低温变换反应动力学研究近况

继微分反应器研究了国产铜、锌、铝催化剂上变换催化反应工作后,近又完成内循环无梯度反应器的研制与调试工作,并用以进行上述铜、锌、铝催化剂低温变换动力学的测试,进一步证明所得幂函数的正确性,同时还测得原颗粒催化剂的动力学数据,获得了温度与内表面利用率的关联式,为引进大型化肥厂装置使用国产铜、锌、铝催化剂提供了依据. 最近又根据在铁系催化剂上变换催化反应机理所推出的双曲方程,而提出铜系催化剂可能存在的双曲方程;再以实验结果,应用电子计算机进行筛选,确定其中之一与实验结果误差最小的方程.低温变换反应动力学研究近况@大…     

甲烷水蒸汽转化反应的动力学与机理

使用CD—1型无梯度反应器(反应条件:645—794℃,30公斤/厘米~2,水气比3:1—5:1).测定了CN—7转化催化剂(负载于Al_2O_3的镍催化剂上).甲烷蒸汽转化动力学,提出了在高温中压下镍催化剂上的反应机理,主要包括甲烷的解离吸附(速度控制步骤),水的解离吸附,以及新生产物的中间反应.由此导出的动力学方程与实验数据符合.     

醋酸仲丁酯加氢制备仲丁醇的研究

采用工业铜锌铝催化剂催化醋酸仲丁酯生成乙醇和仲丁醇,考察反应温度、压力,以及氢、酯摩尔比对加氢反应性能的影响,并对工业铜锌铝催化剂的稳定性做评价。结果表明,铜锌铝催化剂对醋酸仲丁酯加氢反应具有良好的催化活性和反应稳定性。在反应温度190℃,反应压力3.0MPa,氢、酯摩尔比20∶1,空速0.5h-1的条件下,醋酸仲丁酯的转化率达到99.0%以上,乙醇和仲丁醇的选择性较高且副产物选择性较低。通过醋酸仲丁酯加氢的反应机理,推测仲丁醇脱水反应是主要副反应。本研究为醋酸仲丁酯加氢合成仲丁醇工业放大提供了基础实验数据。     

瞬变应答法研究丁烯氧化脱氢的反应机理

在铁系催化剂上研究了文题的反应机理。通过瞬变应答实验和对响应曲线的分析,证实丁烯、丁二烯和氮在催化剂上发生竞争吸附,其反应机理是吸附氧和吸附丁烯间进行的Langmuir-Hinshelwood型机理,反应的控制步骤是氧吸附控制。瞬变应答实验也揭示出催化剂表面状态存在滞后特性,反应速率和选择性与预处理条件有关。     

CO在铜铬银浸渍炭上催化氧化的本征反应动力学

研究了CO在铜铬银浸渍炭催化剂床层上的本征反应动力学。在不同的实验条件下如床层高度 ,催化剂颗粒粒度 ,比速和温度等 ,测定了CO在铜铬银浸渍炭催化剂床层上的反应转化率 ;同时 ,根据可能的催化反应机理建立了反应的机理模型 .实验结果表明 ,在实验范围内 ,CO在铜铬银浸渍炭催化剂床层上的本征反应是一个表面反应控制的一级催化反应 ,反应的活化能是 10 7.2 3kJ·mol-1.     

铜锌铝催化剂上低温变换动力学的研究(Ⅰ)

应用微分反应器，在高空速、小颗粒国产铜锌铝催化剂存在下进行一氧化碳与水蒸汽的反 应，测定了１７５℃，变换率≤２０％，远离平衡下，各组分浓度对反应速率的影响，得到正反应 动力学方程为 还测定了１６０－２１０℃之间温度对反应速率的影响，求得温度对反应速率常数的关系；得到反应 的活化能Ｅ＝６．７×１０４焦／摩尔，频率因子Ｚ＝２．１×１０６．     

铜-锌-铝系低温变换催化剂氢还原动力学的研究

常压下用直流法微型反应器对国产铜－锌－铝系低温变换催化剂进行了氢还原动力 学的研究。其还原历程与纯氧化铜不同，在４４３Ｋ以上没有诱导期．在 ｒ－ι图或 ｒ－α 图上出现了两个峰。主峰所对应的还原度基本上与反应温度和氢浓度无关。在４４３－ ４８３Ｋ，ＰＨ２＝４４５８－１１１４５Ｎ／ｍ２范围内，在还原度大于２０％以上的过程，可用 一个统一的动力学方程描述：     

SO_2催化氧化研究领域内的理论症结和重大分歧

本文以钒催化剂化学为基础系统地评述了几十年来有关 SO_2在钒催化剂上氧化过程反应动力学和反应机理研究领域内的理论症结和重大分歧,据此制定了 SO_2在国产 S101钾钒系和S107钾钠钒系催化剂上氧化过程反应动力学和反应机理的研究程序。本文是文献[3]的续篇,也是文献[1][2]的共同组成部分.硫酸在世界范围内的大量生产和多相催化理论研究的需要,使 SO_2催化氧化过程的研究探索历经五十余年而不衰。但由于人们对这一过程细节问题的了解还不成系统,主要表现在钒催化剂化学方面认识的凌乱,致使在反应机理和反应动力学的理论和实验研究中都存在不少分歧。因此,只有搞清这些理论症结和重大分歧所在才能有的放矢地进行该过程的研究。     

高压下Zn-Cr催化剂上合成甲醇动力学的研究

M-2型Zn-Cr催化剂是我国合成甲醇的主要催化剂。本文通过高压动力学试验,为在此催化剂上进行的合成甲醇反应,求出了反应的动力学方程及其表观活化能,可供合成甲醇的设计和生产控制参考使用。 实验对合成甲醇工艺参数的考察结果,可供生产控制的合理化或进一步强化生产进行参考。 所有实验数据对甲醇合成反应机理的研究也有参考价值。 实验对高压反应系统中的气体取样,尤其是含有高沸点物的气体取样问题进行了探索,基本上解决了高压合成甲醇中的气体取样问题。     

动态法研究乙二醇单乙醚醋酸酯合成反应机理

结合锆基催化剂在乙二醇单乙醚酯合成反应中的催化特性，利用程序升温脱附（ＴＰＤ）和程序升温表面反应（ＴＰＳＲ）作为动态分析手段，对该反应机理进行了系统的研究，结果表明，吸附在催化剂上的乙二醇单乙醚和液相中的醋酸经液－固相反应进行产物酯，且由此机理导出的反应动力学方程与根据实验数据计算得到的反应动力学方程是一致的。     

变换-甲烷化催化剂上氢和水的吸附及其与CO的反应性能

本文应用脉冲色谱法,对镍基催化剂上H_2和H_2O的不可逆吸附,以及CO和它们的反应情况进行了研究。观察到水的解离吸附特点及其对变换-甲烷化反应,尤其是对CO活化吸附的影响。证明了实际镍基催化剂上甲烷化反应的表面碳机理。并对变换-甲烷化反应机理进行了探讨。     

11~#催化剂上乙苯脱氢制苯乙烯的动力学

本文研究了11~#催化剂上乙苯脱氢制苯乙烯的反应动力学。采用流动法积分反应器,在600℃、空速0.5～2.5、水/乙苯=1～5范围内测定其动力学数据。导出简单的幂次动力学方程和双位吸附单分子反应动力学方程。并讨论了工业生产中选用的反应条件与付产物产生的可能途径。     

水煤气低温变换反应研究进展

目前,国内、外所采用的低变催化剂多为Cu/ZnO/Al_2O_3型复合催化剂,且多数人认为,该催化剂的活性组分为金属铜,而其它催化剂组元则起着结构稳定剂的作用。对低变反应机理,不同的作者有不同的看法。由所见报导可知,受客观条件的影响,对于低变反应,有着众多的本征动力学模型,常见的类型为幂指数型及双曲函数型。     

特征函数法求解甲醇合成催化剂效率因子

由ＣＯ、ＣＯ２加氢合成甲醇的反应是一个复合反应体系，其催化剂颗粒内的浓度分布的表征方程为二阶常微分方程组。本文针对所涉及方程的特殊性，运用特征函数法，采用双曲型的动力学方程得到效率因子的数值解，并与实验数据进行对比，吻合良好。     

β沸石上合成甲基叔丁基醚反应动力学研究

水热改性β沸石为催化剂研究了甲醇和异丁烯醚化反应动力学,结合TPD技术探讨了反应机理,结果表明,反应物和产物在催化剂上的吸附均为中等强度的化学吸附,正反应对甲醇和异丁烯浓度分别是零和一级,逆反应对产物浓度是一级。     

对钴膦催化剂丙烯低压制丁醇反应机理的探析

文献[1]假定每一个总包反应均为一级基元反应,提出了钴膦催化剂丙烯低压醛化制丁醇的五种可能反应机理,并通过速度常数计算认为反应只能按其中一种机理进行。本文通过热力学平衡常数计算和动力学理论对该反应作进一步研究。认为文献[1]中的研究方法和结论均存在一定的问题。     

纳米γFe_2O_3催化剂SCR脱除NO_x化学反应动力学

为了研究纳米γFe2O3催化剂选择性催化还原法(SCR)脱硝反应机理,采用微分反应器测量了纳米γFe2O3催化剂上SCR反应的动力学参数,并构建了SCR反应动力学模型.实验数据分析结果表明,NH3,NO和O2的反应级数分别为0,0.78~0.93和0.09~0.11,反应活化能为57.3 k J/mol.原位红外漫反射光谱(DRIFTS)实验结果表明:NH3能够强吸附到催化剂表面并达到饱和,进一步增加NH3的浓度并不能增加NO的转化速率;NO在有氧条件下能吸附到催化剂表面生成吸附态NO2和亚硝酸盐;在低于270℃的情况下SCR反应遵循Langmuir-Hinshelw ood(L-H)反应机理,在高于270℃的情况下则主要遵循Eley-Rideal(E-R)反应机理.     

用超双曲型方程的基本解证明体积中量的Asgeirsson公式

超双曲型方程定解问题的提法,即对超双曲型方程支柱上的数据如何取,又支柱如何选择,定解问题才是可能的?已构成线性偏微分方程定性研究的重要内容。线性偏微分方程的定性研究,自然应从基本解出发,这在超双曲型方程的研究中更觉合理,文献[1]已就方程用基本解证明了关于u在     

顺丁烯二酸二乙酯的催化加氢研究

对顺丁烯二酸二乙酯进行了常压加氢研究,考察了铜 锌 铝,铜 铬 钡,铜 铬锌,铜 铬 铝几个铜系催化剂对顺丁烯二酸二乙酯浅度加氢生成丁二酸二乙酯的催化活性．选择了铜 锌 铝催化剂的最佳工艺条件,并用 Ｘ－ 射线衍射对此催化剂进行了物相分析,表明铜锌 铝催化剂中的主活性成分是 Ｃｕ Ｏ, Ｃｕ 是活性中心, Ｃｕ 的迁移引起 Ｃｕ 晶粒长大是催化剂活性下降的主要原因     

二氧化硫在钒催化剂上的氧化动力学和反应机理

本文评述了五十年来国内外对SO_2在钒催化剂上氧化动力学和反应机理的研究。用一种新的分类法对已发表的64个本征动力学反应速度方程进行了对照比较,并讨论了它们的真实性。提出“反应速度无因次变量”,从探讨方程的数学形式对反应过程中速度变化的影响入手,在对一些有代表性的方程计算比较后,就目前已成体系的反应机理进行了分析,从而阐明了机理和方程的密切关系。在反应条件下既按多相催化机理进行又受均相催化规律支配的SO_2在钒催化剂上氧化过程的动力学研究,在国内外已有多年的历史,但至今还没有一个有充分机理保证,采用最优的动力学研究方法和数据测试处理而导出的动力学方程。本文的目的在于为建立国产钒催化剂上的这种方程做一些理论准备。