姜涛
,
牛玉琴
,
钟炳
催化学报
选择有代表性的Cu-Co,Zn-Cr和Zr-Mn体系为催化剂,研究了超临界条件下由合成气合成低碳醇的规律及提高产物中C2+OH含量的可能性.结果表明,三种催化剂上超临界相合成醇反应的CO转化率都比气相合成醇反应的高.Cu-Co催化剂上超临界相合成反应的醇选择性低于气相合成者,但合成醇的产物与气相合成的相同,且均符合Schulz-Flory分布.Zn-Cr和Zr-Mn催化剂上的产物分布不符合Schulz-Flory分布,气相合成反应的产物以甲醇和异丁醇为主,且含少量乙醇和正丙醇;超临界相合成反应的产物明显不同,甲醇含量大幅度减少,C2+OH含量显著增加.
关键词:
超临界流体
,
合成气
,
低碳醇
,
异丁醇
,
铜
,
钴
,
锌
,
铬
,
锆
,
锰
苏运来
,
刘云
,
郭益群
,
刘中民
催化学报
采用N2吸咐,TPR和XRD等表征手段对高温熔融法制备的Fe-Cu-Zn-K-Al催化剂中氧化铝的作用进行了研究. 结果表明,当比表面积低于4.0 m2/g时,催化剂性能受比表面积的影响非常明显. 少量的Al2O3即可有效地增加催化剂的比表面积,提高醇的收率和C2+OH的选择性; 大量的Al2O3虽然能使催化剂的比表面积有所增加,但醇的收率和C2+OH选择性却显著降低. 这是Fe-Cu-Zn-K-Al催化剂中Al2O3同时具有物理作用和化学作用所致. 物理作用能有效地增加还原后催化剂的比表面积,提高金属利用率,分散催化剂的活性组分,使其更容易还原,进而提高催化剂活性和选择性. 化学作用影响到催化剂的电子性质,从而导致催化剂的活性和选择性降低. TPR和XRD结果表明,在Fe-Cu-Zn-K-Al催化剂中,助剂Al2O3的作用随着其含量的变化而有所不同. 当Al2O3含量较低时,其物理作用是主要的; 随着Al2O3含量的增加,其化学作用更为明显,甚至导致新物相AlFeO3生成,进而影响催化剂的催化性能.
关键词:
氧化铝
,
低碳醇
,
铁
,
铜
,
锌
,
钾
,
合成气
黄伟
,
李文辉
,
孙景晓
,
阴丽华
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.00464
采用完个液相法制备了Cu-Zn-Al催化剂,研究了碳纳米管和碳微球的加入对该催化剂CO加氢合成低碳醇反应性能的影响,并用X射线粉末衍射、氮气吸附、氢气程序升温还原和氨气程序升温脱附一质谱等方法对催化剂进行了表征.结果表明,用完全液相法制备的Cu-Zn-Al甲醇合成催化剂具有一定的合成低碳醉和低碳烃的能力,这种能力归结于较大Cu0晶粒的产生一定量碳微球的加入可大大减小Cu0晶粒度,从而大幅度提高甲醇选择性.
关键词:
铜
,
锌
,
铝
,
完全液相制备法
,
低碳醇
,
碳纳米管
,
碳微球
陈小平
,
吴贵升
,
王秀芝
,
孙予罕
,
钟炳
催化学报
Ni改性的Cu/Mn/ZrO2是CO加氢合成低碳混合醇的有效催化剂,在较为温和的条件(T=573K,p=8.0MPa,GHSV=5000h-1)下,醇的时空产率为0.36g/(ml.h),其中C2+OH的选择性约30%.产物由直链C2+OH和以异丁醇为主的支链醇构成.温度和压力的提高明显促进了异丁醇的生成.可以认为,Ni的添加对直链醇的生成有决定性作用,而异丁醇的生成取决于Zr的作用.反应过程中甲烷等副产物的生成及水煤气变换反应可控制在合理的范围内.另外,K助剂的加入可进一步促进C2+OH的生成.
关键词:
镍助剂
,
铜
,
锰
,
氧化锆
,
一氧化碳
,
加氢
,
低碳醇
张业
,
李永旺
,
孙予罕
,
钟炳
,
汤丁亮
,
徐富春
,
王水菊
催化学报
采用XPS技术对氧化态及还原态超细Mo-Co-K催化剂进行了研究. 结果表明,在氧化态超细Mo-Co-K催化剂中,钼和钴分别以Mo6+和Co2+物种存在,催化剂中各物种之间存在着相互作用; 随着Co/Mo比的增大,还原态催化剂中Mo4+物种的含量逐渐增大并出现极大值; 催化剂上合成低碳醇反应性能与其表面的Mo4+物种有关. 将催化剂表面的Mo4+物种含量与其合成低碳醇选择性进行关联,发现二者存在着很好的对应关系. 此外,对超细Mo-Co-K催化剂上合成低碳醇反应的活性中心进行了初步探讨.
关键词:
超细催化剂
,
钼
,
钴
,
钾
,
非负载型催化剂
,
X射线光电子能谱
,
低碳醇
孙中海
,
鲍骏
,
伏义路
,
卞国柱
催化学报
用溶胶-凝胶法合成了K-Co-Mo催化剂. 样品经不同温度还原后,用于低碳醇的合成. XRD和HRTEM结果表明,样品是超细粒子,粒子尺寸为2～5 nm. 考察了催化剂的还原温度和反应条件对催化剂性能的影响. 实验结果表明,还原温度对催化剂的活性有较大的影响,最佳还原温度为500 ℃. 最佳反应温度范围为310～330 ℃. 升高压力和空速可以提高醇的收率和选择性. 在空速 14 400 h-1,压力6.0 MPa和温度310 ℃的条件下,醇的选择性为55.8%,收率为520.0 g/(kg*h),MeOH/ C2+OH为0.27. 催化剂稳定性良好,在200 h的寿命实验中,活性基本不变. 与文献中催化剂相比,超细K-Co-Mo催化剂对合成醇具有较高的活性和选择性,尤其是对 C2+OH的合成明显高于其他合成醇催化剂体系.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
钾
,
钴
,
钼
,
超细催化剂
,
还原温度
,
低碳醇
赵宁
,
杨成
,
魏伟
,
王太英
,
孙予罕
,
张静
,
谢亚宁
,
胡天斗
催化学报
研究了焙烧温度对合成低碳醇用Cu/Mn/Ni/ZrO2催化剂结构及催化性能的影响. 随着焙烧温度的升高,催化剂的催化活性和产物分布都发生较大的变化. 催化剂在较低的温度下焙烧,低温下反应液相产物的分布符合S-F方程; 反应温度升高时,液相产物中主要是甲醇和异丁醇; 在高温下焙烧的催化剂,其催化活性较低,但即使在较低的反应温度下,异丁醇在液相高级醇(C2+OH)中也是主要的产物. 结合其他的一些反应结果与XRD,BET,TPR及EXAFS等表征结果,认为焙烧温度使催化剂的结构发生了较大的变化,进而影响催化剂各组分之间的相互作用,从而使催化剂对合成低碳醇反应表现出不同的催化性能.
关键词:
铜
,
锰
,
镍
,
氧化锆
,
低碳醇
,
合成
,
异丁醇
李春林
,
何艳丽
,
刘中民
催化学报
采用溶胶-凝胶法制备了含碳的K-Co-Mo-C催化剂,通过改变碳前驱体的添加量以获得不同的碳含量,测试了催化剂上合成气制混合醇的性能. 结果表明,适量的残留碳增加了催化剂中活性相的分散度,提高了合成醇的收率和选择性,但过量的碳导致烃的选择性增加而醇的选择性下降,这是由于随着碳前驱体添加量的增加,催化剂中的Mo物种更容易被还原成金属态. 与惰性气氛中焙烧的样品不同,空气中焙烧的样品中没有碳的存在,氧化物组分容易生成难以还原的物相,合成醇活性较低. 含碳量为2.8%的样品具有最大的比表面积和孔体积,同时也具有最高的醇收率和选择性. 惰性气氛中高温焙烧样品导致其合成醇活性明显降低,但同时高碳醇的选择性增加.
关键词:
钾
,
钴
,
钼
,
碳
,
合成气
,
低碳醇
郭伟
,
高文桂
,
王华
,
田俊杰
,
韩冲
,
覃志强
材料导报
采用共沉淀法制备了添加不同Fe含量的Cu/Zn/ZrO2催化剂,在523 K、3.0 MPa和3000 h-1的条件下,考察了不同Fe含量对Cu/Zn/ZrO2催化剂上CO2加氢合成低碳混合醇性能的影响.并采用低温N2吸附、X射线衍射(XRD)、程序升温还原(H2-TPR)和CO2程序升温脱附(CO2-TPD)技术对催化剂进行了表征.结果表明:在Cu/Zn/ZrO2催化剂中加入适量的Fe后,可以提高催化剂的活性、醇的时空产率(STY)以及C2+醇的选择性.
关键词:
Fe
,
Cu/Zn/ZrO2催化剂
,
二氧化碳
,
低碳醇
王建国
,
李永旺
,
韩怡卓
,
孙予罕
,
房倚天
,
赵建涛
,
秦张峰
催化学报
煤炭是中国最重要的能源.煤炭的有效利用不仅要提高效率,而且要降低污染物和温室气体二氧化碳的排放.相对于传统的煤燃烧利用技术,煤经气化生产各种化学产品被认为是先进的煤洁净利用的重要途径.几乎所有的目前由日趋枯竭的石油资源生产的化学产品,都可经煤气化从合成气转化获得.本文介绍了中国科学院山西煤炭化学研究所近年来在煤经气化制液体燃料及其高温煤气净化方面的研究进展,主要包括煤的灰熔聚流化床气化、高温气体净化、浆态床反应器铁基催化剂费托合成、低碳醇合成以及一步法二甲醚合成等技术.
关键词:
煤制液体燃料
,
煤气化
,
高温气体净化
,
费托合成
,
低碳醇
,
二甲醚
