羰化-氢解法低温合成甲醇的研究 Ⅱ.低温液相Cu-Cr氧化物催化合成甲醇和甲酸甲酯

将自制的铜铬催化剂用于合成气制甲醇和甲酸甲酯的反应。采用搅拌釜式反应器在液相中进行。在低温低压条件下（３８３Ｋ，４．０ＭＰａ），平均反应速率达到５８．２ｇ／（Ｌ·ｈ），甲醇和甲酸甲酯的总选择性接近１００％。

CuO/SiO_2甲醇脱氢制甲酸甲酯催化剂的研究

以Zn、Zr为助剂,分别采用浸渍法和溶胶-凝胶法制备出六种CuO/SiO2负载型催化剂,分别测定了它们对甲醇脱氢制甲酸甲酯反应的活性,同时应用TPR、XRD等测试技术对催化剂的结构特征进行了研究。结果表明,采用溶胶-凝胶(无机盐)法制备的CuO-ZnO-ZrO2/SiO2催化剂对甲醇脱氢制甲酸甲酯具有良好的活性和选择性,活性组分与载体之间、助剂Zn与Zr之间存在较强的相互作用,可使CuO高度分散于非晶态SiO2载体上,n(Cu)/n(Zn)/n(Zr)=10/2/1的催化剂,可以获得46.17%的甲醇转化率和84.68%的甲酸甲酯的选择性。

Cu/MCM-41和Cu-ZnO/MCM-41的制备及对甲醇脱氢制甲酸甲酯的催化性能

以MCM-41介孔分子筛为载体,通过浸渍法和研磨法制备了Cu/MCM-41和Cu-ZnO/MCM-41催化剂。采用XRD、N2吸附-脱附、TPR、NH3-TPD等方法对催化剂进行表征。结果表明,催化剂均保留了MCM-41有序的六方介孔结构,ZnO和CuO存在着相互作用,研磨法制备的催化剂其酸性比浸渍法制备的略强。在连续流动式常压微型反应器上评价了催化剂对甲醇脱氢制甲酸甲酯反应的催化活性。浸渍法和研磨法相比,浸渍法制备的催化剂对甲酸甲酯的选择性较高,但对甲醇的转化率较低;研磨法制备的催化剂对甲酸甲酯的选择性较低,但甲醇的转化率较高,添加助剂ZnO能提高甲酸甲酯的选择性。浸渍法制备的Cu-ZnO/MCM-41-I在250℃对甲醇的转化率和对甲酸甲酯的选择性分别为15.28%和81.31%,在相同条件下,研磨法制备的Cu-ZnO/MCM-41-G对甲醇的转化率和对甲酸甲酯的选择性分别为18.83%和75.32%。

低温低压液相催化合成甲醇和甲酸甲酯用超细铜铬氧化物催化剂 Ⅰ.制备条件对催化剂性能的影响

合成气制甲醇有三类催化剂．第一类是含贵金属的催化剂［１］，由于其成本高，流失严重，回收困难等，致使工业上使用受到限制．第二类是Ｎｉ系催化剂［２～４］，由于在使用时极易生成剧毒的Ｎｉ（ＣＯ）４化合物，既危害操作人员健康又污染环境，故工业上已逐渐弃用．第...

促进型甲酸甲酯氢解制甲醇铜基催化剂的研究

研制开发了一种耐ＣＯ低温高效四组分（Ｃｕ－Ｃｒ－Ｍｎ－Ｎｉ）改进铜铬催化剂，其原料合成气中ＣＯ允许含量可高达１３Ｖ％；在常压，４１３Ｋ，原料气Ｈ２／ＭＦ＝４／１（ｖ／ｖ），流速为１８００ｍＬ／ｈｇｃａｔａｌ．的反应条件下，ＭＦ转化率高达９９．８％，甲醇选择性为９９．９％（在相同反应条件下二组分的Ｃｕ－Ｃｒ催化剂上ＭＦ转化率仅为７３．１％，甲醇选择性为９８．０％），当向原料气中添加１３．１Ｖ％ＣＯ时，ＭＦ转化率仍可以稳定达到９５．９％，甲醇选择性为９６．３％．实验结果表明，ＣＯ导致催化剂失活的重要原因之一是ＣＯ导致Ｃｕ＋深度还原为Ｃｕ０。

甲酸甲酯氢解制甲醇铜基催化剂上吸附物种的现场红外光谱表征

应用原位红外光谱的方法，在反应现场条件下，研究了促进型甲酸甲酯（ＭＦ）氢解制甲醇铜铬催化剂上的化学吸附物种．结果表明，在ＭＦ氢解反应条件下，工作态催化剂上主要的化学吸附物种和反应中间物种是ＣＨ３Ｏ－ＣＨＯ…Ｈ－Ｏ（ａ）（１７５１，２７３０，１４５５ｃｍ－１）、ＣＨ３Ｏ－ＣＨＯ…Ｃｕ＋（ａ）（１６５４，２７３０，１４５５ｃｍ－１）、ＣＨ３Ｏ－ＣＨＯ…Ｃｒ３＋（ａ）（１５５２，２７３０，１４４５ｃｍ－１）和ＯＣＨ３（３０１２，２９４６，１４５５ｃｍ－１）．结合对该催化剂活性位本质的探讨，推断了甲酸甲酯氢解制甲醇的主要反应途径．

淀粉改性SiO_2载体的预处理温度对其负载的铜基催化剂甲醇转化性能的影响

以淀粉为改性剂制备了淀粉改性的SiO2载体(SSi),经不同温度(T)焙烧处理后再负载活性铜组分(10%,质量分数),获得一系列铜基催化剂(Cu/SSi-T);采用TG、FT-IR、XRD、H2-TPR、SEM和氮气吸附等技术对载体和催化剂进行了表征,并考察了其对甲醇低温转化反应催化性能。结果显示,淀粉的存在可以减缓载体表面硅羟基的脱除速度;载体表面硅羟基有利于铜物种的分散,从而提高催化剂的活性。不同预处理温度能调变载体表面硅羟基浓度、比表面积和孔结构,并对催化剂上铜物种的晶粒大小及其催化性能有显著的影响。

合成气低温液相合成甲醇和甲酸甲酯催化剂的制备研究

采用络合物沉淀法和沉淀转化法制备低温高活性和高甲酸甲酯 (MF)选择性的甲醇合成催化剂。在1 1 0℃和 4 0MPa条件下 ,合成气的单程转化率大于 90 % ,催化剂的活性高达 98 4g×L- 1 ×h- 1 ,甲酸甲酯 (MF)选择性达到 2 4 3%。该催化剂具有比表面积大 ,没有诱导期和不用预还原的特点。催化剂的催化活性高和选择性高归因于其大的比表面积和生成的新相CuCrO2 以及较小的粒径。此外还考察了Cu/Cr摩比对催化剂的催化活性和甲酸甲酯选择性的影响。

铜基催化剂低温浆态相合成甲醇和甲酸甲酯

本文考察了采用三种方法制备的铜基催化剂低温浆态相合成甲醇和甲酸甲酯的活性与选择性。结果表明 ,铜氨络合物溶液沉淀法制备的Cu -Cr催化剂的活性较好 。

低温低压液相合成甲醇和甲酸甲酯用超细铜铬氧化物催化剂 Ⅱ.Mn含量对催化剂的MF选择性的影响

采用络合物沉淀法和共沉淀法制备了CuCr1-xMnxO(x =0 ,0 .5 ,1)催化剂 ,并考察了其对合成甲醇和甲酸甲酯 (MF)反应的催化活性和MF选择性 ,重点考察了Mn掺杂对MF选择性的影响。采用XRD、BET、SEM和TEM对催化剂进行了表征。结果表明 ,催化剂的MF选择性随Mn掺杂量的增加而提高。当Mn完全取代Cr后 ,催化剂的MF选择性甚至可高达 10 0 %,这可能主要归因于催化剂中含Mn新物相的形成和催化剂呈高分散的纳米形态。

添加助剂的低铬Cu-Cr-Si催化剂和甲酸甲酯氢解制甲醇

通过对低铬Cu Cr Si催化剂以及添加了不同助剂的低铬Cu Cr Si催化剂用于甲酸甲酯氢解反应的性能研究 ,发现助剂B、Zr、Ca、Ba、Mg能够有效地提高低铬Cu Cr Si催化剂的活性。并采用TPR、XRD等手段对催化剂进行了表征。