一、丙烷氧化脱氢制丙烯催化剂研究进展(论文文献综述)
卜婷婷,杨利斌,孔维杰,周金波[1](2021)在《金属掺杂/负载多孔材料催化丙烷氧化脱氢制丙烯研究进展》文中研究说明丙烯作为仅次于乙烯的重要化工原料,需求量非常大,丙烷氧化脱氢反应可克服热力学平衡限制,延长催化剂使用寿命,备受关注。综述了丙烷氧化脱氢制丙烯催化剂的研究进展情况,重点介绍了不同金属组分掺杂/负载的多孔材料催化剂对丙烷氧化脱氢制丙烯反应的催化性能,并对催化剂的发展方向进行了展望。指出开发性能更加优异的催化剂,从催化剂的微观结构和宏观性能方面着手进行设计、调整和优化,解决活性和选择性之间的协调问题,以满足工业催化剂的要求,是今后的主要研究方向。同时,应对催化剂寿命和再生问题进行系统地研究。
张琳[2](2021)在《丙烷脱氢铬基及锌基催化剂研究》文中提出丙烯是一种重要的化工原料,其应用前景广阔。目前丙烷直接脱氢技术被认为是丙烯生产最有前景的方法之一。在众多丙烷脱氢催化剂中,Pt和Cr基催化剂研究居多,在成本和催化剂稳定性方面,Cr基催化剂更具有优势,但Cr基催化剂对环境不友好且易积碳,因此,降低Cr的含量和提高抗积碳能力是未来Cr基催化剂应用于丙烷脱氢反应追求的目标。研究者们发现价格低廉且无毒的Zn基催化剂对丙烷脱氢有活性,且具有抗积碳的能力,但研究尚不成熟,需要进一步探究。本文针对低Cr含量的Cr基催化剂和Zn基催化剂在丙烷直接脱氢反应中开展基础研究。(1)本课题组自主开发低含量Cr基催化剂应用于丙烷直接脱氢,该催化剂在颗粒尺寸40~80目,丙烷流量40~100 m L/min范围内,催化剂反应性能基本不受内外扩散的影响。在P=0.1 MPa,T=595℃,GHSV=600 h-1条件下,该催化剂性能最佳,丙烷转化率45.9%,丙烯选择性80.7%。该催化剂能够维持较长时间的催化活性,明显优于工业催化剂,但该催化剂存在积碳问题。(2)针对积碳问题,采用等体积浸渍的方法制备Zn基催化剂应用于丙烷直接脱氢。考察了5种不同载体对催化活性的影响,结果显示,以活性炭为载体,Zn基催化剂活性最好。工艺条件优化结果显示,在P=0.1 MPa,T=565℃,GHSV=400 h-1条件下,催化剂3%Zn/AC催化效果较优,丙烷转化率33.0%,丙烯选择性75.1%。考察了催化剂中Zn负载量对丙烷直接脱氢的影响,结果显示,以活性炭为载体,6%是最佳的Zn负载量。对反应前后6%Zn/AC催化剂进行热重测试,从测试结果知,6%Zn/AC催化剂具有抗积碳的能力。(3)制备ZIF-8基高分散Zn-N-C催化剂应用于丙烷直接脱氢,考察了ZIF-8不同试剂摩尔配比和不同碳化温度对催化活性的影响,根据催化性能知,最佳试剂摩尔配比是Zn(NO3)2·6H2O:2-m Im:PVP=4:32:4,最佳碳化温度为1000℃。在P=0.1 MPa,T=595℃,GHSV=600 h-1下,该催化剂性能效果最优,丙烷转化率34.4%,丙烯选择74.1%。采用同等Zn含量的ZIF-8基高分散Zn-N-C催化剂和Zn/AC催化剂对其进行寿命测试,从测试结果知,反应30 h,前者的催化活性优于后者,相同反应时间,丙烷转化率相差最大能达到9.80%,这说明ZIF-8基高分散Zn-N-C催化剂在丙烷直接脱氢上有一定优势。
江鹏[3](2021)在《丙烷脱氢制丙烯Ga基催化剂研究》文中研究表明丙烯作为重要的化工原料,近年来需求量日益增长,丙烷脱氢制丙烯成为有效可行的工艺路线。在丙烷脱氢催化体系中,Ga基催化剂具有较高的脱氢反应活性、热稳定性和良好的再生反应性能。本文通过糖泡沫模板法制备一系列Ga基催化剂,采用X射线多晶衍射、氩气低温物理吸附、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、氨气程序升温脱附、Ga魔角旋转核磁共振、X射线光电子能谱、吡啶吸附红外光谱等技术,对催化剂进行表征;在500℃、3000 h-1、常压反应条件下,对催化剂丙烷脱氢反应性能进行评价。采用糖泡沫模板法制备纳米Ga2O3催化剂,添加蔗糖后,SxCF-Ga2O3(x=4、6、8)催化剂结晶度降低,平均粒径减小,BET 比表面积增加。当蔗糖/Ga2O3摩尔比为6时,S6CF-Ga2O3催化剂中四配位Ga3+阳离子的比例最大,催化剂表面出现弱中酸性位点。S6CF-Ga2O3催化剂的丙烷初始转化率为46.63%,丙烯初始选择性为90.38%。采用糖泡沫模板法制备GaAl催化剂,随着Al含量的增加,GaAl催化剂结晶度降低,平均粒径减小,BET比表面积进一步增大。当Ga/Al摩尔比为100:20时,100Ga20Al催化剂表面四配位Ga3+阳离子的数量最多,与四配位Ga3+阳离子相关的Lewis酸密度增强,催化剂表面的弱酸性位点和弱中酸性位点增加。100Ga2OAl催化剂的丙烷初始转化率为52.90%,丙烯初始选择性为80.32%。采用糖泡沫模板法制备GaCe催化剂,随着Ce含量的增加,GaCe催化剂结晶度降低,平均粒径减小。当Ga/Ce摩尔比为100:1时,100Ga1Ce催化剂表面四配位Ga3+阳离子的数量最多,与四配位Ga3+阳离子相关的Lewis酸密度增强,催化剂表面的弱酸性位点增加。100Ga1Ce催化剂的丙烷初始转化率为56.40%,丙烯初始选择性为80.70%。
陆文多[4](2020)在《非金属硼基催化剂的制备及其丙烷氧化脱氢性能研究》文中认为丙烯是重要的基础化学品,从丙烷脱氢制丙烯,是解决烯烃原料多元化的重大技术。相比于已工业化的直接脱氢路径,丙烷氧化脱氢路线反应转化率不受热力学限制,催化剂不易积炭,有利于提高反应效率,降低能耗。早期丙烷氧化脱氢反应研究的催化剂以金属和金属氧化物为主。但是在临氧活化条件下,产物烯烃容易被催化剂继续活化而生成热力学更稳定的二氧化碳,造成烯烃选择性低、碳排放量大等问题,亟需创制选择性高、活性好、稳定性优的催化剂新体系。最近研究表明,六方氮化硼在催化丙烷氧化脱氢中表现出优异的活性及高于金属基催化剂的烯烃选择性,已经形成一个新的研究热点。本论文以新型硼基催化剂的设计合成为基础,开展了催化剂的晶体结构、形貌及孔道结构等对催化丙烷氧化脱氢性能的影响研究,并对非金属硼基催化剂的催化活性本质及丙烷氧化脱氢反应机理进行了探讨。主要研究内容及结果如下:(1)以多孔氧化硅为载体,设计合成了氧化硅负载氧化硼催化剂,实现丙烷低温高选择性的氧化脱氢制丙烯。该催化剂通过B-O-Si键固载并分散活性硼物种,具有良好的稳定性,当氧化硼的负载量为10 wt%时,在405℃即可呈现反应活性,在丙烷转化率为31.5%时,相应的烯烃总选择性可达83.1%,烯烃的产率达2.47 golefin gcat-1 h-1,高于大部分报道的金属氧化物催化剂。实验分析和理论计算阐明氧化硅负载氧化硼催化剂中硼物种主要以四种形式存在,其中三配位的环状硼物种B(3a)和链状硼物种B(3b)是催化剂在低温下高选择性催化丙烷氧化脱氢反应的活性中心。反应过程中活性物种B(3a)或B(3b)水解,产生更多的B-OH基团,B-OH在分子氧的作用下脱氢,形成对丙烷脱氢活性更强的硼氧自由基(>B-O·),可快速活化丙烷得到丙烷自由基·C3H7。该自由基进一步与分子氧反应生成丙烷过氧自由基·OOC3H7,最终得到产物丙烯和过氧自由基HOO·。硼位点的高亲氧性使其易与烷氧基结合,缩短了游离烷氧自由基的寿命,从而抑制了深度氧化,提高产物烯烃的选择性。(2)以聚合物微球为硬模板,制备了三维有序大孔磷酸硼晶体材料,利用模板高温成炭的特点,支撑并固化磷酸硼骨架,得到连续完整的三维网络状孔道。利用有序大孔的结构可改善传质并暴露出更多活性位点的特点,所制备的三维有序大孔磷酸硼催化剂具有优异的丙烷氧化脱氢催化性能,可在515℃的反应温度下,丙烷转化率达14.3%,丙烯和烯烃的选择性分别达82.5%和91.5%,且深度氧化的产物CO2选择性低,该催化剂可在94 gC3H8 gcat-1 h-1的空速下具有较高的烯烃产率(~16 golefin gcat-1 h-1),远高于目前报道的大部分丙烷氧化脱氢催化剂。在丙烷氧化脱氢的反应过程中,有序大孔磷酸硼催化剂呈现出良好的结构稳定性,表征分析表明催化剂表面的三配位硼物种为丙烷氧化脱氢反应的活性位点。(3)采用自蔓延高温合成法,改变还原剂的比例,合成了具有立方晶型及斜方六面体晶型的磷化硼催化剂。当增加还原剂比例时,易形成斜方六面体结构的磷化硼,实现了对磷化硼晶体结构的调控。相比于立方相磷化硼,斜方六面体结构的催化剂展现出更优异的催化活性及结构稳定性,该催化剂在480℃时丙烷转化率可达到20.6%,丙烯选择性为79.5%,烯烃总选择性达90.8%,并且深度氧化产物C02选择性不超过1%。当磷化硼催化剂中同时存在两种晶型时,斜方六面体结构含量越多,催化活性越高,且立方相磷化硼在反应中更易形成磷酸硼。XPS实验分析表明,完全氧化的三配位硼氧物种是丙烷氧化脱氢的活性位点,斜方六面体磷化硼表面主要为三配位BO3及B2O3,催化性能优异;而立方相的磷化硼表面主要以弱氧化态的硼氧物种存在,活性较差。晶体结构的不同导致表面活性硼氧物种及含量存在差异,进而影响催化性能。
胡睿[5](2020)在《丙烷脱氢与氢选择性氧化耦合工艺的模拟与优化》文中进行了进一步梳理丙烯是化学工业中至关重要的基础原料之一,其需求量也随着社会经济的飞速发展而日益提高。传统生产丙烯的方法如蒸汽裂解和催化裂化已经无法满足当下对于丙烯的需求。近年来,丙烷脱氢制丙烯作为一项专产丙烯的技术日趋成熟,但仍然存在脱氢反应受到热力学平衡限制和反应工艺需要大量能量输入的问题。将丙烷脱氢反应与氢选择性氧化反应耦合的设想可以有效地解决这些问题。该设想通过移除反应生成的氢气打破丙烷脱氢反应热力学平衡的限制,同时利用氢气燃烧生成的热量以节约能源。本文基于该设想对三种不同丙烷脱氢与氢选择性氧化耦合工艺进行了模拟研究,分别建立了对应的Co-fed工艺模型,催化膜反应器(CMR)工艺模型以及Redox工艺模型,并对三种工艺进行了模拟和优化。主要工作和结果如下:(1)基于Co-fed耦合方式建立了丙烷脱氢与氢选择性氧化耦合工艺过程模型。将Co-fed工艺与相应的Oleflex工艺进行模拟结果的比较,并考察了进料温度、操作总压力和进料摩尔分数对两种工艺结果的影响。结果显示不同条件下Co-fed工艺比Oleflex工艺的最终丙烯收率高6.0-46.1%,平均每吨丙烯可节省2.86-7.24×106 kJ能量;综合考虑最终丙烯收率,过程最高温度和工艺的资本投资,进料温度为873 K,总压力为1 bar,并使用4个PDH反应器是最优的选择。氧气输入量的优化结果表明,最佳丙烷/氧气摩尔比随进料温度的增加而增加,而随PDH反应器数量的减少而降低。优化得到的最终丙烯收率高达66.3%,但条件是需要10个PDH反应器和9个SHC反应器。此外,在考虑氢气氧化反应选择性影响的情况下,Co-fed工艺中的SHC催化剂对于氢燃烧反应的选择性至少要达到60.4%,才能再现Oleflex工艺的效率。(2)基于催化膜反应器(CMR)的耦合方式建立了丙烷脱氢与氢气氧化的耦合工艺模型。绝热模拟条件下典型模拟结果显示得到的CMR工艺的出口丙烯收率相较于没有氢气燃烧反应的膜反应器和普通固定床管式反应器,分别提升了126.1%和773.9%;通过两种流型模拟结果的对比发现,并流条件比逆流条件下反应器出口丙烷的转化率提升了 27.8%,丙烯的收率提升了 39.2%;温度因素研究结果表明,进料温度从623K提高到873 K时,出口丙烷转化率从11.1%提高到99.8%,出口丙烯收率从11.0%提高到95.5%。最高丙烯收率在进料温度为823 K时取得,因此进料温度选择设定为823 K。(3)基于Redox耦合方式建立了丙烷脱氢与氢选择性氧化耦合工艺模型。典型条件下的模拟结果显示,相较于普通固定床反应器工艺,4 min时的Redox工艺的丙烷转化率和丙烯收率分别提高了 121.7%和133.7%;20 min时Redox工艺的丙烷转化率和丙烯收率分别提高了 92.1%和94.0%。因此,该条件下的Redox工艺的脱氢模式可持续20 min才需要补充晶格氧,提供了工艺的可行性;考察进料温度这一关键影响因素后发现,当进料温度从673 K提升至973 K时,20 min时的反应器出口丙烷转化率从23.8%提升至70.7%,丙烯收率从22.8%提升至65.0%。综合考虑催化剂稳定性和Redox工艺的性能,选择进料温度可选定为973 K;考察操作总压力的因素后发现,当总压力从0.1 bar提升至3.0 bar时,20 min时反应器出口处的丙烷转化率从83.0%下降到36.1%,丙烯收率从76.4%下降到30.6%。1.0 bar下20 min时出口丙烷转化率可达70.7%,丙烯收率可达65.0%。综合工艺能耗和性能考虑后,选择操作总压力为1.0 bar。本文利用数学建模的方法对以上三种丙烷脱氢与氢选择性氧化耦合工艺进行了模拟研究,获得了一系列模拟和优化结果,经过进一步分析得到了各个工艺相应条件下的最优设计参数和操作参数。研究所得到的结果为这类耦合工艺的工业化开发提供了理论基础和指导依据。
周禹希[6](2020)在《整体式硼基催化剂的制备及其在丙烷氧化脱氢中的应用》文中提出丙烷氧化脱氢(ODHP)制丙烯是一种具有广阔前景的丙烯生产技术,具有不受热力学平衡限制、抗积碳性能优异而且能耗低等优点。硼基催化剂是一种新兴的非金属丙烷氧化脱氢催化剂,与传统金属基催化剂相比,它具有优异的活性和烯烃选择性,能有效抑制过度氧化反应。丙烷氧化脱氢反应放热强烈,整体式催化剂具有低压降及好的传质和传热性能,能够解决粉末催化剂所会面临的催化剂床层压降大、传质和传热阻力大等问题。本论文以堇青石蜂窝陶瓷为载体,通过浸渍涂覆的方法,制备了整体式氧化硼催化剂,并将其应用于丙烷氧化脱氢反应,通过探索催化剂的制备条件、反应条件,筛选出适用于高空速下运行且催化性能优异的整体式硼基催化剂。本论文首先制备了氧化硼/堇青石催化剂(CHC@B2O3),并探究了其在丙烷氧化脱氢反应中的性能。对于CHC@B2O3催化剂,在505oC时丙烷转化率为22.2%,丙烯选择性为81.8%。500oC下催化剂的丙烷转化率和烯烃选择性保持稳定,但运行20 h后活性组分质量流失达到10%,推测主要原因是氧化硼熔点低,而且与堇青石基底相互作用较弱。针对氧化硼组分流失问题,采用添加氧化硅作为锚定物种的策略,通过先涂覆二氧化硅随后再涂覆氧化硼的方法制备了氧化硼-氧化硅/堇青石催化剂(CHC@SiO2-B2O3)。活性测试结果表明,催化剂仍然保持优异的性能。经稳定性测试发现,反应20 h后丙烷转化率和产物选择性保持稳定,反应后活性组分无流失。在高空速下(345,600 mLg-B2O31h-1),催化剂仍然保持优异的性能,535oC下丙烷转化率16.9%,烯烃选择性97.2%,CO2选择性仅为0.1%。这是由于整体式催化剂发达的直通孔道和较高的气相/表面比增强了反应过程的传质、传热,使其能在高空速下高效运行。另外,通过及时带走反应产生的热量并且减少停留时间,提高了烯烃的选择性,抑制了过度氧化的发生。
李佳鑫[7](2019)在《负载Pt-In双金属多级结构催化剂及其丙烷脱氢性能研究》文中研究表明丙烯是重要的化工原料,随着石化行业的发展,我国对丙烯的需求量逐渐增加,现有产量已无法满足需求。如何更高效的获取丙烯成为一个关键问题。常用于丙烷脱氢的催化剂主要分为Pt基和Cr基两种。大量研究是基于Pt基催化剂活性高、无污染的特点,但存在高温下活性相易烧结长大、积碳失活等缺点。本论文采用不同合成路径,获得了一系列不同形貌的水滑石前体,并通过连续焙烧-浸渍复原再还原处理的方式获得负载稳定高分散的Pt-In双金属催化剂。探究了催化剂及水滑石前体形貌对丙烷脱氢性能的影响,并通过添加Zn助剂和ZnO载体进一步对催化剂进行改性,初步探究了反应条件对催化性能的影响。首先通过共沉淀法和水热合成法制备得到了球花型、单片状和小鳞片堆叠的块状三种不同形貌的水滑石前体,之后连续焙烧浸渍In3+离子、焙烧浸渍Pt4+离子和焙烧还原得到主体形貌保存完好的PtIn/Mg(Al)O-x催化剂。采用多种表征手段对使用前后的催化剂及其前体结构和物化性能进行了详细的表征,以探究催化剂结构与性能的关系。结果表明,形貌不同的水滑石前体经过两次连续焙烧再浸渍金属离子的处理均可实现结构复原,从而得到一种交联层叠的多级孔结构。由于水滑石结构拓扑性质,使该多级结构经后续焙烧和还原处理后仍得以保持。催化剂的形貌对丙烷脱氢反应有显着影响,在Pt、In负载量分别为0.48 wt%和1.38wt%,常压,600℃下,气体摩尔组成为C3H8:H2:N2=8:7:35,质量空速为3h-1的反应条件下,花型催化剂表现了最佳的反应性能,在保持选择性高于97%的条件下,转化率接近50%,并且能够稳定运行190 h以上。其次,考察了第二助剂Zn的存在对形貌不同催化剂丙烷脱氢反应性能的影响。研究结果表明,添加Zn助剂可以显着改善丙烯选择性,同时Zn的存在会使形貌进一步改变,对浸渍复原过程产生影响。双助剂Zn和In的存在对三种形貌催化剂的活性产生了不同的影响,主要体现在初始活性的差异上。最后,研究了以不同形貌ZnO作载体,负载水滑石前体制备脱氢催化剂的途径及其脱氢性能。研究发现,在不同形貌ZnO载体上负载镁铝水滑石均可得到花型样品,与无ZnO载体负载的花型样品相比,ZnO载体使得片状结构生长得更为紧密,浸渍复原后新生长的片状结构大而薄。认为载体ZnO起到晶核的作用,虽然对最终形貌影响不大,但可显着改善初始活性及缩短反应诱导期。
李崔泽南[8](2019)在《GaN催化CO2氧化丙烷脱氢反应性能及动力学研究》文中提出CO2氧化丙烷脱氢与直接脱氢和O2氧化脱氢技术相比,具有反应温度相对较低和丙烯选择性高的优势。此外,CO2作为温和氧化剂,在脱氢反应过程中存在与逆水煤气变换反应的耦合以及消积炭反应,有利于提高脱氢反应活性和催化剂稳定性。目前,CO2氧化丙烷脱氢制丙烯催化剂的研究主要集中在贵金属和过渡金属氧化物催化剂,但仍存在丙烯产率低和催化剂失活快等问题。近年来,研究发现第三主族氮化物(BN和GaN)可以活化烃类分子中C-H键,有望成为一种潜在的CO2氧化丙烷脱氢催化材料。但是,氮化物制备条件苛刻(需要高温氨化)且CO2氧化脱氢反应机制尚不明确。针对上述问题,本论文采用一步法制备GaN纳米颗粒,并研究其对CO2氧化丙烷脱氢反应的性能及动力学。具体研究内容如下:(1)以三聚氰胺为氮源,硝酸镓为镓源,通过固相研磨和惰性气氛中高温原位氨化,一步直接合成GaN纳米颗粒,并确定出最优制备条件。利用XRD、N2物理吸脱附、SEM和TEM对GaN的结构、织构和形貌进行表征。结果发现:(GaN为六方纤锌矿型晶体结构,其颗粒之间存在堆积孔。探针分子化学吸附表征(H2-TPR、CO2-TPO、C3H8-TPD和CO2-TPD)结果表明:GaN纳米颗粒不易被还原,稳定性较好;GaN纳米颗粒对丙烷和二氧化碳气体具有良好的吸附和活化能力。FT-IR表征结果说明GaN纳米颗粒表面存在Ga-H和N-H基团,其可能是活化丙烷的活性中心。(2)将GaN纳米颗粒用于丙烷直接脱氢和CO2氧化丙烷脱氢反应体系,对比结果发现:在500~600℃反应条件下,GaN相比无催化剂条件下表现出较好的脱氢活性;550℃时,CO2氧化丙烷脱氢体系的丙烷转化率为10.6%,丙烯选择性为95.0%,其性能优于同等条件下的丙烷直接脱氢体系。扩散研究发现:GaN粒径小于等于60~80目时无内扩散影响,空速在3000~27000 mL·g-1·h-1范围内无外扩散限制。动力学研究表明:GaN催化丙烷直接脱氢和CO2氧化丙烷脱氢反应的动力学方程分别为(?);GaN催化丙烷直接脱氢和CO2氧化丙烷脱氢反应的活化能分别为43.1 kJ·mol-1和48.3 kJ·mol-1。
王德龙[9](2018)在《丙烷脱氢催化剂载体性能调控及积炭生成机制研究》文中提出丙烯是一种非常重要的有机化工原料,主要通过石脑油裂解和裂化催化两大工艺生产。目前被广泛用于聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷和丙烯酸等一系列下游产品的生产,随着生活中对这些产品需求量的极大增加,对丙烯的需求量也大幅度增加。据统计,2017年我国共生产丙烯2836万吨,相比2016年上涨13.6%;丙烯的实际需求量约3200万吨,相比2016年上涨5.6%。供需格局的紧张情况决定了我国每年对进口丙烯的需求。由于丙烯传统的生产工艺存在着反应温度要求高、耗能大和烯烃丙烯收率低、产量远远不能满足对丙烯量的需求等缺点,因此丙烷脱氢的研究备受关注,成为石油化工行业的重点研究对象。本论文采用模板法制备出了介孔氧化铝,同时采用原位一步合成的方式分别加入Sn、Zn、Ti这三种物质对介孔氧化铝进行改性,最终得到改性介孔氧化铝。采用浸渍法对催化剂Cr进行负载,Cr负载量为19%。反应条件为温度610℃,丙烷流量为4.8mL/min,反应时间为3h。对所制得的催化剂进行了氮气物理吸附-脱附、化学吸附-脱附(NH3-TPD)(H2-TPR)、X射线衍射(XRD)、XPS、扫描电镜(SEM)和热重(TG)等手段进行表征分析。实验结果表明,对于Sn改性介孔氧化铝催化剂,当Sn含量为1%时其催化性能最优,转化率、选择性和收率分别为66%、83%和54%,且Sn的加入使催化剂表面的活性位点分散更加均匀对积炭起到了一定的抑制作用。对于Zn改性介孔氧化铝催化剂,当Zn含量为1%时其催化性能最优,转化率、选择性和收率分别为64%、87%和57%,且Zn的加入减少了催化剂的强酸量以及总酸量从而对催化剂积炭起到了抑制作用。对于Ti改性介孔氧化铝催化剂,在反应的前60min内Ti含量为0.5%催化剂催化性能最优,转化率、选择性和收率分别为62%、88%和56%,当反应进行到60min以后时,则Ti含量为1%的催化剂催化性能最优,Ti的加入由于增加了催化剂的强酸量以及总酸量从而使得催化剂对积炭的抑制能力下降。
卜婷婷,李秋颖,苟文甲,马艳捷,周金波,董炳利[10](2017)在《丙烷脱氢Cr系催化剂的研究进展》文中研究表明综述了Cr系催化剂在丙烷催化脱氢和氧化脱氢反应中的应用研究进展情况,介绍了在这两种脱氢反应中,Cr系催化剂的活性中心、脱氢反应机理以及催化性能影响因素,分析了催化剂的失活原因,探讨了催化剂再生的影响,并对Cr系催化剂的发展前景和方向进行了展望。开发新型低铬含量、高选择性和抗积炭的催化剂是Cr系催化剂当前的研究重点,提高丙烷氧化脱氢反应中丙烷的转化率和丙烯收率是今后的主要研究方向。
二、丙烷氧化脱氢制丙烯催化剂研究进展(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、丙烷氧化脱氢制丙烯催化剂研究进展(论文提纲范文)
(1)金属掺杂/负载多孔材料催化丙烷氧化脱氢制丙烯研究进展(论文提纲范文)
1 丙烷氧化脱氢制丙烯反应机理 |
2 金属掺杂/负载分子筛催化剂 |
2.1 Cr掺杂/负载分子筛催化剂 |
2.2 V掺杂/负载分子筛催化剂 |
2.3 Fe掺杂/负载分子筛催化剂 |
2.4 其它掺杂/负载分子筛催化剂 |
3 结语与展望 |
(2)丙烷脱氢铬基及锌基催化剂研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 丙烯生产工艺技术 |
1.2.1 蒸汽裂解制丙烯工艺技术 |
1.2.2 催化裂化制丙烯工艺技术 |
1.2.3 甲醇制丙烯工艺技术 |
1.2.4 烯烃歧化制丙烯工艺技术 |
1.2.5 丙烷脱氢制丙烯工艺技术 |
1.3 丙烷脱氢制丙烯工艺技术 |
1.3.1 丙烷氧化脱氢制丙烯工艺技术 |
1.3.2 丙烷直接脱氢制丙烯工艺技术 |
1.4 丙烷脱氢催化剂 |
1.4.1 Pt基催化剂 |
1.4.2 Cr基催化剂 |
1.4.3 V基催化剂 |
1.4.4 Zn基催化剂 |
1.4.5 Ga基催化剂 |
1.5 本文的研究目的及意义 |
2 实验部分 |
2.1 实验药品 |
2.2 实验仪器 |
2.3 催化剂表征 |
2.3.1 X射线粉末衍射(XRD) |
2.3.2 热分析(TG-DSC) |
2.3.3 比表面积和孔结构(BET) |
2.3.4 程序升温还原(H_2-TPR) |
2.3.5 等离子体电感耦合发射光谱(ICP) |
2.3.6 透射电子显微镜(TEM) |
2.4 催化剂活性评价 |
2.4.1 催化剂活性评价装置及方法 |
2.4.2 产物分析方法 |
2.4.3 丙烷流量计校正 |
3 Cr基催化剂的丙烷脱氢工艺条件优化研究 |
3.1 引言 |
3.2 催化剂制备 |
3.3 消除内外扩散影响 |
3.3.1 内扩散的消除 |
3.3.2 外扩散的消除 |
3.4 不同条件对丙烷脱氢反应性能的影响 |
3.4.1 反应温度对丙烷脱氢反应性能的影响 |
3.4.2 反应空速对丙烷脱氢反应性能的影响 |
3.5 Cr基催化剂稳定性评价 |
3.5.1 催化剂评价结果 |
3.5.2 催化剂表征结果 |
3.6 本章小结 |
4 活性炭负载Zn催化剂的制备、表征及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 催化剂制备 |
4.3 筛选不同载体 |
4.3.1 催化剂评价结果 |
4.3.2 催化剂表征结果 |
4.4 不同条件对丙烷脱氢反应性能的影响 |
4.4.1 反应空速对丙烷脱氢反应性能的影响 |
4.4.2 反应温度对丙烷脱氢反应性能的影响 |
4.5 Zn负载量对丙烷脱氢反应性能的影响 |
4.5.1 催化剂评价结果 |
4.5.2 催化剂表征结果 |
4.6 本章小结 |
5 ZIF-8基高分散Zn-N-C催化剂的丙烷脱氢性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 催化剂制备 |
5.3 Zn物种分散性探究 |
5.3.1 催化剂评价结果 |
5.3.2 催化剂TEM表征结果 |
5.4 ZIF-8 不同试剂摩尔配比对丙烷脱氢反应性能的影响 |
5.4.1 催化剂评价结果 |
5.4.2 催化剂表征结果 |
5.5 ZIF-8 不同碳化温度对丙烷脱氢反应性能的影响 |
5.5.1 催化剂热重表征结果 |
5.5.2 催化剂XRD表征结果 |
5.5.3 催化剂BET表征结果 |
5.5.4 催化剂评价结果 |
5.6 不同条件对丙烷脱氢反应性能的影响 |
5.6.1 反应温度对丙烷脱氢反应性能的影响 |
5.6.2 反应空速对丙烷脱氢反应性能的影响 |
5.7 Zn基催化剂稳定性评价 |
5.7.1 催化剂评价结果 |
5.7.2 催化剂表征结果 |
5.8 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(3)丙烷脱氢制丙烯Ga基催化剂研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的 |
1.3 研究内容 |
第2章 文献综述 |
2.1 丙烷脱氢反应 |
2.1.1 丙烷催化脱氢及反应机理 |
2.1.2 丙烷氧化脱氢及反应机理 |
2.2 丙烷脱氢工艺 |
2.2.1 UOP公司的Oleflex工艺 |
2.2.2 Lummus公司的Catofin工艺 |
2.2.3 Snamprogetti-Yarsintez公司的FBD工艺 |
2.2.4 Uhde公司的STAR工艺 |
2.2.5 Linde-BASF公司的PDH工艺 |
2.3 丙烷脱氢催化剂 |
2.3.1 活性组分 |
2.3.2 载体 |
2.3.3 助剂 |
2.3.4 制备方法 |
2.4 丙烷脱氢工艺条件 |
2.4.1 温度 |
2.4.2 压力 |
2.4.3 空速 |
2.4.4 原料气组成 |
第3章 实验部分 |
3.1 催化剂的制备 |
3.1.1 实验试剂与仪器 |
3.1.2 催化剂制备 |
3.2 催化剂表征 |
3.2.1 低温氢气物理吸附(Ar physisorption) |
3.2.2 X射线多晶衍射(XRD) |
3.2.3 扫描电子显微镜(SEM) |
3.2.4 透射电子显微镜(TEM) |
3.2.5 等离子体发射光谱仪(ICP-OES) |
3.2.6 Ga魔角旋转核磁共振(~(71)GaMAS NMR) |
3.2.7 NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD) |
3.2.8 吡啶吸附红外光谱(Py-IR) |
3.2.9 X射线光电子能谱(XPS) |
3.2.10 热重分析仪(TGA) |
3.3 催化剂评价 |
3.3.1 催化剂考评设备及气体 |
3.3.2 催化剂考评步骤 |
第4章 糖泡沫模板法制备纳米Ga_2O_3催化剂 |
4.1 催化剂制备 |
4.2 催化剂表征 |
4.2.1 XRD |
4.2.2 Ar adsorption |
4.2.3 SEM |
4.2.4 ~(71)Ga MAS NMR |
4.2.5 NH_3-TPD |
4.2.6 TGA |
4.3 催化剂考评 |
4.4 小结 |
第5章 糖泡沫模板法制备GaAl催化剂 |
5.1 催化剂制备 |
5.2 催化剂表征 |
5.2.1 XRD |
5.2.2 Ar adsorption |
5.2.3 SEM |
5.2.4 XPS |
5.2.5 NH_3-TPD |
5.2.6 Py-IR |
5.2.7 TGA |
5.3 催化剂考评 |
5.4 小结 |
第6章 糖泡沫模板法制备GaCe催化剂 |
6.1 催化剂制备 |
6.2 催化剂表征 |
6.2.1 XRD |
6.2.2 Ar adsorption |
6.2.3 SEM |
6.2.4 XPS |
6.2.5 NH_3-TPD |
6.2.6 Py-IR |
6.2.7 TGA |
6.3 催化剂考评 |
6.4 小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士学习期间发表论文情况 |
(4)非金属硼基催化剂的制备及其丙烷氧化脱氢性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 丙烯生产现状研究 |
1.2.1 丙烷直接脱氢工艺 |
1.2.2 丙烷氧化脱氢工艺 |
1.3 丙烷氧化脱氢机理研究 |
1.4 丙烷氧化脱氢催化剂 |
1.4.1 金属基催化剂 |
1.4.2 炭基催化剂 |
1.4.3 硼基催化剂 |
1.5 本文主要研究思路与内容 |
2 实验部分 |
2.1 实验原料和仪器 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 结构表征 |
2.2.1 X射线粉末衍射(XRD) |
2.2.2 氮气物理吸附 |
2.2.3 压汞分析 |
2.2.4 热重分析(TG) |
2.2.5 电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES) |
2.2.6 扫描电子显微镜(SEM) |
2.2.7 透射电子显微镜(HRTEM、HAADF-STEM) |
2.2.8 化学吸附仪 |
2.2.9 X射线光电子能谱仪(XPS) |
2.2.10 傅里叶变换红外光谱(FTIR) |
2.2.11 固体核磁分析(MAS NMR) |
2.3 催化性能评价 |
2.4 产物分析 |
3 氧化硅负载氧化硼催化剂的制备及其丙烷氧化脱氢性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 氧化硅负载氧化硼催化剂制备 |
3.2.2 催化剂表征 |
3.2.3 丙烷氧化脱氢性能评价 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 负载型氧化硼催化剂催化丙烷氧化脱氢的反应性能 |
3.3.2 催化剂结构表征 |
3.3.3 反应活性位及机理探究 |
3.4 本章小结 |
4 有序大孔磷酸硼催化剂的制备及其丙烷氧化脱氢性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 聚苯乙烯微球制备 |
4.2.2 聚苯并恶嗪微球制备 |
4.2.3 有序大孔磷酸硼催化剂制备 |
4.2.4 催化剂表征 |
4.2.5 丙烷氧化脱氢性能评价 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 旋蒸法对有序大孔磷酸硼形貌结构的影响 |
4.3.2 水热法对有序大孔磷酸硼形貌结构的影响 |
4.3.3 丙烷氧化脱氢反应性能 |
4.3.4 催化剂结构稳定性及构效关联 |
4.4 本章小结 |
5 磷化硼催化剂的制备及其丙烷氧化脱氢性能 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 磷化硼催化剂制备 |
5.2.2 催化剂表征 |
5.2.3 丙烷氧化脱氢性能评价 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 反应物比例对催化剂结构的影响 |
5.3.2 丙烷氧化脱氢反应性能 |
5.3.3 催化剂构效关联 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(5)丙烷脱氢与氢选择性氧化耦合工艺的模拟与优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 本文的研究思路和研究内容 |
第2章 文献综述 |
2.1 丙烯及其生产技术进展 |
2.1.1 丙烯 |
2.1.2 丙烯的生产技术进展 |
2.2 丙烷脱氢制丙烯的技术研究进展 |
2.2.1 丙烷催化直接脱氢技术 |
2.2.2 丙烷氧化脱氢技术 |
2.3 丙烷脱氢反应与氢气燃烧反应耦合工艺的研究进展 |
2.3.1 氢气选择性氧化催化剂的开发 |
2.3.2 丙烷脱氢反应与氢气氧化反应耦合方式的设计 |
2.4 反应器的建模和模拟 |
2.5 本章小结 |
第3章 丙烷脱氢与氢选择性氧化Co-fed工艺 |
3.1 引言 |
3.2 Co-fed工艺流程模型的建立 |
3.2.1 Co-fed工艺和反应体系 |
3.2.2 丙烷脱氢反应器的建模 |
3.2.3 氢选择性燃烧反应器的建模 |
3.2.4 工艺流程模拟和最优化过程 |
3.3 模拟优化结果与讨论 |
3.3.1 Co-fed工艺与Oleflex工艺的比较 |
3.3.2 Co-fed工艺的优化 |
3.3.3 氢气燃烧反应选择性的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 丙烷脱氢催化膜反应器工艺 |
4.1 引言 |
4.2 膜反应器工艺模型的建立 |
4.2.1 物理模型和反应体系 |
4.2.2 模型假设 |
4.2.3 模型方程 |
4.2.4 数值求解 |
4.3 膜反应器工艺的模拟结果与讨论 |
4.3.1 典型模拟结果 |
4.3.2 流型的影响 |
4.3.3 进料温度的影响 |
4.4 本章小结 |
第5章 丙烷脱氢与氢选择性氧化Redox工艺 |
5.1 引言 |
5.2 Redox工艺模型的建立 |
5.2.1 物理模型和反应体系 |
5.2.2 模型假设 |
5.2.3 模型方程 |
5.2.4 数值求解 |
5.3 Redox工艺的模拟结果与讨论 |
5.3.1 典型模拟结果 |
5.3.2 进料温度的影响 |
5.3.3 压力的影响 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(6)整体式硼基催化剂的制备及其在丙烷氧化脱氢中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 丙烯应用概述 |
1.2 丙烷脱氢制丙烯研究 |
1.2.1 丙烷直接脱氢 |
1.2.2 丙烷氧化脱氢 |
1.3 丙烷氧化脱氢催化剂研究进展 |
1.3.1 传统金属基催化剂 |
1.3.2 新型非金属催化剂 |
1.4 整体式催化剂在多相催化中应用 |
1.4.1 整体式催化剂载体 |
1.4.2 整体式催化剂涂层 |
1.4.3 整体式催化剂活性组分 |
1.4.4 整体式催化剂应用与优点 |
1.5 课题选择意义 |
2 实验部分 |
2.1 实验试剂及仪器 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 催化剂表征 |
2.3 固定床评价 |
2.3.1 固定床反应装置 |
2.3.2 数据处理 |
3 整体式氧化硼/堇青石催化剂 |
3.1 引言 |
3.2 催化剂制备 |
3.2.1 堇青石蜂窝陶瓷预处理 |
3.2.2 氧化硼/堇青石催化剂制备 |
3.3 催化剂表征 |
3.3.1 SEM表征 |
3.3.2 XRD表征 |
3.4 CHC@B_2O_3催化性能 |
3.4.1 CHC@B_2O_3催化剂活性 |
3.4.2 负载量对催化剂性能的影响 |
3.4.3 空速对催化剂性能的影响 |
3.4.4 催化剂稳定性测试 |
3.5 本章小结 |
4 整体式氧化硼-氧化硅/堇青石催化剂 |
4.1 引言 |
4.2 催化剂制备 |
4.3 制备方法对催化活性的影响 |
4.4 CHC@SiO_2-B_2O_3 结构表征 |
4.4.1 光学照片与SEM表征 |
4.4.2 XRD表征 |
4.4.3 涂覆稳定性测试 |
4.5 CHC@SiO_2-B_2O_3 催化性能 |
4.5.1 催化剂活性与稳定性 |
4.5.2 优化催化剂制备工艺:焙烧温度和负载量 |
4.5.3 整体式结构对催化剂性能的影响 |
4.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(7)负载Pt-In双金属多级结构催化剂及其丙烷脱氢性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 丙烷脱氢制丙烯的研究背景 |
1.2 丙烷脱氢制丙烯简介 |
1.2.1 丙烷氧化脱氢制丙烯反应简介 |
1.2.2 丙烷直接脱氢制丙烯反应简介 |
1.2.3 丙烷脱氢制丙烯反应机理 |
1.3 丙烷脱氢制丙烯工艺现状 |
1.4 丙烷脱氢制丙烯催化剂类型 |
1.5 丙烷脱氢制丙烯催化剂改性 |
1.5.1 助剂 |
1.5.2 载体 |
1.6 水滑石结构特征及在烷烃脱氢中的应用 |
1.6.1 水滑石结构特征 |
1.6.2 水滑石在烷烃脱氢中的应用 |
1.7 论文研究目的、思路、内容 |
1.7.1 研究目的和思路 |
1.7.2 研究内容 |
第2章 实验装置和实验方法 |
2.1 实验药品与实验仪器 |
2.1.1 实验药品 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 样品制备 |
2.3 催化剂性能测试 |
2.4 催化剂表征 |
2.4.1 X射线粉末衍射 |
2.4.2 场发射投射电子显微镜 |
2.4.3 场发射扫描电子显微镜 |
2.4.4 热重 |
2.4.5 N_2吸附-脱附等温线 |
2.4.6 X-射线光电子能谱 |
2.4.7 CO吸附 |
第3章 多级结构PtIn/Mg(Al)O催化剂的制备及其在丙烷脱氢中的应用 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 催化剂制备 |
3.2.2 催化剂表征 |
3.2.3 催化剂活性测试 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 XRD分析 |
3.3.2 TEM分析 |
3.3.3 SEM分析 |
3.3.4 BET分析 |
3.3.5 XPS分析 |
3.3.6 形成机理图 |
3.3.7 反应后XRD分析 |
3.3.8 反应后SEM分析 |
3.3.9 TG分析 |
3.3.10 反应后TEM分析 |
3.3.11 催化剂性能评价 |
3.3.12 还原时间的影响 |
3.3.13 还原温度的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 助剂Zn对PtIn/Mg(Zn,Al)O催化剂在丙烷脱氢反应中的影响 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 催化剂制备 |
4.2.2 催化剂表征 |
4.2.3 催化剂活性测试 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 XRD表征 |
4.3.2 SEM表征 |
4.3.3 TG表征 |
4.3.4 催化剂性能评价 |
4.4 本章小结 |
第5章 ZnO载体对PtIn/Mg(Al)O/ZnO催化剂在丙烷脱氢中的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 催化剂制备 |
5.2.2 催化剂表征 |
5.2.3 催化剂活性测试 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 XRD分析 |
5.3.2 SEM表征 |
5.3.3 TG表征 |
5.3.4 催化剂性能评价 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 存在的问题 |
6.3 论文创新点 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(8)GaN催化CO2氧化丙烷脱氢反应性能及动力学研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 CO_2氧化丙烷脱氢制丙烯反应概述 |
1.3 CO_2氧化丙烷脱氢制丙烯催化剂研究进展 |
1.3.1 钒基催化剂 |
1.3.2 钼基催化剂 |
1.3.3 铬基催化剂 |
1.3.4 镓基催化剂 |
1.4 丙烷脱氢反应动力学研究进展 |
1.5 选题依据及研究思路 |
第2章 实验部分 |
2.1 实验试剂及设备 |
2.1.1 原料及试剂 |
2.1.2 实验设备 |
2.2 实验步骤 |
2.2.1 GaN纳米颗粒的制备 |
2.2.2 Ga_2O_3纳米颗粒的制备 |
2.3 催化剂评价 |
2.4 反应评价分析方法 |
2.5 表征方法 |
2.5.1 X射线衍射(XRD) |
2.5.2 N_2物理吸附-脱附 |
2.5.3 扫描电子显微镜(SEM) |
2.5.4 透射电子显微镜(TEM) |
2.5.5 氢气程序升温还原(H_2-TPR) |
2.5.6 CO_2程序升温氧化(CO_2-TPO) |
2.5.7 二氧化碳程序升温脱附(CO_2-TPD) |
2.5.8 丙烷程序升温脱附(C_3H_8-TPD) |
2.5.9 红外光谱分析(FT-IR) |
第3章 GaN纳米颗粒的制备及表征 |
3.1 GaN纳米颗粒的制备 |
3.2 GaN纳米颗粒的表征 |
3.2.1 XRD |
3.2.2 SEM |
3.2.3 TEM |
3.2.4 N_2物理吸脱附 |
3.2.5 H_2-TPR |
3.2.6 CO_2-TPO |
3.2.7 CO_2-TPD |
3.2.8 C_3H_8-TPD |
3.2.9 FT-IR |
3.3 本章小结 |
第4章 GaN催化CO_2氧化丙烷脱氢反应性能及动力学研究 |
4.1 GaN催化CO_2氧化丙烷脱氢反应性能研究 |
4.1.1 催化反应体系比较 |
4.1.2 催化剂比较 |
4.2 GaN催化CO_2氧化丙烷脱氢反应动力学研究 |
4.2.1 扩散行为 |
4.2.2 本征动力学方程的建立 |
4.2.3 反应动力学参数 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
(9)丙烷脱氢催化剂载体性能调控及积炭生成机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
1.1 概述 |
1.2 丙烷脱氢制丙烯发展现状 |
1.2.1 丙烷直接催化脱氢制丙烯 |
1.2.2 丙烷氧化脱氢制丙烯 |
1.3 丙烷脱氢常用催化剂现状 |
1.3.1 Pt系催化剂 |
1.3.2 铬系催化剂 |
1.3.3 钒基催化剂 |
1.3.4 钼基催化剂 |
1.3.5 稀土催化剂 |
1.4 铬系催化剂失活的原因 |
1.5 助剂对铬系催化剂的影响 |
1.6 本论文的研究目的及主要内容 |
2 实验部分 |
2.1 实验所用试剂及仪器 |
2.1.1 实验所用试剂 |
2.1.2 实验所用仪器设备 |
2.2 催化剂的制备 |
2.2.1 改性载体的制备 |
2.2.2 催化剂的制备 |
2.3 催化剂的表征方法 |
2.3.1 X射线衍射(XRD)表征 |
2.3.2 氮气物理吸附-脱附表征 |
2.3.3 程序升温脱附(NH_3-TPD)表征 |
2.3.4 程序升温脱附(H_2-TPR)表征 |
2.3.5 扫描电子显微镜(SEM)表征 |
2.3.6 热重(TG)表征 |
2.3.7 傅里叶红外光谱(FT-IR)表征 |
2.3.8 X射线电子能谱(XPS) |
2.3.9 紫外可见漫反射 |
2.4 催化剂的评价 |
2.5 实验数据处理方法 |
3 结果与讨论 |
3.1 Sn改性介孔氧化铝负载铬催化剂丙烷脱氢制丙烯 |
3.1.1 催化剂的X射线(XRD)表征 |
3.1.2 催化剂的SEM表征 |
3.1.3 催化剂吸附-脱附(BET)表征 |
3.1.4 催化剂的红外表征 |
3.1.5 催化剂的紫外表征 |
3.1.6 催化剂的XPS表征 |
3.1.7 催化剂的NH_3-TPD分析 |
3.1.8 催化剂的H_2-TPR分析 |
3.1.9 四种催化剂催化脱氢性能的评价 |
3.1.10 四种催化剂的丙烯收率 |
3.1.11 不同方式Sn改性介孔氧化铝催化剂催化脱氢性能评价对比 |
3.1.12 不同方式Sn改性介孔氧化铝催化剂丙烯收率对比 |
3.1.13 催化剂积炭的研究 |
3.1.14 Sn改性介孔氧化铝负载铬催化剂反应-再生催化脱氢循环性能评价 |
3.1.15 小结 |
3.2 Zn改性介孔氧化铝负载铬催化剂丙烷脱氢制丙烯 |
3.2.1 催化剂的X射线(XRD)表征 |
3.2.2 催化剂的SEM表征 |
3.2.3 催化剂吸附-脱附(BET)表征 |
3.2.4 催化剂的红外表征 |
3.2.5 催化剂的NH_3-TPD分析 |
3.2.6 催化剂的XPS表征 |
3.2.7 催化剂的H_2-TPR分析 |
3.2.8 五种催化剂催化脱氢性能的评价 |
3.2.9 五种催化剂的丙烯收率 |
3.2.10 催化剂积炭的研究 |
3.2.11 小结 |
3.3 Ti改性介孔氧化铝负载铬催化剂丙烷脱氢制丙烯 |
3.3.1 催化剂的X射线(XRD)表征 |
3.3.2 催化剂的SEM表征 |
3.3.3 催化剂吸附-脱附(BET)表征 |
3.3.4 催化剂的红外表征 |
3.3.5 催化剂的NH_3-TPD分析 |
3.3.6 五种催化剂催化脱氢性能的评价 |
3.3.7 Ti改性介孔氧化铝催化剂的丙烯收率 |
3.3.8 催化剂积炭的研究 |
3.3.9 小结 |
4 结论 |
4.1 全文总结 |
4.2 论文的创新点 |
4.3 论文的不足之处 |
5 展望 |
6 参考文献 |
7 论文发表情况 |
8 致谢 |
四、丙烷氧化脱氢制丙烯催化剂研究进展(论文参考文献)
- [1]金属掺杂/负载多孔材料催化丙烷氧化脱氢制丙烯研究进展[J]. 卜婷婷,杨利斌,孔维杰,周金波. 工业催化, 2021(09)
- [2]丙烷脱氢铬基及锌基催化剂研究[D]. 张琳. 烟台大学, 2021(11)
- [3]丙烷脱氢制丙烯Ga基催化剂研究[D]. 江鹏. 华东理工大学, 2021(08)
- [4]非金属硼基催化剂的制备及其丙烷氧化脱氢性能研究[D]. 陆文多. 大连理工大学, 2020(01)
- [5]丙烷脱氢与氢选择性氧化耦合工艺的模拟与优化[D]. 胡睿. 华东理工大学, 2020(01)
- [6]整体式硼基催化剂的制备及其在丙烷氧化脱氢中的应用[D]. 周禹希. 大连理工大学, 2020(02)
- [7]负载Pt-In双金属多级结构催化剂及其丙烷脱氢性能研究[D]. 李佳鑫. 天津大学, 2019(01)
- [8]GaN催化CO2氧化丙烷脱氢反应性能及动力学研究[D]. 李崔泽南. 陕西师范大学, 2019(01)
- [9]丙烷脱氢催化剂载体性能调控及积炭生成机制研究[D]. 王德龙. 天津科技大学, 2018(07)
- [10]丙烷脱氢Cr系催化剂的研究进展[J]. 卜婷婷,李秋颖,苟文甲,马艳捷,周金波,董炳利. 石油炼制与化工, 2017(11)