循环－吸附分离反应工艺对提高甲烷氧化偶联反应C_2收率的作用

在循环－吸附分离反应器中对甲烷氧化偶联制Ｃ２烃类反应进行了研究，并考察了循环比、ＣＨ４／Ｏ２比、甲烷空速等因素的影响。研究发现，利用循环－吸附分离反应工艺，可同时提高ＯＣＭ反应的ＣＨ４转化率和Ｃ２选择性，解决Ｃ２收率低的问题。在掺杂的ＣａＴｉＯ３催化剂体系上，通过循环－吸附分离反应，ＣＨ４转化率、Ｃ２选择性和收率分别高达６４．３％、８５．４％和５５％。

直接利用甲烷氧化偶联产物中的稀乙烯制环氧乙烷

探讨了直接利用甲烷氧化偶联产品中的稀乙烯制取环氧乙烷的可能性。在负载银催化剂上，分别考察了一氧化碳、氢气、二氧化碳、甲烷等对乙烯环氧化反应的影响。将乙烯的转化率保持在４０％（环氧乙烷的选择性为７０％，２８０℃，各单组份影响实验表明，在原料气中加入的一氧化碳完全转化为二氧化碳后，乙烯的转化率和环氧乙烷的选择性没有受到影响。而当一氧化碳转化不完全时，由于催化剂表面积炭，导致乙烯和一氧化碳的转化率下降。氢气可使催化剂中的氯流失，补加浓度为１０￣（－６）级的二氯乙烷可消除这一影响。原料气中加入的二氧化碳浓度超过２．６％时，对乙烯的环氧化反应有抑制作用。原料气中加入一氧化碳、氢气、甲烷并加入浓度为１０￣（－６）级的二氯乙烷的试验结果与上述单组份结果相同，乙烯的环氧化反应没有受到影响。

La_2O_3-BaO系复氧化物的现场拉曼光谱研究

对于Ｌａ０．２Ｂａ０．８－ｘＣａｘ（Ｏ，ＣＯ３）其中ｘ＝０．０、０．２、０．４、０．６氧化物在９７３Ｋ及甲烷氧化偶联（ＯＣＭ）条件下，无Ｃａ２＋的样品可用表面ＢａＣＯ３和（ＬａＯ）２ＣＯ３的Ｒａｍａｎ谱及８１０ｃｍ－１附近的Ｏ２－２特征峰来表征；含Ｃａ２＋的样品，则表现了混合碳酸盐（Ｃａ，Ｂａ）ＣＯ３的特征，还有位于１１３５ｃｍ－１（ｗ）和８１０ｃｍ－１（ｗ）的Ｏ－２、Ｏ２－２瞬时态氧物种；９７３～１０５３Ｋ发现ＯＣＭ反应活性随温度和Ｃａ２＋含量而增加，Ｃ２烃选择性也随ＯＣＭ反应温度增大；１０５３Ｋ时，Ｃａ２＋含量的增加，Ｃ２烃选择性略有下降，这些结果指出Ｏ－２是ＯＣＭ反应的活性氧物种，它在较高温度下与ＣＨ４作用，且具有较好的Ｃ２烃选择性和较大的反应活化能。

Kinetic simulation of oxidative coupling of methane over perovskite catalyst by genetic algorithm:Mechanistic aspects

The reaction kinetics of oxidative coupling of methane catalyzed by perovskite was studied in a fixed bed flow reactor.At atmospheric pressure,the reactions were carried out at 725,750 and 775℃,inlet methane to oxygen ratios of 2 to 4.5 and gas hourly space velocity （GHSV） of 100 min^-1.Correlation of the kinetic data has been performed with the proposed mechanisms.The selected equations have been regressed with experimental data accompanied by genetic algorithm （GA） in order to obtain optimized parameters.After investigation the Langmuir-Hinshelwood mechanism was selected as the best mechanism,and Arrhenius and adsorption parameters of this model were obtained by linear regression.In this research the Marquardt algorithm was also used and its results were compared with those of genetic algorithm.It should be noted that the Marquardt algorithm is sensitive to the selection of initial values and there is possibility to trap in a local minimum.

甲烷活化机理研究进展

对近年来CH4活化机理方面的研究做了综述。在甲烷氧化偶联(OCM)反应中,催化剂表面上究竟何种氧负离子(O2-(超氧)、O22-(过氧)、表面晶格氧O2-)是参与活化CH4的活性氧物种仍然是一个存在争议的问题。在不同金属表面上CH4的直接活化模式被认为有两种,一种是形变模式,另一种是伸缩模式。在通过中间体途径活化CH4的研究中,发现“三中心两电子”脱氢反应和与有机金属阳离子络合物的络合交换反应是两种在温和条件下活化CH4的很有前景的活化方式。

甲烷氧化偶联制乙烯Na–W–Mn/SiO_(2)催化剂的研究进展

乙烯产量是衡量一个国家石油化工行业水平的重要指标.因此,将甲烷高效转化为乙烯的甲烷氧化偶联(OCM)反应成为催化工业和能源领域的热门话题,甲烷氧化偶联工艺也已成为世界各国的研究热点.然而OCM反应是同时结合了多相反应和均相反应的复杂反应网络,使得OCM反应高效催化剂的开发面临着重大挑战.其中, Na–W–Mn/SiO_(2)体系催化剂是目前综合性能最好的催化剂,但Na–W–Mn/SiO_(2)催化剂组分复杂,反应所需温度高,活性中心仍存在争议.因此本文主要总结讨论了该体系催化剂上OCM反应机理,以及氧物种和酸碱性对OCM反应的影响.并详细介绍了体系中各活性组分在反应中的作用,以及各种原位表征手段在OCM机理研究中的应用.最后对OCM反应在高温原位表征,低温可控OCM反应以及化学链循环反应方向进行了展望.