稀土镍复合氧化物催化氧化甲烷制合成气

用固定床流动反应装置研究了LaNiO3,La2NiO4 和LaSrNiO4 等Ni基稀土类钙钛石型复合氧化物上甲烷催化部分氧化制合成气的反应性能,并运用X射线衍射XRD和X光电子能谱XPS等表征了反应前后催化剂的晶相结构和表面性质。结果发现稀土镍复合氧化物催化剂本身对甲烷部分氧化反应催化活性不高,但对甲烷彻底氧化有较高活性。在反应过程中复合氧化物分解成稀土氧化物和金属Ni,金属Ni是部分氧化的活性中心

低温低压二步法合成甲醇

二步法合成甲醇 ,其第一步是甲醇羰基化合成甲酸甲酯 ;第二步是甲酸甲酯氢解合成甲醇。二步反应的优点是使反应温度和压力降低、选择性提高、产物甲醇不含水 ,使提纯容易。从而低能耗、高产率地合成甲

CH_4/CO_2重整Ni基催化剂制备与催化性能的关系

用四种浸渍程序制备Ｎｉ－Ｍｇ／γ－Ａｌ２Ｏ３催化剂，其ＣＨ４／ＣＯ２重整制合成气的活性和积炭量的测试表明真空浸渍法最好，其次是二次不等量浸渍。现场ＣＯ歧化和ＣＨ４解离积炭实验表明，Ｎｉ基催化剂的积炭主要从反应生成物ＣＯ的歧化而

Rh/SiO_2催化剂上甲烷部分氧化制合成气的核磁共振研究

利用1HMASNMR技术 ,在甲烷部分氧化 (POM)制合成气反应条件下研究了Rh/SiO2 催化剂上氢与金属的相互作用及反应机理 .结果发现 ,氢气在Rh/SiO2 上解离吸附后可能有四种存在形式 :化学位移为δ =- 10 0～ - 12 0的可逆 (αM)和不可逆 (αI)吸附氢物种 ,δ =0～ - 10 0的“氢云”或“氢雾”形式的氢物种和δ =3 0的溢流氢物种 .溢流氢物种是由可逆吸附的氢物种和“氢云”或“氢雾”状态的氢物种溢流到SiO2 上并弱吸附在桥式氧 (Si-O-Si)附近而形成的 .溢流氢物种活化晶格氧 ,形成一种POM反应的活性氧物种OH-.活性氧物种OH-反溢流到Rh上 ,并与CH4解离吸附在Rh上的CHx 物种反应生成含氧中间物种CHxO .CHxO物种的化学位移为 5～ 7.O2 参与CHxO物种的进一步氧化 ,或补充溢流氢夺取桥式氧后形成的缺陷位上的晶格氧 ,在高温 (973K)反应条件下 ,O2 可能优先补充缺陷位上的晶格氧 ,使CHx 的氧化按表面反应机理进行

Rh/SiO_2催化剂上甲烷部分氧化制合成气的核磁共振研究

利用1HMASNMR技术 ,在甲烷部分氧化 (POM)制合成气反应条件下研究了Rh/SiO2 催化剂上氢与金属的相互作用及反应机理 .结果发现 ,氢气在Rh/SiO2 上解离吸附后可能有四种存在形式 :化学位移为δ =- 10 0～ - 12 0的可逆 (αM)和不可逆 (αI)吸附氢物种 ,δ =0～ - 10 0的“氢云”或“氢雾”形式的氢物种和δ =3 0的溢流氢物种 .溢流氢物种是由可逆吸附的氢物种和“氢云”或“氢雾”状态的氢物种溢流到SiO2 上并弱吸附在桥式氧 (Si-O-Si)附近而形成的 .溢流氢物种活化晶格氧 ,形成一种POM反应的活性氧物种OH-.活性氧物种OH-反溢流到Rh上 ,并与CH4解离吸附在Rh上的CHx 物种反应生成含氧中间物种CHxO .CHxO物种的化学位移为 5～ 7.O2 参与CHxO物种的进一步氧化 ,或补充溢流氢夺取桥式氧后形成的缺陷位上的晶格氧 ,在高温 (973K)反应条件下 ,O2 可能优先补充缺陷位上的晶格氧 ,使CHx 的氧化按表面反应机理进行

Ni/Al_2O_3催化剂上甲烷部分氧化制合成气反应积炭的研究

在固 体床流动 反应装置 上考察 了 Ｎｉ／ γ Ａｌ２ Ｏ３ 催化 甲烷 部分 氧化 制合 成 气反 应过 程 中的积炭问 题． 结 果表明 ：反应床 层温度升 高，积炭 量降 低；温 度降 低，积 炭量 增加， 当温 度在 ６００ ℃附近时，积 炭量增 加很快． 积炭产 生位于 催化剂床 层出口段 ． 随 着压力的 增加，催 化剂 积炭 量增 加很快． 当空速超 过一定 值时，随 着空速的 增加，催 化剂积 炭量 减少 ，说明 积炭 产生 过 程受 动力 学 影响很大． 根据反 应体系 的热力学 分析与 各种反应 条件对催 化剂积 炭的影响 得出甲 烷部分催 化氧化制合成气 反应体 系中的积 炭主要是 由 Ｃ Ｏ 歧 化和 Ｃ Ｏ＋ Ｈ２ 还 原反应 产生，而不 是 Ｃ Ｈ４ 的裂解

甲烷在Rh/SiO_2催化剂表面解离的红外光谱研究

FT-IR spectroscopy is employed to investigate the methane dissociation and methane partial oxidation over the Rh/SiO 2 catalyst. When CH 4 is adsorbed onto the catalyst surface, it dissociates into adsorbed CH x (x=1～3) and atomic hydrogen on Rh surface. Atomic hydrogen can diffuse from Rh surface to SiO 2 surface where a proton exchange reaction of H with the surface Si-OH occurs, or it reacts with the lattice oxygen of SiO 2 to form new Si-OH

Rh/SiO_2催化剂上甲烷部分氧化制合成气反应

利用程序升温脱附、程序升温还原、程序升温表面反应、程序升温反应和化学捕获反应等手段 ,对Rh/SiO2 催化剂上甲烷部分氧化制合成气反应进行了研究 .结果表明 ,Rh/SiO2 催化剂上甲烷部分氧化制合成气机理属于热解 氧化反应机理 .甲烷首先在催化剂上发生解离吸附 ,产生具有不同H/C比的化学吸附物种CHx(x =1～ 3) .其中 ,具有较高H/C比的CHx 可能是甲烷部分氧化反应的活性物种 ,而具有较低H/C比的CHx 可能是催化剂上积碳并导致催化剂失活的来源 .活性物种CHx在活性氧物种的作用下 ,生成含氧中间体物种CHxO或继续脱氢 .含氧中间体物种进一步分解 ,即生成CO和H2 ;CO2 也可由CHx 或CHxO物种进一步氧化生

Rh/SiO_2催化剂上甲烷部分氧化制合成气反应

利用程序升温脱附、程序升温还原、程序升温表面反应、程序升温反应和化学捕获反应等手段 ,对Rh/SiO2 催化剂上甲烷部分氧化制合成气反应进行了研究 .结果表明 ,Rh/SiO2 催化剂上甲烷部分氧化制合成气机理属于热解 氧化反应机理 .甲烷首先在催化剂上发生解离吸附 ,产生具有不同H/C比的化学吸附物种CHx(x =1～ 3) .其中 ,具有较高H/C比的CHx 可能是甲烷部分氧化反应的活性物种 ,而具有较低H/C比的CHx 可能是催化剂上积碳并导致催化剂失活的来源 .活性物种CHx在活性氧物种的作用下 ,生成含氧中间体物种CHxO或继续脱氢 .含氧中间体物种进一步分解 ,即生成CO和H2 ;CO2 也可由CHx 或CHxO物种进一步氧化生

表面氧浓度对负载型金属催化剂活化甲烷反应性能的影响

利用脉冲 质谱在线分析技术考察了无气相氧条件下负载型金属催化剂上脉冲CH4的反应结果表明 ,对于Rh/SiO2 催化剂 ,不管是氧化态还是还原态 ,除第 1次脉冲生成较多的CO2 外 ,从第 2次脉冲开始 ,只有CO生成 ;对于Ru/SiO2 催化剂 ,无论是氧化态还是还原态 ,每次脉冲均有一定量的CO2 生成 .这可能是由于Rh和Ru两种金属对氧的亲合力不同所致 .甲烷在负载型催化剂表面的活化以及产物的选择性主要受催化剂表面活性氧物种覆盖度的影响