一种铁基金属复合氧化物催化剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN116173964B

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202111421268.9

    申请日:2021-11-26

    Abstract: 本发明提供了一种铁基金属复合氧化物催化剂,所述催化剂包括活性组分和助剂;所述助剂负载在所述活性组分上;所述活性组分通式表示为FeMxOy,其中M为碱土金属Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或几种;所述助剂为碱金属Na、K和Rb中的一种或几种。本发明同时提供了催化剂的制备方法以及在含有CO或CO2的原料气加氢反应中的应用。本发明针对现有技术中铁基催化剂在CO或CO2加氢反应中存在的活性组分易团聚而稳定性不佳等问题,通过在铁氧化物中掺杂碱土金属,设计制备了具有优异化学稳定性和热稳定性的铁基金属复合氧化物催化剂,大幅提升了催化剂的长周期稳定性,进而有利于催化剂的工业应用。

    一种合成气直接转化合成多碳醇的方法

    公开(公告)号:CN116478015B

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202210037095.9

    申请日:2022-01-13

    Inventor: 葛庆杰 徐晶 孙剑

    Abstract: 本发明提供了一种合成气高选择性合成多碳醇的方法,在温度150~210℃,压力1.0~7.0MPa,空速500~8000mL/(h·gcat),H2/CO摩尔比为0.5~10.0的反应条件下,在一种铁基催化剂的作用下发生合成气高选择性合成多碳醇反应。所述铁基催化剂由活性金属化合物Fe5C2、Fe2C和Fe3O4组成。该方法中,合成气在150‑210℃即可高选择性转化生成多碳醇,多碳醇选择性可控制在40%以上,醇类产物中多碳醇可占70%以上。本发明开拓了一条合成气高选择性转化合成多碳醇的新路线。

    一种合成气直接转化合成多碳醇的方法

    公开(公告)号:CN116478015A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202210037095.9

    申请日:2022-01-13

    Inventor: 葛庆杰 徐晶 孙剑

    Abstract: 本发明提供了一种合成气高选择性合成多碳醇的方法,在温度150~210℃,压力1.0~7.0MPa,空速500~8000mL/(h·gcat),H2/CO摩尔比为0.5~10.0的反应条件下,在一种铁基催化剂的作用下发生合成气高选择性合成多碳醇反应。所述铁基催化剂由活性金属化合物Fe5C2、Fe2C和Fe3O4组成。该方法中,合成气在150‑210℃即可高选择性转化生成多碳醇,多碳醇选择性可控制在40%以上,醇类产物中多碳醇可占70%以上。本发明开拓了一条合成气高选择性转化合成多碳醇的新路线。

    一种合成气低温烷基化制取天然气的方法

    公开(公告)号:CN116120973A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202111340153.7

    申请日:2021-11-12

    Inventor: 葛庆杰 徐晶 孙剑

    Abstract: 本发明提供了一种合成气低温高效烷基化合成天然气的方法,在温度200~300℃,压力0.01~5.0MPa,空速500~50000mL/(h·gcat),H2/CO摩尔比为1.0~12.0的反应条件下,合成气在一种钴镓基催化剂的作用下高效烷基化反应。所述钴镓基催化剂由活性金属Co、Ga2O3和助剂组成。该方法中,合成气在低于250℃即可高效转化生成天然气,产物中天然气选择性可控制在90%以上。控制适当条件和原料组成,可完全转化合成气,天然气在烃类产物中占比可达到90%。本发明开拓了一条合成气低温高效转化制天然气的新路线。

    一种二氧化碳和一氧化碳同时高效甲烷化的方法

    公开(公告)号:CN111229270B

    公开(公告)日:2023-04-11

    申请号:CN201811435268.2

    申请日:2018-11-28

    Abstract: 本发明提供了一种高效二氧化碳和一氧化碳同时甲烷化的方法,在温度250~400℃,压力0.01~4.0MPa,空速500~50000mL/(h·gcat),H2/(CO+CO2)摩尔比为4.0~20.0的反应条件下,二氧化碳和氢气组成的混合气在一种镍基催化剂的作用下CO2和CO同时高效甲烷化。所述Ni基催化剂由活性金属Ni、碳纳米纤维改性载体Al2O3和金属助剂组成。该方法中,在CO2和CO几乎完全转化的同时,甲烷选择性控制在98%以上。控制适当条件和原料组成,CO和CO2均可完全转化,甲烷选择性可达到99%。本发明开拓了一条高效甲烷化的新路线。

    一种催化剂的成型方法及其应用

    公开(公告)号:CN114471575A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202011267858.6

    申请日:2020-11-13

    Inventor: 孙剑 葛庆杰 位健

    Abstract: 本申请公开了一种催化剂的成型方法及其应用,所述成型方法包括:(1)将催化剂进行造粒,得到0.5~5mm的催化剂颗粒;(2)将所述步骤(1)得到的催化剂颗粒进行粉碎和筛选,得到30~80目的催化剂颗粒;(3)将所述步骤(2)得到的催化剂颗粒与粒度为30~80目的粘结剂进行混合,然后进行压片成型,即可得到成型后的催化剂;所述催化剂包括活性组分;所述活性组分包括铁元素。本发明通过使粘结剂与催化剂活性组分形成强相互作用,强化二氧化碳加氢特定反应过程的原料分子吸附与催化过程,大幅提升了反应效率且保证了长时间高温反应条件下催化剂颗粒强度和性能的稳定。

    一种二氧化碳催化加氢制取异构烷烃的方法

    公开(公告)号:CN110903843B

    公开(公告)日:2021-12-17

    申请号:CN201811081003.7

    申请日:2018-09-17

    Abstract: 本发明提供了一种二氧化碳加氢制取异构烷烃的方法,在温度260~470℃,压力0.01~10.0MPa,空速500~40000mL/(h·gcat),H2/CO2摩尔比为0.5~8.0的反应条件下,二氧化碳和氢气组成的混合气在一种多功能催化剂的催化作用下直接转化生成异构烷烃。所说的多功能催化剂由铁基二氧化碳加氢制低碳烯烃催化剂作为第一组分,与主要起到烯烃聚合异构化作用的金属改性或不改性分子筛的一种或两种以上作为第二组分混合而成。该方法中,单程CO2转化率控制在约40%,CO选择性15%以下时,烃产品选择性可达到80%以上,其中甲烷含量不高于10%,C4+烃含量可达80%,异构烷烃在C4+烃中占比可达80%。本发明开拓了一条从二氧化碳生产异构烷烃的新路线。

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