乙醛合成1,3-丁二醇的研究进展

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作者 景旭亮 陈景 +3 位作者 高伟 李鸿雄 孙育滨 杨东元 《应用化工》 北大核心 2025年第1期240-244,共5页

综述了以乙醛为原料制备1,3-丁二醇的研究进展,包括1,3-丁二醇的市场、技术国产化进展、催化剂的开发和工艺路线的改进等。乙醛缩合加氢法制1,3-丁二醇包括乙醛缩合制备3-羟基丁醛,3-羟基丁醛加氢制备1,3-丁二醇两步反应,其中开发更为... 综述了以乙醛为原料制备1,3-丁二醇的研究进展,包括1,3-丁二醇的市场、技术国产化进展、催化剂的开发和工艺路线的改进等。乙醛缩合加氢法制1,3-丁二醇包括乙醛缩合制备3-羟基丁醛,3-羟基丁醛加氢制备1,3-丁二醇两步反应,其中开发更为高效的第一步缩合反应的催化剂是该技术的研究重点。结果表明,Mg/Al系列固体催化剂的性能最佳,最具发展潜力。通过对现有乙醛缩合加氢法的改进,能有效地解决现有工艺路线当中3-羟基丁醛热稳定性较差等问题,具有良好的技术前景。 展开更多

关键词 乙醛 1 3-丁二醇 3-羟基丁醛 催化剂

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甘氨酸合成方法研究进展

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作者 赵建平 李鸿雄 +3 位作者 孙育滨 孙涛 杨东元 王亚红 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2024年第6期35-44,共10页

甘氨酸作为一种重要氨基酸,广泛应用于农药、医药、食品和饲料等领域,研究甘氨酸的合成方法具有重要的现实意义。综述了甘氨酸的化学合成方法(分别为氯乙酸氨解法、施特雷克法、氨基乙腈法、直接海因法、醇氨氧化法和羟基乙酸甲酯法)和... 甘氨酸作为一种重要氨基酸,广泛应用于农药、医药、食品和饲料等领域,研究甘氨酸的合成方法具有重要的现实意义。综述了甘氨酸的化学合成方法(分别为氯乙酸氨解法、施特雷克法、氨基乙腈法、直接海因法、醇氨氧化法和羟基乙酸甲酯法)和生物合成方法(分别以氨基乙腈、二氧化碳+氨气为原料)的研究进展,深入分析和对比了各方法的优点与缺点,并对甘氨酸合成方法未来的发展进行了展望。 展开更多

关键词 甘氨酸 化学合成 生物合成

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无介孔剂绿色合成多级孔分子筛的研究进展 被引量：1

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作者 张磊 袁亚飞 朱海林 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期2945-2948,共4页

以无介孔剂绿色合成多级孔分子筛催化剂为切入点,总结归纳了蒸汽辅助合成法、晶种辅助合成法以及动力学调控结晶法的研究进展和存在挑战,并对这三种方法的结晶成核机理进行了论述;最后,对无介孔剂合成多级孔分子筛未来的研究方向和发展... 以无介孔剂绿色合成多级孔分子筛催化剂为切入点,总结归纳了蒸汽辅助合成法、晶种辅助合成法以及动力学调控结晶法的研究进展和存在挑战,并对这三种方法的结晶成核机理进行了论述;最后,对无介孔剂合成多级孔分子筛未来的研究方向和发展前景进行了展望。 展开更多

关键词 多级孔分子筛 无介孔剂 绿色合成

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合成气直接制芳烃铁基催化剂的研究进展

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作者 张磊 郭淑静 +1 位作者 袁亚飞 朱海林 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2690-2693,共4页

以合成气直接制芳烃的铁基催化剂为切入点,总结归纳了改性铁基催化剂以及铁基-分子筛复合催化剂的研究进展,并对反应机理进行了论述;重点阐述了铁基-分子筛复合催化剂活性组分的耦合方式,铁基催化剂的改性以及分子筛的酸性和结构调变对... 以合成气直接制芳烃的铁基催化剂为切入点,总结归纳了改性铁基催化剂以及铁基-分子筛复合催化剂的研究进展,并对反应机理进行了论述;重点阐述了铁基-分子筛复合催化剂活性组分的耦合方式,铁基催化剂的改性以及分子筛的酸性和结构调变对于芳烃收率的影响;最后,对铁基催化剂未来的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 合成气制芳烃 直接转化 改性铁基催化剂 铁基复合催化剂

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空壳型ZSM-5分子筛用于苯-乙醇烷基化制乙苯的研究 被引量：9

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作者 张雅飞 朱鹏 +3 位作者 张雄福 张媛 夏飞 张伟 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期185-191,197,共8页

选用空壳型ZSM-5分子筛为母体催化剂,利用固定床反应器考察了煤基乙醇与苯烷基化制备乙苯反应条件对催化性能的影响,并在优化条件下评价空壳型HZSM-5母体催化剂的反应稳定性;研究了水热处理与P或Zn单组分对母体ZSM-5联合改性所得催化剂... 选用空壳型ZSM-5分子筛为母体催化剂,利用固定床反应器考察了煤基乙醇与苯烷基化制备乙苯反应条件对催化性能的影响,并在优化条件下评价空壳型HZSM-5母体催化剂的反应稳定性;研究了水热处理与P或Zn单组分对母体ZSM-5联合改性所得催化剂的烷基化催化性能。结果表明,空壳型HZSM-5母体催化剂用于苯与乙醇烷基化反应,连续反应100 h性能基本没有变化,苯转化率保持在13.4%左右、乙基选择性为97.8%,而二甲苯相对质量分数保持在3400μg/g。经过单组分改性与水热处理联合改性的空壳型HZSM-5分子筛,可以进一步提高乙基选择性和降低二甲苯杂质质量分数,在苯/乙醇摩尔比为6、反应温度为340℃和空速为6 h-1的优化条件下,苯转化率大于10%,乙基选择性大于99%,二甲苯相对质量分数低于700μg/g,具有很好的应用开发潜力。 展开更多

关键词 分子筛 ZSM-5 烷基化反应 乙苯 催化剂改性

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合成气直接转化制C_(2+)含氧化合物中接力催化路径设计的研究进展 被引量：2

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作者 郭淑静 王军峰 +3 位作者 张伟 陈佑涛 葛元征 张磊 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS 北大核心 2022年第4期41-47,共7页

合成气直接转化制C_(2+)含氧化合物(乙醇、乙酸甲酯和多碳醇等)不仅是碳基原料经合成气向化学品转化的关键步骤,也是有效降低醇类等化学品石油依存度的重要途径。在传统费托合成催化剂上,C_(2+)含氧化合物服从Anderson-Schulz-Flory(ASF... 合成气直接转化制C_(2+)含氧化合物(乙醇、乙酸甲酯和多碳醇等)不仅是碳基原料经合成气向化学品转化的关键步骤,也是有效降低醇类等化学品石油依存度的重要途径。在传统费托合成催化剂上,C_(2+)含氧化合物服从Anderson-Schulz-Flory(ASF)分布,目标产物选择性偏低。近年来,利用接力催化路径催化合成气高选择性制C_(2+)含氧化合物在多个催化剂体系中取得了成功。概述了接力催化路径设计及其合成气直接转化制C_(2+)含氧化合物的研究进展,总结了关键设计策略和典型案例,讨论了影响催化性能的关键因素,如催化剂混合方式(活性位点的空间距离)和原料气n(H2)/n(CO)等。分析认为,接力催化能够打破合成气转化的ASF分布,大幅提高目标产物C_(2+)含氧化合物的选择性。本工作可为开发高活性、高选择性和高稳定性合成气转化催化剂提供思路和启发。 展开更多

关键词 合成气 接力催化 多功能催化剂 C_(2+)含氧化合物

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无模板ZSM-5改性及其催化甲苯-乙醇烷基化制备对甲乙苯的研究 被引量：2

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作者 徐耀东 汤庆奎 +3 位作者 朱鹏 陈景润 张伟 张雄福 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期169-173,177,共6页

选用无模板法合成的ZSM-5为催化剂母体,对其进行浸渍法改性,研究其在固定床上催化甲苯-乙醇烷基化合成对甲乙苯的性能。考察了Si、P、Mg单组分改性无模板ZSM-5所得催化剂的反应性能,研究了Si、P、Mg多组分复合改性所得催化剂的烷基化反... 选用无模板法合成的ZSM-5为催化剂母体,对其进行浸渍法改性,研究其在固定床上催化甲苯-乙醇烷基化合成对甲乙苯的性能。考察了Si、P、Mg单组分改性无模板ZSM-5所得催化剂的反应性能,研究了Si、P、Mg多组分复合改性所得催化剂的烷基化反应性能,并结合相关表征进行了分析讨论。结果表明,在甲苯-乙醇烷基化反应中,采用的无模板合成的ZSM-5催化剂具有与商业有模板合成的ZSM-5催化剂相当的反应性能;Si、P、Mg多组分联合改性的催化剂可以获得高对位选择性甲乙苯产品,8Si-9P-6Mg/HZSM-5催化剂具有很好地择形催化效果,其乙醇转化率为100%,甲苯转化率可达9%以上,对甲乙苯选择性高达99%以上。 展开更多

关键词 分子筛 ZSM-5 烷基化 催化剂改性 对甲乙苯

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甲烷催化裂解法多壁碳纳米管的酸碱液溶灰提纯研究 被引量：2

8

作者 张新庄 王姗姗 +2 位作者 张磊 郭淑静 张伟 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS 北大核心 2021年第6期52-56,64,共6页

针对自制的甲烷催化裂解法多壁碳纳米管(MWCNTs)中的灰分杂质,研究了几种常见酸碱液的溶灰提纯效果和适应性。表征了提纯前后MWCNTs样品的空气氧化热失重(TG)曲线,结合GB/T 36065-2018中的观点和处理方法,对特征组分进行了量化,并通过... 针对自制的甲烷催化裂解法多壁碳纳米管(MWCNTs)中的灰分杂质,研究了几种常见酸碱液的溶灰提纯效果和适应性。表征了提纯前后MWCNTs样品的空气氧化热失重(TG)曲线,结合GB/T 36065-2018中的观点和处理方法,对特征组分进行了量化,并通过扫描电子显微镜(SEM)表征了样品形貌的变化。结果表明,盐酸(w_(HCl)=20.0%~21.2%)能彻底除去MWCNTs中的灰分杂质,并促使部分团聚体解聚;NaOH溶液(c_(NaOH)=2 mol/L)除灰效果有限,但其能使MWCNTs变得疏松且表面光洁;混酸溶液(V_(硫酸):V_(硝酸)=3:1)和王水溶液(V_(盐酸):V_(硝酸)=3:1)会破坏MWCNTs表面/端口的缺陷位结构;盐酸-NaOH溶液组合后的溶灰提纯效果无明显改善,且处理顺序不影响除灰效果。 展开更多

关键词 多壁碳纳米管 催化剂残留 灰分 提纯 酸碱溶解 热失重

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铜改性分子筛催化甲烷氧化制甲醇研究新进展 被引量：1

9

作者 陈景润 刘俊霞 +4 位作者 张伟 袁亚飞 张亮 张磊 班渺寒 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期114-117,共4页

甲烷直接催化氧化制取甲醇是近年来研究人员广泛关注的天然气资源高效利用新路线。铜改性分子筛作为催化甲烷直接氧化制备甲醇的催化剂得到了广泛深入研究,也是目前认为最有潜力得到工业应用的催化剂。论文综述了此类催化剂的最新研究进... 甲烷直接催化氧化制取甲醇是近年来研究人员广泛关注的天然气资源高效利用新路线。铜改性分子筛作为催化甲烷直接氧化制备甲醇的催化剂得到了广泛深入研究,也是目前认为最有潜力得到工业应用的催化剂。论文综述了此类催化剂的最新研究进展,详细介绍了甲烷直接氧化制甲醇的反应机理,并对甲烷直接氧化制甲醇的未来前景进行了展望。 展开更多

关键词 甲烷氧化 甲醇 一步合成 铜改性分子筛

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乙苯的工业合成研究进展 被引量：1

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作者 夏飞 张亮 +3 位作者 袁亚飞 李啸贤 魏超 张伟 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3189-3193,3198,共6页

综述了工业上乙苯合成的主要研究及现状,介绍了乙苯的工业应用及市场规模,根据烷基化法乙苯合成技术的迭代顺序对不同催化剂及其工业应用进行了梳理总结。详细阐述了国内乙苯工业生产采用的乙烯法(含干气法)和新的技术方向乙醇法的工业... 综述了工业上乙苯合成的主要研究及现状,介绍了乙苯的工业应用及市场规模,根据烷基化法乙苯合成技术的迭代顺序对不同催化剂及其工业应用进行了梳理总结。详细阐述了国内乙苯工业生产采用的乙烯法(含干气法)和新的技术方向乙醇法的工业应用。详细总结了乙醇法的酸催化的反应机理及研究进展。结合当前国内煤基乙醇的工业化发展趋势分析了乙醇法具备的优势,并结合作者课题组乙醇法研究进展对该技术路线的催化体系的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 乙苯 烷基化 工艺路线 乙醇 催化剂

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合成气绿色合成乙酸研究进展 被引量：1

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作者 郭淑静 陈佑涛 +3 位作者 刘星 张伟 张磊 朱海林 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2023年第5期22-28,共7页

相比于传统甲醇液相羰基化路线,合成气绿色合成乙酸具有环境友好、成本低等优势,具有广阔的发展前景。综述了合成气绿色合成乙酸路线和催化剂研究进展,阐述了催化剂设计优化策略,重点讨论了分子筛酸性和扩散性等性质对反应性能的影响规... 相比于传统甲醇液相羰基化路线,合成气绿色合成乙酸具有环境友好、成本低等优势,具有广阔的发展前景。综述了合成气绿色合成乙酸路线和催化剂研究进展,阐述了催化剂设计优化策略,重点讨论了分子筛酸性和扩散性等性质对反应性能的影响规律。然后归纳了体系中H_(2)O含量、原料气n(H_(2))/n(CO)、活性组分接触距离、反应温度和反应压力等关键条件对反应性能的影响规律。总结认为,合成气绿色合成乙酸的关键过程为丝光沸石(MOR)分子筛催化甲醇羰基化制乙酸,调控增加MOR八元环酸性位数量和减小MOR颗粒尺寸以提高乙酸时空收率和催化剂稳定性是该过程研究的重点。本研究可为开发选择性高、应用条件温和和催化剂廉价易得的合成气绿色合成乙酸工艺提供一定参考。 展开更多

关键词 合成气 乙酸 甲醇 绿色合成 羰基化

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污水处理污泥掺配水煤浆气化重金属迁移研究及灰渣排放评价 被引量：5

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作者 杨东元 王亚红 +2 位作者 扈广法 孙育滨 常春然 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1826-1828,1837,共4页

以典型炼油企业污水车间产出的污泥及气化灰渣为研究对象,对其组成进行分析,对掺配油泥水煤浆气化灰渣的排放进行安全性评价,并对煤及油泥中含有的重金属元素在气化处置过程中的转移规律进行了研究。结果表明,掺配5%污泥水煤浆的灰渣其... 以典型炼油企业污水车间产出的污泥及气化灰渣为研究对象,对其组成进行分析,对掺配油泥水煤浆气化灰渣的排放进行安全性评价,并对煤及油泥中含有的重金属元素在气化处置过程中的转移规律进行了研究。结果表明,掺配5%污泥水煤浆的灰渣其灰分组成基本不变,重金属含量符合排放标准。油泥及煤中的重金属在气化过程中主要迁移至细灰及粗渣中,通过气化炉高温气化反应,可实现重金属的固化。油泥掺配水煤浆气化处置,对灰渣排放无影响,能够实现对油泥的资源化利用及无害化处理。 展开更多

关键词 油泥 重金属迁移 气化 灰渣

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SSZ-13沸石膜分离CO_(2)的研究进展 被引量：2

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作者 陈景 高伟 +1 位作者 赵建平 景旭亮 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2718-2722,共5页

综述了SSZ-13沸石膜的制备及其用于分离CO_(2)的研究进展。讨论了合成方法、合成条件和表面改性对SSZ-13沸石膜的影响。探讨了SSZ-13沸石膜的分离稳定性及在不同条件下的分离性能。SSZ-13沸石膜作为一种无机膜,具有疏水性、高比表面积... 综述了SSZ-13沸石膜的制备及其用于分离CO_(2)的研究进展。讨论了合成方法、合成条件和表面改性对SSZ-13沸石膜的影响。探讨了SSZ-13沸石膜的分离稳定性及在不同条件下的分离性能。SSZ-13沸石膜作为一种无机膜,具有疏水性、高比表面积、独特的孔径、良好的物化稳定性等优点,在分离CO_(2)方面具有广阔的应用前景。指出了非沸石孔隙是目前制约SSZ-13膜分离性能的重要因素,厚度薄、无缺陷、分离性能稳定是SSZ-13膜的发展方向,为今后开发高性能的SSZ-13膜提供参考。 展开更多

关键词 SSZ-13沸石膜 CO_(2) 合成 表面改性 分离性能

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乙醇催化脱氢制乙醛铜基催化剂研究进展 被引量：1

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作者 景旭亮 陈景 +2 位作者 李鸿雄 孙育滨 杨东元 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2023年第6期43-50,共8页

乙醇催化脱氢制乙醛是实现煤基乙醇高效利用的关键技术路线之一,而高效催化剂,特别是铜基催化剂的开发是影响该技术产业化的核心。对乙醇催化脱氢制乙醛铜基催化剂的研究进行了综述,主要包括催化剂的载体种类(无载体、SiO_(2)、ZnO、ZrO... 乙醇催化脱氢制乙醛是实现煤基乙醇高效利用的关键技术路线之一,而高效催化剂,特别是铜基催化剂的开发是影响该技术产业化的核心。对乙醇催化脱氢制乙醛铜基催化剂的研究进行了综述,主要包括催化剂的载体种类(无载体、SiO_(2)、ZnO、ZrO_(2)、Al_(2)O_(3)和碳质)、前驱体种类、催化剂改性和催化剂制备方法等对催化剂性能的影响。其中,SiO_(2)和碳质是较为理想的载体,采用有机铜前驱体、K或C助剂改性和蒸氨法等手段制备的铜基催化剂性能较好。但是,目前报道的催化剂的寿命很难满足工业化要求,或者反应进料当中乙醇浓度较低(≤15%,体积分数)。针对上述问题,陕西延长石油(集团)有限责任公司和中国科学院兰州化学物理研究所合作开发了一种适用于纯乙醇进料的高效催化剂,催化剂寿命达到2600 h以上,具有良好的工业应用前景。 展开更多

关键词 乙醇 乙醛 铜基催化剂 SiO_(2)载体 助剂 蒸氨法

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ZSM-5分子筛形貌对苯-乙醇烷基化催化性能的调控作用 被引量：3

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作者 张亮 夏飞 +3 位作者 袁亚飞 李啸贤 郭淑静 张伟 《分子催化（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期199-207,I0001,共10页

采用水热法制备了环状、薄片、类球状聚集体和小晶粒4种不同形貌和尺寸的纳米ZSM-5分子筛,用XRD、SEM、BET、MAS-NMR和NH3-TPD对所合成分子筛进行了表征,并考察分子筛形貌对苯和乙醇烷基化性能的影响.实验结果表明:在相近的硅铝比下,不... 采用水热法制备了环状、薄片、类球状聚集体和小晶粒4种不同形貌和尺寸的纳米ZSM-5分子筛,用XRD、SEM、BET、MAS-NMR和NH3-TPD对所合成分子筛进行了表征,并考察分子筛形貌对苯和乙醇烷基化性能的影响.实验结果表明:在相近的硅铝比下,不同形貌的分子筛具有相似的弱酸峰强度,短b轴和中空结构的存在会降低分子筛的强酸峰强度,分子筛的强酸峰强度直接影响烷基化性能;分子筛颗粒形貌对催化烷基化性能有较大影响,4种形貌分子筛催化苯和乙醇烷基化性能优劣顺序为:薄片ZSM-5>环状ZSM-5>类球状团聚体ZSM-5>小晶粒ZSM-5.其中,具有薄片结构的H-ZSM-5分子筛在烷基化反应过程中表现出相对较好的催化性能.综合对比结果表明:较低的强酸强度、较大的比表面积和孔容、较多的直形孔道占比下,分子筛的烷基化性能较好,产物乙苯的选择性越高. 展开更多

关键词 ZSM-5分子筛 合成 形貌 催化性能

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超重力技术在固体催化方面的应用研究进展

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作者 景旭亮 杨东元 +1 位作者 李鸿雄 孙育滨 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期323-325,共3页

作为一种新型的反应过程强化技术,超重力技术能显著地提高传质效率,具有广阔的应用前景。除了目前已经较为成熟的酸性气体吸收,超重力技术还可以应用于固体催化剂的制备和固体催化剂存在的催化反应过程。本文综述了超重力技术在催化剂... 作为一种新型的反应过程强化技术,超重力技术能显著地提高传质效率,具有广阔的应用前景。除了目前已经较为成熟的酸性气体吸收,超重力技术还可以应用于固体催化剂的制备和固体催化剂存在的催化反应过程。本文综述了超重力技术在催化剂制备和固体催化反应过程方面的研究进展,并探讨了超重力技术在固体催化方面发展趋势。 展开更多

关键词 超重力 过程强化 催化剂 催化反应

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环状ZSM-5分子筛在苯和乙醇烷基化反应中的应用

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作者 张亮 夏飞 +3 位作者 李啸贤 郑长勇 班渺寒 张伟 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期9-17,共9页

低温下采用水热晶化法合成了环状中空ZSM-5分子筛,并以磷酸二氢铵为前体,制备了不同磷负载量的环状中空ZSM-5催化剂,采用XRD,SEM,NH_(3)-TPD,Py-FTIR等方法对催化剂进行表征,并在气相连续流动固定床反应器上对苯和乙醇烷基化制乙苯进行... 低温下采用水热晶化法合成了环状中空ZSM-5分子筛,并以磷酸二氢铵为前体,制备了不同磷负载量的环状中空ZSM-5催化剂,采用XRD,SEM,NH_(3)-TPD,Py-FTIR等方法对催化剂进行表征,并在气相连续流动固定床反应器上对苯和乙醇烷基化制乙苯进行性能评价和稳定性考察。实验结果表明,环状中空ZSM-5催化剂进行磷改性后,催化剂的酸强度降低,随着磷负载量的增加,乙苯选择性逐渐增加,甲苯和丙苯选择性逐渐降低;当磷负载量达到3%(w)后,催化剂外表面强酸位基本消失,此时乙苯选择性最高;在n(苯)∶n(乙醇)=8∶1、340℃、1.0 MPa、WHSV=1 h^(-1)条件下,对该催化剂进行了寿命考察,在300 h反应过程中,乙醇转化率超过99.9%,苯的转化率维持在11%左右,乙基苯的选择性最高达到98.4%,二甲苯相对含量最低达到0.11%。 展开更多

关键词 环状中空分子筛 ZSM-5 烷基化 乙苯

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甲烷催化裂解制氢和碳纳米管钴共生材料 被引量：2

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作者 朱海林 郭淑静 +2 位作者 李彤 魏超 张伟 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1352-1354,共3页

采用配合物前驱体法、浸渍法、直接混合法3种方法制备负载型金属催化剂,研究其对甲烷催化裂解产氢和碳纳米管材料的催化性能。结果表明,采用配合物前驱体法制备的催化剂有着明显的制氢效率以及具有较高的碳纳米管材料产量。控制不同的... 采用配合物前驱体法、浸渍法、直接混合法3种方法制备负载型金属催化剂,研究其对甲烷催化裂解产氢和碳纳米管材料的催化性能。结果表明,采用配合物前驱体法制备的催化剂有着明显的制氢效率以及具有较高的碳纳米管材料产量。控制不同的反应温度、反应时间等能够做到调控碳纳米管材料的管径和长度。 展开更多

关键词 甲烷 催化裂解 氢气 碳纳米管材料

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精馏系统的多目标优化设计及分析

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作者 高伟 景旭亮 +3 位作者 陈景 李鸿雄 杨东元 孙育滨 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期71-76,共6页

相比传统精馏过程多以单塔作为优化对象,将整个精馏系统作为研究对象更有实际意义。将精馏系统总投资费用C_(T)和总热负荷Q作为优化目标,通过计算机COM接口连接Python和Aspen-Plus软件,调用NSGA-Ⅲ算法对精馏系统进行多目标优化。以戊... 相比传统精馏过程多以单塔作为优化对象,将整个精馏系统作为研究对象更有实际意义。将精馏系统总投资费用C_(T)和总热负荷Q作为优化目标,通过计算机COM接口连接Python和Aspen-Plus软件,调用NSGA-Ⅲ算法对精馏系统进行多目标优化。以戊烷分离流程为例,对4塔的理论板数、进料板数8个变量进行优化和分析。优化结果表明,相比较传统优化,多目标优化的表现更优,二者热负荷接近时总投资费用降低5.37%,总投资费用接近时,热负荷降低8.17%。同时分析多目标优化时侧重总投资费用C_(T)的解和热负荷Q的解的不同优化过程。进一步的单变量分析结果表明:由于精馏塔回流比参数的特性,目标函数中热负荷Q受到的影响更大,多目标优化的最优解在热负荷变化平稳后得出。 展开更多

关键词 精馏系统 多目标优化 NSGA-Ⅲ算法 单变量分析

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环状ZSM-5分子筛的合成与表征 被引量：3

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作者 张亮 夏飞 +3 位作者 李啸贤 袁亚飞 魏超 张伟 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期895-902,共8页

低温条件下,以四丙基氢氧化铵(TPAOH)为模板剂、偏铝酸钠为铝源、正硅酸乙酯为硅源,采用水热合成法合成环状ZSM-5分子筛,考察了陈化温度、硅铝比和模板剂用量对分子筛环状结构形成的影响。利用XRD,SEM,TEM,N_(2)吸附-脱附等方法对环状ZS... 低温条件下,以四丙基氢氧化铵(TPAOH)为模板剂、偏铝酸钠为铝源、正硅酸乙酯为硅源,采用水热合成法合成环状ZSM-5分子筛,考察了陈化温度、硅铝比和模板剂用量对分子筛环状结构形成的影响。利用XRD,SEM,TEM,N_(2)吸附-脱附等方法对环状ZSM-5与常规ZSM-5分子筛的形貌、晶体结构和孔结构进行表征。实验结果表明,较低的陈化温度(0℃)、低硅铝比(n(SiO_(2))∶n(Al_(2)O_(3))≤60)、n(TPAOH)∶n(SiO_(2))=(10~13)∶30的条件有利于形成环状结构的ZSM-5分子筛;与常规ZSM-5分子筛相比,环状ZSM-5分子筛形貌规整、结晶度高、分散更均匀,且由于环状中空结构的存在,环状ZSM-5分子筛的比表面积略高于常规ZSM-5分子筛;所得环状ZSM-5分子筛在催化苯和乙醇制乙苯反应中表现出较好的乙苯选择性。 展开更多

关键词 环状分子筛 ZSM-5分子筛 合成 表征

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