摘要：作为乙烯两步法制甲基丙烯酸甲酯(MMA)的重要步骤,乙烯羰基化制丙酸甲酯通常采用贵金属、膦配体与酸性助剂构成的均相催化体系,常用的酸性助剂磺酸有利于提升催化剂活性与稳定性,但同时也具有设备腐蚀与磺酸累积等工艺问题。通过优化催化体系,确定了维持乙烯羰基化反应性能所需的适宜磺酸添加量,并进一步引入了第二助剂替代磺酸。针对反应气氛与反应液组成、原料微量杂质以及反应釜体积等工艺开发的核心要素进行了影响评价,并探讨了该催化体系在乙烯高碳醇羰基化方面的应用潜力。结果表明,在反应温度100℃、操作压力1.2 MPa条件下,磺酸添加量(质量分数,下同)为0.0145%时,转化频率(TOF)达44400 h^(-1);反应液中磺酸添加量降低至0.0070%时,TOF显著降低至34868 h^(-1)。维持磺酸添加量为约0.0070%,并引入添加量为0.0304%~0.0596%的第二助剂无助于乙烯羰基化反应性能的恢复。反应液中无磺酸添加、第二助剂添加量为0.0595%时,TOF降低至11941 h^(-1),但当第二助剂添加量提高到2.0125%时,TOF升至38758 h^(-1),反应后釜液无明显沉淀,催化剂稳定性良好(TOF均为反应3 h的平均值)。在一定范围内,CO体积分数和甲醇含量越高,乙烯羰基化反应速率越快。反应液中添加质量分数为0.1%的乙醇、反应气氛中添加体积分数为0.442%的H_(2),未对乙烯羰基化反应速率造成明显影响,可降低对原料中甲醇、乙烯和CO的纯化要求。反应釜体积由250 mL放大至1000 mL,反应3 h后,TOF与总转化数(TON)等反应指标基本一致,TON均约为130000,丙酸甲酯选择性均为99%以上。该研究可为乙烯羰基化反应工艺的开发提供借鉴。

摘要：金属-载体相互作用(MSI)能改变金属化学状态,与三效催化剂(TWCs)性能密切相关.采用热处理和NaBH4刻蚀两种手段预处理载体CeO_(2)-ZrO_(2)(CZ)调控MSI,载体热处理后的Pt/CZ高温热稳定性增强;而Pd/CZ活性降低.载体经NaBH4刻蚀后,Pt/CZ催化剂出现分相,MSI被削弱,较弱的相互作用使Pt颗粒烧结;而Pd/CZ则相反,相互作用较弱,使Pd物种更容易转变为活性物种,有效促进催化活性.此外,载体预处理引起的氧空位含量变化与MSI强度呈正相关,相较于NaBH4刻蚀CZ,载体经过热处理后催化剂氧空位含量更高.通过阐明MSI与TWCs性能之间的关系,为深入理解载体优化调控MSI提供了新的思路.

摘要：我国工业副产气排放量大,在对环境造成污染的同时,副产气中H_(2)、CO等有效成分随排放而浪费。氢气既是重要的化工原料,也是无碳、高效的能源,用工业副产气制备或分离提纯氢气既减少资源浪费,又可减少CO_(2)排放。本文介绍了我国含氢工业副产气排放情况,详述了焦炉煤气制氢、炼厂副产气制氢、氯碱尾气制氢等三种典型工业副产气制氢工艺,对煤制氢、天然气制氢、甲醇制氢及三种典型工业副产气制氢工艺的成本和CO_(2)排放进行了计算和整理分析。文章指出,考虑二氧化碳排放和碳交易成本等因素,与煤制氢、天然气制氢、甲醇制氢和电解水制氢相比,现阶段下工业副产气制氢的综合成本优势更加明显。在碳中和背景下,工业副产气制氢是获取低碳氢气的有效和经济的途径,研究和开发工业副产气制氢技术,将为碳减排提供一条高效路径。

摘要：以水热合成的H-MOR分子筛催化剂,通过对二甲醚羰基化反应失活后催化剂进行再生,考察了不同再生气体、再生温度、O_2体积分数、烧炭升温速率等条件,烧炭后催化剂上二甲醚羰基化活性性能。TPO表征结果表明:反应后H-MOR分子筛上有两种不同性质的积炭。积炭催化剂在3%(体积)O_2/N_2气氛中,从室温以2℃·min^(-1)升温至320℃恒温一段时间,然后以相同速率升温至550℃进行烧炭,再生催化剂活性几乎完全恢复。NH_3-TPD和BET表征结果表明,再生催化剂活性得以恢复是因为优化了烧炭方案,分子筛表面积炭能够被烧除干净同时分子筛孔道不被破坏。

摘要：制备了Cs/SiO2催化剂,在固定床反应器中研究了其催化甲醛与丙酸甲酯羟醛缩合反应性能,并采用X射线衍射、场发射扫描电镜、X射线荧光光谱分析和热分析等手段,对催化剂组成和结构变化跟踪分析。采用80%的浓缩甲醛为甲醛源,单程1000h反应过程中,丙酸甲酯转化率13%~15%,甲醛转化率60%~65%,丙酸甲酯为基准的甲基丙烯酸甲酯(MMA)选择性93%~95%。长周期反应后,催化剂晶型结构和形貌未发生显著变化,活性组分Cs未出现明显聚集和流失,积炭量有所增加。原位烧碳再生后,催化剂活性得到恢复,初始活性高于新鲜催化剂,随着反应的进行,甲醛、丙酸甲酯转化率等指标逐渐趋稳,接近再生前的平均水平。在近1700h的反应时长内,丙酸甲酯为基准的MMA选择性93%~95%,催化剂总体稳定性较好。技术经济分析表明,以羟醛缩合为核心技术的煤基MMA合成新路线,较传统的丙酮氰醇法和异丁烯氧化法MMA技术安全环保、经济高效,契合我国富煤、贫油、少气的资源结构和国家煤化工产业升级鼓励政策,可突破C2和C4路线商业技术的专利封锁,改变MMA行业现有技术格局,为煤化工企业进军MMA合成技术领域提供重要途径,同时可消化国内乙酸、甲醛的过剩产能以及大量低值化利用的副产乙酸甲酯,丰富我国煤化工产品链。

摘要：氢冶金是一种绿色低碳的冶炼工艺,是实现钢铁行业转型升级和改变高碳排放形象的有效途径。氢冶金是通过纯氢气或富氢气体替代传统焦炭直接还原铁,可实现CO_(2)减排。富氢还原性气体的制备是实现氢冶金的关键之一。对比分析了适合于氢冶金的规模化焦炉煤气制氢、天然气制氢、煤制氢和氨分解制氢技术的工艺及相关催化剂,探讨了包括电解水制氢在内的可再生能源制氢的途径。氢冶金技术需要的制氢技术日趋成熟,氢冶金也将成为未来钢铁行业升级改造的重点。

摘要：采用沉淀法制备了A12O3,并以之为载体利用浸渍法制备了Mn/A12O3脱氧剂。用XRD分别对A12O3和Mn/A12O3脱氧剂进行结构表征。通过与A12O3标准谱图对比,发现所制得载体为η-A12O3;脱氧剂XRD谱图上无明显的锰化合物特征峰,表明活性组分在载体上达到良好的单层分散。用TGA对η-A12O3和Mn/η-A12O3脱氧剂进行分析,载体和脱氧剂在制备条件下生成稳定的晶相。对制备的脱氧剂进行活性测试,在常压、入口氧浓度(N2中氧)600×10-6(体积分数)、空塔线速0.1m·s-1、脱氧温度200℃的条件下,脱氧容量达到33.9mlO2·g-1,尾气余氧量低于0.1×10-6(体积分数)维持10h以上。

摘要：工业排放气是工业生产过程中的副产物,排放总量大、污染重、有用组分资源利用前景广阔。文中对我国主要工业排放气的年排放量与有用组分量、净化过程、资源化利用产品的工程开发进行了阐述,展现了工业排放气资源化的最新技术成果,并提出了高效资源化与能源化相结合的发展思路,为解决工业排放气的回收利用、污染控制、节能减排和提能增效指明了发展方向。

摘要：合成气一步法制低碳烯烃作为优势明显的非石油路线替代技术,至今仍未工业化的一个关键问题即催化剂的选择性较差。本文介绍了近十年来关于该催化剂的研究进展,分析了活性组分、助剂、载体及制备工艺分别对催化剂结构与性能的影响,认为Fe系与Co系是最有应用前景的催化剂,碱金属、碱土金属、过渡金属、稀土金属及非金属在调变催化剂酸碱性与电性上各自表现出不同的正作用,抑制了低碳烯烃的二次加氢副反应。分子筛等载体的表面性质与孔道结构可控,方便低碳烯烃从催化剂中扩散移除。浸渍、沉淀、溶胶-凝胶、熔融、水热、微波、超临界、真空干燥等工艺的改进或结合更有利于活性组分的分散和超细颗粒的形成。指出催化剂配合适宜的工艺及反应器才能发挥最大效能,才有可能突破F-T合成中低碳烯烃收率低的ASF规律的限制,实现合成气一步法制低碳烯烃的产业化推广。

摘要：介绍了焦炉煤气变压吸附提氢的主要工艺,包括往复式压缩机提氢、螺杆压缩机提氢、焦炉煤气提氢联产SNG(Substitute natural gas)和蒸汽转化制氢;比较了不同工艺的技术特点、工艺配置和动力设备配置、操作难点和维护难点;计算了各种工艺提氢的运行成本。结果表明,当焦炉煤气价格为0.6 CNY/m^(3)、电价为0.5 CNY/(kW∙h)时,上述工艺生产单位氢气的运行成本均在0.7 CNY/m^(3)以下,是比较廉价的氢气来源。其中,往复式压缩机提氢工艺和螺杆压缩机提氢工艺的工艺简单、操作维护难度低,应用更为广泛。