文档介绍：一氧化碳加氢合成甲醇用铜基催化剂的研究研究生:慈志敏甲醇是一种极其重要的化工原料,又是潜在的车用燃料和燃料电池的燃因此,新型高效甲醇合成催化剂的研制一直是学者们追求的目标。本文从甲醇合成常用的痁/呋脸龇ⅲ紫瓤疾炝瞬煌鹗的升高催化剂晶粒尺寸增大,比表面降低,催化剂更难于还原,催化剂对原料专业:化学工艺指导教师:储伟淌料。因此,合成甲醇的研究和探索,在国际上一直受到重视。虽然从合成气出发合成甲醇过程早已实现工业化,但还存在原料合成气单程转化率低等问题,组分配比催化剂的反应性能,结果显示,//摩尔比值为//拇呋甲醇合成性能最优。然后从催化剂的基本制备条件着手,通过对催化剂的焙烧温度、还原升温速率的考察,,发现当焙烧温度不高于媸保呋辆哂薪细叩募状际笨詹剩姹荷瘴露气氢气和的吸附能力降低,焙烧温度过高、还原升温速率过快都易引起催化剂颗粒聚结,导致催化剂活性下降,不利于甲醇生成。采用等离子体技术制备痁/呋粒ü氤9娣椒ㄖ票傅拇化剂比较发现,等离子体方法可以显著提高催化剂的活性,结合、癇表征结果说明,等离子体技术制备的催化剂比表面积增大,金属铜晶粒粒径变小,活性组分分散度提高,活性中心数增加,等离子体方法制备的催化剂对原料氢气的解离吸附能力增强,甲醇收率显著提高。几种等离子体处理气氛中,先氮气后氢气气氛制得的催化剂具有最好的甲醇合成性能。四笱秚学位论文
考察几种不同催化剂后处理方式对催化性能的影响,结果发现,用等离子体技术代替常规焙烧和还原处理方式,催化剂活性提高了近倍,在焙烧前或焙烧后进行等离子体增强处理,催化剂甲醇合成性能较常规焙烧还原催化剂略有提高。程序升温∽表征结果说明,等离子体技术可以增强催化剂载体与活性组分间作用力,提高了催化剂对原料气的吸附强度和吸附量。催化剂的癤表征结果显示,催化剂在焙烧前或焙烧后用等离子体技术增强处理,所得催化剂晶相组成和常规焙烧催化剂相似,但催化剂颗粒增大,比表面积减小,用等离子体处理技术代替焙烧,所得催化剂比表面积增大,金属铜晶粒粒径变小,活性组分分散度提高,从而促进了催化剂反应活性的提高。通过对痁/呋撂砑语绾皖娴冉鹗粞趸镏粒⒈冉助剂含量对催化剂性能的影响,结果发现,适量助剂的添加利于甲醇的生成,的适宜含量为ァ=岷蟃、、癇表征手段发现,助剂的加入促进了催化剂的还原,添加助剂并未改变催化剂的晶相结构,但有利于催化剂分散度的提高,催化剂比表面积增大,特别是稀土金属氧化物的加入,可显著提高转化率和甲醇收率。关键词:铜基催化剂,加氢,甲醇合成,等离子体,助剂四川大学硕卜学垃论文Ⅱ
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第挛南鬃凼绪言加氢合成甲醇的热力学特点其辛烷值高达谌忌仗匦陨嫌肫屠嗨疲仪饔谕耆忌眨蝗衔J亲用燃料势在必行,而大力发展煤基醇类饕J羌状代用燃料在中国是完全合开发【浚甑鹿鶥镜谝淮问迪至思状己铣晒ひ祷岳矗状己铣的复杂性,对这一催化过程的研究还需进一步深入,特别是该过程的核心问题催化剂的研究更加十分必要。探索新的催化剂制备方法,研究催化剂处理条件、甲醇作为化学的主要产品之一,是一种极其重要的有机化工原料,主要用于生产甲醛、甲基叔丁基醚、醋酸、醋酸酐、醋酸甲酯、甲酸甲酯、二甲醚等,广泛用于有机合成、染料、农药、涂料及国防等工业领域【近年来,随着科学技术的发展,甲醇的用途也在不断拓展,它已经成为一种潜在的车用燃料和燃料电池的燃料。作为动力燃料,甲醇中掺入%汽油后有希望代替汽油的动力燃料。此外,随着世界能源的紧张,作为能源用途的甲醇用量显著增加,合成甲醇的研究和探索已经引起世界各国的更加重视我国是一个富煤、缺油的国家,一次能源以煤为主的格局将长期延续下去,汽、柴油等液体燃料的短缺现象将日趋严重,发展代用燃料特别是煤基洁净代乎国情、现实可行的。自从年发现甲醇以来至年以前,甲醇一直是由木材干馏获得。目前,甲醇的工业生产主要是采用加氢。甲醇工业的发展促进了甲醇合成催化剂的催化剂主要经历/呋高温、高压;妗,和痁/呋低温、低压;℃、两个主要发展阶段。人们开发出了多种合成甲醇催化剂,我国也自行研制了一系列甲醇合成催化剂,目前,世界各国均采用荡呋梁铣杉状肌虽然一氧化碳加氢合成甲醇早已实现工业化,但由于其催化体系及反应机理助剂及组成等对催化剂性能的影响,从而加深对催化剂活性中心、作用机理的认识,为催化剂的设计、开发和研究提供一定的理论指导。热力学研究可确定反应的方向和限度,也可预测目标产物浓度达最大的反应四川大学硕宦凼
鐾妻甲醇合成催化剂的活性中心得合理的转化率需要采用高压。所以甲醇合成的催化剂必须是一种既具有高选