活性铝土石研制一氧化碳耐硫变换催化剂

选用水铝氧型铝土矿，经250℃水合、550℃热转相，使矿石中含有的水铝氧转化成γ、λ、η等活性相，比表面由原来的3—5m^2／g升至125m^2／g．以其作载体，与Co、Mo、K等活性组分草酸络合物水溶液组成的共浸渍掖，进行共浸渍，制成一氧化碳耐硫变换催化剂．符合“清洁生产”和“绿色环保催化剂”的要求．其机械强度高达90(N／粒)．在温度250℃，φ(汽)／φ(气)＝0．5，空速为2500h^-1时，测得催化剂样品活性(一氧化碳转化率％)达88％左右．并工业小试生产制备了5m^3矿制CO耐硫变换催化剂，在15000t／a的小型合成氨厂工业化使用，使用14个月以来，催化剂床层热点温度维持在230—240℃之间，催化剂出口的φ(CO)＜1．5％，操作稳定，碳氨日产量均达230—250t．     

矿载体制备的一氧化碳耐硫变换催化剂工业化应用

采用不定形活性铝土矿粒作载体 ,经一次性浸渍制成CO耐硫变换催化剂 .在小合成氨厂“中 +低 +低”变换工艺中使用 .迄今年余 ,变换活性良好、汽 气比要求低、无特殊工艺要求 .负荷保持在 90 0 - 10 0 0h- 1 之间 ,碳氨日产量均达 2 30 - 2 5 0t.系统运行良好 ,操作稳定 ,满足生产的要求 .     

钾在水煤气耐硫变换催化剂中的作用

应用微反、XRD和TPR技术,对水煤气耐硫变换Co-Mo-K—O/γ-Al_2O_3催化剂的性能进行了研究。结果表明,原料气中H_2S的浓度在100～500ppm的实验范围内,催化剂中钾的存在能抑制在操作温度大于250℃后产生的反硫化,显著地提高催化剂的活性。K_2O的含量约在10～12%时为佳。XRD观察到,在硫化态的催化剂上,钾以KHSO_3的形式存在。硫化态的催化剂在TPR谱上有两个被H_2还原峰,表明了低温峰(T_m在200～250℃)为硫化物的还原,高温峰(550℃)则对应于氧化物的还原。     

天然矿研制耐硫CO变换催化剂

利用自制活性矿物载体［１］，采用共浸渍法，研制出用天然矿直接作载体的耐硫ＣＯ低变催化剂。经多次原粒度规模测试，样品性能达到国内同类产品水平。并对其进行性能评价和表征。     

FBD型CO高变催化剂耐硫性能的研究

通过对FBD型、B112型CO高变催化剂进行H2S中毒、恢复的活性比较,发现FBD型CO高变催化剂具有低温活性好、耐硫性能强的特点.采用扫描电镜、BET、红外光声光谱技术进行深入研究,结果表明:FBD型CO高变催化剂添加的耐硫助剂提高了催化剂比表面积、孔容,并且能优先与H2S结合,屏蔽催化剂中Fe3O4的Fe2+活性位与H2S作用,从而提高了催化剂的耐硫性能.     

混合法制备Co-Mo/MgO-Al2O3变换催化剂的XRD和TPR表征

用混合煅烧法制备的Co Mo/MgO Al2O3一氧化碳变换催化剂,在2.0MPa及多种汽气比条件下与同类型催化剂进行活性评价比较,达到德国催化剂K8 11的活性水平.对催化剂及参比样MoO3/Al2O3、MoO3/MgO Al2O3和MgO Al2O3等进行XRD或TPR表征,结果显示Co Mo/MgO Al2O3催化剂存在MoO3、CoMoO4、MgMoO4和MgAl2O4等物种,单纯的Mo在MgO Al2O3载体上分散度比在γ Al2O3载体上低,MoO3的结晶度较高,其还原温度提高;添加Co后,MoO3的分散度得到提高.在Co Mo/MgO Al2O3催化剂的TPR谱中出现属于MoO3(624℃)和CoMoO4(805℃)的两个还原峰,该催化剂对CO变换活性的提高与CoMoO4相的生成密切相关.     

NiB/Al_2O_3非晶态合金催化剂抗硫性能研究

采用化学还原法制备了非晶态NiB合金及负载型非晶态NiB/Al2 O3合金 ,用浸渍法制备了Ni/Al2 O3催化剂。用ICP、BET、TPD及氢吸附等方法对催化剂进行了表征。以苯加氢为探针反应 ,以CS2 为毒物 ,对各催化剂的催化活性和抗硫性能进行了比较。研究结果表明 ,非晶态合金由于有更高的活性镍面积而表现出更高的催化活性及抗硫性能 ,载体能改善非晶态合金的性能 ,并对毒物有一定的吸附作用。在非晶态合金表面有三种中心 ,CS2 优先中毒高温吸附中心。     

复合载体对Co—Mo—K耐硫变换催化剂性能的影响

分别采用沉积沉淀法和浸渍法制备了TiO2-Al2O3,ZrO2-Al2O3复合载体和Co-Mo-K耐硫变换催化剂。借助XRD、TPR和XPS技术对催化剂及其载体的结构、氧化还原性能进行了表征,使用活性评价装置研究了复合载体替代单一γ-A l2O3对Co-Mo-K耐硫变换催化剂的活性及热稳定性的影响。实验结果表明,以复合载体替代传统的γ-Al2O3作为Co-Mo-K耐硫变换催化剂的载体,可以改善催化剂中活性组分的分散性、氧化还原性,明显提高催化剂的活性和热稳定性。     

无硫无铬型水煤气变换催化剂的制备与表征

采用湿法合成技术制备以γ－Fe2O3为主体的无硫无铬型水煤气变换催化剂,并用X射线粉末衍射及Moessbouer谱对制备出的催化剂进行表征,考察催化剂的活性,并讨论其耐热温度、助剂氧化钴的含量其加入方式对催化剂活性的影响,研究结果表明L：催化剂在400℃耐热前后具有良好的活性;氧化钴不仅能提高催化剂的活性,而且能大大提高催化剂的热稳定性。     

微波等离子体与Ag/Al_2O_3催化剂协同降解CF_4的机理

为提高大气压下微波等离子体分解CF4过程的能量效率,降低副产物NOx的生成,采用微波等离子体后端添加Ag/Al2O3催化剂的方法,研究了微波等离子体与催化剂协同作用对CF4去除率的影响,考察了催化剂载体中银负载量对副产物NOx生成的抑制效果.结果表明,微波等离子体与Ag/Al2O3对CF4去除协同作用明显,CF4最高去除率达到95.8%.等离子体与催化剂的协同作用使CF4去除效率提高了32.7%,与单独等离子体作用相比,能量利用效率提高58.1%.催化剂中负载Ag量对副产物NOx的体积分数有明显影响,当Ag的负载量为Al2O3质量的2%时,NOx产生量减少了90%.     

焙烧温度对S2O2-8/Al2O3-Fe2O3固体酸催化性能的影响

制备S2O2-8/Al2O3-Fe2O3型固体酸催化剂,用于催化乙酸和正丁醇合成乙酸正丁酯,采用TG/DSC、IR、SEM、XRD等对其结构和性能进行了表征,并研究了焙烧温度对其催化性能的影响.结果表明,不同焙烧温度对S2O2-8/Al2O3-Fe2O3系列催化剂的结构和性能均产生一定的影响;随着焙烧温度的升高,酯化率呈先增加后降低的趋势,其中500℃焙烧的催化剂具有最佳的催化活性,其酯化率达到90.78%.     

Co-Mo共掺杂Al2O3电子结构及透射率的第一性原理计算

采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波超软赝势方法,计算了本征Al_2O_3,Co、Mo单掺杂以及Co-Mo共掺杂Al_2O_3的电子结构和光学性质.计算结果表明:Mo单掺杂以及Co-Mo共掺杂Al_2O_3的结合能较低,比较容易合成.Co、Mo掺杂均属于n型掺杂,能够提升掺杂体系的载流子浓度,改善Al_2O_3的导电性.掺杂体系的杂质能级主要由Co-3d态电子和Mo-4d态电子组成,这些杂质能级是改变掺杂Al_2O_3光学性质的内在原因.掺杂后,吸收光谱发生红移现象,且光学性质变化主要集中要低能量范围.本征Al_2O_3薄膜在200～800 nm范围内的透射率约为92%,Mo单掺杂和Co-Mo共掺杂Al_2O_3在600～780 nm波段内的透射率高达93%～98%,在200～280 nm的短波紫外光区域,Co单掺杂的透射率最高可达95%.因此,三种掺杂Al_2O_3适用于制备各类光学透射膜.     

负载型Au/Al2O3系列催化剂的研究进展

负载型金催化剂作为一种新型催化剂,它优异的催化氧化性能引起越来越多化学工作者的关注.Au/Al₂O₃是催化剂制备中大量使用的典型氧化物载体.综述了近年来以Au/Al₂O₃为载体的系列Au/Al₂O₃催化剂的制备方法、催化性能及其活性中心结构的研究状况和发展趋势,讨论的主要反应包括CO低温催化氧化为CO₂、汽车尾气净化、含卤有机化合物的消除和甲烷催化燃烧.     

化学镀法制备Ni-P/Al2O3特种陶瓷及性能

采用化学镀方法在平均粒径为200 nm的Al2O3粉体表面镀覆Ni-P合金,制备出了Ni-P/Al2O3复合粉体,再利用无压烧结将此种复合粉体制备成氧化铝基特种陶瓷.这一方法不仅降低了烧结温度,也进一步提高了陶瓷的性能,尤其是在提高韧性方面.结果表明,粉体镀层为晶态,主要由NiP2相和NiP相组成,镀层中含镍量为9.32%,含磷量为2.38%.为低磷合金镀层,制备特种陶瓷所需的烧结温度由制备单一氧化铝陶瓷所需的1 700 ℃降低至1 350 ℃;断裂韧性也从单一Al2O3陶瓷的3.0 MPa·m1/2提高到6.91 MPa·m1/2,增加了130.3%;耐磨性与纯氧化铝陶瓷相当.     

CeO2对原位自生Al2O3-TiCP/Al基复合材料组织结构的影响

利用Al-TiO2-C体系熔铸法制备含稀土CeO2原位自生Al2O3-TiCP/Al基复合材料.借助差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等测试技术,对Al-TiO2-C体系的组织结构进行了详尽的分析,讨论了对稀土CeO2铝对Al2O3-TiCP/Al基复合材料的影响规律.实验结果表明,稀土CeO2的加入可改善陶瓷颗粒Al2O3和TiC与熔体的润湿性,而且有效的细化和净化了组织,降低了反应温度.稀土CeO2添加剂含量为0.5%时利用熔铸法制备的复合材料中原位形成的Al2O3,TiC颗粒尺寸较小,分布均匀.     

Al2O3粉末对ZrO2-TiB2-Al2O3纳米复合陶瓷材料力学性能的影响

为了改善ZrO2陶瓷材料的综合力学性能,探讨了添加不同粒径和含量的Al2O3粉末对ZrO2-TiB2-Al2O3纳米复合陶瓷材料微观结构和力学性能的影响.采用真空热压烧结工艺制备了ZrO2纳米复合陶瓷材料,烧结温度为1 450℃,热压压力为30MPa,保温1h.结果表明:微米Al2O3粉末的体积分数为10%时,ZrO2-TiB2-Al2O3纳米复合陶瓷材料的抗弯强度最高,可达743MPa;添加纳米Al2O3粉末对材料的韧性提高明显,最高可达11.37MPa.m1/2,但不同粒径的Al2O3粉末对材料的硬度影响则不明显,材料的硬度随Al2O3含量的增加而增加.     

Al2O3/3Y-TZP复相陶瓷的液相烧结机理

以CaO-MgO-SiO2玻璃为烧结助剂,对液相烧结Al2O3/3Y-TZP(30%体积分数)复相陶瓷的致密化机理进行了研究.结果表明,适量的烧结助剂可以显著促进材料的致密化,液相烧结激活能为169 kJ/mol,表明扩散控制为其致密化机理.     

糠醛气相脱羰催化剂pd/Al2O3的改性研究

通过对糠醛脱羰催化剂ppd／Al2O3添加各种金属助剂来对催化剂进行改性，结果发现，添加K和Ni助剂进行改性的催化剂使得呋喃的收率达到了94％，而且催化剂的使用寿命也有所提高，失活后催化剂的再生条件也有所改善．