熔铁催化剂用于合成液体燃料的研究——选择催化剂的试探

自水煤气合成液体燃料是煤炼油工业的一个重要组成部分。我国煤的资源是极其丰富的,因此这个工业的发展主要决定於如何寻找一个合理的经济的工业型式。目前比较成熟的合成工业型式是采用以钴为催化剂的常压固定床操作,但是因为它的生产率低,原料气体(H_2:CO=2∶1)比较昂贵,尤其是用作催化剂的主要原料——钴不易大量获得,因此阻碍了这一工业的大量发展。使用熔铁催化剂是合成液体燃料工业的一个新的发展方向。这不仅由於熔铁催化剂价格低廉、来源宽畅和制备简便,而且还因为它具有较高的活性和耐热性,使得它更适宜用於几种新     

稀土催化剂研究取得新进展

为充分利用我国丰产的稀土资源,代替贵金属铂、钯等,我们研制了具有钙钛矿结构的稀土催化剂,作为汽车尾气净化的一氧化碳氧化催化剂。我们制备了若干种催化剂,并与铂催化剂进行了比较,反应装置为流动反应体系,反应条件为催化剂1毫升(20目～30目),空速4500时~(-1) ,气体组份:CO-0.49%,O_2-14.9%,CO_2-0.01%,N_2-84.6%。催化剂活性评价部分结果如下:     

不同价态铁比熔铁型氨合成催化剂上氢吸附态研究

合成氨工业在国民经济中占有重要地位。氨合成用熔铁催化剂的研究、开发和工业使用已有80余年的历史,但前人的工作,几乎全部集中于以磁铁矿(Fe_3O_4)(Fe~(2 )/Fe~(3 )≈0.5)的双助(Al_2O_3,K_2O)或三助(Al_2O_3,K_2O,CaO)催化剂研究和考察。70年代中,Dvornik等曾试探过不同铁比(Fe~(2 )/Fe~(3 )的三助熔铁型氨合成催化剂中FeO含量对催化剂表面积变化     

高活性钛系加氢催化剂的研究

双组分钛系加氢催化剂的研究已有一些报道,但绝大部分催化体系的活性较低,稳定性很差,最近我们发现用活性碱金属氢化物与几种茂钛络合物组成的催化体系,在常温     

铁酞菁-石墨-钾体系催化合成氨的研究

近来,我们对铁酞菁-石墨-钾体系催化合成氨作了初步研究,现简介如下。一、催化剂的制备用2克石墨粉与190毫克铁酞菁均匀混合,在5×10~(-5)毫米汞柱的高真空中加热,在550℃下把铁酞菁真空蒸发在石墨粉上。然     

催化剂研究的成就

近代石油加工所起的化学反应絕大部分是催化反应,催化剂研究的重要性因此十分突出。我們首先复制成功或者改进了迭合、环化、重整、加氫、合成等类型的催化剂,性能一股都能达到国际水平。近年来,除了在催化剂的制备上不断的加以巩固和提高,通过大量的試驗,寻找合乎工业需要的各种催化剂外,还投入了一定的力量从事催化剂的基础研究,希望能逐步掌握选择催化剂的科学基本規律,从而摆脫迄今为止各国通用的經驗式的选择催化     

水煤气中压铁催化剂合成研究的发展

水煤气合成是用煤或天然气为原料制取液体燃料和有机北学品的主要方法之一。中国科学院石油研究所在七年前就着手进行这項研究工作,获得了良好的結果:发展了铁催化剂流体化合成新方法,找到了一个具有工业价值的鉄催化剂,解决了催化剂的稳定性問題,因而使其寿命达到了鈷催化剂的水平。到1957年,合成产品的收率已經达到191克/立米(CO H_2),超过了同型研究工作的結果。1958年石油工业部采用了这項研究成果,建立起一座年产5000吨合成产品的示范工厂,进行了扩大工业試驗。应当提到,美国在二次大战后約有20多个企业竞相从事水煤气合成的研究,投入了很大的力量,如仅一个“美乎石油发展公司”就投入800多人。以后他們在塔克薩斯州建立的第一个合成石油和化学品工厂,从研究到放大,至1957年正式完成扩大工业試驗,先后大約化了14年的时間。我国按計划在1959年完成工业试验和产品分离加工试验后,那就是以七年左     

共轭二烯烃聚合用铁系催化剂及聚合物性能

介绍了共轭二烯烃聚合用铁系催化剂的研究进展及所制备聚合物的性能.铁元素是地壳中含量最为丰富的过渡金属,因其经济性和环境友好性,在催化领域得到了越来越多的关注.在共轭二烯烃聚合领域,已研制出多种高活性、高选择性的含氮和磷化合物为配体或催化剂组分的铁系催化剂.基于催化剂组成,可制备具有不同微观结构和规整性的丁二烯、异戊二烯和1,3-戊二烯等共轭二烯烃聚合物.催化体系中活性中心的空间和电子效应是控制其活性和选择性的关键.近年来开发的以亚磷酸酯为第三组分的铁系催化剂更是因其简单易得、高活性及高选择性,具有实际应用价值.所制备的无规和间同1,2-聚丁二烯、3,4-聚异戊二烯具有优异的抗湿滑性、低生热、低滚动阻力和良好的力学性能,可作为高性能轮胎用材料.     

不同价态铁比熔铁氨合成催化剂还原过程表面组成变化

合成氨工业在国民经济中占有重要地位,前人在开发新型高效合成氨用催化剂和其所涉及的理论基础、实际应用等方面,已为人类作出了巨大贡献,但他们对熔铁型氨合成催化剂的研究,几乎全部集中于以磁铁矿(Fe_3O_4,Fe~(2 )/Fe~(3 )≈0.5)为主体的双助(Al_2O_3和K_2O)、三助(Al_2O_3,K_2O,CaO)或多助(Al,Ca,K除外,再加其他BaO,MgO,V_2O_5等其中一种或多种)催化剂上.70年代,前苏联学者Dvornik等人曾探讨过不同铁比(即Fe~(2 )/Fe~(3 )的二助、三助熔铁型氨合成催化剂中FeO含量与催化剂晶体结构及催化性能的关系,也初步考察过催化剂氧化态样品中FeO含量大小与其还原过程中表面Al_2O_3偏析程度的关系.但由于他们在改变熔铁型氨合成催化剂氧化态的铁比时,未曾对其所适应的助剂种类和加入量以及新型催化剂的还原动力学等方面做更多的工作,同时没有测定该样品在还原全过程中的表面元素分     

低压合成氨催化剂的研究

自合成氨工业发展以来,由于反应平衡的要求,多数采用300气压的高压操作。至于催化剂組成对活性影响方面的有关研究工作报导,一般亦限于高压范围。去年,由于我国工农业大发展中的需要,我們曾研究了适合于低压下使用的高活性合成氨催化剂。对鉄系催化剂进行了广泛的研究,在低于50大气压、合成溫度400～420℃范围內,証明石油研究所发展的542—系催化剂具有較高的活性(見表1)。     

锂硫电池非均相电催化剂

锂硫电池具有理论能量密度高、硫资源丰富等特点,被认为是下一代极具前景的储能电池体系.但锂硫电池中严重的多硫化物“穿梭效应”以及迟缓的反应动力学等问题制约其进一步发展.近年来,将非均相纳米电催化剂引入锂硫体系,在抑制“穿梭效应”及提升反应动力学方面取得了显著效果.本文对常见的非均相电催化剂调控策略进行了清晰的分类,总结了最新的研究进展,分析了不同调控策略对于促进多硫化物转化的内在机制,最后对未来锂硫电池电催化剂的发展进行了展望.     

用合成气制汽油的新催化剂研制成功

日本东京大学工学部富永博夫教授和藤元薰助理教授率领的一个研究小组最近成功地研制出了一种能使由煤制得的合成气(CO/H_2)以70％以上的转换率变换为汽油的新型催化剂。采用钴、铁、镍为主体的催化剂使合成气发生反应,合成n-烷烃及烯烃的Fischer-Tropsch法在第二次世界大战时,在德国和日本就已工业化。现在虽然在南非共和国还在进行着这种方式的合成,但依然处于在经济上不能与天然石油相兢争的阶段。然而,如果能研制出对于特定的生成物具有     

对丁二烯聚合有高活性的新型铁催化剂——Fe(naph)_2～Al(i-Bu)_3～卤化物

近年来报道了一些对双烯烃具有催化聚合活性的铁系催化剂。但在所有已知的铁催化剂组份中除了有铁化合物、AlR_3以外,还都必须加入含P、含O、含S或含N的给电子试剂作为第三组份。而且只有当这第三组份是双齿的,并可以和中心Fe离子配位形成五员或六员环的含氮化合物时,才具有高催化活性。     

氮化熔铁催化剂流动床合成的冷凝水中的含氧化合物的组成

我国用氮化熔铁催化剂在中小型密相流动床的合成试验上已得到良好的结果。本文报道上项催化剂在中型试验中,在反应400—600小时间所生成的冷凝水中含氧化合物的主要成份及含量的分析结果。我们基本上采用了文献上所提出的用精密分馏和化学分析相结合的综合方法,但进一步采用了物料平衡的方法来验证分析结果的可靠性。即先将冷凝     

催化剂选择原理的研究——Ⅰ.关于评定催化剂活性的方法问题

催化反应在化学工业中占着首要地位,但迄今适用于某一反应的催化剂,还都是靠经验方法来选择的。因此,科学地选择催化剂的问题是化学科学中迫待解决的问题之一。为了解决这个问题,首先要能科学地阐明催化剂的活性。影响催化剂活性的因素很多,但可概括为几何的(晶格常数、晶体结构、反应分子在催化剂上的定位、表面积及活化中心等)和能量的(活化能、键能等)二类,许多催化理论只强调了其中某一因素的作     

聚乙烯高效催化剂模式识别研究

模式识别法研究催化剂实验数据,具有实际意义,最近已见实效,我们尝试用其总结了低压低密度聚乙烯高效催化剂评选初期数据,得到若干规律。尔后的实验证明:这些规律有一定指导意义。     

乙烷选择氧化生成醛类含氧化合物催化剂的研究进展

乙烷部分氧化生成醛类含氧化合物是低碳烷烃选择氧化中较难于进行的反应过程, 与乙烷选择氧化制乙烯、制乙酸相比, 以醛类为目的产物的乙烷选择氧化催化过程的研究报道并不多. 本文综述了可以用于乙烷选择氧化生成醛类含氧化合物的催化体系和催化反应机理的最新研究进展, 涉及体相的和负载的金属氧化物催化剂、高分散隔离活性位催化剂及用于乙烷气相氧化和光转化的催化剂等.     

多相催化剂在烯烃氢甲酰化反应中的应用

氢甲酰化是指烯烃与合成气(CO/H_2)反应生成醛的羰基化过程,是均相金属络合催化剂在工业上的最大应用之一.与均相催化剂相比,多相催化剂具有易分离的优点,但面临活性较低、化学/区域选择性较差的问题,因而如何结合均多相催化体系的优点,实现高效的多相氢甲酰化过程是目前该领域的研究热点.本文重点介绍了多相分子催化剂、多相金属纳米颗粒催化剂、以及多相金属单原子催化剂在烯烃氢甲酰化反应中的研究进展,探讨了多相催化剂的组成、结构与烯烃氢甲酰化反应活性、化学/区域选择性和稳定性之间的关系,为从分子层面设计新型的氢甲酰化多相催化剂提供了思路借鉴,并对该领域的发展趋势进行了展望.     

锂-空气电池正极催化剂研究进展

锂-空气电池是一种具有高能量密度、环境友好等优点的最具潜力的下一代储能电池体系.然而,其正极电化学反应缓慢的动力学过程导致了锂-空气电池充/放电过电位高、能量效率低、倍率性能差,而且催化剂的不稳定性也导致电池循环寿命短.开发高效且稳定的正极催化剂材料是解决上述问题的主要途径,也是锂-空气电池未来研究的重点.本文总结近几年来锂-空气电池正极催化剂的研究进展,并结合本课题组研究工作,以催化剂种类为切入点,深入综述及讨论了锂-空气电池催化剂的发展和存在的问题,并且展望了未来锂-空气电池正极催化剂的设计思路及对催化剂表界面反应机理的研究,对未来开发出高效、实用化的锂-空气电池具有重要的意义.     

在酶催化剂设计中化学和生物学间的相互作用

化学家和生物学家们正在为发展对合成及修饰复杂分子有效且具有高度选择性的催化剂而全力以赴。这里记述了两次探索性工作,即催化抗体和杂交酶的生成。这两项工作开发了在设计催化剂中其催化及结合机制的本质。这些体系的特化为窥探分子识别及催化作用的机理提供了新的见解,这又反过来引导设计能应用于化学、生物学及医学的特制的催化剂。