锡含量对络合浸渍铂锡重整催化剂的催化性能的影响

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铂锡双金属催化剂催化烷烃脱氢

铂锡双金属催化剂催化烷烃脱氢

铂锡双金属催化剂催化烷烃脱氢2016-07-06 12:40来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部铂含量为0.5%的催化剂TEM图目前,大部分低碳烷烃一般仅作为燃料烧掉,未得到充分利用,附加值很低,若利用低碳烷烃脱氢生产低碳烯烃,则具有较大的成本优势,因此,近年来以低碳烷烃为原料生产相应的低碳烯烃的化学工艺越来越受重视。

在低碳烯烃中,异丁烯有着广泛的用途和价值。

异丁烯是目前我国稀缺资源之一,它是生产聚异丁烯、MTBE、ETBE、混合低碳烯烃(轻汽油)、丁基橡胶及有机玻璃等化学品的重要原料,为了满足对异丁烯的巨大需求,国内外广泛开展了异丁烯生产新技术的研究开发工作,其中异丁烷脱氢就是一项十分重要的技术。

目前炼油厂生产的C4低碳烷烃中异丁烷的含量在80%左右,根据文献报道,现有的实验室研究中,用于制取异丁烯的原料——异丁烷的纯度在99.0%以上,国外工业化实例中异丁烷纯度也在96%以上,现有的催化剂对原料异丁烷的纯度要求很高。

若直接使用异丁烷含量较低的低碳烷烃脱氢生成异丁烯和其他烯烃,则可简化生产过程,降低生产成本。

但是,原料中含有少量的烯烃,这些烯烃在高温和酸性载体的环境下,极易发生聚合、环化、脱氢、炭化等反应,从而使催化剂表面快速积炭,造成催化剂的失活。

因此,提高催化剂的抗积炭能力和脱氢稳定性就成为研究混合C4烷烃脱氢的焦点。

铂基催化剂是良好的低碳烷烃脱氢催化剂,相对于铬基催化剂具有高的选择性和催化活性。

Liebmann等研究了不同贵金属对异丁烷脱氢的活性和选择性,发现负载于Al2O3上的Pt、Rh、Ir和Pd等贵金属,对异丁烷氧化脱氢的催化活性变化的顺序为Pt>Pd>Rh>Ir。

Bharadwaj等同时还研究了Ni/α- Al2O3、Pt-Au/α- Al2O3和Pt/ZrO2的脱氢活性,认为镍对异丁烷脱氢活性和选择性不高,Pt-Au催化活性与Pt活性相当。

铂锡催化剂目前已经应用于连续重整工业,其具有良好的稳定性和抗积炭能力,但目前铂锡催化剂鲜有用于混合C4烷烃脱氢生产异丁烯的报道。

催化重整催化剂的发展简史和重整催化剂的使用性能

催化重整催化剂的发展简史和重整催化剂的使用性能

二、重整催化剂的使用性能
③ 、孔分布集中、孔容积较大 可几孔直径:6.5~13nm 孔容积:0.4~0.7ml/g ④ 、堆积密度在一定的范围内 低堆比 0.4~0.6g/ml CCR 高堆比 0.7~0.9 g/ml
二、重整催化剂的使用性能
⑤ 、强度好、热稳定性好,适用 于多次再生重复使用。
⑥、酸性
一、重整催化剂发展简史
7、 Pt-Ir/ Al2O3(埃索公司 KX-130) 没有得到发展的原因:
⑴、 选择性差; ⑵、 再生性能差; ⑶、 Ir 稀贵而缺少,催化剂费用高,
3752,1977。RG-451,辽化 8、 Pt-X/ Al2O3
Pt-Ge/ Al2O3,R-20。
一、重整催化剂发展简史
MoO3/Al2O3 或 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱr2O3/Al2O3。 固定床循环再生或流化床。
反应温度 510~538℃
压力
1.05MPa
一、重整催化剂发展简史
4、 铂重整(1949~1967 年) UOP 公司 V.汉塞尔等 固定床反应压力 2.5~3.5 MPa。 Pt-Cl/Al2O3 Pt 含量>0.75%。 发展趋势:Pt 含量↘;反应压力↘
二、重整催化剂的使用性能
④ 、R e 的 氧 化 物 可 能 使 积 炭 前 身 物 加 氢 或 分 解 ,抑 制 积 炭 的 形 成 ; ⑤ 、 预 硫 化 过 程 主 要 是 抑 制 Re 在进油初期的裂解作用;不可逆 硫 ,S /R e≈ 1.0( 原 子 比 )。单 铂 催 化剂不需要预硫化。铂锡催化剂 不硫化。
一、重整催化剂发展简史
5、 Pt-Re/Al2O3(1967 年至今) 1967 年 Chevron 公司; 反应压力 1.3~2.5 MPa; Pt 含量 0.15~0.50%。

不同锡含量Ni_Sn_P化学镀层的制备及性能

不同锡含量Ni_Sn_P化学镀层的制备及性能
综合考虑镀速及镀层质量 ,确定优化的化学镀 N i2Sn 2P合金镀层的工艺 : 20 g /L 硫酸镍 , 40 g /L 氯化 锡 , 40 g /L 次磷酸钠 , 15 g /L 柠檬酸三钠 , 40 mL /L 乳 酸 , 5 mL /L 硫脲 , 13 g /L 醋酸钠 , 20 g /L 酒石酸钾钠 , pH值 4. 8,温度 85 ℃,时间 60 m in。 1. 3 镀层性能测试
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材料保护
而显著下降 。这主要是由于金属锡在镀层中起到了牺 牲阳极的作用 ,提高了镀层的耐蚀性 ,镀层热处理后发 生了晶化 [ 10 ] ,镀态镀层为非晶态 ,而 400 ℃热处理 1 h 后镀层析晶 ,出现晶界 ,加快了镀层的腐蚀 [ 3 ] 。
采用 S /max3080E型 X射线荧光光谱分析仪测定 镀层中 N i, Sn, P的含量 ;采用 HVS21000型数显显微硬 度计测量镀层显微硬度 ,载荷 0. 5 N ,加载时间 20 s;镀 层热处理前后的孔隙率采用贴滤纸法测试 [ 9 ] ,腐蚀速 率以 10%NaCl溶液中静态浸泡后的腐蚀失重测定 。
图 1 氯化锡浓度对镀层锡含量的影响
2. 1. 2 次磷酸钠浓度 改变镀液中次磷酸钠的浓度 ,镀层中锡含量的变
化见图 2。由图 2可知 :镀液中还原剂次磷酸钠浓度在 30~40 g /L 时 ,随着其浓度的增加 ,镀层中锡含量显著 下降 ;继续增加次磷酸钠的浓度 ,锡含量增加不大 。这 说明在 N i2 +和 Sn4 + 的还原竞争中 , N i2 + 占据明显的优 势 。从热力学来看 ,提高次磷酸钠的浓度 , 没有改变 N i2 +和 Sn4 + 的还原趋势 ,但由于镍的自催化作用 ,使 N i2 +的还原速度远高于 Sn4 + ,因而次磷酸钠浓度越高 , 锡越不容易析出 。同时 ,镀液中次磷酸钠的浓度升高 , 镀液稳定性下降 ,容易造成镀液分解 。

有机合成中的铂族金属催化剂研究与优化

有机合成中的铂族金属催化剂研究与优化

有机合成中的铂族金属催化剂研究与优化近年来,有机合成领域的铂族金属催化剂引起了广泛的研究兴趣。

铂族金属包括铑(Rh)、钌(Ru)、钯(Pd)、银(Ag)、铂(Pt)、金(Au)等,它们在有机合成中展现出了独特的催化性能和广泛的应用前景。

本文将重点探讨铂族金属催化剂的研究与优化。

1. 铂族金属催化剂的活性与选择性铂族金属催化剂的活性和选择性是其优秀催化性能的关键因素。

通过调节催化剂的配体、溶剂、反应条件等因素,可以实现对底物的高效转化和高选择性。

例如,钯配合物催化的Suzuki偶联反应中,通过改变配体的结构、溶剂的性质以及底物的结构等因素,可以实现对芳基溴化物和芳基硼酸酯的高效耦合反应。

铂配合物催化的氢化反应中,选择合适的配体可以使反应以高转化率和对映选择性进行。

因此,铂族金属催化剂的活性与选择性是研究和优化的重要方向。

2. 合成方法的优化与改进铂族金属催化剂的合成方法对其催化性能具有重要影响。

有效的合成方法可以提高催化剂的纯度、稳定性和活性。

传统的合成方法如热解法和湿化学法,虽然具有一定的合成优势,但存在对环境的污染和合成过程的不可控性。

因此,近年来研究人员提出了多种改进和优化的合成方法。

例如,采用溶胶-凝胶法制备的铂催化剂,具有纳米尺寸、均一分布和较高的比表面积,其在有机合成中表现出优异的催化性能。

此外,还有一些新的合成方法如微波辅助合成、溶液相热分解法等,这些方法在提高铂族金属催化剂的合成效果方面发挥着重要作用。

3. 催化剂的稳定性与再生在有机合成过程中,催化剂的稳定性和再生性能直接影响催化反应的连续性和经济性。

铂族金属催化剂在催化反应中可能会受到空气、水分、浓酸等外界环境的影响,导致其活性和选择性下降甚至失活。

因此,研究人员针对铂族金属催化剂的稳定性与再生性进行了广泛的研究。

一种常见的方法是添加稳定剂,如磷酸盐、亚胺和克雷特尔等,可以有效地提高催化剂的稳定性和再生性。

此外,还有一些基于浸渍法和离子交换法的再生方法,可以实现对失活催化剂的再生和循环使用。

石化工艺名词解释

石化工艺名词解释

常减压蒸馏常压蒸馏是石油加工的“龙头装置”,后续二次加工装置的原料,及产品都是由常减压蒸馏装置提供。

常减压蒸馏主要是通过精馏过程,在常压和减压的条件下,根据各组分相对挥发度的不同,在塔盘上汽液两相进行逆向接触、传质传热,经过多次汽化和多次冷凝,将原油中的汽、煤、柴馏分切割出来,生产合格的汽油、煤油、柴油及蜡油及渣油等。

催化重整催化重整:在有催化剂作用的条件下,对汽油馏分中的烃类分子结构进行重新排列成新的分子结构的过程叫催化重整。

石油炼制过程之一,加热、氢压和催化剂存在的条件下,使原油蒸馏所得的轻汽油馏分(或石脑油)转变成富含芳烃的高辛烷值汽油(重整汽油),并副产液化石油气和氢气的过程。

重整汽油可直接用作汽油的调合组分,也可经芳烃抽提制取苯、甲苯和二甲苯。

副产的氢气是石油炼厂加氢装置(如加氢精制、加氢裂化)用氢的重要来源。

沿革20世纪40年代在德国建成了以氧化钼(或氧化铬)/氧化铝作催化剂(见金属氧化物催化剂)的催化重整工业装置,因催化剂活性不高,设备复杂,现已被淘汰。

1949年美国公布以贵金属铂作催化剂的重整新工艺,同年11月在密歇根州建成第一套工业装置,其后在原料预处理、催化剂性能、工艺流程和反应器结构等方面不断有所改进。

1965年,中国自行开发的铂重整装置在大庆炼油厂投产。

1969年,铂铼双金属催化剂用于催化重整,提高了重整反应的深度,增加了汽油、芳烃和氢气等的产率,使催化重整技术达到了一个新的水平。

化学反应包括以下四种主要反应:①环烷烃脱氢;②烷烃脱氢环化;③异构化;④加氢裂化。

反应①、②生成芳烃,同时产生氢气,反应是吸热的;反应③将烃分子结构重排,为一放热反应(热效应不大);反应④使大分子烷烃断裂成较轻的烷烃和低分子气体,会减少液体收率,并消耗氢,反应是放热的。

除以上反应外,还有烯烃的饱和及生焦等反应,各类反应进行的程度取决于操作条件、原料性质以及所用催化剂的类型。

催化剂近代催化重整催化剂的金属组分主要是铂,酸性组分为卤素(氟或氯),载体为氧化铝。

贵金属催化重整基础知识问答

贵金属催化重整基础知识问答

贵金属催化重整基础知识问答2016-05-25 12:50来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部石油催化重整装置1.什么是催化重整?催化重整是以C6~C11石脑油为原料,在一定的操作条件下(温度、压力、氢油比)和催化剂的作用下,烃类分子结构发生重新排列的过程。

2.催化重整的目的是什么?催化重整的目的是生产高辛烷值汽油和生产芳香烃。

3.重整催化剂上发生主要反应有哪些?主要有芳构化反应、异构化反应、加氢裂化反应和缩合生焦反应。

4.重整催化剂对原料油的要求是什么?馏程:以生产高辛烷值汽油为目的时,则选用80~180℃的馏分为原料;若要生产C6~C8芳烃,则选用60~145℃的馏分为原料;生产轻芳烃-汽油时,采用60~180℃的馏分。

杂质含量:硫﹤0.5mg/g、氮﹤0.5mg/g、氯﹤1mg/g、水﹤5mg/g、砷﹤0.0011mg/g、铝、铜等﹤0.02mg/g。

5.重整催化剂的双功能指的是什么?重整催化剂是一种既具有促进加氢/脱氢作用的金属功能,同时具有促进裂化、异构化反应的酸性功能,称为双功能催化剂。

6.重整催化剂的主要组成是什么?重整催化剂由基本活性组分(如铂、钯、铱、铑)、助催化剂(如铼、锡等)和酸性载体(如含卤素的γ-AI2O3)所组成。

7.在固定床半再生重整装置上常用催化剂是什么?在移动床连续再生重整装置上的用催化剂是什么?铂铼重整催化剂,铂锡重整催化剂。

8.重整催化剂活性的高低用什么来表示?重整催化剂活性的高低可以用芳烃转化率和汽油辛烷值来评价,也可用操作苛刻度(如温度)来评价。

9.重整催化剂的选择性指的是什么?重整催化剂的选择性是指促进生成芳烃或提高汽油辛烷值的各种化学反应能力的大小。

10.对于不同的催化重整装置,稳定性的要求有什么不同?对于连续重整催化剂,它主要利用催化剂的初活性,积炭不高时就进行再生,连续再生是它的特点,所以,它对催化剂的稳定性要求不高。

但对于半再生重整催化剂,稳定性是极其重要的。

元素掺杂对贵金属三效催化剂催化活性的影响及深度净化

元素掺杂对贵金属三效催化剂催化活性的影响及深度净化

doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2014.09.018元素掺杂对贵金属三效催化剂催化活性的影响及深度净化曹洪杨,王继民(广州有色金属研究院稀有金属研究所,广州510650)摘要:采用浸渍—涂敷技术制备掺杂的贵金属三效催化剂,研究Cu、Ni、Co、Pb、Sn和Bi含量对三效催化剂催化活性的影响,初步探讨了掺杂条件下催化剂失活机理,并考察了P204含量、皂化率、相比、溶液酸度、萃取级数等因素对深度脱除贵金属溶液中杂质元素的影响。

结果表明,Cu、Ni、Co、Pb、Sn和Bi杂质含量低于10×10-6时,对制备的催化剂活性影响不明显;皂化率为30%的P204在pH=2.0、萃取时间20 min的条件下,Cu、Co、Sn和Bi的单级萃取率达99%以上,而Ni和Pb经三级逆流萃取后,萃余液中Ni、Pb含量可降到10×10-6以下,萃取率分别达96.37%和96.59%。

关键词:贵金属三效催化剂;掺杂;P204;萃取;皂化;净化中图分类号:TF83;TF111.3 文献标志码:A 文章编号:1007-7545(2014)09-0000-00Effect of Element Doping on Catalytic Activity of Precious Metal Three-wayCatalysts and Deep PurificationCAO Hong-yang, WANG Ji-min(Research Department of Rare Metals, Guangzhou Research Institute of Nonferrous Metals, Guangzhou 510650, China)Abstract: Doped precious metal three-way catalysts were prepared by technology of impregnation-coating. The effects of doping content of Cu, Ni, Co, Pb, Sn and Bi on catalytic activity were investigated. The catalyst deactivation mechanism was preliminarily explored under doping. The effects of P204 content and saponification rate, phase ratio, pH, and extraction series on deep removal of impurity elements from precious metal solution were discussed. The results show that there is no obvious influence on catalyst activity when doping levels of Cu, Ni, Co, Pb, Sn and Bi impurity contents are below 10×10-6. The single-stage extraction rates of Cu、Co、Sn、Bi are 99% above under the conditions of pH=2.0 and extraction duration of 20 min with 30% saponated P204, while content of Ni and Pb in solution can be reduced to 10×10-6 below after three-stage countercurrent extraction with extraction rate of 96.37% and 96.59% respectively.Key words:precious metal three-way catalyst; doping; P204; extraction; saponification; purification 汽车尾气中的CO、HC、NO x等污染物已成为城市空气污染的主要源头之一,三效汽车尾气净化催化剂是减少汽车尾气排放污染的有效手段之一,Pt、Pd、Rh贵金属三效催化剂以其优越的净化催化性能,成为汽车尾气净化催化剂的主要产品[1-2]。

浅析不同含量CoO助剂对催化剂性能的影响

浅析不同含量CoO助剂对催化剂性能的影响

摘要:制备了一系列不同CoO含量相同Mo2C负载量Mo2C/γ-Al2O3催化剂。

利用微型固定床反应器对其甲烷二氧化碳重整制合成气反应进行了活性评价,并采用XRD方法进行了结构表征。

当在相同负载量下改变CoO的添加量来考察其催化剂性能时,结果表明对不同含量的CoO添加催化剂来说,1%CoO助剂碳化钼催化剂优于5%CoO助剂碳化钼催化剂。

关键词:Mo2C/γ-Al2O3催化剂甲烷二氧化碳重整合成气XRD助剂CoO在室温环境下,碳化物几乎耐各种化学腐蚀,其特点主要表现为:熔点和硬度比较高、热稳定性和机械稳定性极高等。

此外,在电、磁性质方面,碳化物的金属属性与其母体相类似。

凭借这些特点和性质,在机械切削、矿物开采等领域,碳化物得到广泛的使用[1,2]。

在甲烷制合成气中,英国的Edman Tsang最早发现碳化钼具有高催化活性,在研究MoO3/SiO2甲烷化转化催化剂的过程中,Edman Tsang发现,该体系的催化剂,其活性都比较高,合成气具有惊人的收率。

英国学者Anderew York[3]指出,碳化钨和碳化钼,对甲烷转化制合成气反应,主要包括蒸气重整、二氧化碳干气重整和氧气重整三种方法,这三种方法都具有较好的催化性能,与大多数钼族金属的催化性能相比,碳化钼可以相媲美,在一定程度上可以使甲烷转化反应达到热力学平衡,提高甲烷化转化率,同时其合成气的选择性超过90%。

CH4+H2O=3H2+CO(△H0=206kJ/mol)(1) CH4+CO2=2H2+2CO(△H0=247kJ/mol)(2) CH4+1/2O2=2H2+CO(△H0=-38kJ/mol)(3)这三个反应对于天然气的利用及合成染料的生产具有非常重要的意义。

甲烷二氧化碳催化重整制合成气反应由于能生产H2/CO比约为1的合成气,并且这一反应对于环境保护与综合利用资源具有重大意义,而日益受到人们的重视。

本文介绍了γ-Al2O3负载的碳化钼在甲烷二氧化碳重整制合成气反应的催化作用,并且分析了相同负载量下不同含量CoO助剂对催化剂性能的影响。

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