极性溶剂相费托合成的产物分布特征

催化学报 , 2011, 32(12): 1790-1802. doi: 10.1016/S1872-2067(10)60285-9

极性溶剂相费托合成的产物分布特征

高军虎 ^1, , 吴宝山 ^2, , 周利平 ^3, , 杨勇 ^4, , 郝栩 ^5, , 徐元源 ^6, , 李永旺 ^7,

1.中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室,山西太原030001;中国科学院研究生院,北京100049;中国科学院山西煤炭化学研究所煤间接液化国家工程实验室,山西太原030001

2.中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室,山西太原030001;中国科学院山西煤炭化学研究所煤间接液化国家工程实验室,山西太原030001

3.中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室,山西太原030001;中国科学院研究生院,北京100049;中国科学院山西煤炭化学研究所煤间接液化国家工程实验室,山西太原030001

4.中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室,山西太原030001;中国科学院山西煤炭化学研究所煤间接液化国家工程实验室,山西太原030001

5.中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室,山西太原030001;中国科学院山西煤炭化学研究所煤间接液化国家工程实验室,山西太原030001

6.中国科学院山西煤炭化学研究所煤间接液化国家工程实验室,山西太原030001

7.中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室,山西太原030001;中国科学院山西煤炭化学研究所煤间接液化国家工程实验室,山西太原030001

基金项目: 国家杰出青年科学基金(20625620) 中国科学院知识创新工程项目(KJCX2-YW-N41)

关键词：费托合成 , α-烯烃选择性 , 极性溶剂 , 聚乙二醇 , 反应介质 , 二次反应 , 产物分布

Product Distribution of Fischer-Tropsch Synthesis in Polar Liquids

在间歇反应釜中研究了极性溶剂中工业铁基催化剂上费托合成的产物分布特点,考察了不同极性溶剂(聚乙二醇400和600,1,4-丁二醇,乙二醇)和非极性溶剂正辛烷,反应条件(温度,进料H2/CO比,反应时间)和操作模式(间歇,半连续)对产物选择性和链增长因子α的影响.结果表明,在所考察的条件下,产物中α-烯烃(除了乙烯)的选择性几乎不随碳数变化,这完全不同于采用非极性介质的传统费托合成,对于高选择性地生产线性α-烯烃具有重要的意义.通过优化操作条件,产物中α-烯烃的平均含量可超过70％.产物分布大多偏离理想的ASF分布,无法用烯烃再吸附理论来解释.链增长因子α均大于0.85,表明极性介质有利于长链烃的生成.

参考文献

[1]	Hao X;Dong G Q;Yang Y;Xu Y Y Li Y W .[J].Chemical Engineering & Technology,2007,30:1157.
[2]	Dry M E;Steynberg A P .[J].Studies in Surface Science and Catalysis,2004,152:406.
[3]	van der Laan G P;Beenackers A .[J].Catalysis Review:Science and Engineering,1999,41:255.
[4]	Schulz H;Claeys M .[J].Applied Catalysis A:General,1999,186:71.
[5]	Kuipers EW.;Oosterbeek H.;Vinkenburg IH. .CHAIN LENGTH DEPENDENCE OF ALPHA-OLEFIN READSORPTION IN FISCHER-TROPSCH SYNTHESIS[J].Journal of Catalysis,1995(1):137-146.
[6]	lglesia E .[J].Applied Catalysis A:General,1997,161:59.
[7]	Iglesia E;Reyes S C;Madon R J .[J].Journal of Catalysis,1991,129:238.
[8]	Zhang Q H;Kang J C;Wang Y .[J].ChemCatChem,2010,2:1030.
[9]	Bao J;He J;Zhang Y;Yoneyama Y,Tsubaki N .[J].Angewandte Chemie International Edition,2008,47:353.
[10]	Gao J H;wu B S;Zhou L p;Yang Y Hao X Xu J Xu Y Y Cao L R Li Y W .[J].Catalyst Communication,2011,12:1466.
[11]	Bukur D B;Lang X S;Akgerman A;Feng Z T .[J].Industrial and Engineering Chemistry Research,1997,36:2580.
[12]	Linghu W S;Liu X H;Li X H;Fujimoto K .[J].Catalysis Letters,2006,108:11.
[13]	Elbashir N O;Bukur D B;Durham E;Roberts C B .[J].AICHE Journal,2010,56:997.
[14]	Tsubaki N;Fujimoto K .[J].Fuel Processing Technology,2000,62:173.
[15]	Liu XH;Linghu WS;Li XH;Asami K;Fujimoto K .Effects of solvent on Fischer-Tropsch synthesis[J].Applied Catalysis, A. General: An International Journal Devoted to Catalytic Science and Its Applications,2006(2):251-257.
[16]	Chen J;Spear S K;Huddleston J G;Rogers R D .[J].Green Chemistry,2005,7:64.
[17]	Cheng X F;Wu B S;Yang Y;Li Y W .[J].Catalyst Communication,2011,12:431.
[18]	Fan X B;Tao Z Y;Xiao C X;Liu F Kou Y .[J].Green Chemistry,2010,12:795.
[19]	程晓凡,吴宝山,相宏伟,李永旺.聚乙二醇介质中纳米铁基催化剂上的费托合成[J].催化学报,2010(05):579-585.
[20]	Cheng X F;Wu B Sh;Yang Y;Xiang H W Li Y W .[J].Journal of Molecular Catalysis A:Chemical,2010,329:103.
[21]	Yang Y;Xiang H W;Xu Y Y;Bai L Li Y W .[J].Applied Catalysis A:General,2004,266:181.
[22]	Ji Y Y;Xiang H W;Yang J L;Xu Y Y Li Y W Zhong B .[J].Applied Catalysis A:General,2001,214:77.
[23]	Liu Y;Teng B T;Guo X H;Li Y Chang J Tian L Hao X Wang Y Xiang H W Xu Y Y Li Y W .[J].Journal of Molecular Catalysis A:Chemical,2007,272:182.
[24]	刘颖 .[D].太原:中国科学院山西煤炭化学研究所,2007.
[25]	Gormley R J;Zarochak M F;Deffenbaugh P W;Rao K R P M .[J].Applied Catalysis A:General,1997,161:263.

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网