CO对3种碳二加氢催化剂的影响分析
碳二加氢催化剂
碳二加氢催化剂
摘要：
一、碳二加氢催化剂简介
1.碳二加氢催化剂的定义
2.碳二加氢催化剂的作用
二、碳二加氢催化剂的种类及特点
1.几种常见的碳二加氢催化剂
a.钼酸铵催化剂
b.铑催化剂
c.钯催化剂
2.各类催化剂的特点
三、碳二加氢催化剂的应用领域
1.石油化工行业
2.化学制品生产
3.新能源产业
四、碳二加氢催化剂的发展趋势
1.绿色化学的要求
2.高效催化剂的研究
3.新型催化剂的开发
正文：
碳二加氢催化剂是一种在碳二化合物加氢反应中起催化作用的物质。
它能
提高反应速率，降低反应活化能，从而促进反应的进行。
在石油化工、化学制品生产和新能源产业等领域有着广泛的应用。
常见的碳二加氢催化剂主要有钼酸铵催化剂、铑催化剂和钯催化剂。
钼酸铵催化剂具有良好的活性和选择性，广泛应用于不饱和烃的加氢反应。
铑催化剂具有较高的活性和稳定性，适用于低碳二化合物的加氢反应。
钯催化剂则因其高活性和高选择性，在许多加氢反应中表现出优异的性能。
随着绿色化学的发展，对碳二加氢催化剂的要求也越来越高。
高效催化剂的研究和新型催化剂的开发成为当前催化剂研究的重要方向。
二氧化碳加氢合成燃料及其热力学分析
学校代码10459学号或申请号***************密级硕士学位论文二氧化碳加氢合成燃料及其热力学分析作者姓名：苏学冰导师姓名：周俊杰副教授学科门类：工学专业名称：化学工艺培养院系：化工与能源学院完成时间：2019年5月A thesis submitted toZhengzhou Universityfor the degree of MasterHydrogenation of Carbon Dioxide to Synthetic Fuel and Its Thermodynamic AnalysisBy Xuebing SuSupervisor:Associate Prof. Junjie ZhouChemical ProcessSchool of Chemical Engineering and EnergyMay, 2019摘要摘要将CO2作为碳源通过加氢还原方式转化为燃料等产品被认为是CO2最有效的利用方式。
目前针对铜基催化剂对CO2催化加氢具有良好的催化效果，另外，近年来单原子催化剂(SACs)独特的性能被广泛应用，受到众多学者的关注。
本文基于密度泛函理论，针对改性的铜基催化剂上CO2加氢转化过程中相关物种吸附状态、反应势能变化以及反应热等方面展开研究。
主要结果包括以下几点：（1）通过研究H/OH与CO2加氢在Cu(111)面上转化过程发现，CO2与不同氢物种反应得到产物结果不同，与H反应易得到HCOO物种，而与OH反应易得到COOH物种，最终得到CO分子。
OH物种会抑制CO继续加氢反应，H 物种与CO反应易发生逆反应，不同加氢物种会改变CO2反应路径。
（2）通过研究CO2加氢转化过程中相关物种吸附状态发现，Si掺杂Cu活性位点对物种在催化剂表面吸附态没有明显改变。
CO2在催化剂表面以HCOO 路径合成甲醇，CO在Si/Cu(111)下也容易发生逆反应。
CO2在Si/Cu(111)面上主要转化路径为：CO2→HCOO→HCOOH→H2COOH→H2CO→CH3O→CH3OH，其中速控步骤均为HCOOH+H→H2COOH，相对于Cu(111)面，Si掺杂将反应活化能垒由1.423 eV降至1.298 eV，增强了Cu位点的催化活性。
B掺杂Al2O3@C负载CoMo型加氢脱硫催化剂性能
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2023 年第 42 卷第 7 期B 掺杂Al 2O 3@C 负载CoMo 型加氢脱硫催化剂性能于志庆1，黄文斌1，王晓晗1，邓开鑫1，魏强1，周亚松1，姜鹏2（1 中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室，北京 102249；2 中国石油集团昆仑资本有限公司，海南 海口 571127）摘要：采用碳前体热解预积炭的方法，引入非均相碳层和杂原子硼对氧化铝载体表面性质进行改性掺杂，制备了相应的CoMo 负载型加氢脱硫（HDS ）催化剂。
采用XRD 、N 2-吸脱附（BET ）、Py-FTIR 、H 2-TPR 、HRTEM 和XPS 等方法对改性氧化铝和CoMo 系列负载催化剂进行物理化学性能表征，并对模型化合物DBT 和4,6-DMDBT 的HDS 催化性能进行评价。
分析结果表明：碳层的引入可以有效减少氧化铝载体表面的—OH 官能团，进而调节氧化铝的酸性和调控活性金属与载体之间的相互作用，避免了CoAl 2O 4尖晶石的生成。
杂原子B 的掺杂可使得载体表面产生更多的缺陷位点，增强Mo 物种的硫化程度和分散程度，活性金属在载体表面形成更多的“Type Ⅱ”型CoMoS 活性相，这有利于复杂含硫化合物的加氢脱除。
实验结果显示：270℃下DBT 和290℃下4,6-DMDBT 在CoMo-Al 2O 3@BC 的催化剂上，重时体积空速为4h −1条件下，HDS 转化率最高，分别可达83.42%和69.98%，较CoMo-Al 2O 3催化剂分提升13.67%和10.40%。
关键词：加氢脱硫；催化剂载体；复合材料；氧化铝中图分类号：TE624 文献标志码：A 文章编号：1000-6613（2023）07-3550-11B-doped Al 2O 3@C support for CoMo hydrodesulfurization catalyst andtheir hydrodesulfurization performanceYU Zhiqing 1，HUANG Wenbin 1，WANG Xiaohan 1，DENG Kaixin 1，WEI Qiang 1，ZHOU Yasong 1，JIANG Peng 2(1 State Key Laboratory of Heavy Oil Processing, China University of Petroleum, Beijing 102249, China; 2 CNPC KunlunCaptial Co., Ltd., Haikou 571127, Hainan China)Abstract: The surface properties of alumina support have been modified by introducing a heterogeneous carbon layer and doped boron by the method of carbon predeposition through precursor pyrolysis, with which the corresponding CoMo supported hydrodesulfurization (HDS) catalysts were then prepared. The physical-chemical properties of the modified Alumina and the series CoMo supported catalysts were characterized by using XRD, N 2-adsorption-desorption (BET), Py-FTIR, H 2-TPR, HRTEM, and XPS, and their HDS catalytic performance for the model compound DBT was assessed. The results showed that the introduction of carbon layer could effectively reduce the —OH functional group on the alumina support surface, and then regulate the acidity of alumina and the interaction between active metal and support (MSI), avoiding the formation of CoAl 2O 4 spinel. The doping of heteroatom B could produce more研究开发DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2022-1575收稿日期：2022-08-25；修改稿日期：2022-10-24。
二氧化碳催化加氢及其研究进展
二氧化碳催化加氢及其研究进展一、本文概述二氧化碳（CO₂）作为一种常见的温室气体，对全球气候变化产生了深远的影响。
然而，除了其对环境的负面影响外，CO₂也是一种丰富的碳源，具有潜在的化学利用价值。
近年来，通过催化加氢技术将CO₂转化为有用的化学品和燃料，已成为化学和能源领域的研究热点。
本文旨在全面概述二氧化碳催化加氢技术的研究现状、发展动态以及面临的挑战，以期为该领域的进一步研究和工业应用提供参考。
我们将首先介绍CO₂催化加氢的基本原理和催化剂类型，包括金属催化剂、非金属催化剂以及双金属催化剂等。
随后，我们将综述不同催化剂在CO₂加氢反应中的性能表现，包括活性、选择性和稳定性等方面。
我们还将探讨反应条件（如温度、压力、溶剂等）对催化加氢过程的影响，以及催化剂的再生和循环利用问题。
在总结现有研究成果的基础上，我们将分析当前CO₂催化加氢技术所面临的挑战，如催化剂活性不足、选择性差、稳定性差以及能耗高等问题。
我们还将展望未来的研究方向，包括新型催化剂的设计与开发、反应机理的深入研究以及反应过程的优化与控制等。
通过本文的阐述，我们期望能够为读者提供一个全面而深入的了解CO₂催化加氢技术的研究进展和前景，为推动该领域的可持续发展贡献力量。
二、二氧化碳催化加氢的基本原理二氧化碳催化加氢是一种将二氧化碳转化为有价值化学品的重要方法。
其基本原理在于利用催化剂将二氧化碳与氢气在适当的温度和压力下进行反应，生成一氧化碳或甲醇等化学品。
催化剂在反应中起到了关键作用。
常见的催化剂包括金属催化剂、金属氧化物催化剂和金属有机框架催化剂等。
这些催化剂能够降低反应的活化能，使反应在较低的温度和压力下进行。
二氧化碳催化加氢的反应过程涉及多个步骤。
在金属催化剂的作用下，氢气首先被吸附在催化剂表面，形成活性氢物种。
然后，二氧化碳分子与活性氢物种发生反应，生成中间产物，如甲酸或甲醇等。
这些中间产物进一步加氢或分解，最终生成目标产物。
裂解(裂化)工艺模拟考试题库含答案
裂解（裂化）工艺模拟考试题库含答案1、【单选题】( )即根据演练工作需要,采取必要安全防护措施,确保参演、观摩等人员以及生产运行系统安全。
（ A ）A、演练工作安全保障B、安全防护措施C、系统安全2、【单选题】( )就是根据事故情景，对事故可能波及范围内的相关人员进行疏散、转移和安置。
（ A ）A、疏散与安置B、疏散与转移C、转移和安置3、【单选题】《中华人民共和国安全生产法》规定，生产经营单位必须依法参加（？？）保险，为从业人员缴纳保险费。
？（ C ）A、失业B、养老C、工伤4、【单选题】《危险化学品登记管理办法》规定,危险化学品登记证书有效期为()年。
（ C ）A、1B、2C、35、【单选题】《职业病防治法》规定,对产生严重职业病危害的作业岗位,应当在其醒目位置,设置警示标识和中文警示说明。
警示说明应当载明的内容是( )。
（ C ）A、逃生路线B、岗位操作规程C、应急救治措施6、【单选题】一旦裂解炉炉管破裂,应立即( ),整个装置采取相应措施。
（ C ）A、停蒸汽B、停原料C、停炉熄火7、【单选题】一氧化碳职业接触限值PC-STEL为( )mg/m³。
（ C ）A、10B、20C、308、【单选题】一氧化碳职业接触限值PC-TWA为( )mg/m³。
（ B ）A、10B、20C、309、【单选题】下列不是爆炸性物质的是( )。
（ C ）A、黑索金B、雷汞C、硝酸钾10、【单选题】下列个选项中,可能导致热电偶温度计故障的有( )。
（ C ）A、在回路中接入了第三种材料B、进行了冷端补偿C、热电偶材质选用不当11、【单选题】下列各系统中,在开车前不需要进行氮气置换操作的是( )。
（ B ）A、燃料气系统B、裂解炉及裂解气总管C、汽油分馏塔系统12、【单选题】下列说法错误的是( )。
（ A ）A、CO₂无毒,所以不会造成污染B、CO₂浓度过高时会造成温室效应的污染C、工业废气之一SO₂可用NaOH溶液或氨水吸收13、【单选题】下列选项中,会导致离心式压缩机喘振的是( )。
工艺条件对碳二前加氢催化剂性能的影响
文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ６ ７ １ — ０ ４ ６ ０（ ２ ０ １ ３） ０ ９ — １ ２ ０ ７ — ０ ３ 中 图分 类 号 ：Ｔ Ｅ ６ ２ ４ ． ９
ｔ ｅ ｍ ｐｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ，ｓ ｐ ａ ｃ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｃｉ ｔ ｙ ａ ｎｄ ＣＯ ｃ ｏｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏｒ ｍａ ｎ ｃｅ ｏｆ Ｃ２ ｒｏｎ ｆ ｔ － ｅ ｎ ｄ ｈｙ ｄｒ ｏ ｇｅ ｎ ａ ｔ ｉ ｏｎ ｃ ａ ｔ ａ ｌ ｙ ｓ ｔ ｗｅ ｒ ｅ ｉ ｎｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ｇ ａ ｔ ｅ ｄ ．
Ｃ ＨＥ Ｃ ｈ ｕ ｎ － ｘ ｉ ａ ， Ｃ ＨＥ ＮＧＬ ｉ ｎ ，ＧＵＬ ｉ － ｆ ｅ ｎ ，Ｈ Ａ Ｎ Ｗ ｅ ｉ ，Ｘ Ｉ Ｅ Ｗ ｅ ｉ ｚ ，Ｑ Ｉ Ａ Ｎ
ＣＨＡＮＧＸｉ ａ ｏ － ｘｉ ｎ ， ＺＨＡＮＧ Ｆｅ ｎ ｇ ２
（ １ ． Ｋｅ ｙ Ｌａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｎｏ ｎ ｆ ｅ ｒ ｒ ｏ ｕ ｓ Ｍｅ ｔ ａ ｌ ｓ Ｃｈ ｅ ｍｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ａ ｎ ｄ Ｒｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ Ｕｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｇａ ｎ ｓ ｕ Ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ， Ｇａ ｎ ｓ ｕ Ｌ ａ ｎ ｚ ｈ ｏ ｕ ７ ３ ０ ０ ６ ０ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ ； ２ ． Ｌａ ｎ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｐ ｅ ｔ ｒ ｏ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｃｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ， Ｇａ ｎ ｓ ｕ Ｌａ ｎ ｚ ｈ ｏ ｕ ７ ３ ０ ０ ６ ０ ． Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ）
沉淀方式对CO2加氢合成甲醇催化剂性能的影响
１ １ 仪器 与药 品 ．
１１１ 仪器 微型固定床反应器 （ ．． 中科院大连化物所制） ，气相色谱仪 （ Ｃ ８０ Ｇ ９０ ，上海科刨色谱仪器有限公 司 ；１９ ，惠普上 海分 析仪器 有限公 司 ） ４０ ，质量 流量控 制器及 显示 仪 （ ０ Ｄ ７—１／ ０ ｌＤ ８—１ ／ Ｍ，北 京 建 中机 器 ＤＺ 厂） ，压 力控制 器及 显示仪 （ｖ一９１／Ｙ一９０ ，北 京圣业 科技 发展 有限公 司 ） ｓ ４２Ｓ ４２ 。 １１２ 药 品 Ｃ （ Ｏ ）・Ｉ０ （ 析纯 ，天津市科 密 欧化学试 剂开发 中心 ） ｎ（ Ｏ）・ＨＯ （ 析 纯 ，天 ．． ｕ Ｎ ３２３Ｉ 分 － ２ ，Ｚ Ｎ ３２６ ｚ 分 津 市科密 欧化 学试剂 开发 中心 ） （ ）・Ｉ ０ （ 析纯 ，天 津 市 天大 化 工 实验 厂 ） ， Ｎ ３９Ｉ 分 － ２ ，无 水 Ｎ ２０ 分 析 ａＣ ３（ 纯 ，西安 化学 试剂 厂 ） ２ Ｏ ，Ｎ 纯 度 ≥９ ．％ ） 。Ｈ ，Ｃ ２ ２（ ９９ 。 １２ 实验 方法 ． １２１ 催化剂的制备 采用共沉淀法分别 以并流沉淀、反加沉淀、正加沉淀三种方式制备催化剂【 ４，硝 。． ２Ｊ Ｉ 酸 铜 、 酸锌 和硝酸 铝按 照一定 的 比例 配制成 溶 液 ，以 Ｎ２ ０ 溶 液 为沉 淀 剂 ，进行 沉 淀 反应 ，滴 加 速 度 为 硝 ａＣ ３ ３ Ｌ ｍｎ ｍ ／ ｉ。沉 淀温 度为 ７ ℃ ，最 终 的 ｐ 控制 在 ８０ Ｏ Ｈ值 ．，沉 淀结束 后连续 搅拌 １ 时 ，静 置 ，８。下 老化 ２ 小 ０Ｃ 小 时 ，抽滤 ，洗涤，ｌ ￣温度下干燥 ，３０ ｌＣ ０ ５℃下焙烧 ４ 小时，冷却 ，研磨后催化剂置于干燥器 中待用。 １２２ 催化 剂 的反应活性 评价 用微 型 固定床 反应 器评 价催 化 剂 的反 应 活性 ，反 应 管 的 内径 为 ５ ｍ，装 填 ．． ｍ 反 应用催 化剂 。通入 氮气 和氢气混 合气 （ ２Ｈ ＝８２ Ｎ ：２ ：，摩 尔 比）还原催 化剂 ，还 原温度 从室 温经 程 序升 温 至 ３０Ｃ，然 后在 ３０Ｃ ０￣ ０ ￣下恒 温 ２小 时 ，再经 程序 降温 至反应温 度 即可开始 切换为 反应原 料气 。氢 气 和二氧化 碳 的混合气 （－：０ ＝２６ １ Ｉ Ｃ ２ ．：，摩尔 比）为反应原 料气 ，质 量 流量 控 制器 控 制氢 气 和二 氧 化碳 气 体 的 流量 ，反 Ｉ ２ 应温度为 ２ｏ ４ ℃，反应压力为 １Ｏ Ｐ ，反应空速为 ２０ｈ ．Ｍ ａ ４０ ～。液相产物经冷阱收集后用 Ｇ ８０ ｃ９０ 气相色谱分 析 ，反应后 的尾气通过 １９ 气相色谱在线分析。 ４０ ２ 结 果与 讨论 ２１ 沉淀方 式对 ＣＯ—ＺＯ催 化剂性 能 的影响 ． ｕ ｎ
光热co2加氢制co机理
光热co2加氢制co机理一、反应原理光热CO2加氢制CO是一种利用太阳能将二氧化碳（CO2）还原为一氧化碳（CO）的方法。
这一过程主要依赖于催化剂的作用，在适当的温度和压力下，光能被吸收并转化为热能，催化剂则促进了CO2分子与氢气（H2）的反应，生成CO和水（H2O）。
二、反应条件1. 光照条件：光热CO2加氢制CO反应需要光能作为驱动力，因此要求充足的自然光照或人工光源照射。
光照强度的增加可以提高反应速率，但过高的温度对催化剂活性有不利影响。
2. 温度条件：反应温度是影响反应速率和选择性的关键因素。
通常情况下，较高的温度会促进反应进行，但也会导致催化剂的失活或副反应增加。
因此，需要在适宜的温度范围内进行反应。
3. 压力条件：适当的反应压力可以提高反应速率和选择性。
较高的压力有助于增加反应物的浓度，从而增加反应速率。
但过高的压力也会增加设备成本和能源消耗。
4. 催化剂选择：催化剂在光热CO2加氢制CO反应中起到关键作用。
合适的催化剂应具备高的活性和选择性，能够在光热条件下有效催化CO2和H2的反应。
常用的催化剂包括过渡金属催化剂、纳米材料等。
三、应用前景光热CO2加氢制CO技术具有重要的应用前景，主要体现在以下几个方面：1. CO资源化：CO是一种重要的化工原料，可用于合成燃料、化学品和材料。
通过光热CO2加氢制CO，可以将废弃的CO2转化为有用的CO，并进一步开发利用。
2. 能源存储：光热CO2加氢制CO技术可以将太阳能转化为化学能，并将其存储起来。
这种化学能可以在需要时再转化为热能或电能，实现能源的可持续利用。
3. 减少温室气体排放：二氧化碳是主要的温室气体之一，对全球气候变化起着重要作用。
通过光热CO2加氢制CO技术，可以将CO2转化为CO，减少温室气体的排放。
4. 环境治理：光热CO2加氢制CO技术可以有效地处理工业废气中的CO2，并将其转化为有用的化学品，减少对环境的污染。
总结起来，光热CO2加氢制CO是一种利用太阳能将CO2转化为CO 的技术。
加氢催化剂中Co(Ⅱ)含量的伏安法分析研究
文 献标识 码 ： Ａ
石 油化 工是 我 国的支 柱产业 ， 加氢 精 制 过程 是 指对 小 于 ３ ０ ５ ℃的轻 馏 分 以及 常 压 馏分 和 减 压馏 分 油 进 行加 氢脱硫 、 氮 、 脱 烯烃 饱和 、 烃饱 和 、 除含 氧化 合物 和有 机 金属 化 合 物 以及 改 善 油 品 的颜 色 、 存 芳 脱 储 安 定性 、 味和燃 烧性 能等 过程 的统称 。加 氢精制 为石 油 炼制 工 业 中 的重要 加 工 手段 之 一 。一 般 的加 氢 臭 精 制催 化剂 的主 要金属 组分 为 Ｃ — 、 — ｏＭｏ Ｎｉ Ｍｏ和 Ｎｉ ｏＭｏ等 ， 中 Ｍｏ — — Ｃ 其 Ｐ作 为催 化剂 中 的主催化 剂 ， 的 钴 磷 化物 为 助催化 剂 ， 有着 重要 的作 用 ［ ］ 均 １ 。Ｍｏ的 电化 学 分 析 已经 报 道［ ， 文 报 道利 用 钴 的电 化学 活 ３本 ］ 性， 通过 测定 其 阳极溶 出峰 与 Ｃ （ 的关 系 ， ｏ Ⅱ） 建立 加氢 精制催 化剂 中 Ｃ （Ｉ 的 阳极 溶 出伏 安法 （ ＡＳ 分 ｏ １） Ｐ ）
加 氢 催 化 剂 中 Ｃ （Ｉ 含 量 的伏 安 法 分 析 研 究 ｏ １）
刘 壮 ，焦 玉 海 ，吴 琳 ，尹 烈
（ 北京 石油 化工 学 院应 用化 学 系 ， 北京 １ ２ ０ ） ０ ６ ０
摘 要 ： 阳极 溶 出伏 安 法（ ＡＳ 考 察 了 Ｃ （１ 的 电化 学特 性 ， 用 Ｐ ） ｏ １） 旨在 建 立加 氢催化 剂
图 ， 峰 电位 （ 为 一０ ４ 在 Ｅ） ． ９Ｖ左 右有 一个 灵敏 的 Ｃ （ 的一 阶导数 峰 ， 图 １ ｏ Ⅱ） 如 。
１ ２ ２ 样 品测定 步 骤 ．．
层状金属氧化物用于二氧化碳吸附及其催化加氢转化的研究进展
合方式合成的材料进行了研究，其中，静电自组装 法合成的LDO/氧化石墨烯(LDO-NS/GO )复合材料， 方镁石中的Mg被Al替代或者八面体水镁石中A1原 子的空缺导致活性物质M g-O键出现，从而展现出优 于纯类水滑石材料的CO?吸附性能。通过对其合成 条件、吸附条件、CO?吸附性能、热稳定性、再生循环
Abstract： In this paper, the application of layered metal oxide (LDO) in CO2 adsorption and catalytic hydrogenation was reviewed, and its advantages and possible problems were discussed. It is found that LDO has abundant pore structure and adjustable alkaline sites on the surface, which enhances the adsorption capacity of CO2. Meanwhile, its special layered structure can promote the uniform dispersion and interaction of active metals, which improves the catalytic activity of CO2 hydrogenation. Based on its precursor layered double hydroxides (LDHs) with adjustable chemical composition, intercalated anion exchangeability and thermal stability, and by selecting preparation methods and controlling reaction conditions, the catalytic materials with stronger CO2 adsorption capacity and higher hydrogenation activity can be obtained. However, most of the existing studies are limited to the adsorption of CO2 by LDO, and the hydrogenation products are also relatively single. In the future work, LDO materials can be further studied in order to combine the adsorption, activation and hydrogenation of CO2 to obtain more abundant target products.
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现 象。 分析 了 Ｃ Ｏ对 ３种催化 剂的不同影响 ， 并在此基础上提 出见解。
关 键 词 ： 二加 氢 碳 催化 剂 Ｃ 影 响 Ｏ
中国石油 化工 股份 有 限公 司广 州分 公 司 化工
渡 米
乙 Ｅ ＹＮＩＵＲ ～ 烯Ｔ ＬＥ２４Ｙ ４ 工 Ｅ （ ３ ０ Ｈ ０， ｓ 业２１ Ｔ ７ １３） Ｎ Ｄ
Ｃ 对 ３种 碳 ． Ｊ 氢 催 化 剂 的影 响分 析 Ｏ －ｊ ｎ
方 秋 建 ，汤 佳 香 ，焦 伍 金
（ 中国石油化工股份有限公司广州分公司化工一部 ， 广东 广州 ， ００９ １０２ ）
值班长、 分离技师。
・
３ ・ ８
乙 烯 工 业
第２ ３卷
地 不继 续加 氢生成 乙烷 。而 气相 组 分 在 固体 催 化
高反 应温 度来 补偿 因 比表 面积 的减少 而 降低 的催
化剂 活性 。提 高 温 度 会 使 催 化 剂 选 择 性 下 降 ， 因
而需加 入 Ｃ Ｏ来增 加选 择性 。 ３ １ Ｃ 对催 化剂 Ｇ 一 ８ 的影 晌 ． Ｏ ５Ｃ
生成 乙烯 的 反 应 速 率快 ｌ Ｏ～ｌ Ｏ倍 ， 表 明 乙烯 Ｏ 这
的消失 比生成 更迅 速 。解决 不 利 因 素 的关 键是 要
使乙炔选择加氢生成乙烯 ， 乙烯不再或尽可能 而
广石 化 乙烯装 置采 用后 加氢 工艺 流程 ， 有 ３ 共
收 稿 日期 ：０ １— ６— ７ ２１ ０ ０。
图 ２为 Ｇ一 ８ ５ Ｃ催 化 剂 的入 口温 度 、 Ｏ浓 度 Ｃ 及 出 口炔烃 间 的关 系 。
０
学 反应速 率 的 主 要 要 素 。通 过 选 择 合 适 的 催 化
剂， 控制 乙炔反 应生 成 乙烯 ， 不 进一 步 或 减少 反 而
应生 成 乙烷 。
、
一
碳二 加氢催 化剂 活 性 中心 钯 对各 组 分 吸 附能
丑
图 ２ 人 口温度 、 Ｏ配人量及 出口炔烃浓度 的关 系示 意 Ｃ
化剂 吸 附能力 差 的乙烯 排斥 在 催 化剂 活 性 中 心之 外 ， 少 了乙烯 加氢 反应 。故存 在一 定量 的 Ｃ 减 Ｏ对 碳 二 加氢催 化 剂 的选 择 性是 有 利 的 。但 当 Ｃ Ｏ浓 度过 大时 ，Ｏ被催 化剂 表 面 吸附 过 多将 降 低催 化 Ｃ 剂 的活性 ， 催化 剂 出 现 “ 则 中毒 ” 象 ， Ｃ 现 即 Ｏ对 钯 系催 化剂 而 言 是 一 种 潜 在 的 毒 物 ， 影 响 钯 系催 将
析 ， 出 了笔 者 的见解 。 提
Ｃ Ｈ ＋Ｈ２ — Ｃ Ｈ ＋１４ ３ｋ ２２ — ２ ４ ７ ． Ｊ
Ｃ Ｈ Ｈ２ ２ ６ ３ ． Ｊ ２ ４＋ —— Ｃ Ｈ ＋１ ６ ７ｋ
（） １
（） ２ （） ３
１ 催化 剂及流 程简 介
Ｃ Ｈ ＋ Ｈ —— Ｃ Ｈ６ ３ １０ ｋ ２ ２ ２ ２ ２ ＋ １ ． Ｊ
Ｇ一 ８ Ｂ ５ Ｃ、 Ｃ—Ｈ一２ Ａ、 Ｃ—Ｈ 一２ Ｂ ３种催 ０ Ｂ ０ 化 剂 的物理 特性 见表 １ 。
表 １ 催化剂物理特性
ＭＣ Ｈ 一
低 聚物 （ 油 ）＋Ｑ 绿
（） ４
从上 述热 力 学 数 据 看 ， 乙炔 比 乙烯 易 于 发 生
加氢 反应 。然 而 由于 乙 烯 的 大 量存 在 ， 反 应 速 从 率 的角度 讲 ， 乙烯 加 氢 进 一 步 生 成 乙烷 的可 能 性 也很 大 ， 因此 加 氢 除 炔 烃 的 同时 也 会 造 成 乙烯 的 损失 。乙烯加 氢生 成 乙烷 的反 应 速 率 比 乙炔加 氢
抑 制剂 注人 量 难 以控 制 、 以处 理 高浓 度 的 炔 烃 难 等 原 因 ， ２０ 于 ０ ０年 ４月 、 ８月分 别 用 Ｇ一 ８ ５ Ｃ换 装 Ａ、 Ｂ床 ， Ｂ 用 Ｃ—Ｈ 一２ Ａ 替 代 Ｃ床 。２０ ０ ０ ６年 １ １ 月 又用 Ｂ Ｃ—Ｈ一２ Ｂ替 代 已 到期 的 Ｂ床 Ｇ一５ Ｃ ０ ８
床 绝 热 加 氢 反 应 器 ， 别 为 Ｒ１５ Ａ、 ４ １ 分 ４ １ Ｒ１５ Ｂ及 Ｒ ４ １ 正常运 行 时 为两 开 一 备 ， １５ Ｃ， 串联 使 用 ， 工 其
艺 流程见 图 １ 。
作者简介 ： 方秋建 ， ， ９ 男 １ ４年毕 业于 兰州石 油学校 ， ９ 经历 了 广州乙烯 的原 始开车 、 改扩建 、 大检 修等工作 ， 现为 乙烯装置
催 化剂 。文 中通 过 对 Ｇ一５ Ｃ Ｂ ８ 、 Ｃ—Ｈ 一 ０ Ｂ ２ Ａ、 Ｃ—
２ 反 应 机 理
图 １ 碳－ Ｊ氢流程示意 － ｎ －Ｊ
碳－ ￣ 氢 系 统 的 主 要 化 学 反 应 方 程 式 如 －Ｊ ｎ
下：
Ｈ 一 ０ 种催 化剂 使用 过 程 中 Ｃ ２ Ｂ３ Ｏ对其 影 响 的分
一
部 （ 下 简称 广 石 化 ） 以 乙烯 装 置 从 原 始 开 车 至
今 ， 使 用 过 ４种 催 化 剂 ， 别 为 Ｂ Ｓ 共 分 Ａ Ｆ研 制 的 Ｈ Ｏ一１ 、 方化 学公 司 的 Ｇ一５ Ｃ， １南 ８ 以及 中 国石化 北京化 工研 究 院的 Ｂ Ｃ—Ｈ 一２ Ａ 与 Ｂ ０ Ｃ—Ｈ 一 ２Ｂ ０ 。Ｈ Ｏ一１ １由于性 能落 后 ， 油生 成量 大 、 绿 活性
一
力强 弱顺序 为 ： 炔 烃 ＞Ｃ Ｏ＞二烯烃 ＞ 烯烃 ＞烷烃 单
燃
口
各烃 的脱 附能 力与 之相 反 。 因而 碳 二加 氢 催化 反 应时， 乙炔 首 先 吸 附 在催 化 剂 活 性 中心 进 行 加 氢
反应 ， 一定 量 Ｃ 次之 吸附 在 催化 剂 ， 而 把 对 催 Ｏ 从
剂表面进行加氢反应过程为 散 、 吸附 在催 化 剂 表 面 ， 在 催 化剂 表面 发 生 加 氢 反 应 、 催 化 剂 表 面 脱 附 出 从
来， 扩散到主流气体等几个步骤。如果化学反应
速度 很快 ， 吸附过 程 较慢 ， 吸 附 过程 为 控 制化 而 则