂化7集总动力学模型,求取了10集总模型的43个动力学参数和7集总模型的18个动力学参数。结果表明,所获得的模型动力学参数是可靠的,所建立的模型能够较好地预测FDFCC装置的产品产率,并对汽油组成和丙烯产率具有良好的预测性。

Ni/SiO2催化成碳协效膨胀阻燃PP的研究

采用过渡金属盐磷酸镍负载二氧化硅制备了一种新型催化协效剂Ni/SiO2。采用燃烧性能测试、热失重分析、微型量热分析及碳层SEM形貌分析等手段研究了催化协效剂与膨胀型阻燃剂在聚丙烯复合材料中协同阻燃效果。结果表明,Ni/SiO2的引入使材料垂直燃烧性能提升至V-0级,极限氧指数(LOI)从27.5%提高至34.0%,材料热释放速率、总热释放量明显降低,降低了火灾危险性。该催化协效剂对膨胀型阻燃剂分解成炭反应有催化促进作用,是提高材料阻燃性能的主要原因,热分解残炭率有明显提升,形成了微观结构连续致密的类蜂窝形发泡炭层,阻隔了热量向基体的传导。

FDFCC-Ⅲ灵活多效催化裂化工艺的工业应用

中国石油化工股份有限公司济南分公司采用中国石化集团洛阳石油化工工程公司开发的FDFCC-Ⅲ灵活多效催化裂化工艺对第一套重油催化裂化装置进行了改造。工业应用结果表明,第一套重油催化裂化装置采用新工艺后,全厂两套重油催化裂化装置的汽油产品质量均得到了升级,汽油的烯烃和硫含量大幅度下降,辛烷值增加,诱导期延长。同时产物分布得到明显改善,总液体收率增加,丙烯质量产率达到10.38%,柴油产率高,柴油品质好。

稀土复合催化剂对柴油车尾气净化效果的影响研究

采用共沉降法制备了不同成分的复合氧化物与钙钛矿型涂层,将此涂层负载于堇青石和SiC蜂窝陶瓷载体上制成柴油车尾气四效净化器,研究了催化器对柴油车尾气的净化效果,同时对阳离子表面活性剂、无机触变剂等添加剂对涂层性能的影响进行了研究。通过N2吸附法、X射线衍射法(XRD)、差热分析法(DTA)等方法对催化剂涂层比表面积、热稳定性等进行了测试评价;模拟柴油车尾气中颗粒物组成(C),采用DTA方法测试了复合催化剂对颗粒物起燃温度的降低程度;柴油发动机台架实验结果表明,净化后的尾气HC、CO、颗粒物以及NOx的排放分别为0.03、0.17、0.007和4.78g/(kW.h);复合催化剂将碳烟的起燃温度降低至411℃,对微粒过滤器的再生非常有利。

车用柴油机四效催化转化装置的研究与进展

介绍柴油机机内净化的发展趋势,以及正在研究的主要四效催化转化装置,包括催化氧化技术和NOx催化还原技术结合,微粒捕集器和NOx催化还原技术结合,用催化的方法同时去除4种污染物的技术,低温等离子体技术等,并分析了各技术所面临的主要挑战。

聚酯高效催化剂的应用研究

选择乙二醇锑以及至少一种锰、锌、钙、钴、铅等金属醋酸盐共同组成高效催化剂,在1万t/a连续聚酯装置上研究它们对缩聚反应的催化作用。高效催化剂可明显加快缩聚反应速度,制备切片的质量指标达到国标优级品。可通过减少高效催化剂用量、增加碱金属醋酸盐添加量和提高生产负荷的方法降低切片二甘醇含量和端羧基值。技术经济分析表明高效催化剂有很好的应用前景。

柴油机四效催化器技术研究

柴油机的四效催化技术被认为是控制柴油机排放的有效手段,本文从结构设计和催化剂开发两方面介绍了四效催化技术的发展状况,并在四效催化净化上提出新的方案,最后,分析了四效催化器技术的难点与发展方向。

采用低温等离子体技术的柴油机四效催化器的开发

详细介绍了自行开发的采用低温等离子体技术的柴油机四效催化器的原理和结构。试验结果表明:该装置对减少柴油机四种有害排放物尤其是CO和N O x效果较好;加装除S单元后,提高了系统的工作可靠性。

La0.9Ce0.1NiO3钙钛矿型催化剂四效催化性能的研究

采用溶液燃烧法制备了钙钛矿型催化剂La_(0.9)Ce_(0.1)NiO_3,用于净化柴油车尾气中的碳烟颗粒、氮氧化物、CO和烃类物质,利用XRD方法对催化剂进行了表征,并从催化剂活性评价、碳烟颗粒催化转化效率和催化剂对硫的耐久性三方面考察了催化剂对柴油车尾气的四效催化活性评价结果。实验结果表明制备的催化剂存在明显的钙钛矿结构,且NO最大转化率为25.03%,碳烟起燃温度为235℃C_3H_6的完全转化温度为418℃,并且对硫有较好的耐久性。

多效电催化氧化技术处理煤层气采出水COD_(Cr)的试验研究

煤层气采出水中COD_(Cr)超标是影响其外排的主要因素。采用多效电催化氧化装置对该废水进行中试处理,得出最佳运行参数为:停留时间1.5 h,运行电流1.5 A。在此条件下运行时,煤层气采出水中COD_(Cr)、F-、Fe2+与S2-的质量浓度分别降低至34.3、8.2、1.5与1.8 mg/L。在最佳条件下运行40 d,装置能连续稳定运行,且处理效果良好,出水中COD_(Cr)、F-与S2-的质量浓度分别低于100、10与1 mg/L,满足GB 8978—1996《污水综合排放标准》一级标准的要求。

CC-20DF催化剂在灵活多效催化裂化装置上的应用

在双提升管催化裂化装置(FDFCC)上,使用长岭催化剂厂生产的CC-20DF催化剂,液态烃收率及烃中的丙烯含量增加,当CC-20DF催化剂占总藏量40%时液态烃收率达到13.5%,丙烯收率达到4.52%(收率均相对于总进料,以下同).

柴油车尾气四效组合催化剂的研究

提出设计双层组合催化剂净化新技术,即碳黑氧化燃烧催化剂床层和NOx还原催化剂床层的组合,该组合催化剂对柴油机尾气四种污染物的消除具有较高的催化活性。采用浸渍法制备了Al_2O_3负载不同量的La_(0.8)K_(0.2)MnO_3和相同负载量、不同K含量的La_(1-x)K_xMnO_3/Al_2O_3催化剂作为氧化催化剂处理碳烟、CO和HC;采用等体积浸渍法制备Cr/HZSM-5、Mo/HZSM-5、W/HZSM-5三系列催化剂作为还原催化剂处理NOx,并将其进行组合,得到优良的氧化还原组合催化剂,同时处理柴油车尾气中的四种污染物。在模拟柴油车尾气组成条件下,用乙炔代表烃类物质并采用固定床微型反应装置,考察了所制备的双层四效组合催化剂净化柴油车尾气的催化性能。研究发现,负载质量分数为50%的La_(0.5)K_(0.5)MnO_3/A1_2O_3和负载量为1.42×10^(-4)mol.g^(-1)的W/HZSM-5组合催化剂对于同时消除柴油车尾气NO、碳颗粒、CO和HC有较好的效果。NO还原为N_2的转化率在反应温度范围最高可达79%,同时碳颗粒的燃烧峰值温度为448℃,碳颗粒燃烧生成CO_2的最大选择性可达98%,乙炔完全转化的温度为364℃,从而实现了四种有害物质的同时催化净化。

掺钾对镁铝复合氧化物四效催化性能的影响

采用共沉淀法和浸渍法合成掺杂钾的镁铝水滑石氧化物(K-MgAlO)催化剂,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FT-IR)对其进行分析表征,并在固定床反应器上通过程序升温试验对模拟柴油车尾气中污染物转化的催化性能进行研究。结果表明,当K掺杂量为7%时,K以高度分散的颗粒散布于MgAlO表面;在K-MgAlO的作用下NO、CO和C_3H_6的转化率达到80%时其对应的温度分别为343、335和298℃,碳烟的起燃温度从380℃降低到253℃。因此,掺杂钾的MgAlO催化剂的催化性能优于MgAlO催化剂,具有良好的四效催化效果。

四效催化剂La-K-Co-Mn同时去除CO、C_xH_y、PM和NOx的研究

四效催化剂的活性组分La0.8K0.2Co0.7Mn0.3O3的合成温度对柴油烟气的净化效果有较大影响,通过X射线衍射、电子扫描电镜、程序升温、比表面积检测和在线效率检测发现,750℃合成的四效催化剂净化柴油烟气的效果最好。通过K和Mn同时部分取代La Co O3中La和Co,探讨K和Mn对钙钛矿结构和烟气净化效果的影响。比表面积检测发现,涂覆改性γ-Al2O3后,整体式催化剂比表面积增加,催化性能得到有效改善。

K、Ce掺杂LaMnO3四效催化性能研究

文章采用柠檬酸络合法制备了钙钛矿型催化剂,研究K、Ce部分掺杂取代LaMnO3中的A、B位后对柴油车尾气净化催化剂四效催化性能的影响。并通过X射线衍射、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱以及活性评价实验,对催化剂的活性进行评价。结果显示,优选出的La0.5K0.5Mn0.7Ce0.3O3四效催化性能最佳。分析表明,K和Ce成功掺入钙钛矿的晶格内;K的掺入有效改善了催化剂的团聚现象,使催化剂变得疏松多孔,增大了与反应烟气的接触,进而提高了催化剂的催化活性,大大降低了碳烟的起燃温度;Ce部分取代La0.5K0.5MnO3中的Mn,进一步改善催化剂的团聚现象的同时,使催化剂中存在CeO2,有利于提高CO的去除率。