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H_(2)O_(2)改性活性炭高效催化转化NO_(2)制NO

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高校化学工程学报 2024年第3期38卷 493-499页

作者：穆仕芳王洪亮王艳辜俊超翁育靖孙琦张玉龙河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454003 河南省煤炭绿色转化重点实验室河南焦作454003 河南理工大学化工学院河南焦作454003

为了探究含氧官能团对活性炭转化NO_(2)制NO能力的影响,采用过氧化氢(H_2O_(2))对活性炭进行改性。对改性前后的催化剂进行N_2物理吸附-脱附、Boehm滴定、X射线光电子能谱、拉曼光谱等表征并对其转化NO_(2)能力进行评价,结果表明:过氧... 详细信息

为了探究含氧官能团对活性炭转化NO_(2)制NO能力的影响,采用过氧化氢(H_2O_(2))对活性炭进行改性。对改性前后的催化剂进行N_2物理吸附-脱附、Boehm滴定、X射线光电子能谱、拉曼光谱等表征并对其转化NO_(2)能力进行评价,结果表明:过氧化氢表面改性增加了活性炭微孔面积和表面含氧官能团的含量,尤其是增加了表面酚羟基的含量,进而促进了NO_(2)在活性炭表面的吸附和催化转化,经质量分数为20%的H_2O_(2)处理后的活性炭的反应性能最佳,在150℃下NO_(2)转化率99.8%。

关键词：活性炭改性二氧化氮转化含氧官能团孔结构

乙二醇促进制备高分散的Co/SiO_2催化剂及其催化乳酸乙酯转化为1,2-丙二醇的气相加氢活性（英文）

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物理化学学报 2016年第6期32卷 1511-1518页

作者：仇松柏翁育靖刘琪英马隆龙张琦王铁军中国科学院可再生能源重点实验室中国科学院广州能源研究所广州510640

研究了利用乙二醇共浸渍方法制备高分散的二氧化硅负载钴催化剂,该催化剂有效地提高了乳酸乙酯的气相加氢反应活性。系统地考察了钴金属负载量、乙二醇与硝酸钴摩尔比、醇种类和焙烧温度等制备参数对四氧化三钴纳米粒子物性的影响。乙... 详细信息

研究了利用乙二醇共浸渍方法制备高分散的二氧化硅负载钴催化剂,该催化剂有效地提高了乳酸乙酯的气相加氢反应活性。系统地考察了钴金属负载量、乙二醇与硝酸钴摩尔比、醇种类和焙烧温度等制备参数对四氧化三钴纳米粒子物性的影响。乙二醇与硝酸钴摩尔比和醇种类对二氧化硅负载的四氧化三钴纳米粒子大小有显著影响。与常规的浸渍方法相比较,共浸渍过程中的乙二醇增强了二价钴粒子和载体二氧化硅之间的相互作用力,从而引起金属钴分散度的提高以及四氧化三钴纳米粒子粒径从16 nm降到5 nm以下;金属钴的高分散与无定型硅酸钴的形成密切相关;同时显著地提高了乳酸乙酯的加氢活性,在反应条件下(2.5MPa、160°C和10%(w,质量分数)Co/SiO_2)乳酸乙酯的转化率从69.5%提高到98.6%,1,2-丙二醇的选择性达到98.0%。利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、N_2吸脱附实验、H_2程序升温还原(H_2-TPR)等表征手段对共浸渍制备的Co/SiO_2催化剂结构和形貌进行了表征分析。

关键词： Co/SiO_2 共浸渍乳酸乙酯加氢 1,2-丙二醇乙二醇

以椰壳碳为载体的碳化钼催化剂在NO_(2)转化制NO反应中的应用

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高校化学工程学报 2023年第2期37卷 326-332页

作者：穆仕芳王艳王洪亮孟士航翁育靖孙琦张玉龙河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454003 河南省煤炭绿色转化重点实验室河南焦作454003 河南理工大学化工学院河南焦作454003

为改善活性炭(AC)负载Mo_(2)C基催化剂还原NO_(2)制NO的反应性能,考察硝酸、氨水和双氧水处理后的活性炭对Mo_(2)C/AC结构及反应性能的影响。采用N_(2)物理吸附-脱附、扫描电子显微镜、X射线衍射等对催化剂进行表征。结果表明:催化剂含... 详细信息

为改善活性炭(AC)负载Mo_(2)C基催化剂还原NO_(2)制NO的反应性能,考察硝酸、氨水和双氧水处理后的活性炭对Mo_(2)C/AC结构及反应性能的影响。采用N_(2)物理吸附-脱附、扫描电子显微镜、X射线衍射等对催化剂进行表征。结果表明:催化剂含氧官能团丰富,Mo_(2)C均匀分散,比表面积和孔容比AC0(未预处理AC)小。Mo_(2)C/AC2比表面积和微孔孔容最大,含氧官能团少,有利于Mo_(2)C分散、NO_(2)吸附和还原。3种催化剂在100~400℃转化率随着温度的升高先上升后下降,在250℃时转化率大小关系为:Mo_(2)C/AC2(80.8%)>Mo_(2)C/AC3(75.9%)>Mo_(2)C/AC1(55.2%)。

关键词：活性炭预处理碳化钼催化剂 NO_(2)转化制NO

Ru/固体碱协同催化生物质糠醇水热氢解的研究

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燃料化学学报 2021年第12期49卷 1867-1875页

作者：翁育靖孟士航朱万胜张明威孙琦张玉龙河南理工大学化学化工学院河南焦作454003 河南省煤炭绿色转化重点实验室河南焦作454003

本研究针对生物质糠醇的结构特点,以水相加氢性能优异的Ru催化剂为切入口,通过在催化剂制备工艺和活化条件、反应条件等方面的调控,探索生物质糠醇的直接氢解联产四氢糠醇和1,2-戊二醇的高效催化体系。研究发现,以碱性金属氧化物为载体... 详细信息

本研究针对生物质糠醇的结构特点,以水相加氢性能优异的Ru催化剂为切入口,通过在催化剂制备工艺和活化条件、反应条件等方面的调控,探索生物质糠醇的直接氢解联产四氢糠醇和1,2-戊二醇的高效催化体系。研究发现,以碱性金属氧化物为载体制备Ru基催化剂可以提高产物中1,2-戊二醇的收率和选择性,其中,Ru/MnO_(2)在最佳反应条件下最高可以得到四氢糠醇(53%)和1,2-戊二醇(32%)总收率85%。实验结合了N_(2)吸附-脱附、XRD、XPS等表征手段对反应前后催化剂进行分析,并发现反应中催化剂表面会产生碱性基团与活性金属产生协同催化促进反应进行。

关键词：糠醇 1,2-戊二醇四氢糠醇催化氢解

Ru-Ni/WO_(3)催化剂的制备及其催化纤维素制乙二醇

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林产化学与工业 2023年第4期43卷 90-98页

作者：张明威王晓龙翁育靖穆仕芳孙琦张玉龙河南理工大学化学化工学院河南省煤炭绿色转化重点实验室河南焦作454003

以商业氧化钨(WO_(3))为载体,通过调控制备工艺和活化方式制备了一系列钨基金属催化剂并探索其催化性能。研究结果表明:通过浸渍负载法制备并采用NaBH_(4)液相活化制备的Ru-Ni/WO_(3)催化剂,Ru和Ni的负载量分别为2%和20%,其表现出较好... 详细信息

以商业氧化钨(WO_(3))为载体,通过调控制备工艺和活化方式制备了一系列钨基金属催化剂并探索其催化性能。研究结果表明:通过浸渍负载法制备并采用NaBH_(4)液相活化制备的Ru-Ni/WO_(3)催化剂,Ru和Ni的负载量分别为2%和20%,其表现出较好的纤维素氢解制乙二醇的催化性能,在240℃、4 MPa氢压下,反应4 h可以得到86.1%纤维素转化率和62.8%的乙二醇选择性。采用XRD、SEM、Raman和XPS等表征手段探讨了催化剂组成和结构对其催化性能和产物分布的影响机制,Ni和Ru分步浸渍、然后NaBH_(4)液相还原活化的双金属催化剂会比普通浸渍和氢气热还原活化的催化剂更易被还原,同时具有更大的比表面积和金属分散性,表现出更多的表面缺陷和酸活性位,从而有利于催化纤维素直接氢解转化制备乙二醇。

关键词：生物质纤维素钨催化剂氢解乙二醇

钼基金属/酸双功能催化剂结构与催化糠醛加氢重排反应的性能研究

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钼基金属/酸双功能催化剂结构与催化糠醛加氢重排反应的性能研究

糠醛水相加氢重排制备环戊酮和环戊醇反应的研究

第十六届全国工业催化技术及应用年会

作者：翁育靖张玉龙河南理工大学化学化工学院河南省煤炭绿色转化重点实验室

糠醛是生物质化工中重要的呋喃类平台化合物之一,通过它可以转化得到众多精细化学品和燃料添加剂,但其转化的一个关键问题是容易产生寡聚物影响反应效率,本项目针对糠醛水相加氢重排制备环戊醇反应过程的特点,构建匹配的钼基金属/酸双... 详细信息

糠醛是生物质化工中重要的呋喃类平台化合物之一,通过它可以转化得到众多精细化学品和燃料添加剂,但其转化的一个关键问题是容易产生寡聚物影响反应效率,本项目针对糠醛水相加氢重排制备环戊醇反应过程的特点,构建匹配的钼基金属/酸双功能催化剂并进一步研究其催化反应机理。首先,通过调整加氢金属的种类、催化剂合成方法和活化条件等调控催化剂中钼物种的化学组成和微观结构,构建具有金属/酸双功能的协同催化体系。其次,在高压反应釜和滴流床中考察糠醛转化反应的催化性能,建立催化剂的微观结构和催化活性之间的构效关系。最后,借助反应动力学的分析和计算,深入研究金属/酸协同催化机制和水相加氢重排反应机理。通过研究,最终为糠醛等生物质呋喃类原料绿色合成环戊醇类产物的钼基催化剂的开发提供理论基础和技术支持。

关键词：水相催化糠醛加氢重排钼基催化剂构效关系

来源： cnki会议评论

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糠醛水相加氢重排制备环戊酮和环戊醇反应的研究

中国化学会第一届全国纤维素学术研讨会

作者：翁育靖张玉龙河南理工大学化学化工学院河南省煤炭绿色转化重点实验室

＜正＞糠醛是生物质化工中非常重要的呋喃类平台化合物之一,通过它可以转化得到众多精细化学品和燃料添加剂,但其转化的一个关键问题是容易产生寡聚物影响反应效率[1],本项目针对糠醛水相加氢重排制备环戊醇反应过程的特点,构建匹配的...

＜正＞糠醛是生物质化工中非常重要的呋喃类平台化合物之一,通过它可以转化得到众多精细化学品和燃料添加剂,但其转化的一个关键问题是容易产生寡聚物影响反应效率[1],本项目针对糠醛水相加氢重排制备环戊醇反应过程的特点,构建匹配的钼基金属/酸双功能催化剂并进一步研究其催化反应机理[2]。首先,通过调整加氢金属的种类、

关键词：

来源： cnki会议评论

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微结构反应器在合成气转化中的应用

微结构反应器在合成气转化中的应用

山梨醇水相芳构化转化为航空燃料范围内的碳氢化合物

第十六届全国工业催化技术及应用年会

作者：张玉龙 Vijay Sethi 翁育靖河南省煤碳绿色转化重点实验室河南理工大学 Western Research Institute

微结构反应器(Micro-structured Reactor)在反应器的设计上增强和优化反应器的传质和传热性能,起到过程强化(Process Intensification)的作用。微结构反应器一般为模块化设计,其放大或缩小生产规模可通过增加或减少模块来实现,通过模块... 详细信息

微结构反应器(Micro-structured Reactor)在反应器的设计上增强和优化反应器的传质和传热性能,起到过程强化(Process Intensification)的作用。微结构反应器一般为模块化设计,其放大或缩小生产规模可通过增加或减少模块来实现,通过模块组合可以完成多步反应,可以减少或完全消除尾气的循环,起到节能减排的作用。常用的微结构反应器有微通道反应器(Micro-Channel Reactor)和紧凑型热交换反应器(Compact Heat Exchange Reactor)。微通道反应器的反应通道为微米级,一般具有大的宽高比(Aspect Ratio)和极高的传热面积,传热和传质性能优越,多用于均相快速反应,安全可靠,可取得数百倍的过程强化效果。微通道反应器也可作为多相催化反应器,活性组分需要涂敷在微通道的表面,同样具有很高的传热传质性能,但催化剂的量少,催化剂失活后处理复杂,难以推广。紧凑型热交换反应器为毫米级通道反应器和热交换器的集成,反应通道为毫米级,传热路径一般小于2毫米,换热通道与反应通道层叠,同样具有很高的换热性能。毫米级的反应通道可以作为微填充的的固定床反应器,既有微通道反应器优良的传质传热性能,又具有固定床反应器催化剂装卸的方便,对强吸热、强放热等非均相催化反应有很大潜力。煤气化、天然气重整和生物质气化生成合成气(H+CO),合成气转化是煤化工、天然气化工和生物质转化的关键反应。合成气转化有合成甲醇和二甲醚、费托合成、低碳醇合成等,都是强放热反应,反应器温度的控制极为重要。由于常规固定床反应器传热性能的制约,催化剂和反应器具有较宽的温度分布,热点温度高,限制了高活性催化剂的使用,并且由于热点的存在,使选择性变差,催化剂寿命缩短。美国西部研究院(Western Research Institute)和Chart Energy and Chemicals合作开发了紧凑型热交换反应器,完成实验室规模(百毫升级)和中试规模(2立升)费托合成,甲醇合成和低碳醇合成试验,验证了紧凑型热交换反应器在合成气转化反应中优越的传热传质性能,达到数倍的过程强化效果。试验结果表明,紧凑型热交换反应器催化剂装卸与固定床反应器相似,压降在可控范围,适用于中小型合成气转化工厂。Velocys在商业化基于热交换反应器的费托和成技术。紧凑型热交换反应器也适用于部分氧化、环氧化等强放热反应、小型或移动式甲烷重整制氢、甲醇重整制氢等强吸热等反应,以及强放热反应和强吸热反应的耦合等。微结构反应器具有优良的传热和传质性能,具有模块化的特性,可以很好地和智能化工的理念相结合,实现安全高效生产,开辟化工生产的新路径。

关键词：微结构反应器微通道反应器热交换反应器费托合成甲醇合成

来源： cnki会议评论

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可再生能源 2017年第6期35卷 791-797页

作者：仇松柏翁育靖蔡建坤刘丽婷马隆龙王铁军中国科学院广州能源研究所广东广州510640 仲恺农业工程学院环境科学与工程学院广东广州510225

文章利用具有微、介孔双孔结构的机械混合分子筛催化剂(Ni/HZSM-5/SBA-15),在较温和的反应条件下,将山梨醇一步水相芳构化转化为航空燃料范围内的芳烃和环烷烃类碳氢化合物。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、N_2吸脱附实验、N... 详细信息

文章利用具有微、介孔双孔结构的机械混合分子筛催化剂(Ni/HZSM-5/SBA-15),在较温和的反应条件下,将山梨醇一步水相芳构化转化为航空燃料范围内的芳烃和环烷烃类碳氢化合物。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、N_2吸脱附实验、NH_3程序升温解吸(NH3-TPD)等技术对催化剂的结构、形貌和酸性质进行了表征分析。催化剂反应性能测试结果表明:反应温度为320℃时,油相产率达到42.0%,芳烃含量为69.7%;当反应温度升高到360℃时,油相产率增加到61.3%。油相产物主要由环烷烃、支链烷烃和芳烃组成,通过后续加氢脱氧提质,可以转化为高品质的生物航空燃油添加剂。

关键词：山梨醇水相芳构化生物航油芳烃环烷烃分子筛