2012年, 第20卷, 第5期 刊出日期:2012-05-15
  

  • 全选
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    综述与展望
  • 王新星;李大鹏;崔楼伟;顾建峰;何观伟;李旭
    工业催化. 2012, 20(5): 1-8. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.001
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    从分子筛酸性组元方面综述了国内外C8芳烃异构化催化剂的研究进展,并对C8芳烃异构化催化剂酸性组元沸石分子筛的发展提出了建议。认为C8芳烃异构化催化剂的研究方向应集中在新型分子筛的制备和改性研究上。
  • 催化剂制备与研究
  • 缪冶炼;阴秀丽;时晓剑;吴创之
    工业催化. 2012, 20(5): 9-13. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.002
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    多孔白云石颗粒是一种适用于生物质气化焦油裂解的催化剂。为了开发多孔白云石颗粒流化床焦油裂解反应器,制备出半径(0.9~2.5) mm和长度(4.1~8.6) mm的圆柱形多孔白云石颗粒,测定了多孔白云石颗粒的内部孔径分布、催化能力和流化特性。结果表明,与天然白云石颗粒相比,多孔白云石颗粒孔径(0.1~10) μm的空隙率大幅增加。在催化剂用量117 g、温度800 ℃和载气流量2 L·min-1的条件下,乙酸在多孔白云石颗粒上的裂解率达99.3%,而天然白云石颗粒上裂解率仅为36.5%。求出了多孔白云石颗粒的曳力系数,建立了多孔白云石颗粒初始流化速率的经验公式。多孔白云石颗粒的当量直径从2.7 mm增至6.8 mm时,初始流化速率从1.3 m·s-1升至2.4 m·s-1,初始流化速率的计算值与测定值一致。
  • 孙自瑾;李海涛;徐亚琳; 吴君璧;赵永祥
    工业催化. 2012, 20(5): 14-18. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.003
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    采用浸渍法制备了不同种类助剂改性的Ni-M/γ-Al2O3催化剂,通过XRD、低温氮气物理吸附和FT-IR等手段对改性前后的催化剂进行表征,并考察催化剂在1,4-丁炔二醇加氢反应中的活性和抗水合性能。结果表明,在所选助剂中,SiO2的引入使催化剂维持了较高的加氢活性,同时,显著提高了Ni/γ-Al2O3催化剂的抗水合性能,γ-Al2O3表面Si—O—Al的形成是SiO2抑制γ-Al2O3发生水合的直接原因。
  • 任晓光;朱旭东
    工业催化. 2012, 20(5): 19-22. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.004
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    采用共沉淀法制备Cu和Fe掺杂的六铝酸盐催化剂(SrCuxFe1-xAl11O19-δ,x=0、0.2、0.4、0.5、0.6、0.8、1),通过XRD、H2-TPR和BET等方法对催化剂结构及性能进行研究,并考察以CO为还原剂的催化脱硝活性。结果表明,用碳酸铵作为沉淀剂在1 200 ℃焙烧4 h可形成完整的六铝酸盐晶型,Cu和Fe能取代Al3+,较好地促进六铝酸盐晶体结构的形成;SrCuxFe1-xAl11O19-δ催化剂脱硝催化活性较好,在温度不超过450 ℃和空速6 000 h-1条件下,均使NO转化率超过99%。在SrCuxFe1-xAl11O19-δ六铝酸盐催化剂中,Cu和Fe均为催化脱硝的主要活性元素,两种元素按一定量配比更有利于提升脱硝效果,最优催化剂为SrCu0.5Fe0.5Al11O19-δ
  • 王涛;史蓉;王继龙;姚文君;常晓昕;柏介军
    工业催化. 2012, 20(5): 23-26. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.005
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    自主开发的PED-01乙苯脱氢催化剂在100 mL等温评价装置上进行了重复试验和稳定性试验,在反应温度620 ℃、空速1.0 h-1、水蒸汽与乙苯质量比2∶1和常压条件下,催化剂的乙苯平均转化率为79.51%,苯乙烯平均选择性为95.91%,苯乙烯平均收率为76.25%。侧线装置上条件试验和稳定性试验结果表明,PED-01催化剂的乙苯转化率和苯乙烯平均收率均优于进口催化剂,失活速率比进口催化剂慢,具有更好的稳定性。
  • 冯静;张明森;杨元一
    工业催化. 2012, 20(5): 27-30. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.006
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    考察助剂钾对氧化铝和介孔分子筛SBA-15载体体系的丙烷脱氢催化剂性能的影响,XRD、NH3-TPD和铂分散度表征结果表明,钾对两种体系催化剂的影响完全不同,在氧化铝体系中,钾助剂降低催化剂酸性,提高催化剂性能,而在SBA-15载体体系中,钾的引入使催化剂中铂的分散度大大降低,从而使催化剂活性降低,不利于反应。
  • 张成;王永林;杨春雁;隋宝宽;杨刚;王刚;赵国利
    工业催化. 2012, 20(5): 31-35. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.007
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    采用共沉淀法制备TiO2含量不同的TiO2-Al2O3复合载体,以传统的浸渍法制备活性金属负载量相同的NiMo/TiO2-Al2O3催化剂。运用N2低温吸附法、X射线衍射、H2程序升温还原和激光拉曼光谱等方法对催化剂进行表征,在10 mL微型反应装置上进行催化剂活性评价。结果表明,当复合载体中TiO2含量达到一定值后,TiO2在整个TiO2- Al2O3体系中的存在状态由高度分散转变为表面富集,XRD能够检测出锐钛矿型TiO2的特征峰;TiO2的添加对于催化剂的酸性能没有明显改变;激光拉曼光谱分析结果表明,TiO2的存在有利于生成八面体结构的钼物种,并在TiO2质量分数为8%时加氢脱硫活性达到较高水平。
  • 熊婷;朱志华;张景靓;李平
    工业催化. 2012, 20(5): 36-40. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.008
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    针对醋酸异丙酯催化合成过程存在的催化剂失活现象,采用“催速失活”方法考察了Fe3+对催化剂活性的影响,并对失活前后的阳离子交换树脂催化剂进行了扫描电镜观察、元素定碳分析、元素能谱鉴定、X射线荧光组成分析和X射线光电子能谱等表征。结果表明,反应介质中存在的Fe3+吸附到催化剂上,取代了磺酸基团中的H+,部分导致催化剂活性下降,磺酸基团的流失也是失活原因。
  • 汤小琪;林荣英;林诚;罗祖云;林华锋
    工业催化. 2012, 20(5): 41-46. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.009
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    为脱除密闭电石炉气中体积分数为2%的O2,制备了以铜为主催化剂,锰和钴为助催化剂,以活性炭为载体的低温高活性脱氧催化剂。在120 ℃,该催化剂可将体积分数为98%的CO、2%的O2且流量为1.5 L·min-1的原料气中的O2脱除至0.2%以下,满足将密闭电石炉气作为化工原料气的要求。正交实验结果表明,催化剂活性组分质量分数为铜6.5%、锰4%和钴0.5%时,能将O2体积分数脱至0.054 1%。BET比表面积和XRD表征表明,制备的催化剂是一种组分负载量接近其在载体上的单层分散阈值的氧化态Cu-Co-Mn负载型催化剂,其中,Co对活性组分均匀分布于活性炭表面起重要作用。
  • 夏智军;刘华彦;卢晗锋;张泽凯;陈银飞
    工业催化. 2012, 20(5): 47-51. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.010
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    以正硅酸乙酯为硅源,采用溶胶-凝胶法制备草酸二甲酯加氢合成乙二醇的Cu/SiO2催化剂,并考察老化时间对Cu/SiO2催化剂活性与结构的影响。用N2物理吸附、XRD、FT-IR和H2-TPR等技术对Cu/SiO2催化剂性能与结构进行表征。结果表明,溶胶-凝胶法制备的Cu/SiO2催化剂中有层状硅酸铜形成,铜物种均匀分布在载体SiO2上,易被还原,活性较高。合理的老化时间可抑制SiO2对催化剂表面活性位的包覆,提高活性。在200 ℃、2.0 MPa、氢酯物质的量比60∶1、草酸二甲酯空速1.0 h-1和老化时间1.5 h的条件下,草酸二甲酯转化率达99.51%,乙二醇选择性93.60%。
     
  • 有机化工与催化
  • 危亮
    工业催化. 2012, 20(5): 52-54. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.011
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    介绍了JT-101型乙炔加氢催化剂在800 kt·a-1甲醇装置上的应用情况。工业运行结果表明,JT-101型催化剂能有效脱除乙炔尾气中的乙炔和乙烯,具有起活温度低、净化度高和适应性强等特点,能够满足工业生产的要求。
  • 石油化工与催化
  • 洪晓煜;李洪洋;张伟;郭晓煜;周晓奇;李军;李速延
    工业催化. 2012, 20(5): 55-57. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.012
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    对TAS-15型脱砷剂用于催化汽油脱砷的性能进行了研究。结果表明,TAS-15型脱砷剂能有效脱除催化汽油中的砷化物,具有较高的脱砷活性。在反应压力0.6 MPa、反应温度(20~50) ℃和空速(1~3) h-1条件下,脱砷剂在1 600 h较长周期运行期间,出口汽油中砷含量≤5×10-9,可用于催化汽油中砷化物的脱除。
  • 精细化工与催化
  • 吕爱霞;伏再辉;唐春林;刘惠平;廖慧英
    工业催化. 2012, 20(5): 58-63. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.013
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    以表面含氨基的HMS为载体,利用微波法在载体孔内合成8-羟基喹啉铁(FeⅡ-Oxine)、邻苯二酚铁(FeⅡ-Cat)和邻菲洛啉铁(FeⅡ-Phen)负载型催化剂(FeⅡ-L/HMS,L=Oxine,Cat或Phen),再在载体孔口接枝聚酰胺-酯型二代树状分子(A),制得FeⅡ-L/HMS-A包络合型催化剂。XRD、FT-IR、Fe含量分析和苯酚羟基化反应结果表明,铁配合物能够被有效包络合到HMS孔内,显示出较好的苯酚羟基化活性,具有良好的重复使用性能,是一种介孔分子筛固载金属配合物简便、有效和环境友好的方法。
  • 李利军;刘焘;刘柳;李果;李伟;孔红星
    工业催化. 2012, 20(5): 64-68. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.014
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    研制了固体超强酸催化剂S2O82-/聚乙二醇-TiO2-M2O3(M=Al,Cr), 并以赤砂糖为原料,催化水解法制备乙酰丙酸。通过单变量法考察了催化剂焙烧时间、催化剂用量、赤砂糖浓度、反应温度和反应时间等对乙酰丙酸收率的影响,并通过正交实验确定最佳工艺条件。结果表明,在催化剂焙烧时间120 min、赤砂糖浓度为10 g·L-1、催化剂用量为赤砂糖质量的15%、反应温度200 ℃和反应时间120 min条件下,乙酰丙酸收率达39.98%。
  • 环境保护与催化
  • 何康康;曹明清;王虹;李翠清;宋永吉;丁福臣;王焘
    工业催化. 2012, 20(5): 69-73. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2012.05.015
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    采用正交试验设计方法设计和浸渍法制备分子筛RPSA负载Co、K、Ba和Sr催化剂,使用微型反应器评价催化剂用于直接分解N2O的催化活性,考察活性组分对催化剂活性的影响。采用XRD、H2-TPR和NH3-TPD等方法对催化剂进行表征。结果表明,金属Co和K对催化剂活性影响显著,Co对提高催化剂活性有促进作用,Co含量增加,催化剂活性提高,而K对催化剂活性有抑制作用。催化剂表征结果显示,Co物种主要以Co3O4形式存在于载体表面,催化剂的组成和配比影响催化剂活性、氧化还原性能和酸性,催化剂强酸的存在有利于催化剂活性的提高。