徐东彦
,
李文钊
,
段洪敏
,
葛庆杰
,
徐恒泳
催化学报
采用浸渍法制备了添加贵金属Pt,Ru和Pd助剂的Co/γ-Al2O3催化剂,并考察了它们在F-T合成反应中的催化性能. 结果表明,添加贵金属助剂可以显著提高Co/γ-Al2O3催化剂的催化活性. XRD和TPR表征结果表明,贵金属助剂不但可以使催化剂的金属分散度增加,而且可以通过氢溢流促进催化剂表面活性相的Co3O4以及与载体Al2O3有相互作用的非活性相钴氧化物物种的还原,从而改善催化剂的还原性能. TPSR结果进一步表明,添加贵金属助剂后催化剂对CO的吸附解离能力增强,从而使吸附态CO的加氢活性提高.
关键词:
费-托合成
,
钴催化剂
,
贵金属
,
铂
,
钌
,
钯
,
助剂
,
氧化铝
,
分散度
,
还原
张俊岭
,
陈建刚
,
任杰
,
孙予罕
催化学报
考察了ZrO2,Al2O3和SiO2等载体对Co基催化剂上CO加氢反应性能的影响.结果表明,载体的特性明显影响CO转化率、产物分布及链增长几率.氧化态催化剂上的钴主要以Co3O4形态存在,其晶粒大小的顺序为Co/ZrO2＜Co/SiO2＜Co/Al2O3.XPS测试结果表明,载体与钴之间存在着相互作用.
关键词:
费-托合成
,
钴基催化剂
,
氧化锆
,
氧化铝
,
氧化硅
,
载体
,
表征
,
一氧化碳
,
加氢
滕波涛
,
常杰
,
王刚
,
张成华
,
刘颖
,
郑洪岩
,
杨骏
,
张荣乐
,
白亮
,
相宏伟
,
李永旺
催化学报
通过平衡闪蒸模拟催化剂孔道液体组成、烯烃物理吸附和虚拟烯烃分压等方法,考察了化学反应以外的非本征因素对F-T合成动力学模型的校正.平衡闪蒸模拟催化剂孔道中烯烃组成的校正计算结果表明,在烯烃浓度出现峰值前,溶解度效应对烯烃再吸附及参与二次反应起主导作用,而在烯烃浓度出现峰值后,烯烃的扩散和物理吸附等效应可能起主导作用.分析烯烃添加的反应器模拟结果发现,考虑烯烃物理吸附作用的动力学模型校正方法不能够正确反映烯烃添加实验的定性规律,而虚拟烯烃分压校正方法能够正确反映烃分布规律并可定量预测烯烃添加对产物分布规律的影响,这对需要尾气循环的F-T合成工业操作具有重要意义.
关键词:
费-托合成
,
动力学
,
溶解度
,
物理吸附
,
虚拟烯烃分压
,
铁
,
锰
,
工业催化剂
王德生
,
曾海生
,
关乃佳
催化学报
探讨了Fe/MnO-ZnZSM-5(n(SiO2)/n(Al2O3)=50)双功能催化剂上合成气直接转化为芳烃的反应,考察了反应温度和Zn载量对CO转化率及芳烃选择性的影响. 结果表明,Fe/MnO-ZnZSM-5具有良好的合成气芳构化性能,在V(CO):V(H2):V(Ar)=3:6:1,SV=1600 h-1,p=1.1 MPa,T=543 K的条件下,CO转化率可达到98.1%,芳烃产物选择性可高达53.1%. 催化剂经60 h运转后,CO转化率仅降低0.5%,显示了良好的稳定性和应用前景.
关键词:
铁
,
氧化锰
,
锌
,
ZSM-5沸石
,
双功能催化剂
,
费-托合成
,
合成气
,
芳构化
代小平
,
余长春
,
沈师孔
催化学报
在用于F-T合成的Co/Al2O3催化剂中加入少量助剂,能够提高CO转化率和C5+烃选择性.主要考察了助剂CeO2添加量和催化剂焙烧温度等因素对F-T合成反应的影响,并通过程序升温还原、程序升温氧化及X射线衍射等手段对催化剂进行了表征.结果表明,在Co/Al2O3催化剂中加入少量CeO2(n(Ce)/n(Co)=0.1～0.14),能够有效提高催化剂的催化活性和C5+烃选择性;焙烧温度则以相反的趋势控制F-T反应活性和链增长几率;助剂的加入降低了催化剂的起始还原温度,改善了催化剂的还原性能.但是,催化剂的积碳量有所增加,经10h反应后,催化剂上存在两种类型的积碳.
关键词:
费-托合成
,
二氧化铈
,
钴催化剂
,
氧化铝
,
程序升温还原
,
程序升温氧化
,
积碳
常杰
,
陈建刚
,
滕波涛
,
相宏伟
,
李永旺
,
孙予罕
,
刘涛
,
谢亚宁
,
张静
,
胡天斗
催化学报
采用X射线衍射和X射线吸收精细结构表征手段对ZrO2改性前后的Co/SiO2催化剂在费-托合成过程中因结构变化而失活进行了研究. 不同失活程度的催化剂通过在常压微型固定床反应器中调节反应环境分压比p(H2O)/p(H2)进行的一系列模型实验来获得. 结果表明,Co0晶粒的氧化和长大均可导致Co/SiO2催化剂失活,在高的水分压条件下,氧化是主要的失活原因. 在相同条件下,经ZrO2改性的Co/SiO2催化剂的失活可以得到明显抑制,催化剂稳定性显著提高.
关键词:
钴
,
二氧化硅
,
负载型催化剂
,
氧化锆
,
助剂
,
费-托合成
,
失活
代小平
,
余长春
,
沈师孔
催化学报
对用于F-T合成制液态烃的Co/Al2O3催化剂进行了程序升温还原研究,确定了合适的还原活化温度(约600～800 K), 同时考察了钴负载量和焙烧温度对催化剂活性的影响. 结果表明,钴负载量和焙烧温度对C5+收率的影响十分显著. 用CODEX优化软件对钴负载量和催化剂焙烧温度进行了优化. 结果表明,比较理想的钴负载量为11.6%, 焙烧温度为651 K. XRD测试结果表明,在较高温度焙烧的催化剂由于易生成CoAl2O4尖晶石,导致催化剂的活性显著降低.
关键词:
费-托合成
,
液态烃
,
钴
,
负载型催化剂
,
钴负载量
,
焙烧温度
,
化学计量优化与设计软件
王维佳
,
李金林
,
罗明生
催化学报
用共沉淀法制备了一系列不同硅含量的铁基催化剂,采用N2吸附和原位X射线衍射对催化剂进行了表征,在固定床反应器中考察了催化剂的费-托合成反应活性、选择性和稳定性. 结果表明,含硅的催化剂具有较大的比表面积和较小的平均孔径,在CO还原及费-托合成反应中生成的碳化铁物种的稳定性比不含硅的催化剂高. 在费-托合成反应中,不含硅的催化剂具有较高的初始活性,但易失活; 含硅的催化剂具有较低的初始活性,但稳定性较高. Fe7C3是活性最高的碳化铁物种. 随着硅含量的增加,催化剂的费-托合成反应更易生成低碳数产物.
关键词:
费-托合成
,
沉淀铁催化剂
,
硅
,
碳化铁
,
原位X射线衍射
王逸凝
,
李永旺
,
徐元源
,
赵玉龙
,
张碧江
催化学报
在催化剂颗粒模型化的基础上,考察了费-托合成多重反应体系中球型催化剂的颗粒尺寸、 操作条件及反应物在催化剂颗粒内的扩散-反应行为等对反应性和选择性的影响. 基于工业 应用催化剂的考虑,从催化剂活性非均匀分布的角度,分析了蛋壳型催化剂应用于费-托合成 的合理性.
关键词:
费-托合成
,
催化剂单颗粒模型
,
动力学模型
,
扩散-反应
,
蛋壳型催化剂
常杰
,
滕波涛
,
白亮
,
张荣乐
,
陈建刚
,
徐元源
,
相宏伟
,
李永旺
,
孙予罕
催化学报
采用单位键指标-二次指数势(UBI-QEP)方法对模型催化剂Co(0001)晶面进行了费-托(F-T)合成反应的反应能学分析,发现以不含氧的CxHy,s 作为中间体的表面碳化物机理在能量上较为合理,而CH2,s 作为链增长单体的链增长方式是能量上最有利的F-T合成反应途径. 在Co/ZrO2/SiO2催化剂上的非稳态实验研究中发现,在F-T合成的操作温度范围内,H2O的生成是主要的表面O的移去方式; CO解离和表面碳物种Cs加氢可能是F-T合成中的重要速控步骤; 链增长过程是F-T合成反应中较快的基元反应步骤; 甲烷的生成具有多种不同活性的表面前驱体,导致生成的甲烷严重偏离经典的ASF分布规律. 结合F-T合成表面反应的研究结果,初步确定了F-T合成动力学研究中需要考虑的机理模型的范围是以CO解离和表面碳物种Cs加氢为速控步骤,以CH2,s 插入为链增长途径的表面碳化物机理. 该结果缩小了待选动力学模型的范围.
关键词:
钴基催化剂
,
费-托合成
,
反应动力学
,
反应途径
,
反应能学分析
,
非稳态实验
