刘百军
,
熊国兴
,
潘秀莲
,
盛世善
,
杨维慎
催化学报
研究了贵金属改性的Co/γ-Al2O3催化剂上的肉桂醛选择加氢反应. 结果表明,通过Pt,Pd和Ru贵金属改性,提高了催化剂的活性,但只有Pt改性的催化剂具有较高的选择性. w(Pt)＜0.5%时,催化剂的活性随着Pt含量的增加呈直线升高,当w(Pt)=0.5%时,催化剂活性可提高近5倍,但催化剂的选择性变化很小. XRD结果表明,催化剂经还原后,γ-Al2O3上的钴主要为α-Co0. TPR结果表明,Pt的加入提高了Co3O4的还原性能,且Pt含量越高,Co3O4的还原温度越低. XPS结果表明,Pt改性的催化剂样品,其Co3O4大部分被还原为Co0. 由于Pt与Co具有协同效应,故Pt改性的Co/γ-Al2O3催化剂既具有较高的活性,又具有很高的选择性.
关键词:
铂
,
钯
,
钌
,
氧化铝
,
钴基催化剂
,
肉桂醛
,
选择加氢
,
肉桂醇
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
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
段洪敏
,
葛庆杰
,
张微
,
徐恒泳
催化学报
采用等体积浸渍法分别以乙醇和水为溶剂制备了Co/SBA-15催化剂,通过N2物理吸附、X射线衍射和程序升温还原等方法对催化剂进行了表征,并在固定床反应器中评价了催化剂的费托合成反应性能.结果表明,乙醇浸渍制备的催化剂钻粒子尺寸较小,金属钻分散度较高,钴粒子与载体之间的相互作用较强,还原温度较高,其费托合成反应活性和高碳烃选择件高十水溶液浸渍制备的催化剂.
关键词:
乙醇浸渍
,
钴基催化剂
,
SBA-15分子筛
,
费托合成
,
孔结构
李强
,
沈师孔
催化学报
考察了反应条件对Co-CeO2/SiO2催化剂上费-托合成反应性能的影响,并对催化剂进行了1 000 h稳定性和再生性能实验. 结果表明,添加铈助剂后,催化剂具有良好的稳定性和再生性能,整个过程中CO转化率为89.7%,C5+烃类(主要组成为C10～C20直链烃)选择性为81.0%,链增长几率为0.90. 催化剂的活性表面被反应产物蜡覆盖时,阻碍了反应物与活性中心的结合,是导致催化剂活性降低的主要原因.
关键词:
钴基催化剂
,
铈助剂
,
氧化硅
,
费-托合成
,
反应条件
,
重质烃
王宝罗
,
李振兴
机械工程材料
为了提高钴基催化剂的催化性能,采用稀土元素铕对钴基催化剂进行改性,通过TG-DSC、SEM、BET检测和甲烷催化燃烧试验等方法研究了加入聚乙烯醇并进行了超声处理对水热法制备掺铕钴基复合催化剂结构与性能的影响.结果表明:加入聚乙烯醇并进行超声处理制备出的掺铕钴基复合催化剂表面具有明显的孔道;在500～600℃其催化性能比改性前的钴基催化剂提高了22%～47%.
关键词:
钴基催化剂
,
超声
,
水热合成
,
铕
,
催化性能
常杰
,
滕波涛
,
白亮
,
陈建刚
,
张荣乐
,
徐元源
,
相宏伟
,
李永旺
,
孙予罕
催化学报
在典型的Co系催化剂工业操作条件范围(T=473～503 K,p=1.5～4.0 MPa, H2/CO体积比=1.0～3.0)内,采用等温积分固定床反应器对Co/ZrO2/SiO2催化剂进行了F-T合成反应动力学研究. 依据详细可靠的基元反应机理,按照Langmuir-Hinshelwood-Hougen-Watson动力学推导方法,获得了Co系催化剂上基于详细反应机理的动力学模型. 通过动力学实验数据的回归分析,发现基于COs直接解离并以烷基为链增长中间体的表面碳物种机理的动力学模型可以较好地描述Co/ZrO2/SiO2催化剂上的F-T合成反应结果,该模型可自洽地描述F-T合成过程中的合成气消耗和烃产物分布状况,且获得的反应活化能等关键动力学参数与文献报道的理论结果基本一致.
关键词:
钴基催化剂
,
费-托合成
,
反应动力学
,
动力学模型
朱海燕
,
周朝华
,
马兰
,
程振兴
,
沈俭一
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.10319
在惰性气体中焙烧SBA-15制得孔壁被碳修饰的SBA- 15C样品,以它和SBA-15为载体,采用等量浸渍法制备了负载型Co基催化剂,并运用X射线衍射、N2物理吸附、程序升温还原、NH3吸附量热等手段对样品进行了表征.结果表明,SBA- 15C仍保持原有的六方有序的中孔结构,但其孔壁经碳修饰后发生增厚,比表面积略有下降.Co的负载使得SBA-15和SBA-15C样品的孔径基本不变,但比表面积和孔体积下降,仍保持其中孔分子筛的特征.CO3O4在SBA- 15C上的晶粒较小,但还原度较低,表明碳的存在有利于Co物种的分散.比较了Co/SBA- 15和Co/SBA-15C上的费托合成反应性能,发现两者对C5+的选择性均较高(达80％左右),但Co/SBA- 15C催化剂稳定性优于Co/SBA- 15.
关键词:
SBA-15分子筛
,
孔壁碳修饰
,
钴基催化剂
,
费托合成
闪媛媛
,
刘光荣
,
李金林
催化学报
以未硅烷化和硅烷化的SBA-15为载体,采用满孔浸渍法制备了钴基费-托合成催化剂,通过元素分析、N_2吸附-脱附、X射线衍射、H_2程序升温还原、H_2程序升温脱附以及氧滴定等手段对催化剂进行了表征.催化剂的费-托合成活性测试在固定床反应器上进行.研究表明,对于SBA-15硅烷化后制备的催化剂,金属钴与载体之间的相互作用降低,氧化钴的还原度增加.随着三甲基氯硅烷用量的增加,三甲基硅基的表面覆盖度增加,钴的晶粒直径增大.硅烷化后的催化剂的高活性归因于高的还原度.而C_(5+)选择性的增加则归因于钴晶粒直径的增大.
关键词:
硅烷化
,
SBA-15
,
钴基催化剂
,
费-托合成
,
三甲基硅基
孙予罕
,
陈建刚
,
王俊刚
,
贾丽涛
,
侯博
,
李德宝
,
张娟
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.00540
费托合成油技术是煤炭、天然气等含碳资源清洁优化利用的重要途径,其关键问题之一是催化剂选择性的调控,即抑制甲烷生成和提高馏分油含量.近10年来,中国科学院山西煤炭化学研究所系统地开展了钴基费托合成催化剂及制备放大的工程基础研究,包括钴分散度、还原度与甲烷生成之间的关系,载体表面疏水性对催化剂性能的影响,以及采用孔道限域等手段初步实现了产物的选择性调控.同时,初步阐明了甲烷生成的结构基础,并指明了新型馏分油催化剂研发方向.在此基础上,研制了新型钴基催化剂,其具有低甲烷选择性、高重质烃选择性和良好稳定性的特点.目前,对Ⅰ型催化剂完成了实验室稳定性验证并实现了工业示范;对Ⅱ型催化剂(甲烷选择性约2%～3%)完成了稳定性验证.
关键词:
费托合成
,
钴基催化剂
,
选择性控制
,
有机改性
,
甲烷选择性
