晶种辅助蒸气转化Al-SBA-15合成Beta纳米晶团聚体

采用晶种辅助蒸气转化(SASC)策略,将有序介孔分子筛Al-SBA-15颗粒直接转化为Beta纳米晶团聚体(BNA).除规则微孔外,BNA含有2种多级介孔结构.研究了骨架组装与多级孔结构的关系.通过调节热分解条件,将P123胶束选择性分解成碳颗粒并分散于Al-SBA-15介孔中,在颗粒内部构建了均匀的三维纳米空间网格.通过浸渍Beta晶种和四乙基铵阳离子(TEA+)强化分子筛成核,采用蒸气处理方法,将Al-SBA-15无定形孔壁在纳米空间中缓慢转化为Beta纳米晶体.通过调节合成参数,使纳米晶体沿Al-SBA-15孔壁方向规则排列,形成有序介观结构.此外,经高温焙烧去除碳颗粒后,BNA内部生成了穴状介孔.实验结果表明,低的溶剂用量可显著降低传质速度,提高骨架组装质量,从而使BNA酸性增强.优异的多级孔结构和较强的酸性使BNA在大分子反应中具有应用潜力.

天然气水蒸气转化制氢装置模拟分析

对于天然气水蒸气转化制氢装置,转化反应为强吸热反应,该反应主要在转化炉中实现。原料气与水蒸气通过装有催化剂的炉管,燃料在转化炉炉膛燃烧,热量通过管壁传递给炉管内反应系统。通过PROII模拟计算,分析了原料组分变化时的燃料气、助燃空气、烟气量及自产水蒸汽量等参数的变化情况。

天然气水蒸气转化和非催化部分氧化制氢对比分析

以60000Nm^(3)/h天然气制氢装置为研究对象,设计了两种方案:方案一,天然气水蒸气转化(SMR)制氢;方案二,部分氧化法(POx)制氢的工艺流程,对操作条件、消耗指标,成本和二氧化碳回收等方面进行对比分析。得出:方案一的操作条件适宜、各项消耗指标低、能耗低,操作费用低、氢气成本低,更具有优势。但在二氧化碳回收方面,方案二产生高浓度,高压力的CO_(2)流量,可以更容易地分离出来进行碳捕获和储存,更容易与碳捕获进行集成。

反复淬冷烃类水蒸气转化Z417催化剂的构效研究

为探究在水蒸气带液的异常工况条件下,烃类水蒸气转化制氢催化剂的活性和稳定性受到的影响,在1100℃下对Z417催化剂进行反复淬冷处理,并进行常压评价试验。借助X射线衍射(XRD)、比表面积及孔结构测试(BET)、氢气程序升温还原(H_(2)-TPR)、X射线电子能谱(XPS)等表征手段,对淬冷前后Z417催化剂的构效关系进行深入的研究。结果表明:经过淬冷处理后,Ni元素分别与Mg、Al元素结合,形成了Ni/MgAl_(2)O_(4)尖晶石和Ni-Mg-Al-O_(x)颗粒。这种变化导致催化剂表面活性中心的暴露程度有所降低,从而在一定程度上降低了催化剂的低温活性。然而,这也有效地限制了Ni晶粒的过度生长,使得高温活性虽然有降低趋势,但幅度相对较小。

铜系催化剂上甲醇蒸气转化制氢过程的原位红外研究

用原位红外光谱法跟踪研究了不同条件下铜系催化剂上甲醇蒸气转化制氢反应的初始开车过程 .结果表明 ,反应过程中二氧化碳不是在一氧化碳之后产生的 .可以推断 ,铜系催化剂上的甲醇蒸气转化制氢过程不是先进行甲醇分解为一氧化碳和氢气 ,然后一氧化碳和水蒸气发生变换反应生成二氧化碳和氢气 .

La助剂对甲醇水蒸气转化制氢CuO-ZnO/Al_2O_3催化剂性能的影响

研究了La助剂对CuO -ZnO/Al2 O3催化剂性能的影响 ,得到了活性和稳定性较好的CuO -ZnO -La2 O3/Al2 O3催化剂。应用TPR、XRD、SEM及XPS等方法对催化剂进行了表征 ,结果表明 :La助剂的加入使催化剂表面的Cu组份含量增加并使Cu/Zn摩尔比提高 ;La助剂的加入极大地提高了催化剂的稳定性 ;反应过程中催化剂表面Cu组份含量逐渐下降是催化剂活性下降的直接原因。

Cr-Zn催化剂上甲醇水蒸气转化反应动力学Ⅰ.本征动力学

研究了甲醇水蒸气转化制氢反应在Cr -Zn催化剂MOR -67上的本征动力学。试验表明 ,CO和CO2 同时生成 ,可用水蒸气转化反应和甲醇分解反应作为独立反应平行进行的模型表示。利用非线性最小二乘法确定模型参数 ,并进行F统计检验。

Cr-Zn催化剂上甲醇水蒸气转化反应动力学 Ⅱ.宏观动力学

用Berty型无梯度反应器研究了原颗粒Cr-Zn系催化剂MOR -67上甲醇水蒸气转化制氢反应的宏观动力学。以水蒸气转化反应和分解反应为独立反应 ,获得了可供实用的宏观动力学方程。效率因子计算表明 ,内扩散影响严重 ,催化剂效率很低 ,有必要通过催化剂工程设计 。

甲醇-水蒸气转化反应机理的研究进展

在Cu/ZnO/Al2 O3 催化剂上进行的甲醇 水蒸气转化供氢 ,对燃料电池电动车的应用具有重要的现实意义 ,本文对该转化过程在反应机理方面的研究与发展现状进行了评述 ,主要阐述了该过程涉及的反应步骤。

白云石、橄榄石负载Ni催化剂的苯水蒸气转化性能研究

以苯为模型化合物,研究了白云石、橄榄石负载Ni催化剂的苯水蒸气转化性能,考察了载体煅烧时间、载Ni量、水碳比S/C值和反应温度对其转化率及产气组成的影响.结果表明,载Ni量8%的白云石和5%的橄榄石获得了较好的性能.橄榄石负载Ni催化剂的机械强度和苯水蒸气转化反应活性明显优于白云石负载Ni催化剂,是生物质催化气化制氢性能优良的催化剂.

氧化铈在镍系水蒸气转化催化剂中的作用机理研究

本文探讨了在Ni-Mg-Al 水蒸气转化催化剂中稀土氧化物助剂CeO_2的作用。发现在催化剂的还原过程中,CeO_2与催化剂中的Ni、Al 之间发生了较强的相互作用,可以使Ni 与Ce 保持一定的比例,尤其是含CeO_2 3%的样品,其Ni/Ce 比在催化剂中的各个部位几乎不变。适量的CeO_2在Ni-Mg-Al 催化剂中有很强的分散作用,可使其中活性组分Ni 的晶粒度下降,分散度提高,表面组成均匀分布。但过量的CeO_2会与本体中的Al_2O_3形成CeAlO_3,导致催化剂结构的破坏,使分散度下降。另外,CeO_2的引入可使Ni-Mg-Al 催化剂在还原过程中产生迁移现象,使催化剂中各组分的分布更趋均匀。文中分析了导致迁移现象发生的可能原因。通过对含CeO_2样品的氧吸附性能研究,发现CeO_2本身存在有迁移性很强的晶格氧,它可在高温还原气氛中释放出来。根据CeO_2上述的这些作用与性能,提出了CeO_2对水蒸气转化过程的助催机理,由此可以解释它对催化剂活性和抗积炭性能有良好效果的原因。

轻油水蒸气转化制城市煤气催化剂研究

综述了轻油水蒸气转化制城市煤气镍系催化剂的研究进展 ,讨论了催化作用机理、催化剂构成及失活 ,分析了加入碱土金属氧化物。

轻烃水蒸气转化制氢装置换热流程优化

本文主要对轻烃水蒸气转化-变压吸附(PSA)氢气提纯装置中不同的原料预热流程进行能耗分析,从而为流程优化提供参考依据。

悬浮床加氢脱硫尾气水蒸气转化制氢热力学

以悬浮床加氢脱硫尾气为水蒸气转化制氢原料,采用改进的原子序数矩阵法构建了包含6个独立反应的化学反应体系。分别考察各个独立反应在不同反应温度下,标准摩尔反应焓、吉布斯自由能变及平衡常数的变化规律;借助HYSYS流程模拟软件中的GIBBS反应器,研究反应器出口温度、反应压力及水碳物质的量之比对产物平衡组成的影响。热力学研究结果表明:烷烃碳数越高,水蒸气转化反应的平衡常数、吉布斯自由能变和标准摩尔焓对温度的敏感性越高,达到相同转化效果所需的反应温度越低。HYSYS模拟确定该体系下最适宜的反应条件为反应器出口温度700℃、反应压力100kPa、水碳物质的量之比4。

由乙醇和水蒸气转化制氢的反应机理研究取得进展

新加坡的一个研究团队正在开发一种将产自废弃生物质的乙醇催化转化为氢气的新方法。目前,氢气主要通过甲烷蒸汽转化来生产。与之相比,以废生物质发酵产生的乙醇为原料制氢可能更清洁。尽管近年来有不少对乙醇蒸汽转化制氢的研究,但仍无法实现有经济效益的工业制氢。部分原因是过于复杂的反应产生的产品种类太多。且由于对反应机理认识困难,阻碍了进一步改进催化剂。

工业低镍催化剂上天然气-CO_2-水蒸气和氧气转化制备合成气的研究

假设密置单层排布模型 ,在理论上探讨了高温、高压下低镍催化剂应用的可行性。并采用低比表面积工业α Al2 O3 载体 ,经CeO2 和MgO改性研制工业低镍HSD - 2催化剂。HSD - 2催化剂在 112 3K、1.0MPa下 ,与天然气、氧气、二氧化碳、水蒸气转化制合成气反应体系在n(naturalgas)∶n(CO2 )∶n(O2 )∶n(H2 O) =1∶0 .1∶0 .3∶1.3 ,空速为GHSV =1182 2h 1条件下连续反应 12 5h ,CH4 转化率始终保持在 90 %～ 94% ,H2 的选择性为 94%～ 96 %左右。较相同镍含量的Ni/α Al2 O3 催化剂活性高 。

天然气转化制合成气的研究

本文介绍了甲烷制合成气的各种工艺和发展趋势 ,其中主要分析了水蒸汽转化和部分氧化的反应条件。

基于免疫遗传算法求解烃类转化非线性二元方程组

利用免疫遗传算法将烃类蒸气转化反应器物料衡算的非线性二元方程组的求解问题转化为非线性最优化问题,从而快速地获得生产技术上的有效解。在解决实际问题时,目标函数和约束条件作为抗原输入,随后产生初始抗体群,并通过一系列遗传操作及抗体亲和度的计算,在保持抗体多样性的情况下,找出针对该抗原的抗体,即问题的解。用此方法来解决生产过程中的实际问题,能优化生产,提高经济效益。