2016年, 第24卷, 第7期 刊出日期:2016-07-15
  

  • 全选
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    综述与展望
  • 高腾飞,肖天存,闫巍,季生福
    工业催化. 2016, 24(7): 1-10. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.001
    摘要 ( ) 可视化 收藏

    随着国民经济的快速发展,废旧橡胶轮胎、废旧塑料、废旧纤维素以及污泥等固体废弃物的量迅猛增加,固体废弃物的处理和资源化已迫在眉睫。在固体废弃物的处理及资源化过程中,微波技术具有加热速率快、加热均匀和固体废弃物有价值资源的选择性好等优点。采用微波技术处理废旧橡胶轮胎时,产物中的液体有机物选择性比较高,对炭黑和钢丝等物料的回收也比较简单,国外已有日均处理(6 000~7 000)条废旧轮胎的工业化生产线,可以实现废旧轮胎100%资源化再利用;在废旧塑料聚丙烯中添加石墨等微波吸收物质,然后进行微波技术处理,烯烃类组分的液体产物可以达到48.16%;废旧纤维素及其制品可以在较低温度下进行微波处理,废纸在200  ℃进行微波裂解可以获得15%的裂解气、42%的裂解油和43%的炭黑;含油污泥进行微波技术处理不但可获得液体有机物,还能够实现污泥的油水分离。因此,采用微波技术处理固体废弃物是一个废物的减量化、无害化和资源化过程,具有很好的应用前景。对近年来采用微波技术处理这些固体废弃物及其资源化的研究进展进行总结和评述,以期对我国固体废弃物处理和资源化的发展提供参考。

  • 吴同国,黄鹏,霍超,刘化章
    工业催化. 2016, 24(7): 11-17. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.002
    摘要 ( ) 可视化 收藏

    霍超,博士,教授,硕士研究生导师,研究方向为催化剂(表面)工程和纳米催化剂/材料的制备。

  • 于泳,王亚涛
    工业催化. 2016, 24(7): 17-20. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.003
    摘要 ( ) 可视化 收藏

    介绍了己二酸尾气中N2O处理技术进展,对比焚烧技术、催化分解技术和氧化苯制苯酚技术处理N2O的优劣,分析各技术的性质特点及应用历程,指出N2O直接分解技术因不产生NOx,对环境无污染,是工业应用最优技术。开发自主知识产权的N2O处理技术,制备性能优异的N2O分解催化剂,有效减少N2O的排放,将对环境、社会和经济效益带来巨大影响。

  • 潘喜强,曾清湖,李玉洁,王瑞,高亚娜,李飞
    工业催化. 2016, 24(7): 21-26. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.004
    摘要 ( ) 可视化 收藏

    大量副产氯化氢已成为制约众多涉氯行业发展的共性难题。催化氧化氯化氢制氯气,即Deacon过程,是一种实现工业副产氯化氢循环利用的可持续发展途径。钌基Deacon催化剂具有高活性和高稳定性的优异特点,并且已成功应用到工业过程。根据催化剂种类的不同将氯化氢氧化机理分为两种:以铜基催化剂为代表的种类为Mars van Krevelen机理,以钌基催化剂为代表的种类遵循Langmuir-Hinshelwood机理。分析和总结出钌基Deacon催化剂是以RuO2和金红石晶型的氧化物载体为基本组成,其结构是由RuO2呈二维薄膜形态包覆在金红石晶型载体表面形成的核壳结构。详述改进型钌基催化剂在降低贵金属负载量和提高稳定性两个方面的研究进展,并展望未来降低Deacon催化剂成本的发展方向。

  • 陈旸,高凌峰,邱镇,余正发,刘清港,王新葵
    工业催化. 2016, 24(7): 27-31. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.005
    摘要 ( ) 可视化 收藏

    以SBA-15作为硬模板剂,吡咯作为碳源和氮源,制得的含氮中孔碳作为载体,采用吸附还原法分别制备了单Pd和Au-Pd双金属催化剂,并考察其在甲酸分解制氢反应中的催化性能。结果发现,Au-Pd/N-C比Au-Pd/C催化剂具有更高的甲酸分解活性,这可能是因为N的亲核作用促进了甲酸中H质子的脱除。由于Au-Pd之间的强相互作用,使Au的加入显著提高了Pd/N-C催化剂甲酸分解活性及其抗CO中毒能力,在50 ℃条件下,分解1 mol·L-1的甲酸初始转换频率 (TOF) 达到2 221 h-1

  • 催化剂制备与研究
  • 段霖,陈莉,丁明,张小伟,王磊
    工业催化. 2016, 24(7): 32-36. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.006
    摘要 ( ) 可视化 收藏

    采用吸附-沉淀法制备负载Ru质量分数为1.0%的Ru/Al2O3催化剂, 以马来酸二甲酯催化加氢合成丁二酸二甲酯为探针反应,详细考察预处理条件对Ru/Al2O3催化剂加氢性能的影响,并对其进行XRD、TEM和H2-TPR表征。结果表明,焙烧温度越高,催化剂催化活性越低;直接还原活化所得催化剂活性高于空气中焙烧后还原活化所得催化剂。以甲醇为溶剂,在70 ℃和1.0 MPa条件下,直接还原活化所得Ru/Al2O3催化剂上马来酸二甲酯转化率达100%,丁二酸二甲酯选择性约100%。相同时间内,空气焙烧后还原活化所得Ru/Al2O3催化剂上马来酸二甲酯转化率接近25%,继续延长反应时间,马来酸二甲酯转化率几乎不变。经高温焙烧还原后,活性组分Ru烧结;直接还原活化后,活性组分Ru高度分散。

  • 综述与展望
  • 李秀敏,穆金城,刘速,于海峰,陈明鸽
    工业催化. 2016, 24(7): 37-40. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.007
    摘要 ( ) 可视化 收藏

    采用溶胶-凝胶法制备TiO2-SiO2复合氧化物载体,通过超声浸渍法制备NiO和WO3改性负载的NiO-WO3/TiO2-SiO2催化剂,考察不同pH值和焙烧温度条件下制备的载体对催化剂辛烷异构化性能的影响。结果表明,制备的NiO-WO3/TiO2-SiO2催化剂呈多孔结构,平均孔径约5 nm,平均晶粒尺寸(10~20) nm。以焙烧温度500 ℃和pH=2条件下制备的TiO2-SiO2为载体,制得的催化剂比表面积达322.51 m2·g-1,在辛烷异构化反应中,正辛烷转化率为28.3%,选择性85.1%。

  • 催化剂制备与研究
  • 李泽英,唐清,左赵宏,杜军
    工业催化. 2016, 24(7): 41-48. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.008
    摘要 ( ) 可视化 收藏

    采用比表面积分别为101.86 m2·g-1 (A)、86.37 m2·g-1 (B)和 7.78(C) m2·g-1 (C) 的TiO2载体, 通过分步浸渍法制备V2O5-MoO3/TiO2(A,B,C) 选择性催化还原脱硝催化剂。在空速为10 000 h-1和氨氮体积比1.0条件下,以TiO2(A)与TiO2(B)为载体制备的催化剂脱硝活性在反应温度窗口(350~450) ℃超过90%,且具有良好的高温抗硫中毒性能和相对较小的氨气氧化率。而以TiO2(C)为载体制备的脱硝催化剂活性温度窗口窄,在350 ℃时获得的最高脱硝活性仅为73%,且对NH3的氧化作用较强。利用X射线衍射、低温N2吸附-脱附、紫外-可见漫反射光谱、H2程序升温还原和NH3程序升温脱附等对载体和催化剂进行表征。结果表明,活性组分V2O5 在载体TiO2(A)上分散性良好,主要以孤立态钒氧物种形式存在,因此,以TiO2(A)为载体制备的催化剂比表面积、氧化还原性和表面酸性等性能更优。

  • 赵国强,毛震波,张华西,陈晓华,叶明蓉,王晓东,成雪清
    工业催化. 2016, 24(7): 49-52. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.009
    摘要 ( ) 可视化 收藏

    采用混捏法制备乙醇脱水制乙烯EDE-104催化剂,并引入活性金属氧化物E对催化剂进行改性,通过正交实验得到较优的工艺条件:反应温度360  ℃,液体空速0.5  h-1,原料乙醇质量分数60%,并在此条件下进行了1 000 h的寿命实验。结果表明,乙醇催化脱水制乙烯催化剂中引入活性金属氧化物E,提高了乙烯选择性,增强了催化剂的稳定性,乙烯选择性>97.5%,乙醇单程转化率>97.5%,乙烯收率>96%。

  • 石油化工与催化
  • 任丽萍,滕加伟,杨为民
    工业催化. 2016, 24(7): 53-58. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.010
    摘要 ( ) 可视化 收藏
  • 王士新
    工业催化. 2016, 24(7): 59-62. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.011
    摘要 ( ) 可视化 收藏

    介绍了使用中国石化抚顺石油化工研究院研制的石蜡加氢催化剂进行高压一段串联加氢制取食品级凡士林的试验情况。结果表明,在试验条件下,选择适宜的凡士林原料和操作条件可以制取食品级凡士林,加氢产品质量符合SH/T0767-2005食品级凡士林标准,但操作条件调整空间较小,提高空速和降低反应温度空间受限;加氢制取食品级凡士林的运转周期约500 h,不能进行长周期运转;质量较差的凡士林原料不能制取食品级凡士林。

  • 孙晶明,刘培植,王新星
    工业催化. 2016, 24(7): 63-67. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.012
    摘要 ( ) 可视化 收藏

    采用不同方法制备系列复合SiO2-Al2O3载体,以等体积浸渍法负载硝酸镍和钼酸铵溶液制得加氢脱硫催化剂。通过BET、XRD和NH3-TPD对载体进行表征,并以直馏柴油为原料,考察不同载体对催化剂加氢脱硫活性的影响。结果表明,以硅质量分数27%的Si-Al-2载体负载浸渍液制得的催化剂具有较高的加氢脱硫活性,346 ℃可以将柴油中的硫含量脱除至小于10 μg·g-1,加氢脱硫活性较对比剂有很大提高。

  • 精细化工与催化
  • 袁晓敏,衣晓庆,赵振东,李冬梅,毕良武
    工业催化. 2016, 24(7): 68-72. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.013
    摘要 ( ) 可视化 收藏

    阳离子交换树脂作为绿色环保型催化剂广泛应用于有机化合物的合成,通过催化反应,以葑醇和草酸为原料,合成草酸葑醇酯。考察催化剂类型、催化剂用量、反应温度、反应时间以及原料物质的量比对葑醇酯化反应的影响,通过单因素实验确定了酯化反应的最佳条件:催化剂为阳离子交换树脂NKC-9,催化剂用量为葑醇质量的50%,反应温度55 ℃,反应时间96 h,n(草酸)∶n(葑醇)=4∶1。在该条件下,葑醇平均转化率为92.06%,草酸葑醇酯平均选择性为93.51%,平均收率为86.07%。催化剂重复使用7次后,葑醇转化率为87.15%,草酸葑醇酯选择性为89.44%,收率为77.95%。NKC-9催化剂可以取代酰氯法合成草酸葑醇酯,具有环保和经济等优点。

  • 杨乔森,黄琼淋,樊小江,唐良,张之翔
    工业催化. 2016, 24(7): 73-75. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.014
    摘要 ( ) 可视化 收藏

    Using chlorobenzene as the raw material,the effects of reaction temperatures, reaction pressure,reaction time and solvent types on the performance of Pd/C catalyst for chlorobenzene hydrodechlorination were investigated. The results showed that chlorobenzene conversion over Pd/C catalyst was more than 50% under the optimum synthesis condition as follows: reaction temperature 70 ℃,reaction pressure 0.8 MPa, reaction time 100 min and methanol solution with methanol/water mass ratio of 1:1 as the solvent. The catalytic hydrogenation by using methanol solution with methanol/water mass ratio of 1∶1 as the solvent had more advantages with respect to reducing waste water and production cost.

  • 环境保护与催化
  • 隋亭先,谢晨亮,林春阳,侯和乾,王童童,齐文义
    工业催化. 2016, 24(7): 76-80. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.07.015
    摘要 ( ) 可视化 收藏

    为降低催化裂化烟气中SO2和NOx排放量,中国石化济南分公司800 kt·a-1的FDFCC-Ⅲ重油催化裂化装置试用了FP-DSN三效助剂。工业应用结果表明,首先按反再系统催化剂藏量的2%加入三效助剂,然后每天按催化剂单耗的2%加入FP-DSN三效助剂,可使再生烟气SO2脱除率达到75.5%,NOx脱除率达到65.5%,同时具有较好的助燃效果,可停止加入铂基助燃剂。加入FP-DSN三效助剂后,液化气中丙烷和丙烯体积分数分别升高0.52个百分点和0.97个百分点,丁烷和丁烯体积分数分别下降1.11个百分点和0.35个百分点;干气、汽油和柴油等产品质量没有明显变化,同时FP-DSN三效助剂对产品分布无不良影响。