ZSM-5负载铁基费托催化剂的制备及性能研究

来源 :第十五届全国青年催化学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wanghao521146
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费托合成是合成气经催化反应转化为碳氢化合物的过程,是煤、天然气或生物质等非油基资源间接转化为高品质液体燃料和化学品的一条重要途径[1].分子筛是一种由T 原子(主要为硅元素和铝元素)四配位形成的具有三维骨架结构的多孔晶体材料,具有分子尺寸的孔道与笼结构及酸性位[2],由于其独特的孔道结构具有限域作用,可对催化活性中心进行粒径限制,从而改变活性中心活性及选择性[3].
其他文献
甲醛是一种重要的有机化工原料,被广泛应用于皮革、塑料、制药、造纸、染料、木材加工、合成树脂等工业中.在工业上主要通过甲醇氧化法生产甲醛,其工艺按催化剂的不同分为银法和钼铁法.
金属有机框架(MOFs)材料是一类由有机配体与金属中心经过自组装形成的具有可调节孔径的材料.与传统无机多孔材料相比,MOFs 材料具有更大的比表面积,更高的孔隙率,结构及功能更加多样,因而已经被广泛应用于气体吸附与分离、传感器、药物缓释、催化反应等领域中.
实验部分本文将SiO2 与ZSM-5(Si/Al=50)分子筛通过球磨机械混合组成复合载体,负载一定计量比的Ni(NO3)2·6H2O 和K2MoO4,制备出了K2MoO4-NiO/SiO2/ZSM-5 复合载体催化剂,考察ZSM-5 分子筛的掺杂改性对高硫合成气制甲硫醇钼基催化剂活性的影响.其中K2MoO4的负载量以MoO3 计,为载体质量的15 %.
碳酸二苯酯(DPC)是非光气法合成聚碳酸酯的主要原料,苯酚与碳酸二甲酯酯交换合成DPC 是目前最具有工业化前景的绿色工艺路线[1].本文从均相催化剂的固载化角度出发,以(3-氯丙基)三乙氧基硅烷为前驱体合成了有机锡接枝的三乙氧基硅烷,并将其固载于介孔二氧化硅上用于催化酯交换反应合成DPC.
实验部分本文以SiO2 为载体,铜氨溶液为前驱体,采用蒸氨法[1]在不同蒸氨压力下制备了系列铜负载量为20.0wt %的Cu/SiO2 催化剂.考察了蒸氨速率对催化剂物化结构及其草酸二甲酯催化加氢制乙二醇的催化性能影响.
海泡石是天然的2:1 型的层链状粘土矿物,具有硅氧四面体与镁氧八面体相互交替的单元结构.海泡石的多孔道结构使其具有较高的比表面积,并且其表面具有酸性位,可以.用于酸催化反应.甘油脱水反应是较为典型的酸催化反应之一[1,2].
介孔ZSM-5 分子筛是指同时具有微孔和介孔孔道的ZSM-5 晶体材料,它结合单一微孔和介孔孔道的优点,进而增加催化剂活性中心的可接触性、并减少在应用中的扩散限制,提高分子筛催化效率.由于其潜在应用前景,介孔ZSM-5 分子筛的合成引起了广泛关注.
实验部分本文以正硅酸四乙酯为硅源,采用溶胶凝胶法制备了一系列的Cu/SiO2催化剂.为了考察不同Cu物种以及分散性对催化剂活性的影响,在Cu/SiO2催化剂中浸泡不同浓度的氨水,探讨了氨水的含量对催化剂活性影响的内在因素.
合成气制混合醇技术是非石油路线合成液体燃料、油品添加剂及化学品的重要途径.改性费托混合醇催化剂由于组分成本低廉,催化活性大,醇选择性高而被认为最具有工业前景的混合醇催化剂[1],其含有CO 解离(生成碳烃链)和插入(生成含氧化合物)双活性中心.
环氧丙烷(PO)是继丙烯腈和聚丙烯以外的第三大丙烯衍生物,在过去的五年中我国PO 表观消费量年均增长约20 %,对化学工业和我国国民经济发展具有深远的影响.直接利用氢气、氧气和丙烯制备PO 的新工艺具有原料廉价易得、绿色环保和操作简单等优点,成为当前的研究热点[1].