载体组成对载钴催化剂的甲烷催化部分氧化反应的影响

【摘要】：首先制备了一系列的单元(Ce O2,Ti O2,Zr O2)、双元(Ce-Ti,Ti-Zr)和三元(Ce-Ti-Zr)载体,然后通过浸渍法在载体表面负载Co,考察了载体组成和焙烧温度对该催化剂的甲烷部分氧化(POM)催化性能的影响。利用N2物理吸附、X射线粉末衍射、H2-程序升温还原、扫描电子显微镜和热重分析等手段对反应前后催化剂的物理化学性质进行了表征。实验结果表明,载Co催化剂的催化性能按三元双元单元的顺序依次降低。700℃焙烧制备的Co/Ce-Ti-Zr-700三元载体催化剂表现出最高的CH4转化率和H2、CO的选择性,同时该催化剂具有较高的稳定性。在Ce-Ti-Zr三元载体催化剂中,Ce O2-Ti O2-Zr O2之间产生了较强的相互作用,从而抑制了非活性相Co Ti O3的生成,产生了更多的活性中心;同时这种载体之间的作用可以防止催化剂在反应过程中发生相变生成Co Zr2和Zr C之类的物质。 【作者单位】： 江西理工大学冶金与化学工程学院;福州大学光催化研究所能源与环境光催化国家重点实验室;
【关键词】： 复合载体 钴 甲烷部分氧化 铈锆固溶体
【基金】：国家自然科学基金(21067004,21263005) 江西省自然科学基金青年科学基金计划(20133BAB21003) 江西省教育厅高等学校科技落地计划项目(KJLD14046) 江西省青年科学家培养项目(20122BCB23015)
【分类号】：O643.36;TE665.3
【正文快照】： 通过天然气制取合成气,然后进一步合成甲醇和高附加值的烃类燃料是天然气化工利用的重要途径。甲烷部分氧化(POM)有望成为工业上生产合成气的重要工艺,因为它具有反应速率快,能耗低等优点,并且产生的合成气中n(H2):n(CO)≈2(n表示物质的量),适合于甲醇和烃类生产等下游工艺[1~

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

离子掺杂对提高锐钛型TiO_2高热稳定性的影响    刘艳敏;张萍;李平蕊;张艳峰;魏雨;

La_(0.75)Sr_(0.25)Mn_(1-x)Ni_xO_(3+δ)材料的制备及其催化甲烷部分氧化性能    王磊;曾少华;张丽娟;陈耀强;龚茂初;

Rh/SiO_2催化剂上甲烷部分氧化制合成气的反应机理    温在恭;李虎;翁维正a;夏文生;黄传敬;万惠霖;

氧化铝负载Co基F-T合成催化剂还原性能    侯朝鹏;孙霞;王倩;刘斌;吴玉;夏国富;李明丰;聂红;李大东;

甲烷部分氧化反应的磷钨酸催化剂研究    陈立宇;张小平;张秀成;董武;

Additive effects of alkaline-earth metals and nickel on the performance of Co/γ-Al_2O_3 in methane catalytic partial oxidation    

碱土Sr对Co/Al_2O_3催化剂甲烷部分氧化反应的影响    余长林;周晓春;翁维正;胡久彪;陈喜蓉;魏龙福;

Mg助剂对Co/Mg/HZSM-5催化剂结构及其催化甲烷部分氧化制合成气性能的影响    张诺伟;黄传敬;匡飞平;高晓晓;翁维正;万惠霖;

甲烷部分氧化制合成气催化剂的研究进展    李航;殷洁炜;王幸宜;尹屹梅;马紫峰;

4,5-环氧-α-紫罗兰酮的合成研究    刘长辉;龙立平;张哲;暴军萍;

MgO-CNTs复合载体负载的铁基催化剂用于CO加氢制备低碳烯烃催化性能研究(英文)    唐立平;张海涛;李孟丽;熊绪茂;慕新元;杨晓龙;胡斌;

Ni/CeO_2-SiO_2催化剂的制备、表征及其甲烷部分氧化制合成气性能（英文）    胡久彪;余长林;毕亚东;魏龙福;陈建钗;陈喜蓉;

气相中Co~+催化N_2O与C_2H_6循环反应催化剂活性的理论研究    吴晶晶;王永成;蔡君;金燕子;王环江;甘延珍;

甲烷部分氧化过程的热力学    张瑾;陈立宇;张秀成;

甲烷部分氧化催化剂上的积碳研究进展    胡久彪;余长林;周晓春;

钙钛矿型催化剂La_(1-x)Sr_xMn_(0.95)Ni_(0.05)O_3氨气选择性催化还原NO    阿荣塔娜;李永红;李晓良;

甲烷部分氧化的热力学模拟研究    余长林;周晓春;胡久彪;樊启哲;

Co/Ce_(0.5)Zr_(0.5)O_2催化剂的制备及甲烷部分氧化制合成气    余长林;胡久彪;翁维正;周晓春;陈喜蓉;

镁基水反应金属燃料与水反应特性研究    周星

固体酸和酸性离子液体催化甲苯选择性硝化反应的研究    刘丽荣

La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3及改性La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3的电磁特性及微波吸收特性    张淑媛

非金属元素掺杂二氧化钛空心球的制备及其光催化性能的研究    张玉婷

稀土双钙钛矿型铝系催化剂的制备及甲烷催化燃烧性能研究    张慧敏

甲烷部分氧化制合成气Pt-Co/CaO-Al_2O_3双金属催化剂的研究    匡飞平

稀土双钙钛矿型催化剂La_2NiBO_6（B=Mn、Fe、V）的制备及性能研究    马岚

胺调制合成高热稳定性的纳米TiO_2及其光催化性能    栾云博

生物沼气联合重整制合成气催化剂制备及反应工艺的研究    孙道安

白炭黑的制备酸浸动力学及应用研究    苏琳娜

BaTi_（2-x）Zr_xO_5的制备及稳定性研究    张琦

光催化剂的制备表征及性能研究    胡静

La_(0.8)Ca_(0.2)FeO_3钙钛矿整体催化剂用于低浓度甲烷的催化燃烧    史兵兵

钴负载量和焙烧温度对F-T合成用Co/Al_2O_3催化剂活性的影响    代小平,余长春,沈师孔

Ni与Al_2O_3相互作用对甲烷部分氧化制合成气Ni/Al_2O_3催化剂上积炭性能的影响    吴廷华,李少斌,严前古

Zr助剂对Co/AC催化剂催化费托合成反应性能的影响    王涛,丁云杰,熊建民,陈维苗,尹红梅,何代平,严丽,林励吾

加压条件下BaNi_(0.3)Al_(11.7)O_(19-δ)催化剂上甲烷部分氧化制合成气    鲁辉,佟建华,楚文玲,杨维慎,林励吾

Pt/MgO催化剂上甲烷部分氧化制合成气反应    杨民;Helmut PAPP;

超高温焙烧的Ni/Al_2O_3对甲烷部分氧化反应的催化活性    陈永东;陈耀强;梅大江;张丽娟;董文萍;曹红岩;陈宏;龚茂初;

LaBO_3钙钛矿型复合氧化物同时消除柴油机尾气炭颗粒和NO    王虹;赵震;徐春明;段爱军;刘坚;迟姚玲;

La_(0.75)Sr_(0.25)Mn_(1-x)Ni_xO_(3+δ)材料的制备及其催化甲烷部分氧化性能    王磊;曾少华;张丽娟;陈耀强;龚茂初;

一些无机盐对甲烷的液相选择催化氧化    尹国川,奚祖威,曹国英,张秀峰,李萌

CO在Ni/Al_2O_3催化剂上的歧化和氧化反应    李春义,余长春,沈师孔

流化催化裂化催化剂的无机酸脱金属复活研究    李春义,沙有鑫,顾艳萍,袁起民,田华,山红红,杨朝合

纳米级金属催化剂的特性    徐明;

CuO-MnO_2/Al_2O_3催化臭氧化催化剂的制备、结构表征及性能    李欣;边疆;朱学多;强亮生;

Ziegler-Natta催化剂的表征研究进展    黄文氢;张颖;杨万泰;

烷基铝对TiCl_x/MgCl_2/THF催化剂化学结构及性能的影响    黄文氢;杨岭;赵曦;满毅;李秉毅;张颖;杨万泰;

氧化亚氮分解催化剂的研究进展    冯鸣;潘燕飞;徐秀峰;

负载的钼催化剂表面结构的研究    陆伟杰;伏义路;许存义;黄志刚;吴建新;范立;

高温变换催化剂的发展方向    赵志利,何观伟,霍尚义

放电等离子体用催化剂结构设计中的电场分析    李胜利,钟生辉,李劲

工艺催化剂中助剂作用机理初探    蔡春泉

天然气二段蒸汽转化催化剂的分析表征    李文鹏;徐显明;郁向民;李方伟;裴皓天;李影辉;

丙烯腈新型催化剂研制    汪国军;吴粮华;陈欣;谢在库;

相催化剂微粒聚集分维特征的模拟研究    郑俊娴;王远洋;

变换催化剂的现状及其发展趋势    周晓奇;李速延;

水热条件下Ni/La_2O_3-SiO_2-Al_2O_3催化剂结构演变    张鸿喜;吴君璧;宋美婷;李海涛;亢丽娜;赵永祥;

摩擦催化反应中机械摩擦作用对催化剂的影响    欧阳平;姚金华;陈国需;李华峰;

高活性TiCl_4/SiO_2/AlEt_3催化剂淤浆聚合制备宽峰分布聚乙烯    刘智;黄海兵;张新莉;甄洪鹏;义建军;黄启谷;杨万泰;张明革;高克京;李红明;

催化剂的壁厚设计与寿命管理    杨述芳;陶若虹;徐树元;任宏俊;

Ziegler-Natta催化剂下α-烯烃聚合反应中若干问题的理论研究    韩哲;张冬菊;李国平;武剑;刘成卜;

山梨醇和钌助剂添加对二氧化硅担载钴基催化剂结构及其费托合成性能影响的原位表征研究    洪景萍;

催化剂助氢气轻松储存    覃泽文

原位晶化催化剂降物耗能耗    仇国贤

科技创新降低能耗提高效率    特约记者 张晓君　萧兵

含氟硫脲有机催化剂的制备及应用    黄一波

活性炭为载体钌催化剂的制备及氨合成催化性能的研究    郑晓玲

钌基催化剂上含氯挥发性有机化合物的低温催化燃烧    冉乐

锂基和钾基稀燃氮氧化物储存还原催化剂结构与性能研究    何俊俊

钼基催化剂上水蒸气处理对甲烷芳构化活性的影响及积碳性质研究    王红霞

钒系催化剂催化甲醇选择性氧化合成二甲氧基甲烷    陈爽

多组分甲烷氧化偶联催化剂活性位及反应机理研究    郑雯

双功能钴基催化剂的合成与催化性能的研究    李雪芬

负载磷化物催化剂苯甲醚加氢脱氧性能研究    李克伦

新型氧化锰催化剂用于苯甲酸甲酯加氢反应的研究    陈爱民

带锚链固定的多相金属羰基络合物催化剂的制备及其性能研究    张月成

基于小波和分形理论负载型聚乙烯催化剂表面形态学研究    岑为

基于不对称双席呋碱—钴系催化剂的开发及其催化制备聚酯的研究    仵静

卟啉类催化剂的电子自旋共振及催化氧气液相氧化苯酚性能的研究    吕江涛

水滑石负载银催化剂的制备及其催化性能研究    王晓彤

希夫碱—锌催化剂的开发及其催化丙交酯均聚及与环氧化物共聚的研究    陈蕾蕾

在碳酸氢盐活化过氧化氢的条件下负载型钴催化剂催化苯酚降解的研究    宋威

咪唑啉和二肽类催化剂的设计合成及应用研究    陈复彬

纳米金催化剂的光催化性能研究    韩丹

铋酸钙、铋酸锶催化剂的制备及其光催化性能研究    王永姣