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甲醇/二甲醚氧化转化研究进展
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作者 弓建 高秀娟 +7 位作者 曹国壮 王夏青 梁加仓 宋法恩 张俊峰 王晓星 韩怡卓 张清德 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期1774-1786,共13页
由甲醇/二甲醚通过催化氧化合成高附加值含氧化学品(如甲醛、甲酸甲酯、甲缩醛、聚甲氧基二甲醚等),具有原子经济性好、产品有特色、碳排放低的优势,作为高值利用途径得到了广泛关注。在甲醇/二甲醚氧化转化的过程中也面临着一系列挑战... 由甲醇/二甲醚通过催化氧化合成高附加值含氧化学品(如甲醛、甲酸甲酯、甲缩醛、聚甲氧基二甲醚等),具有原子经济性好、产品有特色、碳排放低的优势,作为高值利用途径得到了广泛关注。在甲醇/二甲醚氧化转化的过程中也面临着一系列挑战,包括低温下C-H键活化困难、高温时易发生深度氧化,以及更大分子产物中C-O键的可控链增长难度大等问题。本综述将重点介绍相关研究团队在低温下甲醇/二甲醚分子中C-H键的活化断键规律以及在更长C-O键可控链增长方面的最新研究进展,勾勒出几个代表性催化反应机制的概貌,以期为这一领域及相关研究提供有价值的参考。 展开更多
关键词 甲醇 二甲醚 C-H键低温活化 C-O链增长
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Mo-Sn相互作用对Mo1Sn2催化剂二甲醚低温氧化性能的影响
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作者 杨媛 高秀娟 +7 位作者 张伟 王佳豪 曹国壮 梁加仓 宋法恩 姜仁政 韩怡卓 张清德 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1674-1685,共12页
采用两步水热法制备了一系列Mo-Sn催化剂,通过改变锡氧化物焙烧温度,考察钼氧化物与不同性质锡氧化物之间的作用方式对二甲醚(DME)低温氧化制甲酸甲酯(MF)性能的影响。结果表明,催化剂的性能与处理条件密切相关,当80℃焙烧Sn氧化物,与M... 采用两步水热法制备了一系列Mo-Sn催化剂,通过改变锡氧化物焙烧温度,考察钼氧化物与不同性质锡氧化物之间的作用方式对二甲醚(DME)低温氧化制甲酸甲酯(MF)性能的影响。结果表明,催化剂的性能与处理条件密切相关,当80℃焙烧Sn氧化物,与Mo进行水热作用,通过500℃焙烧得到的MolSn2-80 Sn-500催化剂表现出较好的活性,110℃反应温度下,MF选择性达97.7%,二甲醚转化率为14.7%。通过XRD、Raman、FT-IR、低温ESR、NH_(3)-TPD、CO_(2)-TPD及H_(2)-TPR对催化剂的表面物理化学性质以及钼物种的配位结构进行了表征。结果表明,Sn氧化物焙烧温度的改变影响了钼氧化物在SnO_(2)表面的存在形式,较低温度处理Sn氧化物后,催化剂中MoO_(3)与MoO_(x)共存,且Mo-Sn界面处Mo^(5+)配位结构增多,催化剂表面较多的酸量有利于DME氧化反应进行,强碱不利于MF生成。 展开更多
关键词 两步水热法 焙烧温度 低温氧化 二甲醚 甲酸甲酯
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MoO_3-SnO_2催化剂上二甲醚低温氧化高选择性制备甲酸甲酯 被引量:9
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作者 刘广波 张清德 +2 位作者 韩怡卓 椿范立 谭猗生 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期223-227,共5页
定向设计并制备了多功能MoO3-SnO2催化剂,在常压连续流动固定床反应器上实现了二甲醚低温氧化高选择性制备甲酸甲酯的过程。考察了机械混合法、共沉淀法及沉淀浸渍法等不同制备方法对催化剂性能的影响。在沉淀浸渍法制备的MoO3-SnO2催... 定向设计并制备了多功能MoO3-SnO2催化剂,在常压连续流动固定床反应器上实现了二甲醚低温氧化高选择性制备甲酸甲酯的过程。考察了机械混合法、共沉淀法及沉淀浸渍法等不同制备方法对催化剂性能的影响。在沉淀浸渍法制备的MoO3-SnO2催化剂上,常压、160℃反应条件下,甲酸甲酯选择性达94.1%,DME转化率也达到了33.9%,并且产物中无COx生成。采用NH3-TPD、CO2-TPD及H2-TPR对催化剂进行了表征,结果表明,表面酸性、碱性及氧化性的不同是造成催化剂反应性能差异的原因。另外,通过采用XRD、Raman及TEM对催化剂结构进行表征发现,晶粒粒径及金属氧化物MoO3的存在状态等结构的差异是造成催化剂活性不同的主要原因。较小晶粒的催化剂和表面存在的低聚态MoO3是致使催化剂活性提高的主要原因。 展开更多
关键词 二甲醚 低温 选择氧化 甲酸甲酯 氧化锡 氧化钼
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合成气低温合成二甲醚催化剂的研究 被引量:4
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作者 栾友顺 徐恒泳 +3 位作者 侯守福 唐春华 于春英 李文钊 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期1-5,共5页
采用共沉淀法制备了Cu Zn Al甲醇合成催化剂,在此基础上采用机械混合法和共沉淀沉积法制备了Cu Zn Al/HZSM 5+Al2O3二甲醚合成催化剂。以BET、XRD、TPR和XRF对催化剂进行了表征并采用高压微反对催化剂活性进行了评价。结果表明,所制备的... 采用共沉淀法制备了Cu Zn Al甲醇合成催化剂,在此基础上采用机械混合法和共沉淀沉积法制备了Cu Zn Al/HZSM 5+Al2O3二甲醚合成催化剂。以BET、XRD、TPR和XRF对催化剂进行了表征并采用高压微反对催化剂活性进行了评价。结果表明,所制备的Cu Zn Al甲醇合成催化剂同Topse公司的MK 101商业甲醇合成催化剂相比,前者具有更高的低温催化活性和稳定性。采用共沉淀沉积法制备的催化剂对于二甲醚合成的活性明显高于机械混合法制备的催化剂。以HZSM 5与酸性Al2O3(质量比4/1)作为复合脱水组分,当w(Cu Zn Al)/w(HZSM 5+Al2O3)=3 6时,以共沉淀沉积法制备的催化剂对于二甲醚合成具有高活性,特别是低温活性明显高于机械混合法制备的催化剂。 展开更多
关键词 甲醇合成 二甲醚合成 催化剂制备 低温活性
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用于低温浆态床二甲醚水蒸气重整制氢的水解组分γ-Ga_2O_3的制备与表征 被引量:2
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作者 王东升 张素玲 +2 位作者 魏磊 卢艳红 景学敏 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期666-672,共7页
以有机溶剂均匀沉淀法制备了镓的氧化物,借助XRD、NH_3-TPD、TEM和BET等手段对物相结构、表面性质等进行了表征。结果表明,制备过程中得到的前驱体为GaOOH,前驱体经500℃热处理后得到γ-Ga_2O_3。γ-Ga_2O_3的晶格类型与γ-Al_2O_3相似... 以有机溶剂均匀沉淀法制备了镓的氧化物,借助XRD、NH_3-TPD、TEM和BET等手段对物相结构、表面性质等进行了表征。结果表明,制备过程中得到的前驱体为GaOOH,前驱体经500℃热处理后得到γ-Ga_2O_3。γ-Ga_2O_3的晶格类型与γ-Al_2O_3相似,为有阳离子缺陷的立方尖晶石结构。表面具有酸量较大的中强酸中心,而弱酸中心含量相对较少。微观上大多为厚10 nm、直径100 nm左右的二维纳米片,大部分纳米片分布于一个方向,一些组成花瓣形。将制得的γ-Ga_2O_3用于DME水解反应,结果表明,270℃下DME的转化率可达24%,接近平衡转化率,反应后催化剂的织构性质没有显著变化,比表面积仍可达到130 m2/g。将γ-Ga_2O_3与Cu基催化剂复合后用于270℃下的低温浆态床DME水蒸气重整反应,DME转化率和H_2选择性高达99%和68%,经200 h反应后催化剂仍能保持95%以上的活性,表现出良好的工业化应用前景。 展开更多
关键词 均匀沉淀法 γ-Ga2O3 低温 浆态床 二甲醚 水蒸气重整
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添加甲醇对二甲醚/空气二阶段燃烧过程的影响 被引量:1
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作者 张立志 杨浩林 +1 位作者 赵黛青 蒋利桥 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1560-1566,共7页
采用一维层流预混火焰模型对二甲醚/甲醇/空气预混气体的流动反应过程进行了数值模拟,考察甲醛、甲酸等污染物的生成规律.结果表明:在低流速下,添加甲醇能够改变二甲醚反应途径,抑制二甲醚的低温氧化反应.当添加和二甲醚等质量的甲醇时... 采用一维层流预混火焰模型对二甲醚/甲醇/空气预混气体的流动反应过程进行了数值模拟,考察甲醛、甲酸等污染物的生成规律.结果表明:在低流速下,添加甲醇能够改变二甲醚反应途径,抑制二甲醚的低温氧化反应.当添加和二甲醚等质量的甲醇时,二甲醚几乎不发生低温氧化反应,生成的OH自由基减少是导致其发生的主要原因.随着甲醇添加量的增加,甲酸排放指数El_(HCOOH)迅速降低,而甲醛排放指数EI_(HCHO)在少量增加后持续降低.添加适量甲醇能够同时降低这两种污染物的排放指数. 展开更多
关键词 二甲醚 甲醇 低温氧化 非常规污染物
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甲醇制丙烯工艺路线技术经济分析 被引量:6
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作者 张灵玲 雍晓静 +5 位作者 廖祖维 王林 蒋斌波 王靖岱 阳永荣 焦洪桥 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1186-1194,共9页
以49万t规模甲醇制丙烯(MTP)流程为研究对象,考察了高温醚化+前脱丁烷、高温醚化+前脱丙烷、低温醚化+前脱丁烷、低温醚化+前脱丙烷4种技术组合的经济性能。在4种技术组合中,低温醚化+前脱丙烷的技术组合能耗(502MW)、公用工... 以49万t规模甲醇制丙烯(MTP)流程为研究对象,考察了高温醚化+前脱丁烷、高温醚化+前脱丙烷、低温醚化+前脱丁烷、低温醚化+前脱丙烷4种技术组合的经济性能。在4种技术组合中,低温醚化+前脱丙烷的技术组合能耗(502MW)、公用工程费用(加热冷却公用工程费用6.22×10~8 RMB yuan/a),CO_2排放量(2.023×10~9 kg/a),能效(0.7107)等指标更优,更具有竞争力。产品分离过程的能耗占全流程能耗的50%以上,因此分离单元的优化改进是提高甲醇制丙烯流程能效的关键。 展开更多
关键词 前脱丙烷分离流程 前脱丁烷分离流程 高温醚化 低温醚化 节能 减排
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