甲醇芳构化反应中Ag/ZSM-5催化剂的失活特性

通过四次连续反应-再生循环实验对甲醇芳构化催化剂Ag/ZSM-5进行了失活再生研究,结果表明催化剂通过烧碳可以得到部分再生.对反应-再生后的催化剂进行了X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)表征,证实芳构化过程中催化剂的ZSM-5骨架结构保持完好,金属烧结也不严重.傅里叶红外光谱(FTIR)和氨-程序升温脱附(NH3-TPD)实验证实了反应生成的水使催化剂在475℃发生水热脱铝,进而导致Brφnsted酸流失及催化剂的芳构化反应能力不可逆下降.

利用温室气体CO_2制备二甲醚反应过程研究

我国石油资源的日趋紧缺,而工业氢能源却大量浪费。利用温室气体二氧化碳加氢合成二甲醚,为解决上述问题提供可行方案。对于二氧化碳加氢合成二甲醚过程进行热力学计算,结果表明该反应过程中,随着温度的降低和压力的升高,二甲醚平衡收率都会升高。在条件温和的条件下即可得到较高的二甲醚收率,热力学上可行。采用自行研发的甲醇合成催化剂CD501与甲醇脱水催化剂HZSM-5混合后作为二氧化碳加氢一步法合成二甲醚的催化剂,在固定床反应器中实现了从二氧化碳到二甲醚的一步合成。实验结果表明:该反应过程中随着温度升高,二甲醚收率会升高。本文通过热力学计算及实验,获得了该反应过程的重要基础数据,为研究开发先进高效的工艺技术打下了良好的基础。

高纯度苯胺的大工业制备技术

采用清华大学研制的气体分布器、构件与两段流化床等专利技术,对兰州化学工业公司流化床制苯胺工艺进行技术改造,实现了单装置规模达7万t/a的苯胺制备的双层流化床制备苯胺工艺。新装置具有操作稳定、操作弹性大、硝基苯通量大、可促进硝基苯的深度转化、提高苯胺的纯度、催化剂寿命长、生产成本低等优点。

水促进Co／Mo／Al2O3催化剂上碳纳米管的生长

对水促进Co/Mo/Al_2O_3催化剂裂解乙烯生长碳纳米管(CNTs)的研究发现,通入体积分数((?))为0.6%的水蒸汽在1h内可将CNTs的生长倍率从3.7 g·g^(-1)提高至70 g·g^(-1).水的作用在于恢复被无定形碳包覆的催化剂颗粒的活性,水的加入量由于其积碳(促进固体碳生成)和消碳(去除固体碳)的竞争作用存在最佳值,不同反应时间下乙烯的转化率与有效催化剂含量的分析表明,在CNTs生长后期,水的催化促进作用减弱.将催化剂的相对性与CNT聚团的相对密度关联发现,反应后期的CNTs主要在聚团内部缠绕生长,催化剂被包覆失活,拉曼测试与差热热重分析表明,生长阻力导致所得CNTs缺陷增多,CNT聚团密度变化与CNT缺陷间存在对应关系.聚团内外CNTs的生长阻力不同,生长倍率不同,导致产品纯度不均匀.

用不同催化剂在流化床中合成甲醇

在流化床中利用合成气（V（H2）：V（CO）=2）合成了甲醇，对比了C302，C306，LP201催化剂对甲醇合成反应的催化性能。考察了反应温度、氢碳比、CO空速对合成反应的影响；并对反应前后不同催化剂进行了X射线衍射（XRD）表征。研究结果表明，甲醇合成存在最佳的反应温度（210～250℃）；增加压力，有利于CO转化率和甲醇选择性的提高，但使用不同催化剂时，甲醇选择性的变化趋势不同，相对于LP201催化剂，C302催化剂更适合较高压力，C306催化剂在低温下活性较好；甲醇的选择性与空速、氢碳比、压力均有关，提高空速、增加氢碳比均有利于提高甲醇的选择性，降低流化床中的气体返混，抑制甲醇的二次裂解。XRD表征结果表明，低氢碳比时，流化床中的催化剂无积碳。