负载型磷化镍催化剂的制备及其催化应用

负载型磷化镍催化剂的制备及其催化应用
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[催化剂,性能,环境]环境友好磷化镍催化剂的HDN性能研究

环境友好磷化镍催化剂的HDN 性能研究 1 实验部分 1.1 实验药品 随着人们环保意识的增强对油品中的硫氮含量要求越来越严格,传统的催化剂已不能满足日益提高的要求。过渡金属磷化物与 TiO2改性-Al2O3作为一种新型的加氢催化剂有着优越的潜力[1,2]。本文采用原位还原技术制备出Ni2P/TiO2-Al2O3催化剂,以喹啉为模型化合物对催化剂的加氢脱氮性能进行评价,结果表明该催化剂具有优良加氢脱氮效果,应用前景非常广阔。 1.2 催化剂的制备 1.2.1 TiO2-Al2O3复合载体的制备 将一定量的钛酸四正丁酯溶解在无水乙醇中,加冰醋酸使之与钛酸四正丁酯形成螯合物,得到颗粒细小且均匀的胶体溶液。将无水乙醇、去离子水以及盐酸的混合液溶滴加到溶胶中,加入一定量的模板剂,搅拌 2 h;缓慢加入 A12O3水溶液,形成坚硬凝胶,放入干燥箱中,在 120 ℃下恒温干燥 24 h。将制得的晶体研成粉末后放入马弗炉中 550 ℃恒温焙烧 4 h,得到 TiO2-Al2O3复合载体。对应不同钛铝比,制备了四种载体,其 TiO2与 A12O3比分别为 1∶2、1∶4、1∶6 和 1∶8,将其分别记为 TA12、TA14、TA16、TA18。 1.2.2 催化剂的制备 将计量好的硝酸镍和磷酸二氢铵溶于去离子水中,将溶液逐滴滴加到钛铝复合载体粉末上。室温下浸渍 12 h,在干燥箱中 120 ℃恒温 12 h,再于马弗炉中程序升温至 550 ℃焙烧 4 h,制得催化剂前驱体。前驱体氧化镍的还原在连续固定床高压微反装置上进行,首先将催化剂前驱体压片破碎,采用程序升温法进行还原,得到 Ni2P/TiO2-Al2O3催化剂。制得磷化镍负载量不同的载体,其负载量分别为10%、15%、25%和 35%。 2 结果与讨论 2.1 催化剂活性评价 2.1.1 不同 TA 摩尔配比的复合载体对催化剂 HDN活性的影响 以含 1%(wt)喹啉的正十二烷溶液为模型化合物,考察催化剂的 HDN 活性,在反应压力3.0 MPa,温度 360 ℃,氢油比 500,空速 3.0 h-1的条件下进行 HDN 反应。 2.1.2 模板剂用量对催化剂加氢脱氮性能影响 模板剂对复合载体的结构有着重要影响,模板剂的加入对改善载体的比表面积和孔结构起重要作用。本实验以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,以模板剂和钛酸丁酯摩尔比

负载型镍催化剂的制备

科技论文检索与写作作业 ——负载型镍催化剂的制备 一、制备的目的和意义 1. 了解并掌握负载型金属催化剂的原理和制备方法。 2. 制备一种以金属镍为主要活性组分的固体催化剂。 意义:催化剂在现代化学工业中占有重要地位。镍基催化剂是一种常用的经典催化剂,具有催化活性高、稳定性好和价格较低等优点,已被广泛应用于加氢、脱氢、氧化脱卤、脱硫等转化过程。 二、制备方法、 1. 一种负载型镍催化剂的制备方法,其特征在于,具体包括如下步骤:(1)按钛酸丁酯与无水乙醇体积比为1:1.5~1:3 的比例将钛酸丁酯与无水乙醇混合,强力搅拌后得到混合溶液,按无水乙醇与醋酸的体积比为 10:1~30:1 的比例在混合溶液中加入醋酸形成溶液A;(2)按去离子水与无水乙醇的体积比为1:5~1:10 的比例将去离子水与无水乙醇混合得到混合溶液,在混合溶液中加入稀盐酸或稀硝酸调节混合溶液的pH为2~5得到溶液B; (3)按溶液B与溶液A的体积比为1:1~1:4的比例将B溶液加入到A溶液中,然后按钛酸丁酯和十六烷基三甲基溴化铵的摩尔比为1:0.05~1:0.3的比例加入十六烷基三甲基溴化铵形成钛溶胶;(4)按丫?AI2O3和钛酸丁酯的摩尔比为1:0.05~1:0.8的比例在步骤(3)中得到的钛溶胶中加入丫?AI2O3,然后按钛酸丁酯与去离子水的体积比为1:0.5~1:2的比例加入去离子水,静置1~5h后干燥、焙烧得到TiO2?AI2O3复合载体;(5)将 TiO2?AI2O3 复合载体于浓度为0.05~1mol/L的硝酸镍水溶液中浸渍4~24h,

充分搅拌后干燥、焙烧、通氢还原,得Ni/TiO2?Al2O3负载型镍催化剂。 2. 一种用于氨分解制氢的负载型镍催化剂,活性组分为Ni,载体为氧化硅、氧化铝或氧化钛;活性组份的质量百分含量为1-50%。其制备步骤为:将可溶性镍盐、pH 值调节剂、沉淀剂、载体以及去离子水配成悬浊液;悬浊液加热至70-110C沉积60-300分钟;上述悬浮液降至20-30C后并过滤,水洗涤、过滤;在80-120C干燥18-24 小时,400-900C焙烧2-6小时;在氢气气氛,或者氢气和氦气的混合气气氛中,于400-900C活化3-5小时,还原制成负载型纳米镍催化剂。本发明催化剂对氨分解反应具有较高的活性, 可以应用于氨分解制不含COx氢气的工艺,还可用于各种含氨气体的净化处理过程。 3. 一种用于浆态床甲烷化负载型镍基催化剂重量百分比组成为: NiO?10-40wt%;载体56-90wt%;助剂为0-4wt%。配制浓度为0.5?1.3g/ml 的硝酸镍与助剂的可溶性盐溶液,依次向其中加入催化剂载体和可溶性有机燃料,搅拌条件下浸渍6-24h,浸渍结束后将溶液于60-90C水浴条件下加热浓缩,或直接在300-700C加热点燃,将燃烧后余下粉末收集,研磨,造粒,在固定床500-700 C用还原气进行还原2-6h,即得到负载型镍基催化剂。本发明具有浆态床甲烷化工艺,且催化性能稳定好,可大规模工业化的优点。 4. 一种用于a -蒎烯加氢反应负载型镍催化剂的制备方法和应用,该负载型镍催化剂的制备工艺步骤包括:在钛酸丁酯中加入无水乙醇后强力搅拌, 然后加入醋酸,充分搅拌形成溶液A;将去离子水与无 水乙醇混合后调节pH值得到形成溶液B;把B溶液滴加到A溶液中,

负载型镍催化剂的制备

负载型镍催化剂的制备文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

科技论文检索与写作作业 ——负载型镍催化剂的制备 一、制备的目的和意义 1.了解并掌握负载型金属催化剂的原理和制备方法。 2.制备一种以金属镍为主要活性组分的固体催化剂。 意义:催化剂在现代化学工业中占有重要地位。镍基催化剂是一种常用的经典催化剂,具有催化活性高、稳定性好和价格较低等优点,已被广泛应用于加氢、脱氢、氧化脱卤、脱硫等转化过程。 二、制备方法、 1.一种负载型镍催化剂的制备方法,其特征在于,具体包括如下步骤:(1)按钛酸丁酯与无水乙醇体积比为1:1.5~1:3的比例将钛酸丁酯与无水乙醇混合,强力搅拌后得到混合溶液,按无水乙醇与醋酸的体积比为10:1~30:1的比例在混合溶液中加入醋酸形成溶液A;(2)按去离子水与无水乙醇的体积比为1:5~1:10的比例将去离子水与无水乙醇混合得到混合溶液,在混合溶液中加入稀盐酸或稀硝酸调节混合溶液的pH为2~5得到溶液B;(3)按溶液B与溶液A的体积比为1:1~1:4的比例将B溶液加入到A溶液中,然后按钛酸丁酯和十六烷基三甲基溴化铵的摩尔比为1:0.05~1:0.3的比例加入十六烷基三甲基溴化铵形成钛溶胶;(4)按γ?Al2O3和钛酸丁酯的摩尔比为1:0.05~1:0.8的比例在步骤(3)中得到的钛溶胶中加入γ?Al2O3,然后按钛酸丁酯与去离子水的体积比为1:0.5~1:2的比例加入去离子水,静置1~5h后干燥、焙烧得到TiO2?Al2O3复合载体;(5)将 TiO2?Al2O3复合载体于浓度为0.05~1mol/L的硝酸镍水溶液中浸渍4~24h,充分搅拌后干燥、焙烧、通氢还原,得Ni/TiO2?Al2O3负载型镍催化剂。

雷尼镍催化剂使用方法和注意事项

雷尼镍加氢催化剂的使用方法及注意事项 一、物料名称:雷尼镍(兰尼镍) 危险特性:其粉体化学活性较高,暴露在空气中会发生氧化反应,甚至自燃。遇强酸反应,放出氢气;粉尘可燃,能与空气形成爆炸性混合物。 储存与运输条件:贮存于阴凉、通风仓间内。远离火种、热源,防止阳光直射。包装要求密封,不可与空气接触。应与氧化剂、酸类分开存放。 RaneCAT-1000 型高活性雷尼镍加氢催化剂 二、一般用途与使用方法 1、使用前的准备工作 a、相关操作人员必须佩戴劳保用品,使用前必须接受有针对性的培训。

b、操作现场应配备灭火器(干粉)和消防沙。 c、清理操作现场易燃易爆等危化品。 d、检查内外包装是否完好、无破损,若有破损现象,应停止使用,并立即上报至仓库管理员。 2、使用过程的操作 a、因雷尼镍活性较高,通常用水对其进行保护,称量时,需尽量去除水分,确保数量满足工艺需求。使用后剩余量应按原包装进行封口退库。 b、若氢化反应对水分要求较高,需用反应所使用溶剂进行带水处理,具体措施为:称量时,取用水保护的雷尼镍催化剂(尽量去除水分)至装有适量溶剂的烧杯中,称量数量应略超过实际使用数量,缓慢搅拌均匀(应防止催化剂暴露于空气中),静置分层,倾倒大部分上层清液(留小部分上层清液保护催化剂,下同),下层加入适量溶剂,缓慢搅拌均匀,静置分层,倾倒大部分上层清液,重复此操作步骤2-3次,完毕后,用适量溶剂保护催化剂。 c、若氢化反应对水分不敏感,称量时,取用水保护的雷尼镍催化剂(尽量去除水分)至装有适量溶剂的烧杯中,称量数量应略超过实际使用数量,缓慢搅拌均匀(防止有固体暴露于空气中),静置分层,倾倒大部分上层清液(留小部分上层清液保护催化剂),即可。 d、20L及以下的反应釜雷尼镍投料:打开釜盖向反应釜中加入适量溶剂,通入氮气15min以上;将用溶剂保护的雷尼镍催化剂通过加料管(加料管下端伸入反应釜溶剂液面以下)缓慢加入反应釜,加料过程需缓慢搅拌催化剂,使其悬浮于溶剂中随溶剂一起流入加料管中,投料完毕后用溶剂淋洗加料管内壁。检查工器具是否有雷尼镍残留,若有残留收集至容器中用水液封。 e、50L及以上的反应釜雷尼镍投料:先将反应釜抽真空至,通氮气排空置换空气,连续三次置换操作;再将反应釜抽真空,通过加料管道(反应釜内不的加料管应通入反应釜底部)将雷尼镍抽入反应釜中,控制抽料管在溶剂液面一下,不断补加溶剂防止空气进入;投料完毕后用溶剂淋洗加料管。检查工器具是否有雷尼镍残留,若有残留收集至容器中用水液封。

新型负载型镍催化剂性能研究(20210228191017)

新型负载型镍催化剂性能评价 蒙鸿飞李贵贤赵军龙高天平孟柱 聚氨酯研究所 摘要:以公司300单元工艺条件为基础,研究了德固赛、兰理工和银泰(现用)三种负载型 镍催化剂的反应性能。主要考察了各种催化剂的沉降速度、启动温度、反应活性、转化率及氢化焦油生成量。结果表明,相同的反应条件下,德固赛催化剂反应活性较高;兰理工催化剂具有低温反应优势,且活性较高;银泰催化剂活性次于兰理工催化剂,其反应性能相对稳定。 关键词:Ni/硅藻土催化剂加氢反应二硝基甲苯 1引言 TDA合成是TDI生产工艺流程中的关键控制工序之一,由DNT在镍催化剂作用下加氢反应生成。 其反应属于复杂的气一液一固三相反应体系,不同的工艺对催化剂的种类、规格、性能参数以及用 量都有严格的要求,目前DNT催化加氢反应所用催化剂的研究与应用已成为TDI生产领域所关注和 竞争的焦点,其技术先进性直接影响到TDI生产成本的高低。近年随着TDI行业的大规模扩产,TDI 产品市场已经由供不应求快速转变为供大于求,市场竞争不断升级,除了实现规模效益以外,更应该关注的是产品的生产成本。降低生产成本,是占据市场和立足于市场的坚实后盾。 本研究是以公司300单元工艺条件为基础,对德固赛、兰理工及银泰(现用)的负载型镍催化 剂从其物理性能和反应性能方面进行了综合评价。 2实验药品及器材 2.1实验药品 二硝基甲苯(纯度》95.5%,水份及挥发份含量W 0.5%,酸度W 0.004%,碱度W 0.004%)化工一 厂;氢气(高纯);氮气(高纯);乙醇(工业纯);催化剂(DG—Ni)、(LLG- Ni)、(YT—Ni)。 2.2实验仪器及分析条件 高效液相色谱仪分析条件:柱温35C ;流动相甲醇和水(1:1 );进样量10卩I ;流速0.5ml ; 运行时间70min。 热重分析仪分析条件:最高温度450 C;升温速率20 C /min ;样品量小于等于5mg;氮气流速40ml/min。

催化剂分类

催化剂分类 1.煅烧橄榄石催化剂 说明:烧预处理可以提高橄榄石的催化活性,其原因是高温煅烧使Fe从镁铁硅酸盐结构中脱出,在颗粒表面生成α-Fe203;在生物质水蒸汽气化过程中,α-Fe203被产气中的H2原位还原为金属Fe,充当催化活性中心;随着煅烧温度升高和时间延长,可还原α-Fe203生成量增多,橄榄石催化活性提高;煅烧预处理使橄榄石颗粒表面Fe的分布比原矿均匀;MgO和Fe203含量高的橄榄石有较高催化活性;橄榄石的抗磨损能力强,因此它是一种理想的气化器内焦油转化催化剂。 实验结果表明,随着煅烧温度升高,煅烧时间的延长,橄榄石的催化活性增强。 制法:先粉碎,后筛分。将平均粒径在0.125mm(也有0.30-0.45 mm的)的天然橄榄石在900°C煅烧3小时制成煅烧橄榄石催化剂。煅烧的主要目的是使橄榄石的物理结构发生改变,同时使化学组成发生变化,增大比表面积,增强橄榄石的催化活性。 2.负载5%Ni的橄榄石 制法:在1的基础上经过浸渍,干燥,煅烧制取负载5%Ni的橄榄石催化剂。 3.CaO 说明:作为催化剂的同时,可以吸收CO2,若生物质中含水较多,可以在水煤气反应使反应朝H2生成方向进行。

制法:煅烧石灰生成活性CaO催化剂。 4.石灰石 说明:具有焦油转化活性,防止床层烧结。 制法:预处理条件是9000c下煅烧4小时 5.白云石 说明:白云石是一种钙镁矿,可以表示为CaMg(CO3)2,其中包括约20 Wt%MgO、30 wt%CaO和45 wt%CO2,具有明显的焦油转化催化活性,但是催化活性必须在其经过煅烧后才能体现。将白云石700-900 ℃煅烧时碳酸盐分解,除去CO2,生成MgO和CaO的复合物。 煅烧前白云石为MgCa(CO3)2结构,经过煅烧除去CO2,生成MgO—CaO复合物;这是一种典型的混合氧化物酸碱催化剂,使颗粒表面具有极性活化位,由于焦油中含有许多具有负电性π电子体系的稠环化合物,它们在活化位上被吸附后π电子云被破坏稳定性降低,使C-C键:C-H键容易发生断裂,从而降低了裂解的活化能,使煅烧后的白云石活性大幅度提高。 实验结果表明,随着反应温度(>700℃)升高和停留时间延长,焦油在白云石作用下的催化裂解率提高。 白云石的质地软易磨损,在高温反应过程中会破碎产生粉尘,导致气化器排灰量增加。因此,白云石不适合应用在流化床气化器中。 制取:天然白云石在马弗炉中于900 °C煅烧4 h,再经破碎过筛,选用粒径3-10 mm 的颗粒物作为催化剂

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