杂多酸催化剂催化乙醇脱水制乙烯

研究了杂多酸作为催化剂催化乙醇脱水生成乙烯的气固相反应，催化剂的制备条件和反应工艺条件。结果表明，杂多酸催化剂具有选择性好，反应温度低和收率高等优点。     

以杂多酸催化法乙醇脱水制乙烯

以杂多酸作催化剂对乙醇脱水制乙烯进行了研究，实验结果表明，杂多酸催化剂，具有较好的催化活性，选择性和反应温度低，收率高等优点，它优于文献报道的南开ＮＫＣ－０３４型，美国Ｈｏｌｃｏｎ公司的Ｓｘｎｄｏｌ型和γ－Ａｌ２Ｏ３，同时对催化剂的用量等寿命做了深入的研究。     

乙醇复相催化分解反应实验的研究

以活性氧化铝为催化剂催化乙醇脱水生成乙烯的气固相反应、催化剂的制备条件和反应工艺条件，并对产物进行了分析与检测。通过不同型号的活性氧化铝分别对影响反应的四个因子(催化剂的用量、载气——氮气的流量、水槽的温度与电炉的温度)进行变换组合，得出了最佳反应条件。结果表明，在同样的设备中乙醇完全可以取代甲醇来进行复相催化分解反应。     

稀土改性HZSM-5催化乙醇脱水制乙烯

采用浸渍法制备La、Ce、Sm、Eu等稀土(RE)金属改性的HZSM-5分子筛催化剂(RE/HZSM5),考察它们在乙醇脱水制乙烯反应中的催化性能.通过X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附(BET)和氨程序升温脱附(NH3-TPD)等手段对其物化性能进行表征,并讨论反应温度对La/HZSM-5催化性能的影响.结果表明:少量稀土引入不破坏HZSM-5分子筛的骨架结构,只对表面酸性产生了较大的影响;表面酸量决定RE/HZSM-5催化乙醇脱水制乙烯的性能,酸量的增大有利于乙醇转化率的提高;在不同稀土改性的催化剂中,2%La/HZSM-5的催化性能最佳,在反应温度240 ℃、55%原料乙醇、进料质量空速(WHSV)2.5 h-1的条件下,乙醇转化率和乙烯选择性分别达到99.3%和98.6%.     

以膨润土酸性催化剂催化乙醇脱水制乙醚

以固体酸作催化剂对乙醇脱水制乙醚进行了研究，实验结果表明，该固体酸催化剂具有较好的催化活性，且不腐蚀设备，备方法简单，成本低，可望有开发应用价值。     

Cu-Zn/Al2O3催化剂上乙酸乙酯加氢制乙醇的本征动力学研究

为探寻可替代传统粮食发酵法制乙醇的新工艺，本文选用管式等温积分反应器，在180~230℃、1.0~5.0 MPa、乙酸乙酯的质量液时空速（LHSV）0.7~1.9 g/(g·h)和氢酯比（以物质的量计）20~50的条件下，对某Cu-Zn/Al₂O₃催化剂上乙酸乙酯加氢制乙醇的本征动力学特性进行了实验研究。以四阶五级龙格-库塔-费尔贝格（Runge-Kutta-Felhberg）法为数值积分方法，以列文伯格-马夸特（Levenberg-Marquardt）法为最优化算法，对动力学实验数据进行非线性拟合，建立了乙酸乙酯催化加氢制乙醇的幂律型本征动力学模型。数理统计和残差分布检验结果表明，模型计算值与实验测定值良好相容，能够恰当地描述此反应的本征动力学特性。     

P/HZSM-5分子筛催化乙醇脱水制备乙烯

采用浸渍法制备一系列P/HZSM-5分子筛催化剂,考察P含量对乙醇脱水制备乙烯的影响,并以X线衍射（XRD）、N₂吸附脱附（BET）、²⁷AL核磁共振(²⁷AL MAS NMR)等表征手段研究了P物种对HZSM-5分子筛结构和酸性质的影响。结果表明:H₃PO₄的添加会在某种程度上促进骨架四面体Al原子的脱离,从而有效地降低催化剂酸强度,进而减弱了催化剂的活性,但有利于延长使用寿命。结合NH₃-TPD表征结果,P的添加量控制在2.0%比较合适。     

乙醇脱水制乙烯工艺条件的响应面法优化

研究活性Al₂O₃催化剂催化乙醇脱水的过程,在单因素实验的基础上,采用响应面方法优化温度、进料速度和催化剂粒径等工艺参数,建立预测模型。结合生产实际和实验室研究成果,使用建立的模型,在乙烯时空收率≥5 h^-1,乙醇转化率≥98%的条件下,得到乙烯选择性的最优化条件。结果表明:催化剂装填量为5 g,原料乙醇质量分数为95%,温度398.5℃,进料速率40 mL/h,催化剂粒径0.4 mm的条件下反应,乙醇转化率为98.0%,乙烯选择性和时空收率分别为99.5%和5.0 h^-1。预测结果与实验值误差≤2%,建立的预测模型准确可靠。     

LaCeCuMn/γ-Al2O3纳米稀土催化剂的制备及性能研究

以纳米纤维状γ-Al₂O₃为载体，采用工艺路线简单的浸渍法制备了La_xCe_1-xCuMn纳米稀土催化剂，并应用微反活性评价装置测试了对CO和C₃H₈的氧化活性。利用XRD，TEM，BET等手段，分析了产品的结构和粒子形貌。实验结果表明，催化剂活性组分在载体上分散比较均匀，平均粒径在15～20nm之间，为纳米级催化剂。La物质的量为0.4mol、活性组分质量分数为15.04%时，制得了较为纯净的钙钛矿催化剂，CO和 C₃H₈氧化反应中起燃温度分别可以达到161，186℃，且二者的最终转化率均在99%以上。     

用磷钨酸／膨润土催化乙醇脱水制乙醚

膨润土经磷钨酸处理和热预处理制得了催化剂、用连续流动法，气－固相反应催化乙醇脱水制乙醚，催化效果良好，用正交试验法选择出乙醇脱水剂乙醚的适宜反应条件，并分别探讨了磷钨酸负载液浓度，反应温度和反应物进样流速对催化活性的影响。     

可商业化催化剂Cu/γ-Al2O3的制备和活性研究

用浸渍法制备出低成本的可商业化的Cu/γ-Al₂O₃催化剂，催化剂在NH₃做还原剂下对NO有良好的活性。研究了Cu负载量和煅烧温度对催化剂结构和催化活性的影响，借助XRD和N₂吸附法对催化剂的晶体结构、比表面积和平均孔径进行了表征；以NH₃为还原剂，NO转化率为活性评价指标，对所制备催化剂进行了选择催化还原反应研究。结果表明：Cu负载量对催化活性有影响，而煅烧温度的影响不大。煅烧温度为723K，Cu负载量为质量分数10%时，催化剂的活性最高。     

高比表面碳基催化剂的制备及乙醇制乙烯性能

为了获得具有优良乙醇脱水制乙烯性能的催化剂,对桉木木屑进行水热处理制得高比表面生物质碳基催化剂(HPC);采用SEM、XRD、BET、NH₃-TPD、FT-IR和TPD等对催化剂物理化学结构进行表征;在自制的固定床反应器中进行乙醇制乙烯反应评价催化剂性能。实验结果表明：HPC催化剂具有更均匀的孔道结构和较大的比表面积,HPC-600的比表面积为1 748 m²/g;在氮气氛围中采用HPC-600催化剂,在温度为350℃,重时空速为3.5 h^-1时,乙醇转化率和乙烯选择性分别达到99.60%和100%。以水蒸气为载气进行10次循环实验后,实验结果表明初始乙醇单程转化率和乙烯选择性相差较小,但催化剂的稳定性得到一定提升。     

Ni/α-Al2O3催化剂上甲烷水蒸气重整本征动力学

在消除扩散影响的条件下，在装填工业Ni/α-Al₂O₃催化剂的微分反应器内进行了甲烷水蒸气重整的本征动力学研究。实验证明在低产物浓度时H_2, CO和CO₂为主要产物，且两者的生成速率均与CH₄分压成正比，同时CO的生成速率与CO₂分压成正比关系，而CO₂的生成速率与H₂O分压成正比关系。考虑了5种可能的模型推导了本征动力学方程，通过参数估计和模型比较确定了比较满意的甲烷水蒸气重整本征动力学方程。     

TiZSM—5催化剂催化乙醇脱水制乙醚

以浸渍离子交换法制备了ＴｉＺＳＭ－５分子筛催化剂，考察了它地不制乙醚反应的催化性能，实验结果表明：当浸渍液浓度为０．０５ｍｍｏｌ／Ｌ，反应温度为１６２℃，反应物进样空速为１．６６ｈ＾－１，气固相反应制乙醚，乙醇转化率可达８３．７％，乙醚产率为７３．０％，选择性为８７．２％，该催化剂还具有制备方法简单和价廉易得的特点，可开发应用价值。     

HPW改性HZSM-5催化乙醇流化床脱水制乙烯

采用HPW浸渍改性HZSM-5分子筛,将其应用于催化乙醇流化床脱水制乙烯反应,探讨工艺条件对催化性能的影响.实验结果表明:HPW浸渍浓度为0.04mol/L,浸渍时间为24h,焙烧温度为350℃,焙烧时间为4h时所得催化剂催化乙醇脱水制乙烯性能最佳,此时乙醇转化率和乙烯选择性可以分别达到98.1%和97.1%.采用XRD、NH3-TPD、XPS等手段对催化剂结构进行表征,结果表明HPW的"假液相"行为和适量的二级结构能够协同催化反应,催化剂的酸中心强度和酸量大小决定了催化剂的活性.     

Co-Mo/Al2O3催化剂上噻吩催化加氢脱硫的动力学研究

采用微型等温积分反应器,在2.4～4.0 MPa ,240～370 ℃和裂解汽油中噻吩质量分数220～620μg/ g 的条件下,对国产LY-9802 催化剂上的噻吩催化加氢脱硫的动力学特性进行了研究。以Simple-Powell 和Merson 复合法对动力学数据进行最优化参数估值,建立了适宜于工业应用的幂函数型动力学模型。     

V2O5/TiO2片状催化剂上NH3选择性还原NOx反应传质情况研究

在固定床反应器中对片状V₂O₅/TiO₂催化剂上NH₃选择性催化还原NO_x 的反应体系进行了传质对反应影响的研究。V₂O₅/TiO₂催化剂上NH₃选择性催化还原NO_x 的反应为1级反应,内扩散对反应速率和NO_x 转化率的影响显著。NO_x 转化率可以表示为空速和其它参数的显函数并获得单一的解析解。实验与模型结果相一致,模型能够较好的反映转化率的变化趋势,为SCR反应器的优化设计提供理论依据。     

乙醇在HZSM－5分子筛上脱水反应动力学的数学模型

根据采用微型反应色谱测得的乙醇在ＨＺＳＭ－５上脱水反应动力学数据，建立了乙醇脱水反应动力学的数学模型．经统计检验表明该数学模型预测数据与实验数据非常吻合，模型方程和估计的参数值均具高显著性．标准偏差σ＝０．００８７４４６７、相关系数的平方ｒ２＝０．９９９８０３２，表明了该数学模型的精确性     

乙醇脱水产物的讨论

乙醇的脱水产物随反应温度而异,其原因目前在有关化学教材中均未详细解释,本文从教学研究角度出发,通过反应历程,利用化学热力学知识进行有关计算并加以讨论     

乙醇脱水制乙醚产物的气相色谱分析

报导乙醇脱水制乙醚产物气相色谱定量分析方法的研究结果，实验表明，以ＧＤＸ－１０３为固定相，环己烷为溶剂，乙酸乙酯为内标物。采用内标标准曲线法，在合适的色谱操作条件下，可以得到准确的分析结果，同时具有样品不必进行前处理，操作简便，快速的特点，可以作为研究过程中间产物分析的方法使用。