通过建立疏水化催化体系提高低温甲烷化反应活性的方法

    公开(公告)号:CN115970746B

    公开(公告)日:2025-03-18

    申请号:CN202211659493.0

    申请日:2022-12-22

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及C1能源分子转化技术,旨在提供一种通过建立疏水化催化体系提高低温甲烷化反应活性的方法。该方法包括:将活性金属负载于常规载体上,然后以物理混合方式与疏水材料混合均匀作为催化剂,或者直接以疏水材料作为载体负载活性金属得到催化剂;然后将催化剂用于CO或CO2的甲烷化反应,反应过程中催化剂中的疏水材料通过快速移除反应生成的水分子拉动反应平衡正向移动,提高低温甲烷化反应的活性、保持催化剂的长期稳定性。本发明提出了全新的疏水催化体系的实现方式,使金属活性组分所处微环境变得相对干燥,甲烷化反应产生的水分子能够快速地从金属活性组分周围脱除,加快反应速率;能在相对低温条件提高转化率和甲烷选择性。

    催化CO/CO2直接转化共产低碳烯烃和C5-C10阿尔法-烯烃的方法

    公开(公告)号:CN115518674B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202110715110.6

    申请日:2021-06-26

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及C1能源分子转化技术,旨在提供一种催化CO/CO2直接转化共产低碳烯烃和C5‑C10阿尔法‑烯烃的方法。本发明提供了一种新的催化剂体系,包括催化剂组分一和催化剂组分二,催化剂组分二与催化剂组分一的质量比为0.01~10;所述催化剂组分一包括金属碳化物,催化剂组分二包括沸石分子筛。利用本发明提供的催化剂体系进行合成气制低碳烯烃和C5‑C10阿尔法‑烯烃反应,能够大幅提高CO转化率;与现有金属碳化物催化剂相比,能够将CO转化率提升20‑40倍;同时,本发明提供的催化剂体系还具有较高的低碳烯烃和C5‑C10阿尔法‑烯烃选择性,并且控制甲烷选择性在较低水平。

    以物理混合疏水助剂方式催化CO/CO2加氢制烯烃的方法

    公开(公告)号:CN114988977B

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202210693558.7

    申请日:2022-06-17

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及于C1能源分子转化技术,旨在提供一种以物理混合疏水助剂方式催化CO/CO2加氢制烯烃的方法。包括:以金属碳化物作为催化剂,以活性炭、石墨或有机聚合物作为疏水助剂,将两者混合造粒或分别造粒成型后混合均匀,然后装填至固定床反应器中;先以氢气对催化剂进行还原处理;然后持续通入作为反应气体的H2和CO,反应获得的气相产物包括低碳烯烃和甲烷,液相产物包括C5‑C10的阿尔法‑烯烃。本发明使用了全新的催化剂体系,能够将反应过程中产生的水分子从催化剂活性位点表面移除,从而保证了催化剂性能够得到充分发挥;能够大幅提高反应转化率,同时具有较高选择性,并且控制甲烷选择性在较低水平。

    以物理混合疏水助剂方式催化CO/CO2加氢制烯烃的方法

    公开(公告)号:CN114988977A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210693558.7

    申请日:2022-06-17

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及于C1能源分子转化技术,旨在提供一种以物理混合疏水助剂方式催化CO/CO2加氢制烯烃的方法。包括:以金属碳化物作为催化剂,以活性炭、石墨或有机聚合物作为疏水助剂,将两者混合造粒或分别造粒成型后混合均匀,然后装填至固定床反应器中;先以氢气对催化剂进行还原处理;然后持续通入作为反应气体的H2和CO,反应获得的气相产物包括低碳烯烃和甲烷,液相产物包括C5‑C10的阿尔法‑烯烃。本发明使用了全新的催化剂体系,能够将反应过程中产生的水分子从催化剂活性位点表面移除,从而保证了催化剂性能够得到充分发挥;能够大幅提高反应转化率,同时具有较高选择性,并且控制甲烷选择性在较低水平。

    在固定床反应器中进行糠醛加氢反应制备生物呋喃的方法

    公开(公告)号:CN108467374A

    公开(公告)日:2018-08-31

    申请号:CN201810142642.3

    申请日:2018-02-11

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及生物质转化领域,旨在提供一种在固定床反应器中进行糠醛加氢反应制备生物呋喃的方法。包括:将金属-沸石分子筛催化剂与石英砂混合均匀后装填在反应管中,两端以石英棉和石英砂填塞用于维持床层高度,组装得到固定床反应器;将氢气和糠醛通入反应管中进行反应,得到的产物通过冷阱冷凝收集。催化剂中的金属是以金属纳米粒子的形式存在的Au、Pd、Rh、Ru、Ni或Co,沸石分子筛是ZSM-5分子筛、Beta分子筛、MOR分子筛或Y分子筛。本发明具有更温和的反应条件,产物易收集,催化剂易回收且能重复使用。即使在较低的糠醛转化率下,依然有较高的呋喃选择性。本发明中糠醛转化率与呋喃选择性的相关性与常规技术相比显示出巨大差异。

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