H_(2)SO_(4)/AC双功能催化剂在草甘膦合成中的应用

以环境友好的茶壳活性炭负载磺酸(H_(2)SO_(4)/AC)替代传统液体盐酸催化草甘膦生产过程中的酸解反应。重点研究了H_(2)SO_(4)/AC制备工艺和催化条件等因素对草甘膦产率和副产物N-甲基草甘膦、增甘磷的影响规律。结果表明:以400℃条件下碳化3 h的茶壳炭为载体,质量分数为98%的浓硫酸在110℃下磺化2 h制备H_(2)SO_(4)/AC催化剂,可使草甘膦的产率达到86%,N-甲基草甘膦和增甘磷总质量分数控制在4%以内。该研究为草甘膦酸解反应提供了一种高效清洁的新方法。

CO_(2)吸附强化CH_(4)/H_(2)O重整制氢催化剂研究进展

CO_2吸附强化CH_4/H_2O重整制氢是提供低成本高纯氢气和实现CO_2减排的方法之一。其中,催化剂和吸附剂是该工艺的重要组成部分,其活性与选择性制约了反应速率和产率,寿命长短关系到生产成本。综述了CO_2吸附强化CH_4/H_2O重整制氢催化剂和吸附剂的研究现状及存在的问题,机械混合的催化剂与吸附剂在反应过程中存在吸附产物包覆催化活性位点的问题,导致催化剂活性迅速下降。针对该问题,进一步探讨了不同结构双功能复合催化剂的结构特性、研究现状及其在循环-再生过程中存在的问题,核壳型双功能催化剂具有吸附组分与催化剂组分相对独立、催化组分分散分布和比表面积大等优点,在吸附强化制氢中有进一步研究的潜力。利用双功能催化剂的结构特点,实现反复循环再生过程中催化与脱碳反应的匹配,是推动CO_2吸附强化CH_4/H_2O重整制氢技术工业化发展的关键。

正丁烷异构化双功能催化剂及反应机理研究进展

正丁烷异构化技术为实现碳四资源的有效利用提供技术路线,而催化剂的开发以及反应机理的研究是该技术的关键。综述了 Pt 或 Pd 贵金属改性的 Cl-Al_(2)O_(3)催化剂、SO_(4)^(2-)-ZrO_(2)催化剂和分子筛等双功能异构化催化剂以及 Ni、Mo 和 W 改性的非贵金属异构化催化剂研究进展。通过对比分析得出,Pt(Pd)/SO_(4)^(2-)-ZrO_(2)催化剂是目前最优的异构化反应催化剂,而 Pt(Pd)/分子筛催化剂若克服低温条件下活性低的缺点、非贵金属改性催化剂若进一步提升催化剂异构化活性则有望代替传统异构化催化剂成为新一代环保型绿色催化剂。正丁烷在双功能催化剂上的异构化反应机理有双功能机理和氢溢流机理,两种机理均有直接实验结果支撑,但都只能解释异构化反应中的部分现象。