一、多孔陶瓷为载体的C_3馏分选择加氢催化剂的研究(论文文献综述)
马好文[1](2021)在《双烯烃选择加氢钯基纳米催化剂理论优化和应用研究》文中认为负载型贵金属纳米催化剂在化工、能源、环境中都起着至关重要的作用,由于其独特的体积效应、表面效应和量子尺寸效应等特征,已经成为催化领域的研究热点。但是目前新型催化剂的设计、开发主要还是以“反复试验”为主。因此如何理性设计高活性、高稳定性的负载贵金属纳米催化剂,仍是催化领域的挑战课题之一,其关键是深入理解催化剂结构与性能之间的关系。本论文围绕氧化铝载体负载的贵金属钯基催化剂的结构与性能关系,及其在裂解汽油与丁二烯选择加氢反应中的应用开展研究,主要研究了活性组分形貌及合金助剂对负载贵金属Pd催化剂活性与选择性的调控作用,并针对裂解汽油与丁二烯选择加氢反应,设计及制备新型高效催化剂,期望深入理解助剂及活性组分颗粒形貌对负载贵金属Pd催化剂活性与选择性的调控作用,进一步实现在丁二烯与裂解汽油选择加氢反应中的应用。主要研究结果如下:(1)针对苯乙烯加氢反应,以Pd基纳米催化剂为研究对象,通过密度泛函理论(DFT)计算,研究了反应物(苯乙烯和H)在Pd(100)、Pd(110)和Pd(111)晶面上的吸附能、扩散能垒、中间产物的活化能垒以及可能的加氢反应机理,得到了Pd(100)、Pd(110)和Pd(111)表面模型的平衡结构、反应物(苯乙烯和氢)的吸附和扩散以及苯乙烯加氢的活化能,苯乙烯和H的吸附强度按照Pd(110)>Pd(111)>Pd(100)的顺序递减,活化能顺序为:Pd(111)>Pd(100)>Pd(110),且苯乙烯或H的扩散能垒小于对苯乙烯加氢的反应能垒,说明真正的限速步骤是加氢过程而不是扩散过程。三种Pd晶面表面的电子结构(PDOS和d-带中心)是吸附能和活化能差异的根源。因此,在不同Pd晶面上苯乙烯加氢活性顺序为:Pd(111)>Pd(100)>Pd(110),即苯乙烯加氢最容易发生在Pd(111)晶面。(2)通过密度泛函理论(DFT)计算,研究了Pd元素与其周围八种过渡金属形成的合金对反应物(苯乙烯和H)分子的吸附性能,得到了这八种不同合金Pd-M(111)晶面对苯乙烯与氢的吸附性能以及反应活性的变化趋势,除了Pd-Cu合金催化剂外,经过掺杂后Pd基合金催化剂对苯乙烯的吸附能都有所提升,这对苯乙烯的进一步加氢起到了促进作用。此外,得到了Pd Ni、Pd Pt、Pd Ir、Pd、Pd Au、Pd Cu、Pd Ag、Pd Rh和Pd Co表面上的苯乙烯到乙苯的相转变温度依次为412K、410K、399K、387K、382K、372K、367K、368K和322K,更低的苯乙烯到乙苯的相转变温度,意味着更加苛刻的反应温度区间,因此,从热力学的角度出发,认为Ni掺杂更有利于苯乙烯的选择加氢过程。(3)以Pd-Ag合金纳米催化剂为研究对象,采用第一性原理计算模拟方法,研究了Pd-Ag双金属的表层组分对1,3-丁二烯部分加氢制备1-丁烯的催化性能调控,发现随着表层Ag掺杂浓度的增加,反应物的吸附减弱,1,3-丁二烯的吸附能(e V)大小顺序为Pd(111)(-1.59)<Pd2Ag1/Pd(111)(-1.18)<Pd1Ag2/Pd(111)(-0.46)<Ag/Pd(111)(0.02),1-丁烯的吸附能(e V)大小顺序为Pd(111)(-0.61)<Pd2Ag1/Pd(111)(-0.50)<Pd1Ag2/Pd(111)(-0.28)<Ag/Pd(111)(0.14)。吸附强度的降低主要是由于d带中心从费米能级向下移动和吸附质-金属反键态填充增加造成的。同时,随着Ag含量的增加,1,3-丁二烯的选择加氢生成1-丁烯的选择性增强,所有吸附物的结合强度降低。此外,通过从头算原子热力学计算发现,在较宽的温度和氢分压范围内,Ag在Pd表面的引入可以促进1-丁烯的生成。(4)在28种Pd3M1(111)合金表面模型上进行1,3-丁二烯选择性加氢过程量化模拟计算,获得了反应中间物种吸附能与基元反应能垒,1-丁烯与1,3-丁二烯吸附能与M在每个周期所处位置呈“凹”字形分布,每个周期两侧的过渡金属作为第二组分会减弱Pd基合金的吸附强度,每个周期中间的过渡金属作为第二组分会增强Pd基合金的吸附强度,把丁二烯吸附强度作为1,3-丁二烯转化率的描述符、把1-丁烯脱附能作为选择性的描述符,通过筛选1-丁烯吸附比纯Pd弱、1,3-丁二烯吸附比纯Pd强的Pd基合金,建立了一套完整的评估钯基合金催化1,3-丁二烯选择性加氢性能的理论方法,发现Pd3Ni1在一定程度上兼顾了1,3-丁二烯转化率和1-丁烯选择性。(5)依据理论设计结果,制备了负载型双金属合金催化剂Pd3Ni1/Al2O3,TPR、XPS等表征结果证明形成了Pd-Ni合金,Pd3Ni1/Al2O3催化剂中Pd中心电子云密度增大,表明Pd位点对丁烯的吸附-解离能力降低,有利于提高丁二烯加氢选择性。在优化的工艺条件下(反应温度为4060℃、反应压力为1.0 MPa1.5MPa、进料体积空速为57h-1、氢气与丁二烯摩尔比为24),进行了1000h长周期稳定性评价,丁二烯转化率平均值为97.21%,单烯收率平均值为98.30%,催化剂稳定性能优异。同时,基于Pd3Ni1/Al2O3催化剂小试配方,成功开发出了全新的工业合金催化剂,于2018年12月在西北某石化公司新建20万吨/年烷基化装置实现首次工业应用,目前已连续运转33个月,加氢产品丁二烯量<50μg/g,催化剂表现出优异的加氢活性和操作弹性适应能力。(6)采用幂函数方程,在近似类似于裂解汽油加氢一段加氢工业操作条件的实验条件下,对Pd/Al2O3催化剂上裂解汽油的液相选择性加氢进行了宏观动力学研究,预测值与实验数据吻合良好,Pd/Al2O3催化剂上二烯和单烯加氢的表观活化能分别为29.72 k J/mol和41.18 k J/mol,与相关文献报道的本征活化能基本一致。速率方程中双烯烃和单烯烃的浓度级分别为1.69和3.26,双烯烃和单烯烃的浓度级大于氢,说明二双烯烃和单烯烃的浓度变化对反应速率有很大的影响。通过对回归动力学方程的F检验可知,回归所得的动力学方程所表示的工艺条件变化对反应结果的影响是显着的,方程是有效的,说明裂解汽油选择性加氢的动力学模型是可靠的,为裂解汽油选择加氢反应技术的进一步开发、反应器优化设计以及操作工艺优化等研究提供了参考依据。
韩京京[2](2021)在《ZSM-22的形貌尺寸控制合成及其制生物航煤性能》文中研究表明在当今石化资源消耗量大,二氧化碳排放亟待解决且航空燃料需求持续增加的环境下,由生物质油出发制备生物航空煤油具有较大的应用潜力和发展前景,开发性能更好的加氢裂化/异构化催化剂是关键。本文采用水热合成法,通过合成条件的优化和生长调节剂的干预,实现了不同晶粒尺寸和聚集体形貌的ZSM-22分子筛的控制合成,并对样品进行了XRD、SEM、N2物理吸附、NH3-TPD和吡啶红外表征。以小桐子油加氢脱氧得到的长链正构生物烷烃为原料,对不同晶粒尺寸和形貌的H-ZSM-22催化剂的加氢裂化/异构化性能进行了评价。在此基础上,负载贵金属Pt制备了Pt/ZSM-22双功能催化剂,对其加氢裂化/异构化制生物航空煤油反应性能进行了评价。研究结果表明:(1)采用陈化、加入晶种、提高合成凝胶的碱度或加入有机碱等方法可以实现小晶粒ZSM-22分子筛的控制合成,晶粒平均c轴尺寸大幅降低至350 nm以下,晶粒长径比减小,十元环孔口的开口率大幅增加。与大晶粒样品相比,小晶粒ZSM-22分子筛样品的比表面积和酸中心数量有不同程度的增加。通过提高合成凝胶的碱度合成的小晶粒样品的强酸中心强度较强,酸量较多,其中十元环孔口强B酸量最多。对ZSM-22晶粒大小的控制合成及酸性的有效调控,可以获得具有更高裂化/异构化活性的H-ZSM-22催化剂载体,其长链正构烷烃转化率达80%以上。(2)采用加入有机试剂、不同模板剂或者后处理等方法可以实现不同聚集体形貌的ZSM-22分子筛的控制合成,合成了粗簇状、长簇状、花瓣状、长棒状和椭球状的ZSM-22分子筛。以二乙胺为模板剂合成的ZSM-22样品为椭球状,存在明显的介孔结构。对该样品采用水煮钝化或有机试剂溶胀的方法,可以增加晶粒间间隙。椭球状H-ZSM-22催化剂载体具有较高的酸量和加氢裂化/异构化活性,长链正构烷烃的转化率达90%以上。(3)负载Pt后,Pt/ZSM-22催化剂的加氢异构化活性提高,裂解选择性降低,航煤产物的异正比增加。由长径比较小的小晶粒ZSM-22和椭球状ZSM-22制备的Pt/ZSM-22催化剂,长链正构烷烃转化率达90%以上。其中,由小晶粒ZSM-22制备的Pt/ZSM-22催化剂的加氢裂化/异构化性能最好,长链正构烷烃转化率高达97.79%,航煤收率达50.25%,航煤产物异正比为7.55。
徐国菲[3](2021)在《萘加氢裂化制单环芳烃催化剂制备及其催化性能研究》文中进行了进一步梳理煤焦油作为一种非常规油品,其资源十分丰富,充分合理的利用煤焦油资源,将其中的重质稠环芳烃馏分油通过催化加氢裂化转化为苯、甲苯、乙苯、二甲苯(简称BTEX)基本有机化工产品,对于实现以煤炭为基础原料的资源高效利用具有十分重要的现实意义。论文围绕萘加氢裂化转化为BTEX的双功能催化剂制备及工艺条件进行了研究。根据萘加氢裂化转化为单环芳烃的反应机理,筛选适宜萘选择性加氢生成四氢萘中间体的金属加氢活性组分以及四氢萘催化裂化的酸性分子筛,并制备适合于萘加氢裂化转化为BTEX单环芳烃的催化剂,采用XRD、SEM、H2-TPR、TPD以及BET等表征手段表征了催化剂的性质。研究表明:通过镍铝合金粉与拟薄水铝石为载体所制备的负载金属态镍的催化剂Raney Ni/Al2O3、以及MoO3改性的MoO3-Raney Ni/Al2O3加氢催化剂,其XRD表征的结果表明其具有弥散型骨架态镍存在,其低温活氢性优良,催化萘转化时,具有很强的加氢活性,在所考察的实验条件下能彻底将萘转化为十氢萘,四氢萘的选择性很低。而采用超声等体积浸渍法制备的一系列总金属氧化物的负载量为25%的x NiO·y MoO3/γ-Al2O3催化剂,其萘加氢转化为四氢萘的及四氢萘的选择性明显优于金属态的镍催化剂,按NiO/MoO3=1:7的比例负载得到的NiO·7MoO3/γ-Al2O3催化剂,在氢油体积比120:1、反应温度300℃、反应压力3 MPa、液时空速2 h-1的条件下,其催化萘的转化率可达98.14%,四氢萘的选择性可达90.3%。这表明,以过渡金属镍元素作为萘加氢的活性组分,不宜采用金属态的镍,氧化态的镍更适合于萘加氢转化为四氢萘中间物,而且MoO3作为加氢催化剂的助剂,其负载量对于萘加氢转化为四氢萘的选择性影响十分显着。以酸性分子筛和拟薄水铝石制备了加氢活性组分的载体,并按NiO/MoO3=1:7、负载金属氧化物总量为25%制备了四氢萘加氢裂化催化剂,着重研究了HY、HZSM-5、Hβ不同酸性分子筛裂化活性组分对四氢萘加氢转化为BTEX单环芳烃性能的影响。研究表明,不同分子筛由于具有不同的孔结构及酸性质,对于四氢萘的催化裂化活性以及BTEX选择性的影响十分显着。HZSM-5分子筛相对较小的孔径以及相对较强的酸性中心明显不利于四氢萘加氢裂化转化为BTEX;HY分子筛由于其酸性相对较弱,其催化四氢萘的转化率不高;而Hβ分子筛具有合适的酸强度以及适宜的孔径更适合于四氢萘的裂化反应,以其作为裂化活性组分的所制备的NiO·7MoO3·Hβ/γ-Al2O3催化剂,其催化四氢萘的加氢裂化转化为单环芳烃的活性以及BTEX的选择性存在明显的优势,在氢油体积比180:1、温度350℃、压力4 MPa、空速2 h-1的条件下,催化四氢萘加氢裂化转化率为93%,BTEX的选择性为60%。论文还对催化四氢萘具有优良活性的NiO·7MoO3·Hβ/γ-Al2O3催化剂直接用于催化萘的加氢裂化转化为BTEX的反应条件进行了考察,并得到了萘加氢裂化制备BTEX的工艺条件。由于萘的加氢裂化反应经历萘加氢转化为四氢萘中间物以及四氢萘加氢裂化转化为BTEX两个主要反应。其中,萘的加氢过程为分子数减小的放热反应,而四氢萘的裂化与异构则为典型的分子数增加的吸热反应,因此,萘的加氢裂化反应需要综合考虑串连的两个主反应的工艺条件,以提高萘的转化率及BTEX单环芳烃的选择性。研究发现,萘加氢裂化反应温度及反应压力对萘转化率及BTEX的选择性影响比较明显,控制氢油体积比为180:1、反应温度为400℃、压力为5 MPa、液时空速为2h-1的条件下,萘的转化率为96%,BTEX的选择性可达63%。
吴康[4](2021)在《富芳劣质油选择性加氢制取优质喷气燃料反应研究》文中研究说明作为重油轻质化的重要加工手段,催化裂化过程常把常压渣油(AR)、减压渣油(VR)掺入原料油进行反应,因此导致原料中多环芳烃的含量呈现递增趋势。传统催化裂化工艺为提高重油转化率,增加轻质油的收率,将原料油催化裂化反应后温度在350~500℃的重馏分油返回装置继续裂化,这部分继续裂化的馏分油就是FCC重循环油。根据催化裂化所用原料的不同,FCC回炼油的性质有所不同,但总体来说富含芳烃组分,总芳烃含量高达81.0%,其中双环及以上的多环芳烃含量为75.4%,若直接进行加氢裂解,轻油收率低、生焦量大,不仅增加了再生器负荷,还降低RFCC装置的处理量及催化裂化装置的经济效益。本研究以富芳劣质油为研究对象,实验中选用FCC回炼油为原料以生产优质喷气燃料为目标,采用两性氧化物铝酸镁为载体制备加氢催化剂,首先考察不同活性金属Ni、Mo、W对FCC回炼油加氢反应产物分布的影响,其次考察P改性、添入HY分子筛对该催化剂加氢性能的影响,以及考察不同工艺条件对催化剂加氢性能的影响;最后以萘油为模拟化合物,考察最佳条件下催化剂对双环芳烃加氢反应产物的影响。加氢催化剂的优选与评价:采用XRD、XPS、BET、CO2-TPD和Py-IR表征手段对催化剂进行物化分析;通过对加氢催化剂的载体、负载量、活性组分比及助剂四个因素优化该催化剂,结果表明:采用0.3%P改性铝酸镁、金属负载量为20%、Ni/W为1:3、复配30%HY分子筛制备催化剂加氢效果最佳;加氢催化剂的工艺条件优选及评价:通过考察反应压力6~10 MPa,反应温度320~400℃,反应时间15 min、30 min、45 min、60 min、75 min三个工艺条件,结果表明,在反应温度8 MPa,反应温度360℃,反应时间为45 min时,该催化剂表现的加氢性能效果最佳;最后,以煤焦油萘油馏分作为模拟化合物,对芳烃加氢反应机理进行了初步探究。
刘涛[5](2021)在《复合型铈基催化剂的制备及其性能研究》文中研究表明铈(Ce)是地球上储量最丰富的稀土元素,在地壳中的含量(66.5 ppm)比铜(60ppm)还要多。其特有的外部电子结构[Xe]4f15d16s2,Ce3+和Ce4+转换特性,使得氧化铈(Ce O2)具有大量表面缺陷、高的储氧能力、极好的化学和结构稳定性,在合金、荧光粉、催化、磁性、医药等领域有着广泛的应用。近些年,氧化铈在催化领域被大量研究,但在其制备方法和实际生产催化中的应用还有待突破。本论文主要致力于探索铈基催化剂在工业催化乙炔加氢和光催化降解污染物领域中的潜在应用,通过掺杂、原位生长、构建异质结等手段将氧化铈作为助催化剂来提高催化性能。本论文主要分为五章,其内容如下:第一章:简要说明铈和氧化铈的结构特点及性能优势,对铈基材料在催化领域的应用和研究现状进行了总结。针对铈基材料在催化过程中存在的一些缺点,提出了本论文的研究内容。第二章:通过将铈掺杂入水滑石中,并原位生长在工业级球形氧化铝上,用于提升乙炔加氢催化的转化率和选择性。水滑石的引入使得材料具有更大的表面积,有效地抑制了活性组分钯的团聚,暴露更多活性位点。同时铈掺杂能够调节钯纳米颗粒的电子结构,增加了乙炔加氢催化的选择性。第三章:通过一锅法,将氧化铈纳米晶和羟基氧化铝原位生长在工业级球形氧化铝上,作为活性组分钯的载体,提升催化乙炔加氢的转化率和选择性。羟基氧化铝的片层结构增加了复合材料的表面积,提高了氧化铈纳米晶和钯纳米颗粒的分散度。氧化铈能够活化氢气,并与钯相互作用,提高了乙炔加氢催化的转化率和稳定性。第四章:在无外加碱源的条件下,通过简单的合成方法,成功制备了氧化锌氧化铈异质结,光沉积银纳米颗粒后,所得的ZnO/Ce O2/Ag催化剂在光催化去除污染物应用中表现出优秀的降解性能。氧化铈纳米晶和银纳米颗粒的引入,作为捕获电子的陷阱,阻碍了光生载流子的复合,提升光催化降解污染物的能力。第五章:对本论文的研究工作作出总结与展望。
张维民[6](2021)在《多级孔Beta沸石 ——从小试到中试》文中指出Beta沸石是一种具有三维十二元环交叉孔道结构的大孔沸石,其具有优异的性能,如高的强Br?nsted酸浓度、高Si/Al比、良好的(水)热稳定性和高表面积,是石化工业应用中的潜在催化剂,在石油炼制和石油化工工艺中表现出优异的催化性能。然而,传统的Beta沸石作为催化剂时,存在强烈的空间位阻和扩散限制,阻碍大分子通过其内部孔道而形成积炭使催化剂失活,导致沸石催化剂的潜力未能被充分利用。解决该问题的主要策略之一是制备多级孔Beta沸石,以允许大分子转化并缩短扩散路径。目前虽然有多种制备多级孔Beta沸石的方法,但仍然仅限于实验室规模,工业化生产仍未能实现。限制其大规模生产的主要原因是工艺复杂或原料昂贵。因此,为了真正实现多级孔Beta沸石的未来应用,有必要开发一种经济可行的制备方法,该方法既需要保证制备的多级孔沸石性能优异,也需满足合成结构稳定、成本低廉和合成程序简单的要求。本论文在常规Beta沸石的合成凝胶中加入阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB),水热条件下合成多级孔Beta沸石,并探索了预晶化时间和添加乙醇的影响,最终确立了以CTAB为模板制备多级孔Beta沸石的方法,此方法无需预晶化,无需乙醇,操作程序简单;改变合成凝胶中的H2O/(SiO2+Al2O3)、Na2O/(SiO2+Al2O3)及TEAOH/(SiO2+Al2O3)等参数及使用不同链长的烷基三甲基溴化铵,在一定范围内均可合成多级孔Beta沸石,得到的多级孔Beta沸石是由单晶纳米颗粒组成的椭球状聚集体,介孔由丰富的晶间孔构成;通过控制变量,在保持较高微孔比表面积的前提下,外比表面积在80-290 m2·g-1的范围内,介孔体积在0.23-0.54 cm3·g-1的范围内可调变,且单晶纳米粒子的大小和椭球状聚集体的尺寸也可调变,实现了多级孔Beta沸石孔结构和形貌的调控;该合成方法操作简便、成本低廉、产品性质可调,基本满足了工业化生产的前提条件。通过研究多级孔Beta沸石的晶化动力学,改变凝胶Si/Al比和CTAB浓度等,利用表面张力测试、XRD、N2吸附、SEM和TG等技术手段,追踪分析了多级孔Beta沸石晶化过程中CTAB的作用方式。在成核期,带正电的CTA+以球状胶束形式存在于固体中,被吸引在带负电荷的Al(OSi)4-和Si-O-附近,由于空间位阻作用,阻碍四面体间的相互连接,产生更多的晶核。随着晶化进行,Si-O-逐渐生成骨架中不带电的完整硅氧四面体,大量CTAB胶束与固体脱离,剩余的CTAB部分以CTA+形式与沸石外表面Si-O-作用,部分与Al(OSi)4-结合;与沸石外表面Si-O-和Al(OSi)4-结合的CTA+阻碍纳米晶粒的聚集,高温脱除后产生了晶间介孔,介孔来源于沸石纳米颗粒的堆积;另一部分CTA+以单体形式在Beta沸石的直通孔道与内部Al(OSi)4-结合,与TEA+相互竞争,并取代部分TEA+起到模板作用。外比表面积与凝胶Si/Al比和CTAB浓度有关,吸附的CTAB胶束越大,外比表面积越大。因此,可以在一定范围内改变CTAB浓度而实现不同凝胶Si/Al比的沸石孔结构和形貌调变。在凝胶Si/Al比为10-200的范围内,研究了CTAB的调变范围对多级孔Beta沸石性质的影响。在凝胶Si/Al比为10-100的范围内,CTAB/SiO2的调变范围随着凝胶中Si/Al比的增大而逐渐减小,且合成的多级孔Beta沸石可达到的最大外比表面积也减小,形貌由纳米晶粒堆积而成的椭球状聚集体形貌转变为具有清晰晶体边界的立方体结构。凝胶Si/Al比为150时,多级孔Beta沸石变得致密,且出现了片状无定形。凝胶Si/Al比的改变使多级孔Beta沸石的Si/Al比以及Al分布发生变化,进而影响其酸性。凝胶Si/Al比增大,产物体相Si/Al比增大,导致总酸量减少。凝胶Si/Al比为10-50时,骨架Si/Al比逐渐升高,导致总B酸量下降,强B酸占比提高;凝胶Si/Al比为100时,出现了大量提供酸量有限的四配位骨架铝Al(IVb),导致B酸量急剧减少。凝胶Si/Al比为10-100时,非骨架铝含量逐渐下降,尤其是五配位非骨架铝Al(V)的下降趋势明显,导致L酸量逐渐下降。利用三个不同大小的探针分子(均三甲苯、1,2,3,4-四氢萘和1,3,5-三异丙苯)研究多级孔Beta沸石的吸附与扩散性能。在吸附/脱附实验中,与常规Beta沸石相比,三种探针分子在多级孔Beta沸石中均表现出更高的吸附量及更快的扩散速率。利用三个不同大小的探针分子(甲基环己烷,均三甲苯,1,3,5-三异丙苯)反应研究多级孔Beta沸石的酸性。甲基环己烷催化转化是一种表征多级孔Beta沸石酸性的有效手段,均三甲苯催化转化可用来反映多级孔Beta沸石孔内和外表面的酸性分布,1,3,5-三异丙苯裂解可用来反映多级孔Beta沸石可接近酸的酸性质。沸石中介孔的引入,提高了甲基环己烷的转化率,裂解产物的产率以及异丁烷的产率,表明多级孔Beta沸石使可接近的总酸、B酸以及强B酸酸量均提高;提高了均三甲苯的转化率、降低了I/D值及1,2,4/1,2,3-TMB值,表明多级孔Beta沸石使可接近的总酸酸量提高、反应空间和孔内或孔口的酸量与酸密度增大、扩散性能提高;提高了1,3,5-三异丙苯的转化率以及深度裂解产物的选择性,表明多级孔Beta沸石的可接近酸以及可接近的强酸的酸量均提高。在中试规模的反应器中,动态水热体系下制备多级孔Beta沸石,探究多级孔Beta沸石的工业化可行性。所制备的多级孔Beta沸石具有高的外表面积和丰富的中孔体积,且保留了沸石固有的微孔性质,已证实在实验室和中试规模下制备的多级孔Beta沸石具有相似的性质。中试规模的成功制备,证明该制备方法操作简易且合成结构稳定,因此可实现工业化生产。通过扩散实验和9,10-二氢蒽的加氢裂化反应研究了中试规模制备的多级孔Beta沸石的性能。多级孔Beta沸石中介孔的引入,缩短了吸附质分子在沸石中的扩散路径,提高了其扩散速率,因此提高了吸附质分子的传质速率。9,10-二氢蒽在多级孔Beta沸石的加氢裂化反应表明介孔的引入提高了酸性位的可接近性,提高了产物分子传质速率。将中试规模制备的多级孔Beta沸石为载体的催化剂应用于工业模拟的VGO加氢裂化反应中,该催化剂因载体中的介孔提高了酸性位的可接近性,因此比参比剂具有更高的活性,具有较高的中间馏分收率。此外,该催化剂的开环能力提高,致使产品中航空煤油的烟点增加,柴油的凝固点升高和尾油的BMCI值降低。因此,在涉及大分子参与的酸催化反应中,多级孔Beta沸石具有非常大的应用潜力。
蔡文静[7](2021)在《苯乙炔选择性加氢碳化硅基催化剂的研究》文中提出苯乙烯是生产聚苯乙烯的重要单体,也是生产涂料及合成医药的重要原料。在苯乙烯原料中存在少量的苯乙炔,这些苯乙炔容易引起苯乙烯聚合过程中催化剂中毒,从而使催化剂活性降低。此外,苯乙炔还会使聚苯乙烯变质,如变味、变色、降解等,从而影响聚苯乙烯的性能。因此,消除苯乙烯原料中的苯乙炔杂质非常重要。众所周知,炔烃很容易加氢成为烯烃,但是这种加氢是一个连续的氢化过程,中间产物烯烃非常容易继续加氢,因此开发能完全转化苯乙炔为苯乙烯并保持高选择性的催化剂非常有必要。负载型催化剂在选择性加氢过程中具有广泛的应用,其催化活性与活性组分的分散程度以及载体的性质有很大的相关性,因此改变载体及掺杂第二种金属组分等方法可以对负载型催化剂的催化性能进行调变。目前,广泛使用的Pd/C催化剂存在活性和稳定性较低等问题。本文采用具有半导体特性的高比表面积碳化硅(SiC)为载体,负载活性组分Pd,研究了活性组分Pd与载体之间的电子转移以及第二组分金属Cu的引入对Pd催化剂的结构和加氢性能的影响。主要结果如下:(1)制备了钯负载量为3wt.%的Pd/SiC(Pd3/SiC)催化剂。该催化剂在温和条件下实现了苯乙炔选择性加氢生成苯乙烯,TOF达到1342 h-1。研究了催化剂载体、溶剂等对反应的影响及催化剂的循环稳定性。采用X-射线衍射(XRD)、X-射线光电子能谱分析(XPS)、高分辨透射电镜(HRTEM)、原位傅里叶变换红外光谱(FTIR)等手段对催化剂进行表征。结果表明,由于Pd与SiC之间形成了莫特-肖特基接触,SiC导带部分电子向Pd转移,形成了富电子的Pd和带正电荷的载体表面。H2在Pd颗粒上发生解离,解离氢溢流到SiC表面形成表面氢物种;这些表面氢物种在SiC表面迁移,与在SiC表面被活化了的苯乙炔发生加氢反应,形成苯乙烯。在考察的几种载体中,Pd3/SiC催化剂对苯乙炔选择性加氢催化活性最高。(2)采用类似方法制备了PdCu/SiC催化剂,在温和条件下实现了苯乙炔选择性加氢生成苯乙烯。研究了不同Pd/Cu比例、载体、溶剂等对催化剂活性和选择性的影响,以及PdCu/SiC催化剂的稳定性,探讨了Cu对Pd/SiC催化剂活性的促进作用。
周围[8](2020)在《以2-甲基四氢呋喃为原料的N-乙基-2-氨甲基吡咯烷的三步工艺路线探索》文中研究说明N-乙基-2-氨甲基吡咯烷是数种药物的中间体,而且在农药、染料、涂料合成领域也有应用,鉴于现有生产工艺的安全隐患和环保问题,因此N-乙基-2-氨甲基吡咯烷绿色环保的制备工艺探索具有重要的意义。在查阅文献并学习了四种现有的对N-乙基-2-氨甲基吡咯烷的生产工艺基础上,构筑了以2-甲基四氢呋喃为主要起始原料,经胺化、氨氧化和加氢三步合成N-乙基-2-氨甲基吡咯烷的新型合成路线。(1)考察了铝基催化剂和ZSM-5分子筛催化剂上的2-甲基四氢呋喃胺化反应:对两种不同的氧化铝催化剂和7种拥有不同硅铝比的ZSM-5分子筛催化剂催化该胺化反应的催化性能进行了探究,经过对比区分筛选出了催化性能表现佳的硅铝比为46的ZSM-5分子筛;进一步地使用硝酸铜、硝酸铈、硝酸钾、氢氧化钾、氯化镧和磷酸对硅铝比为46的ZSM-5分子筛进行修饰改性,考察了经修饰改性的催化剂反应性能。使用了XRD和BET表征方法研究了各催化剂的微观结构的异同,着重考察了磷的修饰改性对ZSM-5催化剂内部结构的影响。结果表明,磷的修饰改性改变了催化剂的微孔的微观结构,极大地提高了目标产物的选择性,最佳收率为54.8%。采用负压精馏提纯分离出中间体N-乙基-2-甲基吡咯烷,该新化合物经GC-MS和NMR进行了确认。(2)考察了VOX@Ti O2催化剂上N-乙基-2-甲基吡咯烷氨氧化反应:制备了对三种Ti O2载体,载体采用高粘土或氧化铝掺杂,并通过晶化后负载钒后制备相应的催化剂。采用XRD和BET发现经过晶化后的催化剂与载体晶相有明显差异,钒可促进Ti O2由锐钛型转化为金红石型,而且表面酸性明显下降。采用甲苯氨氧化为苯甲腈作为模型反应,并结合NH3-TPD和O2-TPD分析了催化剂的酸性反应中心和还原性反应中心,发现掺杂由氧化铝的VOX@Ti O2催化剂孔径和表面酸性增加,收率有明显上升。该催化剂初步应用于N-乙基-2-甲基吡咯烷氨氧化反应中,有目标产物的生成,未校正收率为81.3%。(3)考察了雷尼镍催化剂对催化腈类化合物加氢反应的反应性能:以雷尼镍为催化剂和苯甲腈加氢为模型反应,考察了溶剂、Na OH加入量、反应压力、反应温度的影响,最佳条件下,一苄胺选择性可达92.4%。
王明义[9](2019)在《煤热解焦油原位催化裂解与甲烷催化重整耦合提质研究》文中研究表明煤热解是实现煤炭资源分质梯级转化的重要技术手段。然而煤热解产生的焦油中重质组分含量高,对下游设备的腐蚀阻塞较为严重,限制了煤热解技术的工业化应用,因此需要降低热解焦油中重质组分含量。本文提出将煤热解焦油原位催化裂解与甲烷催化重整相耦合,利用提质催化剂同时催化甲烷重整与焦油裂解反应,使甲烷催化重整产生的小分子自由基稳定焦油裂解碎片,以避免传统焦油催化裂解过程中焦油产率偏低的问题,同时提高轻质焦油含量及产率。论文的主要研究内容及结果如下:(1)以Ni含量不同的Ni/Al2O3为催化剂,在CH4/CO2气氛下进行不连沟煤热解焦油原位提质研究,考察Ni含量、Ni/Al203用量对热解焦油中轻质组分含量及产率的影响。实验结果表明,随着催化剂/煤质量比或催化剂中Ni含量的增加,轻质焦油含量及产率均呈现出先增加后减少的趋势,且与Fe和Co相比,Ni具有更好的催化提质效果。当Ni含量为5wt.%(5Ni/Al2O3),催化剂/煤的质量比为0.2时,催化剂对焦油的提质效果最佳,650℃经5Ni/Al2O3提质后,轻质焦油含量由52.8wt.%增加至80.8wt.%,轻质焦油产率由8.0 wt.%提高至13.1 wt.%;焦油中轻油、酚油、萘油和洗油的含量分别提高120%、1 10%、51%和32%,焦油的平均分子量由279 amu下降至193 amu。焦油中苯类、酚类、萘类化合物含量均有不同程度的增加,三环和四环芳烃含量降低;提质后焦油中高碳脂肪烃含量显着下降,而低碳脂肪烃含量提高,芳环侧链变短,且缩合芳环比例降低。(2)对煤热解半焦分别进行水蒸气活化和KOH活化,制备改性半焦(MC)和活性炭(AC),并以半焦、MC和AC为催化剂,研究炭基催化剂在CH4/CO2气氛下对不连沟煤热解焦油原位提质的性能。与半焦和MC相比,AC因具有更大的比表面积和更高的结构无序度而表现出更好的催化提质效果。在温度为650℃、AC/煤质量比为0.2、气体流量为300mL/min的条件下,与未提质焦油相比,轻质焦油含量及产率分别提高67%和45%,焦油的平均分子量下降至176 amu;经AC提质后,焦油中轻油、酚油、萘油和洗油的含量分别提高120%、161%、84%和50%,而沥青的含量减少75%。(3)以AC负载5 wt.%Ni制得的Ni/AC为催化剂,研究其在CH4/CO2气氛下对热解焦油的原位催化提质效果。650℃时,Ni/AC将不连沟煤热解焦油中的轻质组分含量由52.8 wt.%提高至96.5 wt.%,同时使轻质焦油产率提高53%;经Ni/AC催化提质后,焦油中轻油、酚油、萘油的含量分别提高224%、283%、132%,焦油的平均分子量下降至160amu;在CH4/H20气氛和煤热解气气氛下,Ni/AC对不连沟煤热解焦油也表现出良好的催化提质效果,表明煤热解焦油原位催化提质过程适用于与不同形式的甲烷重整耦合。使用Ni/AC对淖毛湖煤、榆林煤、白音华煤和平朔煤热解焦油进行原位催化提质时,四种煤的热解焦油中轻质焦油含量均超过95 wt.%,轻质焦油产率也提高40%以上,表明Ni/AC对不同煤种的热解焦油具有普适性。将焦油催化裂解和甲烷催化重整耦合提质应用于非原位过程,在CH4/CO2气氛下,Ni/AC的加入可以使中温煤焦油和减压渣油中的轻质组分产率大幅提高,所得油品中沥青含量明显降低。(4)通过同位素示踪技术探究热解焦油原位催化提质的机理。以CD4作为示踪剂,对Ni/AC提质前后的焦油进行2H NMR分析,发现经Ni/AC提质后的焦油谱图上出现明显的氘峰,表明CD4参与了焦油的催化提质过程。以CD4和13CH4作为示踪剂,对焦油中的典型化合物进行GC-MS分析,发现在提质后的化合物质谱图中可以检测到D和13C的存在,说明甲烷重整产生的小分子自由基(·H和·CHx)会与焦油裂解自由基结合形成轻质焦油,进而证明了焦油催化提质是焦油催化裂解和甲烷催化重整的耦合过程。
姜霞[10](2019)在《基于油菜花粉模板的多孔材料的制备及其1,3-丁二烯选择性加氢催化性能研究》文中进行了进一步梳理多孔材料在催化领域可作为载体,通过分散活性位、加强反应物或产物的质量传递等提高催化效果,是催化剂研究领域的热点之一。1,3-丁二烯选择性加氢反应具有较好的工业应用和科学研究价值,Pd基催化剂在此反应中具有较好的催化效果,通过对载体的设计来调节催化剂的孔结构、Pd的几何结构及电子结构,是实现在较高的转化率下同时拥有较好的丁烯及1-丁烯选择性的有效途径。自然界存在天然具有微/纳米孔洞的结构单元,为特殊形貌、孔结构及化学性质的材料的获得提供了多样性和可能性。因此,本文选用尺寸均一,孔结构丰富,热稳定性及机械强度较好的油菜花粉为生物模板,制备多种多孔金属氧化物及大孔炭,并将所得多级孔Ti02和大孔C分别负载Pd后用于1,3-丁二烯选择性加氢反应中,同时探究花粉模板的引入为材料带来的特殊性质及与催化反应的构效关系。首先,以油菜花粉为模板制备了多种常用于催化剂或催化剂载体的金属氧化物包括TiO2、CeO2、ZnO、ZrO2和Al2O3,通过改变前驱体用量、反应温度、溶剂和焙烧温度等制备条件,较为系统地研究了以该模板制备花粉状多孔材料的复制及调节规律。结果表明以近似的实验方法虽然都可实现花粉形状金属氧化物的获得,但对于不同金属氧化物,其表面孔形状及制备条件对花粉形状的制备、孔结构、晶型及产率等的影响差异较大。详细研究了以油菜花粉为模板所得TiO2和C的情况,其中pollen-TiO2拥有花粉状多级孔结构,且因C、N的自掺杂含有较多的Ti3+。以油菜花粉直接焙烧所得的pollen-C,除拥有花粉形状和大孔结构外,含有较多的吡啶N。此外,花粉状ZIF-8、LaMnO3、ZSM-5和TS-1的成功制备,显示了该制备方法的普适性,且拓展了花粉模板在MOF材料、钙钛矿及分子筛的制备上的应用。其次,为了能够在更加温和的条件下实现1-丁烯选择性的提高,选用制备的花粉状多级孔pollen-TiO2为载体,利用侧柏植物质提取液还原的方法负载Pd后(Pd/pollen-TiO2)用于1,3-丁二烯选择性加氢反应。考察了 pollen-TiO2制备时花粉的焙烧温度、Pd负载量、Pd/pollen-TiO2的焙烧温度和反应温度对催化效果的影响,确定了较优的催化剂制备和评价条件为:花粉焙烧温度为600℃,Pd理论负载量为0.4 wt%,催化剂无需焙烧及反应温度为50℃。在此优化条件下,1,3-丁二烯的转化率达到87%,丁烯选择性和1-丁烯选择性分别高达97%和67%,优于三种不同晶型的商业TiO2负载Pd后的催化效果。优异的催化性能来源于多级孔结构,C、N元素掺杂及植物质的共同贡献,其中多级孔结构有利于传质,而C、N的掺杂和植物质的存在可提高TiO2的还原程度,使得催化剂在无需H2高温处理下实现了丁烯特别是1-丁烯选择性的提高。最后,为降低催化剂成本,选用花粉状大孔pollen-C为载体,负载Pd后(Pd/pollen-C)应用于1,3-丁二烯选择性加氢反应。通过考察Pd负载方式、植物质提取液浓度、Pd负载量及pollen-C制备时花粉的焙烧温度等制备条件,和反应温度、原料气空速等催化剂评价条件对催化效果的影响,获得较优的催化剂制备和评价条件:负载方法为先吸附后还原法,植物质提取液浓度为5g·L-1,Pd负载量为1 wt%,花粉焙烧温度为500℃,催化剂无需焙烧,反应温度为80℃,原料气空速为36000 在此优化条件下,1,3-丁二烯的转化率达到100%,总丁烯选择性高达95%。大孔pollen-C含有的杂元素或基团的含量和种类不同,影响负载的Pd的粒径、形貌及价态,进而影响催化效果。为进一步探讨载体性质对催化效果的影响,将Pd/pollen-C与商业AC负载Pd后的催化效果进行比较,结果表明N的引入减弱了 Pd与pollen-C的相互作用,增加了 Pd2+的含量进而分隔了活性位;而大孔结构更易于丁烯产物的脱附。本工作对以油菜花粉为模板来设计催化剂载体及其应用于1,3-丁二烯选择性加氢反应的系统性研究,不但为催化剂载体的设计提供了一种有效途径,也为利用其它生物质为模板制备多孔材料以及研究其赋予的特殊性质提供了借鉴,同时也拓展了以生物质为模板制备的材料在催化方面的应用。
二、多孔陶瓷为载体的C_3馏分选择加氢催化剂的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、多孔陶瓷为载体的C_3馏分选择加氢催化剂的研究(论文提纲范文)
(1)双烯烃选择加氢钯基纳米催化剂理论优化和应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 负载型钯基纳米催化剂 |
1.2.1 单金属Pd基纳米催化剂结构与催化性能的关系 |
1.2.2 金属合金对负载型Pd基催化剂性能的影响 |
1.3 负载型钯基催化剂在石油化工选择加氢中的应用 |
1.3.1 裂解汽油选择加氢Pd基催化剂 |
1.3.1.1 单Pd催化剂在裂解汽油选择加氢中的应用 |
1.3.1.2 双金属Pd基催化剂在裂解汽油选择加氢中的应用 |
1.3.2 丁二烯选择加氢Pd基催化剂 |
1.3.2.1 单Pd催化剂在丁二烯选择加氢中的应用 |
1.3.2.2 双金属Pd基催化剂在丁二烯选择加氢中的应用 |
1.4 理论计算在金属催化剂理性设计中的应用 |
1.4.1 密度泛函理论简介 |
1.4.2 金属催化剂催化活性“电子描述符” |
1.5 选题背景与研究内容 |
1.5.1 选题背景 |
1.5.2 创新点 |
1.5.3 研究内容 |
第2章 单金属Pd基催化剂表面苯乙烯加氢理论研究 |
2.1 计算方法 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 钯晶体表面结构分析 |
2.2.2 钯晶体吸附能计算 |
2.2.3 共吸附模式与反应路径分析 |
2.2.4 钯晶面上反应物分子扩散步骤对加氢过程的影响 |
2.3 小结 |
第3章 双金属Pd基催化剂表面苯乙烯加氢理论研究 |
3.1 计算方法 |
3.1.1 模型的选择 |
3.1.2 计算细节 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 Pd基合金催化剂表面吸附能计算 |
3.2.2 Pd基合金表面电子结构分析 |
3.2.3 苯乙烯加氢反应相图分析 |
3.2.4 苯乙烯加氢过渡态与反应路径分析 |
3.3 小结 |
第4章 双金属Pd基催化剂表面丁二烯选择加氢理论研究 |
4.1 计算方法 |
4.1.1 模型建立 |
4.1.2 计算细节 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 丁二烯选择加氢反应机理分析 |
4.2.2 双金属Pd-Ag催化剂表面丁二烯选择加氢行为理论研究 |
4.2.2.1 Pd-Ag催化剂表面吸附能计算 |
4.2.2.2 Pd-Ag催化剂表面电子结构分析 |
4.2.2.3 反应路径分析与活化能垒计算 |
4.2.2.4 丁二烯选择加氢反应相图分析 |
4.2.3 丁二烯选择加氢Pd基双金属催化剂的理论优化设计 |
4.2.3.1 Pd基合金催化剂晶格常数优化 |
4.2.3.2 C_4H_6~C_4H_(10)分子结构优化 |
4.2.3.3 Pd_3M_1(111)表面1-丁烯吸附能计算 |
4.2.3.4 Pd_3M_1(111)表面1,3-丁二烯吸附能计算 |
4.3 小结 |
第5章 双金属Pd_3Ni_1/Al_2O_3催化剂制备及其丁二烯选择加氢性能研究 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验原料与试剂 |
5.1.2 实验仪器和设备 |
5.1.3 催化剂制备方法 |
5.1.4 催化剂评价方法 |
5.1.5 表征与分析方法 |
5.2 实验结果与讨论 |
5.2.1 催化剂与碳四烷基化原料主要理化性质 |
5.2.2 催化剂表征 |
5.2.3 催化剂加氢活性与选择性评价结果 |
5.2.4 加氢工艺条件优化研究 |
5.2.5 催化剂1000h长周期稳定性评价结果 |
5.3 催化剂工业应用 |
5.3.1 工业催化剂理化性质 |
5.3.2 催化剂工业装填 |
5.3.3 催化剂开工 |
5.3.4 催化剂工业运行结果 |
5.4 小结 |
第6章 Pd/Al_2O_3催化剂上裂解汽油一段选择加氢宏观动力学研究 |
6.1 实验部分 |
6.1.1 催化剂制备方法 |
6.1.2 动力学研究实验装置 |
6.1.3 分析与表征方法 |
6.1.4 实验原料 |
6.2 实验结果与讨论 |
6.2.1 催化剂与裂解汽油主要理化性质 |
6.2.2 不同工艺条件下动力学实验结果 |
6.2.3 动力学模型建立 |
6.2.4 动力学模型统计检验 |
6.3 小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间的科研成果 |
(2)ZSM-22的形貌尺寸控制合成及其制生物航煤性能(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 生物航空煤油的制备 |
1.1.1 生物航空燃料的生产工艺 |
1.1.2 由油脂生产生物航空煤油 |
1.2 双功能催化剂加氢裂化/异构化反应机理 |
1.3 ZSM-22 分子筛的合成 |
1.3.1 不同形貌的ZSM-22 分子筛的合成 |
1.3.2 多级孔道ZSM-22 的制备 |
1.4 论文的研究目标和内容 |
2 实验部分 |
2.1 实验药品及试剂 |
2.2 仪器与设备 |
2.3 催化剂的制备 |
2.3.1 不同ZSM-22 催化剂的制备 |
2.3.2 ZSM-22 分子筛的改性 |
2.3.3 双功能Pt/ZSM-22 催化剂的制备 |
2.4 催化剂的表征 |
2.4.1 X射线衍射(XRD) |
2.4.2 场发射扫描电子显微镜(SEM) |
2.4.3 NH_3-程序升温脱附(NH_3-TPD) |
2.4.4 氮气物理吸附(N_2-absorption) |
2.4.5 傅里叶红外光谱(Py-IR) |
2.4.6 氢气脉冲吸附 |
2.4.7 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP) |
2.5 催化剂性能评价 |
2.5.1 反应装置和反应条件 |
2.5.2 反应原料及产物的分析方法 |
3 小晶粒ZSM-22 的控制合成及其制生物航煤性能 |
3.1 小晶粒ZSM-22 分子筛的控制合成 |
3.2 不同晶粒尺寸ZSM-22 的织构性质和酸性质表征 |
3.2.1 不同晶粒尺寸ZSM-22 分子筛的织构性质表征 |
3.2.2 不同晶粒尺寸的H-ZSM-22 催化剂的酸性质表征 |
3.3 不同晶粒尺寸的H-ZSM-22 催化剂的加氢裂化/异构化性能 |
3.4 小结 |
4 不同聚集体形貌的ZSM-22 的控制合成及其制生物航煤性能 |
4.1 不同添加剂对ZSM-22 分子筛形貌和加氢裂化/异构化性能的影响 |
4.1.1 不同添加剂对ZSM-22 分子筛形貌的影响 |
4.1.2 长簇状和花瓣状的ZSM-22 的物化性质表征及其催化性能 |
4.2 模板剂类型对ZSM-22 分子筛形貌及加氢裂化/异构化性能的影响 |
4.2.1 模板剂类型对ZSM-22 分子筛形貌的影响 |
4.2.2 椭球状ZSM-22 分子筛样品后处理 |
4.2.3 不同形貌的ZSM-22 物化性质表征及其加氢裂化/异构化性能 |
4.3 小结 |
5 双功能催化剂Pt/ZSM-22 的制备及其加氢裂化/异构化性能 |
5.1 不同形貌的Pt/ZSM-22 催化剂的制备 |
5.2 不同Pt/ZSM-22 催化剂的加氢裂化/异构化性能 |
5.3 小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(3)萘加氢裂化制单环芳烃催化剂制备及其催化性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 焦化萘的发展现状及应用 |
1.3 BTEX的生产发展现状及应用 |
1.3.1 BTEX的应用与需求 |
1.3.2 BTEX的主要来源 |
1.4 萘加氢裂化反应及催化剂研究进展 |
1.4.1 萘加氢裂化反应机理 |
1.4.2 萘加氢裂化反应动力学 |
1.4.3 萘加氢裂化热力学研究进展 |
1.4.4 萘加氢裂化催化剂的研究进展 |
1.5 研究的主要内容及创新点 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 创新点 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验药品和仪器 |
2.1.1 实验药品及试剂 |
2.1.2 实验仪器和设备 |
2.2 催化剂的制备 |
2.2.1 萘选择性加氢催化剂的制备 |
2.2.2 加氢裂化催化剂的制备 |
2.3 催化剂的表征方法 |
2.3.1 X射线衍射仪(XRD) |
2.3.2 H_2程序升温还原(H_2-TPR) |
2.3.3 BET表征 |
2.3.4 催化剂的表面形貌(SEM) |
2.3.5 催化剂的酸量分析(NH_3-TPD) |
2.4 催化剂活性评价方式 |
2.4.1 实验方案 |
2.4.2 原料配制 |
2.4.3 催化剂评价方式 |
第三章 萘选择性加氢制四氢萘催化剂的研究 |
3.1 Raney Ni/Al_2O_3催化萘选择性加氢性能 |
3.1.1 Raney Ni/Al2O_3加氢性能评价 |
3.1.2 温度对Raney Ni/Al_2O_3催化加氢性能的影响 |
3.2 Raney Ni/Al_2O_3催化剂的表征 |
3.2.1 Raney Ni/Al_2O_3加氢催化剂的XRD表征 |
3.2.2 Raney Ni/Al_2O_3加氢催化剂的H_2-TPR表征 |
3.2.3 负载型骨架镍催化剂BET表征 |
3.2.4 Raney Ni/Al_2O_3加氢催化剂的表面形貌表征结果 |
3.3 NiO·MoO_3/γ-Al_2O_3催化萘选择性加氢性能 |
3.3.1 NiO/MoO_3对萘选择性加氢的影响 |
3.3.2 温度对萘选择性加氢的影响 |
3.3.3 压力对萘选择性加氢的影响 |
3.4 NiO·MoO_3/γ-Al_2O_3催化剂的表征 |
3.4.1 NiO·MoO_3/γ-Al_2O_3催化剂的XRD表征 |
3.4.2 NiO·MoO_3/γ-Al_2O_3催化剂的H_2-TPR表征 |
3.4.3 NiO·MoO_3/γ-Al_2O_3催化剂的BET表征 |
3.5 本章小结 |
第四章 四氢萘加氢裂化制BTEX催化剂的研究 |
4.1 四氢萘加氢裂化催化剂制备 |
4.2 不同分子筛对四氢萘加氢裂化制BTEX的影响 |
4.2.1 催化剂的加氢裂化性能 |
4.2.2 催化剂的XRD表征 |
4.2.3 催化剂的H_2-TPR表征 |
4.2.4 催化剂的BET表征 |
4.2.5 催化剂的SEM表征 |
4.2.6 催化剂的NH_3-TPD表征 |
4.3 拟薄水铝石载体种类对四氢萘加氢裂化制BTEX的影响 |
4.3.1 不同载体氧化铝制备的催化剂的加氢裂化性能 |
4.3.2 催化剂的XRD表征 |
4.3.3 不同拟薄水铝石载体制备的催化剂H_2-TPR表征 |
4.3.4 不同拟薄水铝石载体制备的催化剂BET表征 |
4.3.5 不同拟薄水铝石载体制备的催化剂SEM表征 |
4.4 Hβ/拟薄水铝石对四氢萘加氢裂化制BTEX催化性能的研究 |
4.4.1 不同Hβ/拟薄水铝石制备的催化剂的加氢裂化性能 |
4.4.2 不同Hβ/拟薄水铝石制备的催化剂的XRD表征 |
4.4.3 不同Hβ/拟薄水铝石制备的催化剂的H_2-TPR表征 |
4.4.4 不同Hβ/拟薄水铝石制备的催化剂BET表征 |
4.4.5 不同Hβ/拟薄水铝石制备的催化剂NH_3-TPD表征 |
4.4.6 不同Hβ/拟薄水铝石制备的催化剂SEM表征 |
4.5 本章小结 |
第五章 萘加氢裂化的工艺条件探究 |
5.1 反应温度对萘加氢裂化制备BTEX的影响 |
5.2 压力对萘加氢裂化制备BTEX的影响 |
5.3 空速对萘加氢裂化制备BTEX的影响 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者及导师简介 |
(4)富芳劣质油选择性加氢制取优质喷气燃料反应研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 FCC回炼油的性质 |
1.3 FCC回炼油加工技术 |
1.3.1 LTAG技术 |
1.3.2 IHCC技术 |
1.3.3 RICP技术 |
1.3.4 ACDC技术 |
1.4 FCC回炼油加工技术的影响因素 |
1.4.1 催化剂的影响 |
1.4.2 反应条件的影响 |
1.5 多环芳烃加氢反应机理 |
1.5.1 多环芳烃加氢饱和反应机理 |
1.5.2 环烷烃加氢裂解反应机理 |
1.6 喷气燃料制备工艺研究进展 |
1.6.1 直馏-精制工艺 |
1.6.2 深度加氢处理工艺 |
1.6.3 加氢裂化工艺 |
1.7 本论文研究内容及目的 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验材料与仪器 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验试剂 |
2.1.3 实验仪器 |
2.2 加氢催化剂的制备 |
2.2.1 铝酸镁载体的制备 |
2.2.2 Ni-W/Mg Al_2O_4加氢催化剂的制备 |
2.2.3 磷酸改性铝酸镁(P@Mg Al_2O_4)载体 |
2.2.4 Ni-W/MAS-HY加氢催化剂的制备 |
2.3 催化剂表征 |
2.3.1 BET表征 |
2.3.2 XRD表征 |
2.3.3 XPS表征 |
2.3.4 CO_2-TPD表征 |
2.3.5 Py-IR表征 |
2.4 加氢反应评价实验 |
2.4.1 反应装置 |
2.4.2 实验装置操作流程 |
2.5 产物分析方法及处理 |
2.5.1 元素分析 |
2.5.2 石油四组分分析 |
2.5.3 气相色谱模拟蒸馏 |
2.5.4 烃类组成分析(GC-MS) |
第三章 Mg Al_2O_4加氢催化剂的考察 |
3.1 催化剂的表征 |
3.1.1 BET表征 |
3.1.2 XRD表征 |
3.1.3 XPS表征 |
3.1.4 CO_2-TPD表征 |
3.2 加氢催化剂的活性评价 |
3.2.1 载体对加氢催化剂性能的影响 |
3.2.2 助剂对加氢催化剂性能的影响 |
3.2.3 活性组分负载量对加氢催化剂性能的影响 |
3.2.4 活性组分比对加氢催化剂性能的影响 |
3.2.5 分子筛对催化剂加氢性能的影响 |
3.2.6 酸碱改性HY分子筛对催化剂加氢性能的影响 |
3.3 本章小结 |
第四章 加氢催化剂反应条件优化及反应机理考察 |
4.1 反应条件的优化 |
4.1.1 反应压力 |
4.1.2 反应温度 |
4.1.3 反应时间 |
4.2 产物基础性质及分析 |
4.2.1 产物基础性质 |
4.2.2 产物组成分析 |
4.3 双环芳烃加氢反应机理探究 |
4.3.1 考察催化剂对芳烃加氢反应的影响 |
4.3.2 考察反应条件对芳烃加氢反应的影响 |
4.3.3 双环芳烃加氢反应机理 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(5)复合型铈基催化剂的制备及其性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 铈及氧化铈的结构性能 |
1.2.1 结构特点 |
1.2.2 性能优势 |
1.3 铈及氧化铈在催化领域的应用 |
1.3.1 工业催化 |
1.3.2 光催化 |
1.3.3 电催化 |
1.3.4 水煤气转换反应 |
1.3.5 一氧化碳氧化 |
1.4 本论文的研究思路 |
参考文献 |
第二章 三维Pd/MgAlCe-LDH@Al_2O_3催化剂的设计及乙炔加氢性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 催化剂合成 |
2.2.3 催化剂表征 |
2.2.4 性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 催化剂结构表征 |
2.3.2 催化剂形貌分析 |
2.3.3 电子结构分析 |
2.3.4 乙炔加氢催化 |
2.4 小结 |
参考文献 |
附图 |
第三章 三维Pd/CeO_2/AlOOH@Al_2O_3催化剂的设计合成及其乙炔加氢催化性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 催化剂合成 |
3.2.3 催化剂表征 |
3.2.4 性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 催化剂结构表征 |
3.3.2 催化剂形貌分析 |
3.3.3 电子结构分析 |
3.3.4 乙炔加氢催化 |
3.4 小结 |
参考文献 |
附图 |
第四章 无外加碱源制备ZnO/CeO_2/Ag异质结光催化降解罗丹明B和磺胺甲恶唑性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 催化剂合成 |
4.2.3 催化剂表征 |
4.2.4 性能测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 催化剂结构表征 |
4.3.2 催化剂形貌分析 |
4.3.3 电子结构分析 |
4.3.4 光学性质分析 |
4.3.5 光催化性能 |
4.3.6 光电化学分析 |
4.3.7 活性物质分析 |
4.3.8 光催化机理 |
4.4 小结 |
参考文献 |
附图 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
硕士期间的研究成果 |
致谢 |
(6)多级孔Beta沸石 ——从小试到中试(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 文献综述 |
1.1 沸石 |
1.1.1 沸石的定义 |
1.1.2 沸石的结构及特性 |
1.1.3 沸石催化剂的特性及应用 |
1.2 多级孔沸石 |
1.2.1 多级孔沸石的类型 |
1.2.2 多级孔沸石较常规沸石的优势 |
1.2.3 多级孔沸石的制备方法 |
1.2.4 CTAB在沸石合成中的作用 |
1.2.5 多级孔沸石的规模化制备现状 |
1.3 Beta沸石 |
1.3.1 Beta沸石的结构及特性 |
1.3.2 Beta沸石的合成及应用 |
1.3.3 Beta沸石在催化反应中的应用 |
1.4 多级孔Beta沸石 |
1.4.1 多级孔Beta沸石的合成 |
1.4.2 多级孔Beta沸石的性能及应用 |
1.4.3 多级孔Beta沸石催化剂的特性 |
1.5 沸石酸性的表征方法 |
1.5.1 程序温度脱附法(TPD) |
1.5.2 红外法(IR) |
1.5.3 固体核磁 |
1.5.4 模型分子反应法 |
1.6 沸石规模化制备的条件 |
1.7 重油加氢裂化沸石催化剂的发展 |
1.8 选题目的与意义 |
1.9 研究内容 |
第2章 实验部分 |
2.1 实验原料与仪器设备 |
2.1.1 原料与试剂 |
2.1.2 实验仪器及设备 |
2.2 沸石的合成 |
2.2.1 Beta沸石的合成 |
2.2.2 多级孔Beta沸石的合成 |
2.2.3 多级孔Beta沸石的规模化合成 |
2.2.4 催化剂的制备 |
2.3 材料表征方法 |
2.3.1 X-射线粉末衍射 |
2.3.2 低温气体吸附/脱附 |
2.3.3 傅里叶变换红外光谱 |
2.3.4 扫描电子显微镜 |
2.3.5 透射电子显微镜 |
2.3.6 热重 |
2.3.7 X射线荧光光谱 |
2.3.8 表面张力 |
2.4 酸性表征 |
2.4.1 氨程序升温脱附 |
2.4.2 吡啶吸附/脱附红外光谱 |
2.4.3 固体核磁共振 |
2.4.4 甲基环己烷转化 |
2.4.5 均三甲苯催化转化 |
2.4.6 三异丙苯裂解反应 |
2.5 吸附/脱附实验 |
2.5.1 吸附实验 |
2.5.2 ZLC脱附 |
2.6 催化反应 |
2.6.1 9,10-二氢蒽加氢裂化反应 |
2.6.2 VGO加氢裂化 |
第3章 以表面活性剂为模板合成多级孔Beta沸石 |
3.1 以非离子型表面活性剂为模板合成Beta沸石 |
3.2 以CTAB为模板合成Beta沸石的方法及影响因素 |
3.2.1 合成方法建立 |
3.2.2 影响因素考察 |
3.3 不同链长的烷基三甲基溴化铵合成Beta沸石 |
3.4 小结 |
第4章 CTAB在多级孔Beta沸石晶化过程中的作用 |
4.1 CTAB在溶液中的存在形式探究 |
4.2 晶化过程跟踪 |
4.2.1 晶化动力学 |
4.2.2 CTAB在晶化过程中的存在形式 |
4.3 CTAB在多级孔Beta沸石合成中的作用 |
4.3.1 XRD分析 |
4.3.2 N_2吸附/脱附分析 |
4.3.3 SEM分析 |
4.3.4 TG分析 |
4.4 多级孔Beta沸石晶化机理 |
4.5 小结 |
第5章 CTAB调变不同Si/Al比多级孔Beta沸石的性质 |
5.1 低Si/Al比合成多级孔Beta沸石 |
5.1.1 CTAB调变对沸石结构和形貌的影响 |
5.1.2 CTAB调变对沸石酸性的影响 |
5.2 高Si/Al比合成介孔Beta沸石 |
5.2.1 CTAB调变对沸石结构和形貌的影响 |
5.2.2 CTAB调变对沸石酸性的改变 |
5.3 小结 |
第6章 多级孔Beta沸石的性能研究 |
6.1 样品的物化性质 |
6.2 Beta沸石的吸附性能 |
6.3 Beta沸石的扩散性能 |
6.4 探针分子反应表征Beta沸石的酸性 |
6.4.1 甲基环己烷催化转化 |
6.4.2 均三甲苯催化转化 |
6.4.3 三异丙苯裂解 |
6.5 小结 |
第7章 多级孔Beta沸石的规模化制备及催化性能研究 |
7.1 多级孔Beta沸石的中试规模制备 |
7.2 Beta沸石的扩散性能 |
7.3 9,10-二氢蒽加氢裂化 |
7.4 VGO加氢裂化反应 |
7.5 小结 |
第8章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 研究创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(7)苯乙炔选择性加氢碳化硅基催化剂的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 引言 |
1.2 苯乙炔选择性加氢反应概述 |
1.3 苯乙炔选择性加氢催化剂概述 |
1.3.1 单金属催化剂 |
1.3.2 合金催化剂 |
1.3.3 核壳催化剂 |
1.4 本课题背景及研究内容 |
1.4.1 本课题研究背景 |
1.4.2 本课题研究内容 |
2.实验部分 |
2.1 实验仪器与试剂 |
2.1.1 实验所采用的主要仪器 |
2.1.2 实验所用试剂 |
2.2 材料的制备 |
2.2.1 载体SiC的制备 |
2.2.2 3wt.%Pd/SiC催化剂的制备 |
2.2.3 PdCu/SiC催化剂的制备 |
2.3 催化剂表征 |
2.3.1 X射线粉末衍射(XRD) |
2.3.2 高分辨率透射电子显微镜(HRTEM) |
2.3.3 X射线光电子能谱分析(XPS) |
2.3.4 原位漫反射傅里叶变换红外光谱(FTIR) |
2.4 催化剂的性能评价 |
2.4.1 Pd_3/SiC催化苯乙炔C≡C选择性加氢反应 |
2.4.2 Pd_(0.5)Cu_(2.5)/SiC催化苯乙炔C≡C选择性加氢反应 |
2.4.3 气相色谱分析条件 |
3.Pd_3/SiC催化苯乙炔选择性加氢性能的研究 |
3.1 引言 |
3.2 表征 |
3.2.1 高分辨率透射电子显微镜(HRTEM) |
3.2.2 X射线粉末衍射(XRD) |
3.2.3 X射线光电子能谱分析(XPS) |
3.2.4 原位漫反射傅里叶变换红外光谱(FTIR) |
3.3 催化剂活性评价 |
3.3.1 不同载体负载Pd的催化剂对活性的影响 |
3.3.2 不同溶剂中Pd_3/SiC催化性能研究 |
3.3.3 Pd_3/SiC的循环稳定性研究 |
3.4 反应机理 |
3.5 本章小结 |
4.PdCu/SiC催化苯乙炔选择性加氢性能的研究 |
4.1 引言 |
4.2 表征 |
4.2.1 高分辨率透射电子显微镜(HRTEM) |
4.2.2 X射线粉末衍射(XRD) |
4.3 催化剂活性评价 |
4.3.1 SiC负载不同Pd/Cu质量比的催化剂对苯乙炔的选择性加氢 |
4.3.2 不同载体负载Pd_(0.5)Cu_(2.5)催化剂对活性的影响 |
4.3.3 不同溶剂中Pd_(0.5)Cu_(2.5)/SiC催化性能研究 |
4.3.4 Pd_(0.5)Cu_(2.5)/SiC循环稳定性研究 |
4.4 本章小结 |
5.结论 |
参考文献 |
攻读学位期间研究成果 |
致谢 |
(8)以2-甲基四氢呋喃为原料的N-乙基-2-氨甲基吡咯烷的三步工艺路线探索(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究背景 |
1.3 理化性质 |
1.4 应用市场 |
1.5 合成工艺 |
1.5.1 γ-丁内酯工艺 |
1.5.2 四氢糠醇工艺 |
1.5.3 2-糠醛工艺 |
1.5.4 L-脯氨酸工艺 |
1.6 2-甲基四氢呋喃用途与来源 |
1.7 催化剂 |
1.7.1 呋喃环胺化催化剂 |
1.7.2 氨氧化催化剂 |
1.7.3 加氢催化剂 |
1.8 目的与方案 |
1.8.1 研究目的 |
1.8.2 方案的确定 |
1.9 小结 |
第二章 实验与方法 |
2.1 实验装置 |
2.1.1 固定床装置 |
2.1.2 高压釜式反应器 |
2.2 催化剂制备的试剂与设备 |
2.2.1 胺化反应 |
2.2.2 氨氧化反应 |
2.2.3 加氢反应 |
2.3 催化剂制备过程 |
2.3.1 胺化反应 |
2.3.2 氨氧化反应 |
2.3.3 加氢反应 |
2.4 实验原理 |
2.4.1 胺化反应 |
2.4.2 氨氧化反应 |
2.4.3 加氢反应 |
2.5 实验过程 |
2.5.1 胺化反应 |
2.5.2 氨氧化反应 |
2.5.3 加氢反应 |
2.6 色谱分析方法 |
2.6.1 色谱分析 |
2.6.2 确定色谱分析方法 |
2.7 产物的定量分析 |
2.7.1 产物的定量分析方法 |
2.7.2 注意事项 |
2.7.3 指标计算 |
2.8 催化剂表征方法 |
2.8.1 X射线衍射(XRD) |
2.8.2 N_2吸附脱附 |
2.8.3 NH_3-TPD表征 |
2.8.4 O_2-TPD表征 |
2.9 小结 |
第三章 胺化反应 |
3.1 催化剂表征 |
3.1.1 XRD表征 |
3.1.2 N_2吸附脱附表征 |
3.2 反应结果 |
3.3 产物分离与分析 |
3.4 小结 |
第四章 氨氧化反应 |
4.1 催化剂表征 |
4.1.1 XRD表征 |
4.1.2 XRF表征 |
4.1.3 N_2吸附脱附表征 |
4.1.4 NH_3-TPD表征 |
4.1.5 O_2-TPD表征 |
4.2 反应结果 |
4.3 小结 |
第五章 加氢反应 |
5.1 反应结果 |
5.2 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者及导师简介 |
(9)煤热解焦油原位催化裂解与甲烷催化重整耦合提质研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号及缩写表 |
1 绪论 |
1.1 煤热解概述 |
1.1.1 煤结构模型 |
1.1.2 煤热解过程 |
1.1.3 煤热解机理 |
1.1.4 煤热解工艺 |
1.2 提高焦油品质的方法 |
1.2.1 催化加氢 |
1.2.2 焦油催化裂解 |
1.3 甲烷催化转化 |
1.3.1 甲烷催化重整方式及特点 |
1.3.2 甲烷二氧化碳重整催化剂 |
1.3.3 甲烷二氧化碳重整机理 |
1.4 本文主要研究思路 |
2 实验设备与方法 |
2.1 原料及试剂 |
2.2 催化剂制备与分析 |
2.2.1 甲烷重整催化剂 |
2.2.2 焦油提质催化剂 |
2.2.3 催化剂表征方法 |
2.3 实验装置与操作 |
2.3.1 煤热解焦油原位催化提质实验 |
2.3.2 焦油非原位催化提质实验 |
2.4 产物分析 |
2.4.1 产物产率计算 |
2.4.2 焦油性质分析 |
2.4.3 气体组成分析 |
3 Ni/Al_2O_3对焦油催化裂解和甲烷催化重整耦合提质的作用 |
3.1 引言 |
3.2 不同Ni/Al_2O_3的催化提质效果 |
3.2.1 商业Ni/Al_2O_3催化剂的催化提质效果 |
3.2.2 Ni/Al_2O_3中Ni含量对催化提质效果的影响 |
3.3 Ni/Al_2O_3对焦油性质的影响 |
3.3.1 焦油馏分分析 |
3.3.2 焦油分子量分析 |
3.3.3 焦油组成分析 |
3.3.4 焦油结构分析 |
3.4 不同金属催化剂的催化提质效果 |
3.5 本章小结 |
4 炭基催化剂对焦油催化裂解和甲烷催化重整耦合提质的作用 |
4.1 引言 |
4.2 炭基催化剂的催化提质效果 |
4.2.1 轻质焦油含量及产率分析 |
4.2.2 焦油性质分析 |
4.2.3 气体产率及组成分析 |
4.3 活性炭催化提质焦油机理 |
4.3.1 活性炭在催化提质过程中的作用 |
4.3.2 焦油同位素分析 |
4.4 影响催化提质效果的因素 |
4.4.1 催化剂用量的影响 |
4.4.2 气体流量的影响 |
4.4.3 催化剂制备条件的影响 |
4.5 本章小结 |
5 Ni/AC对焦油催化裂解和甲烷催化重整耦合提质的作用 |
5.1 引言 |
5.2 Ni/AC的催化提质效果 |
5.2.1 轻质焦油含量及产率分析 |
5.2.2 气体产率及组成分析 |
5.3 Ni/AC对焦油性质的影响 |
5.3.1 焦油馏分分析 |
5.3.2 焦油分子量分析 |
5.3.3 焦油组成分析 |
5.3.4 焦油结构分析 |
5.4 催化剂分析 |
5.5 Ni/AC催化提质焦油机理 |
5.5.1 Ni/AC在催化提质过程中的作用 |
5.5.2 焦油~2H NMR分析 |
5.5.3 典型组分GC-MS分析 |
5.6 本章小结 |
6 催化耦合提质普适性研究 |
6.1 引言 |
6.2 不同甲烷重整方式下的煤热解焦油原位催化提质 |
6.2.1 甲烷水蒸气重整 |
6.2.2 煤热解气重整 |
6.3 不同煤种热解焦油的原位催化提质 |
6.3.1 淖毛湖煤热解焦油原位催化提质 |
6.3.2 榆林煤、白音华煤和平朔煤热解焦油原位催化提质 |
6.4 焦油的非原位催化提质 |
6.4.1 中温煤焦油催化提质 |
6.4.2 减压渣油催化提质 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
附录A 焦油中可检出组分及其含量 |
附录B 制备条件对活性炭结构的影响 |
附录C 不同煤热解焦油原位催化提质效果 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(10)基于油菜花粉模板的多孔材料的制备及其1,3-丁二烯选择性加氢催化性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 多孔材料及其应用 |
1.1.1 多级孔材料 |
1.1.2 大孔材料 |
1.2 花粉及其应用 |
1.2.1 花粉的结构 |
1.2.2 以花粉为模板制备多孔材料 |
1.3 1,3-丁二烯选择性加氢反应的研究现状 |
1.3.1 反应机理 |
1.3.2 Pd基催化剂研究进展 |
1.4 本论文的研究目标与内容 |
1.4.1 研究目标 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验试剂及仪器 |
2.2 材料的制备 |
2.2.1 基于油菜花粉TiO_2的制备 |
2.2.2 基于油菜花粉多种金属氧化物的制备 |
2.2.3 基于油菜花粉大孔炭的制备 |
2.2.4 Pd基催化剂的制备 |
2.3 材料的表征 |
2.3.1 扫描电子显微镜 |
2.3.2 傅里叶变换红外光谱 |
2.3.3 热重 |
2.3.4 X射线衍射 |
2.3.5 紫外可见漫反射 |
2.3.6 拉曼光谱 |
2.3.7 N_2吸脱附 |
2.3.8 X射线光电子能谱 |
2.3.9 电子自旋共振 |
2.3.10 透射电镜 |
2.3.11 H_2程序升温还原 |
2.3.12 H_2程序吸脱附 |
2.4 催化性能评价 |
第三章 以油菜花粉为模板制备多孔材料 |
3.1 引言 |
3.2 以油菜花粉为模板制备多级孔TiO_2 |
3.2.1 pollen-TiO_2表征及复制机制 |
3.2.2 pollen-TiO_2的特殊性质 |
3.3 以油菜花粉为模板制备多种金属氧化物 |
3.3.1 多孔CeO_2的制备 |
3.3.2 多孔ZnO的制备 |
3.3.3 多孔ZrO_2的制备 |
3.3.4 多孔Al_2O_3的制备 |
3.3.5 其它金属氧化物的制备 |
3.4 以油菜花粉为模板制备大孔炭 |
3.4.1 pollen-C的制备 |
3.4.2 pollen-C的表征 |
3.5 小结 |
第四章 pollen-TiO_2在1,3-丁二烯选择性加氢的催化性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 pollen-TiO_2负载Pd催化剂的制备及其加氢性能研究 |
4.2.1 载体焙烧温度的影响 |
4.2.2 Pd负载量的影响 |
4.2.3 催化剂焙烧温度的影响 |
4.2.4 评价温度的影响及稳定性测试 |
4.3 Pd/pollen-TiO_2催化剂加氢性能构效关系探究 |
4.3.1 多级孔结构的影响 |
4.3.2 C、N掺杂的影响 |
4.3.3 植物质的影响 |
4.4 小结 |
第五章 pollen-C在1,3-丁二烯选择性加氢中的催化性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 Pd/pollen-C催化剂的制备 |
5.2.1 Pd负载方式的影响 |
5.2.2 侧柏提取液浓度的影响 |
5.2.3 Pd负载量的影响 |
5.2.4 花粉焙烧温度的影响 |
5.3 Pd/pollen-C的1,3-丁二烯催化加氢性能 |
5.3.1 反应温度的影响 |
5.3.2 原料气空速的影响 |
5.3.3 催化剂的稳定性 |
5.4 pollen-C与商用活性炭的比较 |
5.5 小结 |
第六章 结论及展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学期间的科研成果 |
致谢 |
四、多孔陶瓷为载体的C_3馏分选择加氢催化剂的研究(论文参考文献)
- [1]双烯烃选择加氢钯基纳米催化剂理论优化和应用研究[D]. 马好文. 兰州理工大学, 2021
- [2]ZSM-22的形貌尺寸控制合成及其制生物航煤性能[D]. 韩京京. 大连理工大学, 2021(01)
- [3]萘加氢裂化制单环芳烃催化剂制备及其催化性能研究[D]. 徐国菲. 北京石油化工学院, 2021(02)
- [4]富芳劣质油选择性加氢制取优质喷气燃料反应研究[D]. 吴康. 西安石油大学, 2021(10)
- [5]复合型铈基催化剂的制备及其性能研究[D]. 刘涛. 兰州大学, 2021(09)
- [6]多级孔Beta沸石 ——从小试到中试[D]. 张维民. 太原理工大学, 2021(01)
- [7]苯乙炔选择性加氢碳化硅基催化剂的研究[D]. 蔡文静. 常州大学, 2021(01)
- [8]以2-甲基四氢呋喃为原料的N-乙基-2-氨甲基吡咯烷的三步工艺路线探索[D]. 周围. 北京石油化工学院, 2020(06)
- [9]煤热解焦油原位催化裂解与甲烷催化重整耦合提质研究[D]. 王明义. 大连理工大学, 2019
- [10]基于油菜花粉模板的多孔材料的制备及其1,3-丁二烯选择性加氢催化性能研究[D]. 姜霞. 厦门大学, 2019(08)