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通过产物转化分离推动CO_(2)加氢制甲醇过程的研究进展

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化工进展 2024年第5期43卷 2776-2785页

作者：周秋明牛丛丛吕帅帅李红伟文富利徐润李明丰中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

将过量排放的CO_(2)加氢合成高附加值甲醇的过程因受热力学限制使其原料转化利用率较低,通过产物转化分离的方式能够打破热力学平衡,从而推动反应正向进行,提高CO_(2)转化率。本文以将甲醇作为中间体耦合其他反应继续转化成低碳烯烃、... 详细信息

将过量排放的CO_(2)加氢合成高附加值甲醇的过程因受热力学限制使其原料转化利用率较低,通过产物转化分离的方式能够打破热力学平衡,从而推动反应正向进行,提高CO_(2)转化率。本文以将甲醇作为中间体耦合其他反应继续转化成低碳烯烃、芳烃等化工原料,以及利用膜反应器将副产水原位脱除等两种典型的产物转化分离方式为中心,分别展开论述其在促进CO_(2)加氢反应过程中,耦合反应条件优化、催化剂筛选制备以及分子筛膜反应器设计与改性等方面的研究现状。重点讨论了耦合反应的双功能型催化剂中分子筛载体的酸性与孔道结构对反应性能的影响,并分析了膜反应器未来的研发重点与难点在于进一步提高其制备可重复性。

关键词： CO_(2)加氢甲醇热力学低碳烯烃芳烃膜反应器

镁含量对Ni/MgAl_(2)O_(4)催化剂甲烷干重整反应性能的影响

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燃料化学学报（中英文） 2024年第3期52卷 313-322页

作者：吕帅帅徐成张荣俊李红伟刘英硕文富利侯朝鹏孙霞汪天也吴玉徐润夏国富中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

本研究采用溶剂蒸发自组装法制备了不同Mg含量的镁铝尖晶石(MgAl_(2)O_(4))载体,随后负载了金属Ni,并将该催化剂(Ni/x-MAO)应用于甲烷干重整制合成气反应。结合X射线衍射、氮气物理吸附-脱附和透射电镜等表征对催化剂的结构性质进行了分... 详细信息

本研究采用溶剂蒸发自组装法制备了不同Mg含量的镁铝尖晶石(MgAl_(2)O_(4))载体,随后负载了金属Ni,并将该催化剂(Ni/x-MAO)应用于甲烷干重整制合成气反应。结合X射线衍射、氮气物理吸附-脱附和透射电镜等表征对催化剂的结构性质进行了分析,发现适量Mg的加入(10%-15%)有利于提高载体的比表面积,并形成耐高温的有序介孔结构。该结构可以将Ni颗粒限域在孔道内,有利于形成高分散、小晶粒的活性物种,其在高温反应下不易烧结。同时,H2-TPR和XPS结果表明,10%-15%的Mg含量有利于增强Ni与MgAl_(2)O_(4)的金属-载体相互作用,有效抑制Ni烧结,且其表面的活性氧物种有效抑制了积炭生成。在性能评价中,10%-15%Mg含量的Ni/MgAl_(2)O_(4)催化剂呈现出优异的CH4和CO_(2)转化率,在180 h的长周期活性评价期间,Ni/15-MAO催化剂的CH4和CO_(2)转化率分别保持在92.6%和92.5%左右,同时积炭量仅为0.89%,且反应后的Ni颗粒尺寸变化不大。

关键词：甲烷干重整反应有序介孔MgAl_(2)O_(4) 镍基催化剂

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汽油中大分子硫醇催化转化反应过程强化

化工进展 2024年第1期43卷 279-284页

作者：刘锋褚阳李会峰李明丰朱玫张润强中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

选择性脱除加氢后催化裂化汽油中的大分子硫醇硫,是低成本高效生产国六清洁汽油的有效方法。采用孔饱和浸渍法制备孔径不同的CoMo/Al2O3加氢催化剂,破碎至不同粒径后,对其进行硫化处理;在固定床反应器中分别使用模拟催化裂化汽油和加氢... 详细信息

选择性脱除加氢后催化裂化汽油中的大分子硫醇硫,是低成本高效生产国六清洁汽油的有效方法。采用孔饱和浸渍法制备孔径不同的CoMo/Al2O3加氢催化剂,破碎至不同粒径后,对其进行硫化处理;在固定床反应器中分别使用模拟催化裂化汽油和加氢后催化裂化真实汽油进行评价,并考察工艺条件对催化剂脱除大分子硫醇的反应效果,采用原位吸附反应过程强化方法,强化大分子硫醇的选择性脱除。结果表明:加氢后催化裂化汽油中的硫醇是汽油中烯烃与硫化氢化合生成的大分子硫醇,种类多,每一种硫醇的含量低;再生成硫醇的脱除反应在低温下受传质限制,硫化氢与烯烃再生成硫醇的化学反应达到热力学平衡,依靠目前MoS2类催化剂无法高效脱除,通过减小催化剂粒径和增大催化剂孔径的手段可有效减弱硫醇脱除反应的扩散限制,提高催化剂硫醇脱除效果,同时通过原位吸附反应过程强化方法将硫醇脱除反应过程中生成的硫化氢移出反应区,避免硫化氢与烯烃再结合反应发生,可以在反应温度160℃、体积空速4h−1、反应压力0.3MPa、氢油体积比10的缓和条件下高效脱除大分子硫醇,低成本生产清洁汽油。

关键词：大分子硫醇催化裂化汽油烯烃过程强化

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H/CO气体分离用聚苯并咪唑膜的研究进展

高分子通报 2024年

作者：武佳宁中石化(北京)化工研究院有限公司

H2/CO2气体分离膜技术具有高能效、维护简单等优点，在高纯氢气生产领域有着巨大的潜力。在众多气体分离膜中，仅有小部分能够耐受氢气生产中的严苛环境，并兼具高氢气渗透性能和高H2/CO2选择性。聚苯并咪唑（PBI）因有着优异的化学稳... 详细信息

H2/CO2气体分离膜技术具有高能效、维护简单等优点，在高纯氢气生产领域有着巨大的潜力。在众多气体分离膜中，仅有小部分能够耐受氢气生产中的严苛环境，并兼具高氢气渗透性能和高H2/CO2选择性。聚苯并咪唑（PBI）因有着优异的化学稳定性和热稳定性，以及固有的分子筛分能力，已成为高温H2/CO2分离膜的备选材料。本文综述了近年来H2/CO2分离用PBI膜的研究进展，包括PBI交联膜、PBI共混膜、PBI混合基质膜、PBI/超分子复合膜、PBI中空纤维膜和基于PBI的碳分子筛膜，介绍了杂质气体对PBI膜分离性能的影响，分析了各类PBI膜面临的挑战，并对H2/CO2分离用PBI膜的未来发展进行了展望。

关键词：聚苯并咪唑气体分离碳捕集氢气纯化

n-i-p与p-i-n结构钙钛矿太阳能电池冠军效率器件所采取性能提升策略的比较与分析

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石油化工 2024年

作者：宋京华计文希张龙贵中石化(北京)化工研究院有限公司

总结了2017—2023年间n-i-p与p-i-n结构钙钛矿太阳能电池冠军效率器件的具体性能参数及其所采取的性能提升策略。通过纵向对比相同结构器件不同时期的性能参数，可明确不同策略对性能的影响；通过横向分析各个时期不同结构器件所采取的... 详细信息

总结了2017—2023年间n-i-p与p-i-n结构钙钛矿太阳能电池冠军效率器件的具体性能参数及其所采取的性能提升策略。通过纵向对比相同结构器件不同时期的性能参数，可明确不同策略对性能的影响；通过横向分析各个时期不同结构器件所采取的性能提升策略，可给出钙钛矿太阳能电池最前沿发展方向的演变，以期作为参考指导更高性能器件的获得。

关键词：钙钛矿太阳能电池冠军效率器件性能提升策略

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聚烯烃共价自适应网络研究进展

高分子通报 2024年

作者：祁鑫中石化(北京)化工研究院有限公司

聚烯烃具备质轻、价廉、性能可调、易加工等优点，广泛应用于我们的日常生产生活中。但由于难降解、难回收，聚烯烃在给我们生活带来便利的同时也引起了严重的白色污染问题。将共价自适应网络引入聚烯烃不但有利于实现聚烯烃的回收利用... 详细信息

聚烯烃具备质轻、价廉、性能可调、易加工等优点，广泛应用于我们的日常生产生活中。但由于难降解、难回收，聚烯烃在给我们生活带来便利的同时也引起了严重的白色污染问题。将共价自适应网络引入聚烯烃不但有利于实现聚烯烃的回收利用，还可赋予聚烯烃高附加值，是解决白色污染问题的重要措施。本文详细介绍了聚烯烃共价自适应网络的设计策略，包括动态共价键的类型和网络的构建方式（化学改性法、直接聚合法和聚合后修饰法）,总结了聚烯烃共聚自适应网络在回收利用、自修复、焊接、形状记忆、增容等方面的应用，并对未来的发展进行了展望。

关键词：聚烯烃共价自适应网络回收自修复

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相变储能材料封装技术研究进展

化工进展 2024年

作者：高易胡晨曦郭照琰茹越戚桂村姜超中石化(北京)化工研究院有限公司

相变储能材料(PCMs)是指利用自身相变潜热的释放或吸收，实现温度控制和热量储存的一类材料，具有诸多应用场景，然而PCMs存在易泄露和导热性差的问题，封装是实现定型和强化传热的有效途径，微胶囊封装和多孔载体封装是目前较为常用的... 详细信息

相变储能材料(PCMs)是指利用自身相变潜热的释放或吸收，实现温度控制和热量储存的一类材料，具有诸多应用场景，然而PCMs存在易泄露和导热性差的问题，封装是实现定型和强化传热的有效途径，微胶囊封装和多孔载体封装是目前较为常用的封装方法。本文梳理了两种封装方式的结构特点和适用种类，介绍了喷雾干燥法、原位聚合法、复凝聚法、溶液-凝胶法、直接浸渍法、真空吸附法和原位组装封装技术的具体制备方式及其研究进展，并简述了纳米纤维封装和固-固PCMs封装的特点和进展，最后概括了形状稳定相变储能材料(SSPCMs)的评价内容和评价方法。不同封装技术在降低泄露率、增加稳定性、提高导热性和储能效率方面各有优劣，封装定型和强化传热仍是未来相变储能封装的发展重点，成本经济、工艺简单、储能密度高、相变温度适宜、环境友好型PCMs将具有更大的应用前景。

关键词：相变材料储能技术封装技术微胶囊多孔介质复合材料

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脂肪醇还原氨化催化剂的载体研究进展

石油化工 2024年

作者：蔡茂田保亮唐国旗张文胜付思贤苏子沐中石化(北京)化工研究院有限公司

基于还原氨化策略，以醇和氨为原料高选择性合成伯胺是绿色化学的重要研究领域。负载型催化剂作为非均相催化体系的重要组成部分，催化还原氨化反应性能由活性组分、助剂和载体等因素共同决定。介绍了醇还原氨化反应机理，综述了脂肪醇... 详细信息

基于还原氨化策略，以醇和氨为原料高选择性合成伯胺是绿色化学的重要研究领域。负载型催化剂作为非均相催化体系的重要组成部分，催化还原氨化反应性能由活性组分、助剂和载体等因素共同决定。介绍了醇还原氨化反应机理，综述了脂肪醇还原氨化合成伯胺反应中负载型金属催化剂中载体的作用，包括载体种类、载体效应与优化，主要包括碱性位点、酸性位点、酸-碱位点协同作用及金属分散性和颗粒尺寸调控。

关键词：伯胺还原氨化非均相催化负载型催化剂载体载体效应

中美石化行业源空气污染物控制标准对比分析与展望和建议

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化工进展 2024年第7期43卷 4089-4101页

作者：刘世达侯栓弟刘忠生中石化(大连)石油化工研究院有限公司辽宁大连116045

在新能源快速发展和“双碳”目标背景下,长期来看我国化石能源空气污染物排放将大幅度减少,但2030年之前,我国需要治理的煤炭、石油等传统化石能源空气污染物排放量仍会增加,我国可能升级与石化烟气和挥发性有机物(VOCs)排放相关的空气... 详细信息

在新能源快速发展和“双碳”目标背景下,长期来看我国化石能源空气污染物排放将大幅度减少,但2030年之前,我国需要治理的煤炭、石油等传统化石能源空气污染物排放量仍会增加,我国可能升级与石化烟气和挥发性有机物(VOCs)排放相关的空气质量标准和污染物排放标准政策。本文指出:美国环保标准政策对我国今后制修订标准政策仍有参考意义,建议我国针对各种烟气和VOCs排放源,进一步建立或完善污染物排放量大小判据,抓大放小;在制定严于美国标准的控制指标时应依托成熟可靠技术,高度重视标准政策的时效性、相对稳定性和地域性;建议研究论证在生态环境部《重污染天气重点行业应急减排技术指南》中增加燃煤电厂等烟气中可凝结颗粒物排放控制指标的可行性;如果要进一步提高石化VOCs排放标准政策,建议将有机液体储罐列为优先管控对象;建议将油气田作为石化行业甲烷排放管控重点,研究在重污染天气通过干涉大气阴阳离子组成来减轻或尽快结束重污染天气过程。在对GB 31570—2015(石油炼制工业污染物排放标准)、GB 31571—2015(石油化学工业污染物排放标准)、GB 31572—2015(合成树脂工业污染物排放标准)这3项污染物排放标准修订时,建议:①原则上修订内容应使污染物排放总量减少;②参考美国标准中术语定义和分析方法,将我国标准中的非甲烷总烃修改为总有机化合物(TOC),TOC不包括甲烷、乙烷;③将GB 31570—2015表4、GB 31571—2015表5中废水处理有机废气处理装置污染物项目非甲烷总烃修改为TOC,TOC≤60mg/m^(3);④将GB 31570—2015表4、GB 31571—2015表5中有机废气排放口的非甲烷总烃去除率≥97%修改为TOC去除率≥99%,或者TOC浓度≤60mg/m^(3);GB 31570—2015表4中增加苯≤4mg/m^(3)、甲苯≤15mg/m^(3)、二甲苯≤20mg/m^(3)控制指标;⑤取消有机废气排放口大气污染物排放浓度的氧浓度折算。

关键词：石化污染排放标准空气质量标准烟道气挥发性有机物可凝结颗粒物

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