疏水二氧化硅球调控铁基催化剂在常压二氧化碳费托合成反应中的性能研究

二氧化碳(CO_(2))铁基费托合成反应过程中生成的大量产物水是影响催化剂反应性能的重要因素。通过硅烷化对二氧化硅(SiO_(2))球表面进行疏水修饰,将其与铁基催化剂FeZnNa混合后应用于常压CO_(2)费托合成反应,考察了疏水SiO_(2)球与FeZnNa催化剂混合方式对反应性能的影响,并采用XRD、穆斯堡尔谱、光学接触角测定、N_(2)吸/脱附和程序升温脱附等表征方法分析了催化剂反应前后的物理化学性质。结果表明,疏水SiO_(2)球反应后仍保持良好的疏水性,相较于与没有疏水性的石英砂混合的FeZnNa催化剂,与疏水SiO_(2)球等体积颗粒混合的FeZnNa催化剂显示出更好的催化稳定性,在反应时间5~20 h内,CO_(2)转化率从24.9%下降到23.7%,而与疏水SiO_(2)球等质量颗粒混合和等质量粉末混合后的FeZnNa催化剂稳定性大幅下降,在相同反应时间内,CO_(2)转化率分别下降了9.4%和11.7%。相较于与疏水SiO_(2)球等体积颗粒混合,与疏水SiO_(2)球等质量颗粒混合的FeZnNa催化剂反应后Fe3C含量增加,而与疏水SiO_(2)球等质量粉末混合的FeZnNa催化剂反应后出现了大量的零价Fe,表明混合方式对反应过程中催化剂的铁物相演变有显著影响,从而导致催化活性和稳定性的明显差异。

催化剂活化压力对费托合成反应的影响

在费托合成反应技术工艺流程具体运用过程中,催化剂物质实际具备的活化压力强度,能够发挥较大作用。文章将会围绕催化剂活化压力对费托合成反应的影响,展开简要的阐释分析。

催化剂活化压力对费托合成反应的影响

围绕催化剂活化压力对费托合成反应的影响,设计具体试验方案展开研究,旨在为相关领域的技术人员,以及研究人员,提供有效的经验参考。

CO_(2)对熔铁催化剂高温费托合成反应性能影响分析

为提升高温费托反应在煤炭资源开发中应用的安全性和效率,本文以高温费托合成反应为主要研究对象,在对熔铁催化剂高温费托合成反应的应用情况进行简单介绍之后,着重通过实验的方式,进一步探究CO_(2)这一因素对于熔铁催化剂高温费托合成反应性能产生的影响,希望能够通过对整个还原升温反应的实验分析,为推动熔铁还原工艺的优化发展提供一定的思路。

费托合成反应机理的研究进展

本文评述了费托合成反应机理的近期研究进展．详细讨论了费托合成反应碳化物机理基础上的烯烃再吸附理论．并指出随着表面科学技术的发展，深入到催化剂活性中心研究费托反应行为是深入认识费托反应机理的有效方法．这为费托合成反应机理及机理动力学的研究提供了新的方向和依据．

载体SiO_2孔径及助剂对Co/SiO_2催化剂微观结构及费托合成反应性能的影响

以三种不同孔径的SiO2为载体,等体积浸渍法制得三种Co/SiO2催化剂用于费托合成反应,采用氮气物理吸附、H2-TPR、H2-TPD、XRD、SEM和TEM等手段对催化剂的微观结构进行了表征。结果表明,载体的孔径对催化剂中钴的分散度和还原度有显著影响。小孔径SiO2为载体时,钴颗粒多堆积在孔外部,不利于钴颗粒的分散,还原度低;大孔径SiO2为载体时,钴颗粒粒径较大,致使钴分散度降低;两者均不利于CO的转化。而孔径适中的B型SiO2为载体制备的催化剂有较高的钴还原度和分散度,具有较高的费托反应活性和链增长能力。以孔径适中的SiO2为载体,进一步考察了助剂La、Ce和Zr对催化剂微观结构及催化性能的影响。结果表明,三种助剂的加入均改变了SiO2表面的性质,C5+选择性均有所提高,其中以锆为助剂效果最佳。研究表明钴锆界面的生成促进了钴颗粒的分散,提高了催化剂的活性,且有利于重质烃的生成。

掺氮碳基材料在费托合成反应中的应用

氮掺杂是一种对碳材料结构和性质进行修饰的重要方法。本文主要介绍了碳基材料掺氮的主要方法(即直接合成法和后处理法)及所得掺氮碳基材料的性质。重点综述了近年来掺氮碳基材料在制备费托合成钴基和铁基催化剂领域中的应用,进一步阐述了掺氮碳基材料作为新型费托合成催化剂载体所具有的主要优点:载体表面含氮基团具有锚定作用可提高金属活性组分分散度,同时,氮的掺杂不仅能够有效地提高催化剂还原度,而且富电子的氮物种可促进CO解离,从而有利于提高催化剂费托合成反应性能。在此基础上,本文也分析了掺氮碳基材料的合成和催化应用方面所存在的问题。

Fe@C包覆型催化剂的制备及其在费托合成反应中的应用

Fe基催化剂是适用于费托合成反应的一类催化剂,具有成本低和对合成气氢碳比适应性广等优点。将Fe活性中心包覆在碳材料中形成Fe@C包覆结构可抑制纳米粒子团聚或迁移,通过限域效应可显著影响Fe基催化剂的费托合成反应性能。综述了Fe@C型催化剂的结构、主要制备方法、费托合成反应性能及催化剂改性方面所取得的研究进展。对Fe@C包覆型催化剂的发展进行了展望,提出开发获得能准确调控Fe@C核壳粒子纳米结构(缺陷、尺寸)和电子性质的新合成方法,制备目标产物选择性高、稳定性好的Fe基催化剂是今后的研究重点。

煤基合成油费托合成反应器组对焊接技术

目前,国家"十一五"建设高峰期接近尾声,同时受全球金融危机影响,石化建设投资呈下降趋势,特别是2010年至2011年,石化建设项目将大幅减少,工程建设行业发展步入低谷时期。作为施工企业,需要在多个行业的建设工程中建立业绩,才能保证企业的持续发展。当前煤化工行业进入高速发展时期,我们需要在相关的施工过程中总结经验,为承揽同类型工程打下基础。本文就费托合成反应器的组对焊接技术做简要介绍。

入塔气中N_(2)和CO_(2)含量对费托合成反应的影响

煤制油项目中,入塔气中非有效气的成分对费托合成反应中的产量有较大的影响,围绕生产环节中主要的非有效气N_(2)、CO_(2)含量对费托合成反应的影响展开分析,便于在日常生产中加强生产调整,提高产品产量。

催化剂活化压力对费托合成反应的影响

随着中国工业体制改革的各项进步,低温浆态床费托合成铁系催化剂在相应的浆态床费合成催化剂的测评中。对不同种类的催化剂进行活化压力测试,根据相应的测试反应得出实验结果,结果数据显示,压力处的催化剂活性处理的合成转化率高于(H_(2)+CO)。两者相比,CO转化率较高。碳使用率相对降低,根据其使用原因相交于催化剂,活化压力合成的器产油率有所下降,碳的利用效率也有所降低,主要是因为受到CO_(2)性能影响所引起的变化,催化剂活化压力进行提高后,内部所产生物质甲烷明显增加,气体反应物所明显下降,在提高压力后,催化剂表面的气体反应有所变化活性。表明提高压力活化情况下,催化剂表面水煤气变换反应活性相增加,费托合成反应向碳链缩短方向转移。

费托合成反应原料气中氮气组分对反应的影响

费托合成反应生产烃类,需要尽可能提高反应效率,促进装置生产能力满足要求。然而,氮气作为一种无效气体,会对费托合成反应产生一定的影响。基于这一认识,本文对费托合成反应进行了分析,然后进行实验分析原料气中的氮组分对反应的影响,发现氮气的增加会降低合成装置的反应能力,因此有必要加强对原料气中氮气成分的控制。

费托合成反应器与汽包的布置及配管设计

结合工程经验,以某费托合成装置为例,对装置中费托合成反应器与汽包的布置和配管设计要点进行探讨,可供同类装置参考。

费托合成反应器的吊装简述

内蒙伊泰 120 万吨/年精细化学品项目设备安装过程中,两台费托合成反应器的吊装就位是最为重要的环节之一。此设备分上、下两段,其中上段 2040 吨,下段 200 吨,为全厂最重静设备。受字数所限本文就下段部分的吊装计算做一般论述。为其他大型设备吊装提供参考。

高选择性钴基费托合成催化剂的研究进展

费托合成反应催化剂的开发是费托合成技术研究和产业化的关键,钴基费托合成催化剂是制备长链烃类的较理想的催化剂之一,具有良好的工业应用前景。对催化剂预处理方法、载体、助剂及制备方法等方面进行了介绍,分析了钴基催化剂在费托合成反应中提高反应活性及选择性的作用,并指出选择适宜的钴基催化剂制备方法可以较好地提高费托合成反应转化率、选择性及稳定性。

费托合成产物分布研究

为进一步掌握费托合成反应产物的分布情况,在对费托合成技术简单概述的基础上,对费托合成反应产物的理想模型进行阐述,重点设计了对不同反应条件(包括温度、压力、H_(2)/CO比)和引入不同量的乙烯对费托合成反应所得产物的分布规律的研究方法,为后续精确掌握并预测不同条件下费托合成反应的产物奠定了扎实的基础。

低温费托合成铁基催化剂研究与应用进展

铁基催化剂具有较好的特性和成本优势,在很多工业领域得到应用。但因为反应条件较独特,在利用铁基催化剂的同时,应注意工艺参数的控制。基于此,文章详细探析了低温费托合成铁基催化剂的应用和研究进展,在推进未来发展具有重要的意义。

钴基费托合成催化剂研究与应用进展

费托合成催化剂的开发是费托合成技术研究与工业化的关键。现阶段,主要研究的方向为铁基催化剂和钴基催化剂。文章重点介绍钴基费托合成催化剂的研究和应用进展。

低温费托合成铁基催化剂研究与应用进展

费托合成作为一条清洁利用煤炭和天然气的途径,一直受到各国能源部门的重视。根据目标产物、反应条件和选取的催化剂种类,费托合成工艺一般分为低温费托合成工艺和高温费托合成工艺。本文重点介绍Fe系催化剂在低温费托合成方面的研究和应用进展。