机械活化硫铁矿催化剂的表征及催化性能评价

煤直接液化工业催化剂面临原料成本高、水耗高和产生含盐废水等问题,有必要使用机械活化后的天然矿物作为煤直接液化催化剂,但需解决矿物催化剂粒径较大、过滤干燥后易板结及影响分散性和催化性能等问题。以某硫铁矿物为原料,以具有良好供氢性能的四氢萘为研磨介质,通过控制机械活化时间,得到一系列平均粒径小于5μm的矿物催化剂,催化剂无需过滤干燥,可直接加入煤直接液化反应体系中使用。利用扫描电镜、粒径分析、X射线衍射光谱和X射线光电能谱等手段对催化剂进行表征,矿物原料经机械活化后未发生明显聚集,活化2 h后催化剂平均粒径快速减小至2.82μm,延长活化时间后粒径减小速度放缓。机械活化过程对矿物中活性相FeS 2晶型无明显影响,但活化后催化剂表面Fe 2+和S 2-2量均明显增加,有利于催化活性的提高。催化剂在四氢萘中的沉降速度受粒径影响小,小粒径催化剂分散性基本相同。在相同的反应条件下,平均粒径为2.46μm的硫铁矿催化剂具有最佳的煤直接液化反应性能,转化率和油产率分别达到83.30%和43.53%。

煤直接液化催化剂及其高分散化

在煤直接液化工艺中通常使用微米粒径的铁基催化剂，加入量高达于煤重量的．3％．如果使用高分散催化剂即使加入量远低于1％也有非常高的活性。高分散催化剂可以用不同的方法获得。例如使用催化剂前期物以及超微粒子，特别是纳米粒子催化剂。后者可以通过激光裂解等多种方法合成。

高分散度固体酸催化剂的液化试验研究

研制的高分散度固体酸催化剂应用于神华上湾３层煤液化试验．物料平衡在１０２％～１０６％，灰平衡在８０％～８２％．１＃催化剂具有很高的催化活性和选择性，获得了接近高限油收率的试验油收率．酸强度很高的Ｂｒ ｎｓｔｅｄ酸性中心数量是显著提高液化油收率的主要固体酸．高压釜液化试验的物理升温阶段与物理－化学升温阶段分界点对应的温度，就是加氢液化反应的起始温度，首次建立了通过确定加氢液化反应起始温度来识别催化剂活性的试验方法．

煤炭直接液化高分散度催化剂的研制方法及其催化机理

综述了煤炭直接液化高分散度催化剂的主要研制方法及其特点，重点介绍了国外对于Ｆｅ系催化剂催化机理的研究．强调了高分散度催化剂技术对于发展我国煤炭直接液化工业的意义．

高分散Mo基催化剂煤直接液化催化性能

为了提高钼基催化剂的煤直接液化催化性能和工业应用的可能性,研究了含钼化合物粉体催化剂性质与煤直接催化性能的关系,制备出高稳定性的三氧化钼油浆催化剂和两种高活性的钼铁复合催化剂。结果表明,含钼化合物的催化活性主要与分散性和晶粒度相关,纳米级三氧化钼活性高,微米级含钼化合物活性低;通过高速剪切和分散剂的锚固作用,纳米三氧化钼粉体能更好地分散于溶剂油中并保持长时间稳定,催化活性也得到显著提高;浸渍法和共沉淀法制备的钼铁复合催化剂中的钼元素处于高度分散状态,钼铁复合催化剂在煤直接液化中展现出协同催化作用,相比Fe催化剂油产率提高了4.5%~5%。

煤直接液化催化剂研究进展

综述了煤直接液化中催化剂的研究,开发,催化机理等方面的进展,重点介绍了超微高分散性催化剂,微生物酶催化剂以及煤—废弃塑料共催化液化催化剂的研究进展情况,并指出了当前新型高效催化剂的开发动向。

煤炭直接液化高分散度固体酸催化剂的研制

煤炭直接液化反应的速率控制步骤一般是沥青烯生成液化油的中间化学反应。根据煤炭直接液化油收率极限理论，新型催化剂研制的方向和目标就是加快沥青烯生成液化油的反应速率，显著降低沥青烯的生产率，获得接近高限油收率的试验油收率，首次确定了Fe2O3催化剂研制的重点必须放在表面酸性上。应用沉淀法制备Fe2O3超微颗粒催化剂，晶粒尺寸在72nm-81.3nm。通过化学计算，首次证明了液相沉淀反应体系的pH值与Fe^3+浓度对数lg[Fe^3+]成线性关系。应用程序升温脱附法（TPD）测定了催化剂酸性。