2017年, 第25卷, 第1期　刊出日期：2017-01-15

  

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综述与展望
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  碳材料用于低温选择性催化还原脱硝的研究进展

  李奇隽，汤常金，张洪亮，董林

  工业催化. 2017, 25(1): 1-8. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2017.01.001

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  选择性催化还原技术是目前消除NOx的主流技术。碳材料作为自然界广泛存在的一种材料，具有比表面积大、化学稳定性好、结构可调控和表面可改性等优点，广泛应用于低温选择性催化还原反应。综述不同类型碳材料包括活性炭、活性炭纤维、碳纳米管、石墨烯和多孔碳在低温选择性催化还原中的应用，介绍碳材料作为活性组分和催化剂载体的使用情况，讨论表面化学改性对催化NOx性能的影响，阐述碳材料在加快反应速率和提升催化剂抗硫中毒方面的独特性能，并展望碳材料作为新型载体材料在低温选择性催化还原中的应用前景。

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  碱处理技术制备微-介孔分子筛的研究进展

  罗才武,李向阳,晁自胜

  工业催化. 2017, 25(1): 9-15. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2017.01.002

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  碱处理是一种制备微-介孔分子筛的典型方法，具有成本低、快速和产率高等优点。综述微-介孔分子筛的发展由来，概述金属组分改性对微-介孔分子筛的影响，对表征技术进行深入探讨，以更好地解释微-介孔结构的形成机理，得出碱处理对分子筛的孔结构、酸性以及金属组分产生重要影响。采用碱处理制备的分子筛在各种反应中表现出良好的催化性能，具有广阔的应用前景。

催化剂制备与研究
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  六西格玛方法在Pt/SAPO-11加氢异构催化剂评价反应中的应用

  李景，赵效洪，金环年，孙永伟

  工业催化. 2017, 25(1): 16-24. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2017.01.003

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  以Pt/SAPO-11为催化剂、正十六烷为模型化合物，进行加氢异构性能反应评价。采用六西格玛设计中的实验设计（DOE）及分析方法拟合并研究各评价参数（反应温度、氢气分压、氢气流速和进料速率）对催化性能的影响及交互作用关系。结果表明，升高反应温度对正十六烷的转化有利，增加氢气分压和进料速率均抑制正十六烷的转化，达到相同转化率需要更高的反应温度，而异构十六烷选择性随温度升高呈现降低趋势；氢气流速的变化对正十六烷转化率和异构十六烷选择性影响较小。拟合结果显示，各评价条件对转化率和异构选择性的影响关系类似，反应温度、氢气分压和氢气流速各自为线性关系，但进料速率与反应温度和氢气分压分别有交互作用，且自身存在二次影响关系，因此，进料速率对评价结果呈曲率影响关系。

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  CuO对Co₃O₄-CeO₂催化剂富氢气条件下CO优先氧化性能的影响

  刘子魁，卢小林，白雪

  工业催化. 2017, 25(1): 25-30. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2017.01.004

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  CO优先氧化方法是去除富氢气CO中最为有效的方法，而且钴铈催化剂又受到重点研究和关注。通过共沉淀法制备不同CuO掺杂量的8Co₃O₄-1CeO₂-cCuO催化剂，使用透射电镜、高分辨透射电镜、X射线粉末衍射、N2吸附-脱附和程序升温还原以及比表面积等测试手段对催化剂进行表征，并对其在富氢气条件下CO优先氧化性能进行研究。结果表明,掺杂适量CuO的钴铈催化剂，其催化活性较未添加CuO的催化剂明显提高，其中钴铈铜物质的量比为8∶1∶1的催化剂其CO 完全转化温度降低至115 ℃,同时添加适量CuO的催化剂粒径明显减小，表面分散度改善，增强了Cu-Co-Ce间相互作用，具有较好的催化活性。

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  催化剂上丙烷氧化脱氢制丙烯

  郑朋，范爱鑫，张聚华，聂素双

  工业催化. 2017, 25(1): 31-36. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2017.01.005

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  以浸渍法制备VMo/γ-Al₂O₃和VMoMg/γ-Al₂O₃催化剂，考察其催化丙烷氧化脱氢制丙烯的反应活性，采用XRD、UV-Vis DRS和In suit IR对催化剂进行表征。结果表明，V负载质量分数为3%、Mo负载质量分数为7%时的3V7Mo/γ-Al₂O₃催化剂表现出较好的催化性能；添加Mg后催化剂的催化性能有所改善，反应温度500 ℃时，丙烷转化率为18.19%，丙烯选择性74.76%。丙烷和丙烯在3V7Mo/γ-Al₂O₃和3V₇Mo₄Mg/γ-Al₂O₃催化剂上吸附后，C—H键的H与催化剂活性中心的晶格氧发生作用形成H—O键，且3V₇Mo₄Mg/γ-Al₂O₃催化剂上出现C—O键的温度比3V₇Mo/γ-Al₂O₃催化剂高，表明加入Mg有利于提高丙烯选择性。

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  FCC过程中镁铝尖晶石对硫化物的吸附作用

  陈蓓艳,沈宁元,朱玉霞

  工业催化. 2017, 25(1): 37-43. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2017.01.006

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  通过比较改性镁铝尖晶石与FCC催化剂在不同装填方式时产品汽油中的硫含量，考察改性镁铝尖晶石对不同烃油馏分硫化物的吸附性能。结合物化表征，探讨催化裂化过程中改性镁铝尖晶石对烃油中硫化物的吸附作用。结果表明，镁铝尖晶石经过渡金属改性后，弱酸比例提高，中孔分布集中，可增强尖晶石对硫化物尤其是较大分子硫化物的吸附能力，吸附原料油和裂化产物中的硫化物，将其转化成焦炭或焦炭前驱物沉积于尖晶石表面，是改性尖晶石降低汽油产物硫含量的重要途径之一。镁铝尖晶石中引入适当的过渡金属，可以实现降低催化裂化汽油硫含量的目标。

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  多级孔SAPO-34分子筛的合成及催化性能

  曾清湖，宋庆锋，高亚娜，王瑞，潘喜强，李玉洁

  工业催化. 2017, 25(1): 44-47. DOI:1008-1143（2017）01-0044-04

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  利用磷酸硅铝分子筛的晶化母液合成SAPO-34分子筛，采用XRD、SEM和N2吸附-脱附进行表征。结果表明，合成的样品为具有多级孔结构的SAPO-34分子筛，该分子筛催化剂在甲醇制烯烃反应中表现出高低碳烯烃选择性及较长的寿命。

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  K₂CO₃活化制备淀粉基碳分子筛

  张云，傅吉全

  工业催化. 2017, 25(1): 48-53. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2017.01.008

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  以可溶性淀粉为碳源、三嵌段共聚物F127为模板剂和K₂CO₃为活化剂，采用一步合成法制备系列淀粉基碳分子筛。通过扫描电子显微镜和N2吸附-脱附分析淀粉基碳分子筛孔隙形貌和孔结构，采用热重-TG和傅里叶红外光谱表征原料和样品的物质结构官能团。结果表明，K₂CO₃浓度、F127添加比例、反应时间和反应温度影响淀粉基碳分子筛的孔隙结构。在炭化温度800 ℃、K₂CO₃浓度为0.50 mol·L^-1、F127与淀粉质量比=1∶3、反应温度50 ℃和反应时间12 h条件下制备的淀粉基碳分子筛，孔径集中于0.63 nm，比表面积为1 069.290 4 m²·g^-1，单点孔容0.667 901 cm³·g^-1。

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  铁铝柱撑酸化蒙脱土催化剂的表征及催化性能

  罗晋朝，路程，孙琪娟，赵彬侠

  工业催化. 2017, 25(1): 54-57. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2017.01.009

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  为改善柱撑蒙脱土的催化活性，对蒙脱土进行酸预处理，并采用离子交换法制备铁铝柱撑酸化蒙脱土（Fe-Al-酸化土）催化剂，通过XRD、BET、ICP和FI-IR对其进行表征。结果表明，蒙脱土经酸化预处理制备Fe-Al酸化土催化剂比表面积为157.3 m²·g^-1,层间距d₀₀₁为1.787 nm，铁铝柱撑剂进入酸化蒙脱土层间域形成均一稳定的Si—O—Fe结构，在2 930 cm^-1处出现尖锐的吸收峰，在协同过氧化氢降解废水实验中表现出较高的活性和稳定性。

综述与展望
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  NiO/Al2O3基催化剂的TPR特性研究

  李楠，王长发，吴丽威，赵飒，高敏娜

  工业催化. 2017, 25(1): 58-60. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2017.01.010

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  NiO/Al₂O₃基催化剂用于替代贵金属催化剂，被广泛应用于石油和石化领域生产过程的加氢、脱硫和脱氮。采用TPR方法，研究不同Ni含量NiO/Al₂O₃及不同载体的催化剂还原特性。结果表明，NiO/Al₂O₃催化剂在10%H₂-Ar气氛下，还原温度范围较宽，为（300～800） ℃，其中,（500～600） ℃还原速率最大；随着NiO含量的增加，起始还原温度降低，还原耗氢量按比例增加；以MgO为载体的NiO催化剂还原呈现双峰特征，以SiO₂和TiO₂为载体的NiO催化剂的初始还原温度比NiO/Al₂O₃催化剂降低（100～200） ℃。

石油化工与催化
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  分子筛催化异丁烷与正丁烯烷基化反应性能

  王新星，钱小磊，孙晶明，崔楼伟，顾建峰

  工业催化. 2017, 25(1): 61-65.

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  以Y、β、MCM-41和EU-1分子筛为活性组分制备异丁烷与正丁烯烷基化反应催化剂，并利用NH3-TPD和N2物理吸附-脱附对催化剂进行表征。结果表明，HY分子筛催化剂的总酸量最大，MCM-41分子筛催化剂的总酸量最小，Hβ和HEU-1分子筛催化剂总酸量适中，Hβ分子筛催化剂平均孔径最大，而大孔径有利于分子扩散。对分子筛催化异丁烷与正丁烯反应的催化性能进行研究，结果表明，Hβ分子筛催化剂的失活速率最低，正丁烯异构化率最低，生成的烷基化油辛烷值达85.2，对Hβ分子筛催化剂进行Pt元素改性后催化剂的失活速率降低。
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  中孔硅胶负载浓硝酸脱除柴油中的硫化物

  李现，祁瑞芳，刘红蕾，代瑞慧，王鑫，贾丽娜，李俊杰，王卿

  工业催化. 2017, 25(1): 66-69. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2017.01.012

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  采取中孔硅胶负载浓硝酸脱除1 000×10^-6的4,6-二甲基二苯并噻吩模型柴油中的硫化物，考察反应温度、酸负载量、剂油质量比和吸附剂目数对脱硫效果的影响,并通过红外光谱分析和N2等温吸附法对硅胶进行表征。结果表明，中孔硅胶具有较大的比表面积、孔体积和合适的孔径；浓硝酸可以负载于中孔硅胶上并将4,6-二甲基二苯并噻吩氧化为砜后吸附在硅胶上。在反应温度45 ℃、（40～60）目硅胶和硅胶与浓硝酸质量比为1∶0.75条件下脱硫效果最好，剂油质量比为1∶7.5时，脱硫率达93.7%，脱硫后的模型柴油硫含量达到国Ⅴ标准。

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  生产超低硫柴油加氢装置长周期运行分析及预测

  李其伦,刘钰褀

  工业催化. 2017, 25(1): 70-73. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2017.01.013

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  介绍中国石油大连石化公司新建的生产超低硫柴油2.0 Mt·a^-1柴油加氢装置的催化剂装填与硫化、开工和标定等过程。装置自2015年投产至2016年6月30日，连续运行13个月，累计加工混合柴油2 139 kt，生产国Ⅴ柴油2 150 kt。通过对反应器升温速率和压降上涨速率的计算，分析和预测装置的长周期运行情况。结果表明，在反应器每天升温速率0.031 ℃和压降上涨速率为1.2×10^-4 MPa条件下，催化剂还可运行约742天，PHF-101主催化剂的运行周期将超过3年。

有机化工与催化
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  过氧化二异丙苯催化分解反应工艺及动力学研究

  于继侗，王博，张傑

  工业催化. 2017, 25(1): 74-82. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2017.01.014

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  针对在苯酚/丙酮生产工艺中二级分解反应过氧化二异丙苯转化率与α-甲基苯乙烯收率较低、α-甲基苯乙烯二聚体和枯基苯酚含量偏高的问题，利用高效液相色谱对反应物料进行分析，并研究过氧化二异丙苯的分解反应。通过单因素实验和正交实验方法，考察反应温度、丙酮加入量、反应时间和浓硫酸与反应原液配比等因素对过氧化二异丙苯分解反应的影响。结果表明，在反应温度50 ℃、丙酮加入量22.5 g、浓硫酸与反应原液质量比1∶333和反应时间80 min条件下，α-甲基苯乙烯收率最高，可达81.15%，并根据实验数据，建立了过氧化二异丙苯分解的动力学方程。