發(fā)布時(shí)間：2021-10-22 16:53

　　合成氣制低碳烯烴是清潔高效利用煤炭資源,發(fā)展新型煤化工的必要途徑之一。費(fèi)-托合成和醇-脫水路線是合成氣制低碳烯烴的兩個(gè)主要途徑,費(fèi)-托合成的產(chǎn)物分布遵循Anderson-Shultz-Flory（ASF）分布規(guī)律,低碳烯烴選擇性較低:雙功能催化劑催化含氧中間體可獲得較高的烯烴選擇性,但CO轉(zhuǎn)化率較低。ZrO2同時(shí)具有酸堿性、氧化還原性,以及多種物相結(jié)構(gòu),作為催化劑或催化劑載體在催化領(lǐng)域,表現(xiàn)出非常優(yōu)良的催化性能,特別是在異構(gòu)合成反應(yīng)中,具有較高的異丁烯選擇性。以ZrO2為活性組分,探究不同物相及改性對(duì)CO加氫產(chǎn)物分布的影響,對(duì)研發(fā)高性能ZrO2催化劑制低碳烯烴具有重要意義。目前,針對(duì)ZrO2催化劑的研究主要集中在提高異丁烯的選擇性上,對(duì)ZrO2催化劑物相結(jié)構(gòu)對(duì)CO加氫制低碳烯烴選擇性的影響以及助劑改性研究較少,改性ZrO2催化劑對(duì)產(chǎn)物分布的影響需要進(jìn)一步深入研究�；诖�,本文探究了不同物相結(jié)構(gòu)ZrO2催化劑的制備及其改性對(duì)CO加氫產(chǎn)物分布的影響,并利用XRD、Raman、BET、TEM、NH3-TPD、CO2-TPD、XPS、ESR和H2-TPD等手段對(duì)催化劑的結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)進(jìn)行了系統(tǒng)... 

【文章來(lái)源】：寧夏大學(xué)寧夏回族自治區(qū) 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１我國(guó)化石能源分布??Ｆｉｇ．?１－１?Ｆｏｓｓｉｌ?ｅｎｅｒｇｙ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ??

寧夏大學(xué)碩士學(xué)位論文?第一章緒論??１００?Ｖ??９〇?、Ｍｅｔｈａｎｅ??７?８０?＇、?Ｃ１３＋??｜?７０??ｃ?６０?Ｃ２＿Ｃ４??Ｓ?５０?￣Ｃ５－Ｃ”??ｉ：?／＼ｙ＾??０?０，２?０，４?０．６?０，８?１??Ｃｈａｉｎ?ｇｒｏｗｔｈ?ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ?（ａ）??圖１－４?ＡＳＦ產(chǎn)物分布預(yù)測(cè)圖??Ｆｉｅ．?１－４?ＡＳＦ?ｍｏｄｅｌ?ｆｏｒ?ｔｈｅ?ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｐｒｏｄｕｃｔ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ??注：ａ為鏈增長(zhǎng)因子。??Ｆｉｓｃｈｅｒ和Ｔｒｏｐｓｃｈ提出費(fèi)托合成反應(yīng)之后，又對(duì)其反應(yīng)機(jī)理經(jīng)行了探索，于１９２６年提??出了?ＣＨ２插入表面碳化機(jī)理之后，各國(guó)研宂人員對(duì)費(fèi)托合成反應(yīng)的機(jī)理再次進(jìn)行了深??入研究，又得到２個(gè)普遍認(rèn)可的機(jī)理，烯醇中間體縮合機(jī)理［１６】和羰基插入機(jī)理［１７］。??表Ｍ費(fèi)托合成機(jī)理匯總??Ｔａｂｌｅ．?１－１?Ｓｕｍｍａｒ＼ｒ?ｏｆ?Ｆｉｓｃｈｅｒ－Ｔｒｏｐｓｃｈ?ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ??機(jī)理?時(shí)間?機(jī)理內(nèi)容?優(yōu)缺點(diǎn)??首先合成氣在催化劑表面，解離形成可以很好解釋支鏈??ＣＨ２插入表面?１９２６?金屬碳化物，再將金屬碳化物還原成烴類(lèi)產(chǎn)物的生成，但??碳化機(jī)理?亞甲基（－ＣＨ：－）中間產(chǎn)物。最后聚合對(duì)含氧化合物及支??生成烯烴、烷烴等產(chǎn)物。?鏈產(chǎn)物無(wú)法做出明??確解釋??Ｃ０加氫之后，經(jīng)羥基碳烯縮合反應(yīng)使可解釋直鏈和支鏈??烯醇中間體?１９５１?碳鏈增長(zhǎng)，再通過(guò)烷基化反應(yīng)生成醛產(chǎn)物，以及含氧化合??縮合機(jī)理?或烯烴，而后加氫生成醇類(lèi)化合物和物的形成過(guò)程，但忽??烷烴。?略了碳化物作用。??首先將合

在ＳＰＡＯ分子篩上轉(zhuǎn)化為低碳烯烴。他們認(rèn)為雙功能催化劑的實(shí)質(zhì)是：兩種活性中心，在金??屬氧化物上將ＣＯ活化并轉(zhuǎn)化為甲醇或其他中間體；沸石分子篩為ＭＴＯ反應(yīng)提供酸性位點(diǎn)，??將上述甲醇或其他中間體轉(zhuǎn)化為低碳烯烴［２３＿３２］？此次研究為合成氣制取低碳烯烴提供了新思??路，從原理上區(qū)別ＦＴＯ反應(yīng)，為合成氣制取低碳烯烴開(kāi)辟了新方向。??王野團(tuán)隊(duì)也在合成氣經(jīng)雙功能催化路線制低碳烯烴方面取得了重大發(fā)現(xiàn)。Ｃｈｅｎｇ等［３３］開(kāi)??發(fā)出合成氣制低碳烯烴的Ｚｎ－Ｚｒ０２／ＳＰＡ０－３４雙功能催化劑，圖１－５簡(jiǎn)單介紹了該反應(yīng)過(guò)程。??在７７３?Ｋ、１．０?ＭＰａ、Ｈ２／Ｃ０?＝?２條件下，該反應(yīng)ＣＯ轉(zhuǎn)化率為１１％，低碳烯烴選擇性高達(dá)??７４％，己成功打破產(chǎn)物分布（ＡＳＦ）限制，研宄發(fā)現(xiàn)，Ｚｒ０２具有大量的氧空穴，可以活化ＣＯ，??ＺｎＯ的加入可以有效促進(jìn)Ｈ２的解離吸附，形成甲醇和二甲醚等中間體，ＳＰＡＯ－３４上的酸性??位點(diǎn)使中間產(chǎn)物發(fā)生Ｃ－Ｃ耦合反應(yīng)，生成低碳烯烴。另外，該團(tuán)隊(duì)Ｌｉｕ等叫報(bào)道了?Ｚｎ－??ＺｒＯ：．／ＳＳＺ－１３雙功能催化劑，ＣＯ轉(zhuǎn)化率雖只有１０％，但其低碳烯烴選擇性高達(dá)８７％，研宄??發(fā)現(xiàn)，ＺｎＯ的含量對(duì)烯烴選擇性起著至關(guān)重要的作用，過(guò)量ＺｎＯ會(huì)生成大量的低碳烷烴。??此外，催化劑的顆粒大孝組分含量、分子篩的球磨時(shí)間、分子篩酸密度、氧化物與分子篩??的混合方式等也對(duì)催化劑活性及低碳烯烴選擇性打非常重要的影響。??Ｈ?＋ｃ〇?Ｐｒｉｍａｒｙ?ｒｅａｃｔｉｏｎ?（ａ）普?Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ?ｒｅａｃｔｉｏｎ?Ｌｏｗｅｒ?ｏｌｅｆｉｎｓ??．?ＣＨ．ＰＨ?＼?＾?｜??５?％?決?ｃｈ＇°?１?丨?＾??ｊ?ＣＯ?ａｃｔｉｖ

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3451502