滕波涛
,
常杰
,
王刚
,
张成华
,
刘颖
,
郑洪岩
,
杨骏
,
张荣乐
,
白亮
,
相宏伟
,
李永旺
催化学报
通过平衡闪蒸模拟催化剂孔道液体组成、烯烃物理吸附和虚拟烯烃分压等方法,考察了化学反应以外的非本征因素对F-T合成动力学模型的校正.平衡闪蒸模拟催化剂孔道中烯烃组成的校正计算结果表明,在烯烃浓度出现峰值前,溶解度效应对烯烃再吸附及参与二次反应起主导作用,而在烯烃浓度出现峰值后,烯烃的扩散和物理吸附等效应可能起主导作用.分析烯烃添加的反应器模拟结果发现,考虑烯烃物理吸附作用的动力学模型校正方法不能够正确反映烯烃添加实验的定性规律,而虚拟烯烃分压校正方法能够正确反映烃分布规律并可定量预测烯烃添加对产物分布规律的影响,这对需要尾气循环的F-T合成工业操作具有重要意义.
关键词:
费-托合成
,
动力学
,
溶解度
,
物理吸附
,
虚拟烯烃分压
,
铁
,
锰
,
工业催化剂
滕波涛
,
常杰
,
刘颖
,
张成华
,
杨骏
,
郑洪岩
,
张荣乐
,
白亮
,
相宏伟
,
李永旺
催化学报
利用转篮式无梯度反应器,在工业Fe-Mn催化剂上,在较宽的工业操作相关的反应条件下进行了F-T合成反应动力学研究.首次提出了利用转篮式无梯度反应器反应气氛和反应温度均一的优势,将烃生成反应动力学的估算从传统的对烃生成和水煤气变换这两类发生在不同活性中心的反应同时进行估算的方法中分离出来,简化了烃生成动力学模型的计算.在基于亚甲基插入的亚烷基机理动力学模型基础上,考虑到乙烯与催化剂表面强的相互作用,将乙烯和乙烷的生成动力学参数单独览计算.动力学模型计算的链增长、烷烃和烯烃生成的活化能均与文献报道值具有较好的一致性.由F-T合成动力学模型计算的合成气消耗速率、甲烷生成速率和C5+的生成速率较好地与实验值吻合.通过动力学模型并结合实验结果分析发现,未考虑除化学反应之外的非本征因素的烯烃再吸附动力学模型不能够正确预测烃产物分布偏离ASF规律及烯烷比随碳数增加而下降的现象.
关键词:
费-托合成
,
动力学
,
烯烃再吸附
,
铁
,
锰
,
工业催化剂
杨骏
,
刘颖
,
李苑
,
张渊明
,
白亮
,
相宏伟
,
李永旺
,
钟炳
催化学报
采用固定床积分反应器,详细考察了F-T合成反应用Fe-Mn催化剂运行900和1 800 h后的中后期反应性能. 结果表明,该催化剂仍维持着较高的催化活性及稳定性; 与初期反应性能相比,运行900 h后CH4选择性有明显升高的趋势,运行1 800 h后CH4选择性进一步升高. 运行2 200 h后,通过降低原料气的H2/CO比和提高反应压力,可明显改善烃产物的选择性. 在n(H2)/n(CO)=0.62,GHSV=2 300 h-1,p=3.02 Mpa和θ=283 ℃的条件下,CO转化率可达75.6%,总有效烃(C=2～4+C+5)的选择性可达89.0%,CH4选择性为5.7%. 这表明该催化剂具有良好的可操作性,且特别适合于由煤制合成气制液体燃料和C2～4低碳烯烃,在浆态床反应器中有潜在的应用前景.
关键词:
铁
,
锰
,
费托合成
,
烃选择性
刘颖
,
杨骏
,
白亮
,
李莹
,
刘利军
,
相宏伟
,
李永旺
,
钟炳
催化学报
在固定床积分反应器中,对Fe-Mn催化剂上F-T合成反应的初期反应性能进行了一系列条件实验,考察了在不同温度、压力、原料气H2/CO比和空速下催化剂的催化性能. 结果表明, 该催化剂运行200 h后,仍显示出较高的催化活性和稳定性,对低碳烯烃和C5+烃具有较高的选择性,且C5+烃的时空收率较高. 在n(H2)/n(CO)=1,GHSV=6 000 h-1,p=2.02 MPa和θ=300 ℃的条件下,CO转化率可达74.1%,总有效烃(C=2～4+C5+)的选择性可达88.6%,甲烷选择性为6.7%,C5+烃的时空收率为0.54 g/(ml*h).
关键词:
铁
,
锰
,
费托合成
,
烃选择性
李小慈
,
李润生
,
周俊艺
,
龙俞霖
,
姚莹莹
,
叶帆
,
杨骏
功能材料
以硝酸镧和硝酸铁为氧化剂,柠檬酸为燃料,采用溶液燃烧法制备了钙钛矿型LaFeO3.通过XRD和SEM研究了分别以氨水和NaOH溶液为pH调节剂,前驱物溶液pH值对制备的纳米LaFe03粉体的晶相组成和微观形貌的影响.结果表明不同的pH调节剂和前驱物溶液pH值对燃烧产物的晶相组成、晶粒大小和微观相貌都有显著的影响.氨水调节前驱物溶液pH值5、7和9,可制得纯相LaFeO3纳米晶体,对应产物的平均晶粒尺寸分别为29.4、37.2和32.3nm,而pH为13时,产物为Fe2O3相和无定形相的混合物.NaOH溶液为pH调节剂,前驱物溶液在pH值5～13范围内均能制得纯相LaFeO3纳米晶体;其中pH为7的中性环境中产物为蓬松多孔网状纳米结构,具有最大的晶粒尺寸30.5nm,而在酸性和碱性环境中制得的产物为无规则颗粒的聚集体.
关键词:
pH值
,
溶液燃烧合成
,
LaFeO3
郭佳
,
朱毅
,
张渊明
,
李明玉
,
杨骏
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00026
采用水热法, 无需添加剂, 通过调控反应液pH值和反应温度制备了不同结构和形貌的BiVO4可见光催化剂. 利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外?可见漫反射(DRS)和低温氮吸附等手段对样品进行表征, 结果显示: 水热温度与反应液pH值对晶体结构有很大影响, 180℃水热温度和酸性条件有利于单斜相的生成. 反应液pH值对形貌也有很大影响, 不同条件下得到了片状、立方状、棒状等不同形貌的BiVO4. 同时以亚甲基蓝为降解对象, 考察了所制备BiVO4的可见光催化活性. 其中, pH值为2, 反应液中制备的片状单斜相BiVO4具有最高的光催化活性(4 h达92.0%). 此外, 还考察了光催化剂用量、亚甲基蓝浓度和电子受体的存在对光催化过程的影响, 结果表明: 当催化剂用量为1.0 g/L, 亚甲基蓝浓度为10 mg/L, KBrO3为电子受体时光催化效果最佳.
关键词:
钒酸铋(BiVO4)
,
hydrothermal synthesis
,
photocatalytic activity
,
additive-free
郭佳
,
朱毅
,
张渊明
,
李明玉
,
杨骏
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00026
采用水热法,无需添加剂,通过调控反应液pH值和反应温度制备了不同结构和形貌的BiVO4可见光催化剂.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射(DRS)和低温氮吸附等手段对样品进行表征,结果显示:水热温度与反应液pH值对晶体结构有很大影响,180℃水热温度和酸性条件有利于单斜相的生成.反应液pH值对形貌也有很大影响,不同条件下得到了片状、立方状、棒状等不同形貌的BiVO4.同时以亚甲基蓝为降解对象,考察了所制备BiVO4的可见光催化活性.其中,pH值为2,反应液中制备的片状单斜相BiVO4具有最高的光催化活性(4 h达92.0％).此外,还考察了光催化剂用量、亚甲基蓝浓度和电子受体的存在对光催化过程的影响,结果表明:当催化剂用量为1.0 g/L,亚甲基蓝浓度为1o mg/L,KBrO3为电子受体时光催化效果最佳.
关键词:
钒酸铋(BiVO4)
,
水热合成
,
光催化活性
,
无添加剂
钟慧琼
,
杨骏
,
张渊明
中国有色金属学报
采用4种方法制备LaFeO3催化剂,探讨制备方法对LaFeO3催化剂结构和性能的影响.用XRD、UV-Vis DRS、PL和SEM等手段对样品进行表征.以罗丹明B为目标降解物,考察催化剂的可见光光催化活性.研究结果表明:这4种方法均能制备单一的钙钛矿型LaFeO3催化剂,其中,共沉淀法制备的催化剂具有最大的晶粒尺寸,最小的比表面积,仅为0.4 m2/g,显示出最强的光催化活性;在可见光照射下反应140 min,罗丹明B的脱色率达到53.6%.柠檬酸络合法制备的催化剂的比表面积最大,为8.1 m2/g,但其脱色率仅为9.0%.由此可推断,小的颗粒和高的比表面积并不是总有利于催化剂的光催化活性,大的晶粒和规整的表面形貌等对催化活性也具有决定性的影响.
关键词:
LaFeO3
,
可见光
,
罗丹明B
,
共沉淀法
郑洪岩
,
杨骏
,
朱玉雷
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2004.04.004
采用固定床反应器,研究了常压下铜铬系催化剂对1,4-丁二醇气相脱氢制γ-丁内酯的催化性能,考察了反应条件对催化性能的影响. 结果表明,添加Ca、Ba助剂的Cu-Cr催化剂在180～200 ℃,液时空速0.3～0.7 h-1,氢醇摩尔比15～30的条件下,1,4-丁二醇转化率≥99.9%,γ-丁内酯产率≥96%. 通过XRD和TG/DTG表征发现,Cu0为催化剂的活性中心,Cr的存在促进了Cu的高度分散,提高了催化剂的活性及选择性. 助剂Ca和Ba的加入,降低了催化剂的还原温度,提高了γ-丁内酯的产率.
关键词:
丁二醇
,
气相脱氢
,
γ-丁内酯
,
Cu-Cr催化剂
