一、Co-Mo系耐硫变换催化剂的红外光谱表征研究（论文文献综述）
卢微维[1]（2020）在《甲醇催化剂失活关键因素分析及耐硫型催化剂制备研究》文中进行了进一步梳理甲醇是一种极其重要的基础化工原料,主要用于生产二甲醚、汽油、甲醛等,还可以用作潜在的车用醇醚燃料电池的燃料、甲醇植物生长促进剂等。在甲醇合成过程中,催化剂是关键,然而,目前企业催化剂的使用寿命普遍仅达到催化剂厂家设计寿命的1/3左右,严重增大企业运行成本。因此,找到引起催化剂失活的关键原因,提出具有实际应用价值的解决方案是目前企业亟待解决的关键课题。针对该问题,本文从合成气成分、含量以及催化剂失活因素入手,借助XRF、XRD、BET、XPS等手段,分析企业催化剂（RK-3和RK-7）使用前后的元素含量、颗粒尺寸、分散度、分布方式等,以确定合成气成分和含量对催化剂物化性质的影响规律,为后续催化剂的选择和研制提供理论依据。具体研究内容如下:研究企业催化剂失活关键因素。对自正常开车运行以来,使用过的新旧甲醇催化剂上杂质S、Cl、Fe等的组成及含量、活性组分CuO/Cu,助剂ZnO/Zn的纳米粒子尺寸及分布进行表征分析。研究结果表明,新催化剂含有极少量Fe、Ni等元素,不含S和Cl。但使用后催化剂上都产生了新的杂质S和Cl,且Fe含量明显较新催化剂高。自塔顶到塔釜,使用后催化剂上S、Cl含量逐渐降低,Fe含量先增大后减小。催化剂上极少量S、Cl和Fe是导致催化剂中毒失活的一个主要原因。研究合成气制甲醇反应机理。利用原位红外在线合成气制甲醇的微观反应过程,确定合成气杂质成分对甲醇合成反应机理的影响规律。研究结果表明,HCOO-Zn是合成甲醇的关键中间体,甲醇合成的限速步骤是CH3O-Zn的羟基化过程。在企业催化剂的还原过程中,不但进行着CuO的还原,而且在催化剂表面还进行了CO2与H2的反应,反应过程中,碳酸盐物种先加氢形成甲酸盐物种,然后再加氢形成甲氧基物种,最后生成甲醇。合成气制甲醇微观反应过程中毒物的存在阻碍了甲酸盐中间产物的形成,导致羟基物种的消失,最后影响了甲醇的形成。研究氧化铈的添加对企业铜锌铝催化剂催化性能的影响。采用共沉淀法制备CZCA催化剂,在固定床反应器中（5MPa）,利用气相色谱仪测定CO转化率、甲醇选择性等。研究结果表明,催化剂CZCA催化性能更胜一筹,CO转化率、甲醇选择性及甲醇时空产率STY分别达到15%、89.37%和0.17gMeOHh-1gcat-1。H2S中毒8h后的企业催化剂CO转化率转化率下降百分比约为46%,甲醇选择性下降百分比约为14.3%。而CZCA催化剂上H2S中毒8h的条件下,CO转化率下降百分比约为29.3%,甲醇选择性下降百分比约为9.6%,因此CZCA催化剂的抗硫性能略优于企业催化剂。
段锦霞[2]（2019）在《超细活性非计量比镁铝尖晶石制备及性能研究》文中研究表明镁铝尖晶石粉体是一种稳定性优异且用途广泛的功能材料,特别是用作特种陶瓷原料及工业催化剂载体。粉体的初始状态对这两方面的应用都会产生重要的影响。其中,以高比表面能和高内部畸变能为表征的活性尖晶石粉体的影响尤为显着,这方面的现有研究还不多见。此外,现有文献很少有将尖晶石粉体的制备与其烧结性能和催化性能应用结合进行系统研究的报道。本研究针对可控合成超细尖晶石粉体这一关键问题,以双金属醇盐的控制水解为基本合成方法,系统研究了镁铝比例等合成参数对镁铝尖晶石粉体活性结构和活性指标的影响;进而研究了活性尖晶石粉体对对透明陶瓷的烧结密度和烧结性能的影响规律;最后详细考察了活性尖晶石组成和晶格参数对PtNi合金活性催化组分的分散及稳定情况,并以苯氧化为探针反应,研究了催化剂的结构及催化性能之间的关系。研究所获得的主要结果如下:（1）超细镁铝尖晶石的合成:从金属镁、铝出发,先将其与一元醇反应形成双金属醇盐,然后控制双金属醇盐的水解过程,系统研究了合成参数（如:有机醇的种类、氨水浓度、分散剂种类和添加量、水解时间和温度、醇盐浓度、干燥工艺、焙烧温度、助溶剂等）对尖晶石粉体细度和烧结性能的影响,发现1200℃中温焙烧即可制备出具有单相尖晶石结构的非计量比的镁铝尖晶石超细粉体MgO·nAl2O3（1.0<n<2.0）,粉体尺寸为12±5μm,成相温度比传统非计量比尖晶石1500℃的高温成相温度降低了 300℃之多。这一结果与粉体的高活性存在密切的相关性,在研究和应用方面均具有重要的意义。（2）高致密度镁铝尖晶石陶瓷的烧结:采用干压成型和真空烧结相结合工艺,以非计量比尖晶石MgO·nAl2O3为原料,研究了粉体粒度、烧结气氛、助溶剂、烧结温度与保温时间等对镁铝尖晶石陶瓷烧结致密性的影响。研究结果发现,MgO·1.5Al2O3粉体所得的陶瓷培体在常压下致密度高于MgAl2O4;特别是在18MPa单向干压状态下,粒度为4.81μm的粉体在真空度1×10-3Pa,1600℃保温3小时条件下对应陶瓷体可达到98.12%,接近冷等静压工艺处理的样品密度,该结果表明干压条件下Mg0.1.5Al2O3粉体仍具有良好的烧结活性,为干压烧结尖晶石多晶透明陶瓷体提供了新的途径。（3）镁铝尖晶石负载铂镍高活性催化剂研究:以不同镁铝比尖晶石为载体,制备了 PtxNiy/MgO·nAl2O3系列催化剂,并研究了其对苯氧化反应性能的影响,结果表明,载体中铝过量后对应催化剂的催化活性均有所提高,其中催化剂PtNi1.5/MgO·1.5A12O3的性能最为优异,与催化剂PtNi1.5/MgO·Al2O3相比,可降低苯氧化反应T50%约40℃。以Pt2Ni4/MgAl2nO3n+1（110）为模型进行理论计算发现,Pt2Ni4活性中心几何结构依赖于MgA12n03n+1尖晶石晶格参数,在MgAl3O5.5（110）表面上的Pt2Ni4几何结构对苯分子的吸附强度适中,相比其它模型结构,苯分子的吸附和产物的脱附过程均有较高的活性,整体反应活性达到最高,其催化温度由传统尖晶石载体的204℃降低到了 162℃,降幅达40℃左右。这些结果为设计和制备其它高活性双金属合金催化剂方面具有重要的参考价值。
王喜勤[3]（2017）在《助剂对CoMo耐硫变换催化剂表面结构及催化性能的影响》文中指出水煤气变换反应（CO+H2O=H2+CO2）是当前大规模廉价制氢的重要手段之一,被广泛用于合成氨、合成气制醇和烃等工业生产。变换反应属于一个可逆反应,反应要高效顺利进行,必须借助水煤气变换反应催化剂。在各类水煤气变换反应催化剂中,CoMo耐硫变换变催化剂具有操作弹性大、活性高、耐硫无上限等优点,而备受关注。尤其近年随着各种高压气化技术的进步,以及高硫煤和高硫渣油等廉价原料的广泛利用,使高效CoMo耐硫变换催化剂的开发研究和工业应用又成为了热点。本论文从活性相前驱物调控和催化剂载体改性两方面入手,制备了系列耐硫变换催化剂,通过测试其水煤气变换催化活性,和借助XRD、BET、Raman、UV-vis、H2-TPR、H2S-TPS、SEM和HR-TEM等表征手段,探讨了催化剂活性相前驱物、载体改性对Co-Mo-S活性相形态和结构的影响规律,建立了 Co-Mo-S活性相和变换催化活性间的构效关系,该研究可为开发新型高效耐硫变换催化剂提供理论指导。论文具体工作如下:首先,通过改变CoMoCA/MgAl2O4催化剂的焙烧温度,控制CoMo柠檬酸络合物的分解程度,制备了系列CoMo/MgAl2O4耐硫变换催化剂,考察了 CoMo活性相前驱物的存在状态对催化剂的水煤气变换活性的影响。结果发现,随着焙烧温度从110 ℃升高到600 ℃,催化剂的活性呈现出先升高后降低的趋势,其中焙烧温度为380 ℃的CoMoCA（380）催化性能最佳。各种表征结果表明,不同焙烧温度导致柠檬酸金属络合物的分解状态不同,从而使得金属Co、Mo与载体表面的作用力不同,最佳焙烧温度能减弱Co、Mo与载体之间的作用力,提高金属离子在载体表面的分散度,有利于活性金属被转化为Co-Mo-S活性相,从而改善催化剂的催化性能。其次,通过调变络合液pH,改变柠檬酸与Co、Mo离子的配位方式,获得具有不同结构的CoMo络合物,采用等体积浸渍法制备了系列CoMoCA/MgAl2O4耐硫变换催化剂,研究了 CoMo络合物结构对催化剂的水煤气变换活性的影响。结果发现,pH=5浸渍液制备的CoMoCA-5（c）样品水煤气变换催化活性最高。各种表征结果表明,浸渍液pH对催化剂体系中Co、Mo的络合形态有重要影响,合适pH值有利于活性金属形成Co-Mo双金属络合物,其在硫化过程中容易还原成Co-Mo-S活性相,进而有利于提高催化剂的催化活性。最后,鉴于稀土元素特有的电子结构和优异的电子转移能力,本文合成了复合MgAlM（M=La、Ce和Y）-LDO载体,利用等体积浸渍法制备了系列CoMo/MgAlM-LDO催化剂,探讨了不同稀土离子对CoMo耐硫变换催化剂Co-Mo-S活性相及催化性能的影响。结果发现,以MgAlM-LDO为载体的CoMo耐硫变换催化剂催化性能明显提高,其中以MgAlCe-LDO为载体的催化剂性能改善尤为显着。相关表征结果表明,稀土元素的添加不仅可以增加催化剂表面的碱性位数量,提高Co-Mo-S活性相分散度;另外,稀土元素还可以改变MoS2的堆垛层数和长度,影响Co-Mo-S活性相晶面的暴露数量,进而影响催化剂的催化性能。
米金星[4]（2016）在《制备条件对Co-Mo/MgAl-LDO耐硫变换催化剂结构与性能的影响》文中研究表明氢气是一种重要的绿色新能源,通过水煤气变换反应制氢是最有效的制氢工艺。我国工业制氢的原料正转向品质差、含硫量高的烟煤、褐煤或高硫石油焦等,这些劣质煤或高硫石油焦等的气化均采用各种先进的加压气化技术,此类技术气化后的气体具有高CO浓度、高水蒸汽浓度和高硫含量等特点。因此,要实现煤气化后高CO浓度的清洁高效制氢,关键是开发高性能的一氧化碳耐硫变换催化剂。本论文针对CoMo系一氧化碳耐硫变换催化剂低温活性较差等问题,通过调变催化剂载体组成、活性金属组分含量和助剂添加量等,制备出了低温活性好的CoMo系一氧化碳耐硫变换催化剂,并利用X射线粉末衍射仪（XRD）、低温N2物理吸附（BET）、程序升温还原（H2-TPR）、程序升温硫化（H2S-TPS）、程序升温脱附（CO2-TPD）、显微共聚焦拉曼（Raman）和透射电镜（TEM）等表征手段研究了催化剂的构效关系。首先,依据水滑石层板上金属离子比例可变的特点,采用共沉淀法制备了一系列不同镁铝比例（Mg/Al = 3-6）的水滑石,考察了不同镁铝摩尔比对CoMo系耐硫变换催化剂结构与性能的影响。随着镁铝摩尔比的提高,催化剂的活性呈现出先升后降的趋势,当Mg/Al=5时,CoMo/MgAl-LDO催化剂的水煤气变换活性最佳,活性高于其它Mg/Al的催化剂和商业CoMo/MgAl2O4催化剂。各种表征结果表明与催化剂中的活性组分硫化难易程度和硫化物活性物种的数量密切相关。其次,依据水滑石层板上金属离子种类可变的特点,采用共沉淀法制备了一系列钴镁铝三元类水滑石[x=nCo2+/(nCo2++nMg2+),(nCo2++nMg2+)/Al3+=5],考察了 Co 含量对Mo/CoMgAl-LDO耐硫变换催化剂结构与性能的影响。随着Co含量的增加,催化剂的活性呈现出先升后降的趋势。当nCo/（nCo+nMg）=5%时的Mo/CoMgAl-LDO催化剂呈现出最佳的活性,各种表征结果表明适量Co的添加提高了催化剂中的活性相MoS2的分散度和均匀度。最后,考察了助剂Nb2O5对载体结构和催化性能的影响。通过共沉淀法制备一系列草酸铌改性的铌镁铝三元类水滑石[x=nNb2+/(nNb2++nMg2+),(nNb2++nMg2+)/nAl3+=5],适量添加Nb2O5可显着提高催化剂的低温活性,当nNb/（nNb+nMg）=5%时,催化剂活性最佳。表征表明适量添加的酸性氧化物Nb2O5可增强催化剂的表面酸性,促进反应中间产物的解离,进而提高催化剂的低温活性。
杨金玲[5]（2014）在《Co-Mo-K/Al2O3-MgO-n催化剂上的水煤气变换反应研究》文中进行了进一步梳理我国化石能源资源的禀赋特点是缺油、少气、煤炭相对丰富。煤炭作为我国的主要能源在相当长的时间内不会改变,但其直接燃烧利用造成的环境污染越来越不被人们接受,洁净高效利用煤炭成为未来的发展方向。热解作为一项煤分质转化多联产技术的核心工艺,越来越受到人们的关注,但其过程产生的废水难以处理。为了解决废水处理问题,将水煤气变换反应引入热解过程,减少或脱除热解过程产生的废水,最终实现热解过程废水零排放。研究适合与煤热解过程耦合的水煤气变换反应催化剂成为一个关键问题。本论文采用共沉淀法制备了镁铝复合氧化物载体,考察了镁铝摩尔比、水解温度、pH值、老化时间以及焙烧温度对镁铝复合氧化物理化性质的影响。结果表明：水解温度为70℃、水解溶液的pH值为9.5、焙烧温度为550℃C以及老化时间为5h条件下制备的镁铝复合氧化物具有较完整的晶型,并且具有很好的孔结构和比表面积。在连续固定床反应器上对Co-Mo-K/Al2O3-MgO-n （n=0、0.2、0.5、0.8、1）催化剂上的水煤气变换反应进行研究,探讨了不同催化剂载体的水煤气变换反应活性,结果表明：五种催化剂的变换活性由大到小顺序为Co-Mo-K/Al2O3-MgO-0.8>Co-Mo-K/Al2O3>Co-Mo-K/MgO>Co-Mo-K/Al2O3-MgO-0.5>Co-Mo-K/Al2O3-MgO-0.2。考察了反应条件对变换反应的影响,结果表明:Co-Mo-K/Al2O3-MgO-n催化剂上的水煤气变换反应的最佳反应温度为300℃、最佳的气液比为900ml/ml、最佳压力为0.5Mpa。考察了苯对变换反应的影响,结果表明：苯的添加使CO在CMMA-0.8催化剂上的转化率有所降低,明显抑制了水煤气变换反应的进行。通过热力学计算和实验研究表明：苯在200℃-400℃的范围内是可以发生加氢反应,由于苯和水煤气在催化剂活性位点上的竞争吸附以及化学反应平衡的影响,水煤气变换反应和苯加氢反应存在一定程度的拮抗作用。同时考察了噻吩对水煤气变换反应的影响,实验结果表明：噻吩的添加使水在CMMA-n催化剂上的转化率降低,抑制了水煤气变换反应的进行。切换为不含噻吩的溶液后,在一定时间内,CO转化率有一定程度的回升,说明所制备的催化剂CMMA-n有一定的抗硫性能。与工业催化剂QCS-4相比,CMMA-n催化剂的抗硫性能略差。
张燕杰[6]（2014）在《CuO/ZrO2水煤气变换催化剂：制备及构效关系研究》文中提出水煤气变换反应（WGS）在消除CO的同时还可以制得氢气,在质子交换膜燃料电池（PEMFC）的氢燃料供应系统中发挥着重要作用。然而传统的WGS催化剂因其自身的局限性已不能满足燃料电池体系的特殊要求。因此,研究、开发新型、高效的WGS催化剂具有重要意义。本论文利用不同途径改善CuO/ZrO2水煤气变换催化剂的性能,成功研制出适用于低汽气比（仅为0.4）和富氢重整气气氛的高性能CuO/ZrO2水煤气变换催化剂。采用ICP-OES、XRD、N2物理吸脱附、N2O滴定、Raman、UV-Vis-DRS、SEM、 （HR）TEM、H2-TPR、CO-TPR、H2O-TPD、和XPS等手段表征了催化剂的微观结构和物理化学性质,对催化剂结构与性能间的关系进行了详细讨论,明确了CuO和ZrO2间相互作用的本质,并确立了催化剂的活性中心以及催化剂上的WGS反应机理。（1）对多种常见方法制备的CuO/ZrO2催化剂进行了比较,其中以水热均匀沉淀法（HHP）制备ZrO2载体,以沉积-沉淀法（DP）负载CuO的两步法制得的催化剂具有特殊的ZrO2介观晶体结构、最小的ZrO2晶粒尺寸、最大的孔容积、良好的颗粒单分散性、最高的Cu分散度。这些优良的结构性能使得该催化剂具有最强的CuO-ZrO2间相互作用和最佳的WGS活性。（2）采用上述两步法,制备了系列具有不同Cu负载量（4.1 wt%、6.1wt%和8.4wt%）的CuO/ZrO2催化剂。通过对（NH4）2CO3溶液沥洗处理前后的催化剂进行表征,发现催化剂表面存在三类CuO物种：表面高分散CuO簇；与ZrO2紧密结合的Cu-[O]-Zr物种,[]表示ZrO2表面氧空位；晶相CuO。CuO/ZrO2催化剂的反应速率与Cu-[O]-Zr物种的含量可以很好的关联,同时CO-TPR结果表明仅当Cu-[O]-Zr物种发生还原时,才可以触发WGS反应的发生,因此可以确立Cu-[O]-Zr物种的还原态,即Cu-[]-Zr物种是CuO/ZrO2催化剂上的活性Cu物种。此外,Cu-[]-Zr物种可以促进ZrO2表面羟基的活化（或还原）,这可能是CuO/ZrO2催化剂具有优良WGS催化性能的本质原因。结合Cu-[]-Zr物种,表面羟基以及ZrO2表面氧空位在WGS反应中的作用,提出了“表面甲酸盐结合ZrO2表面氧化再生”的WGS反应机理。（3）分别研究了催化剂焙烧温度（300、400和500℃）和ZrO2载体焙烧温度（120、250、350和450℃）对CuO/ZrO2催化剂性能的影响。结果表明,提高催化剂焙烧温度可促使晶相CuO在ZrO2表面再分散为Cu-[O]-Zr物种。但焙烧温度过高（500℃）会导致Cu-[O]-Zr物种中的Cu2+进入ZrO2的晶格,使表面活性Cu物种数目降低。上述原因使得400℃焙烧的催化剂具有最高的WGS活性。提高ZrO2焙烧温度一方面会减少载体表面羟基的数目,这有利于沉积-沉淀过程中Cu（OH）x前驱物与Zr02表面产生强相互作用,从而增强催化剂中Cu-[O]-Zr物种和表面羟基的还原能力；另一方面则会使ZrO2晶粒尺寸长大,Cu分散度降低,Cu-[O]-Zr物种数目减少。两方面的影响使得以250℃焙烧的ZrO2为载体的催化剂WGS活性最高。（4）分别以Al和Y为助剂元素对CuO/ZrO2催化剂进行了改性研究。考察了Al助剂的添加方式（Al助剂添加量为2%）对催化剂性能的影响,发现无论在水热合成Zr02过程（HHP法,即样品Cu/Zr-2A1）还是沉积-沉淀负载CuO过程（DP法,即样品Cu-2Al/Zr）引入Al助剂,均可改善CuO/ZrO2催化剂的WGS催化性能,其中HHP过程引入Al助剂效果更佳,其WGS活性明显高于商业Cu-Zn-Al催化剂。采用HHP方法引入5%Al助剂（即样品Cu/Zr-5Al）时,改性效果则变差。在此基础上,采用HHP过程引入助剂的方法,进一步考察了Y助剂及其添加量（2%、5%和10%）对CuO/ZrO2催化剂性能的影响。结果表明,Y添加量为2%时,CuO/ZrO2催化剂性能具有最高的WGS活性。结合表征结果对Al助剂及Y助剂的改性作用机制进行了分析。纵观全文可以发现,CuO/ZrO2催化剂中CuO-ZrO2间相互作用的本质就是CuO中的O原子去占据Zr02表面的氧空位形成Cu-[O]-Zr物种,因此Cu-[O]-Zr物种数量的多少和Cu-O-Zr之间键合的强弱决定了CuO-ZrO2间相互作用的强弱。最为重要的是,Cu-[O]-Zr物种是催化剂表面的活性Cu物种（前驱体）而其还原能力还制约着催化剂表面羟基的还原能力（可从各章CO-TPR结果中看出）,即表面羟基参与WGS反应的能力。这些原因使得Cu-[O]-Zr物种的数量及其还原能力成为决定CuO/ZrO2催化剂WGS性能优劣的两个最关键的因素。此外,本论文采用水热均匀沉淀法所制备的Zr02载体具有独特的介观晶体（mesocrystal）结构,这是首次关于Zr02介观晶体的人工合成及催化应用的报道。全文围绕提高CuO/ZrO2催化剂在WGS反应中的活性和稳定性开展了系列研究,获得了许多积极的结果,其中CUO/ZrO2-Al2O3和CuO/ZrO2-Y2O3这两种催化剂体系在Cu负载量仅为8.2 wt%的情况下表现出较商业Cu-Zn-Al催化剂（Cu负载量约为25 wt%）相当或更为优异的催化性能,因此具有很好的开发前景和应用潜力。
张玉涵,凌凤香,王少军,赵国利[7]（2013）在《Co-Mo/γ-Al2O3催化剂的原位红外光谱表征研究》文中研究说明采用CO和NO作为探针分子,应用原位红外光谱法（in-situ FT-IR）和程序升温还原（H2-TPR）对Mo/γ-Al2O3和Co-Mo/γ-Al2O3加氢催化剂进行表征,并对催化剂进行了加氢脱硫（HDS）活性评价。实验结果表明,在Co-Mo/γ-Al2O3催化剂表面存在三个吸附位;在Mo/γ-Al2O3催化剂中加入助剂钴对钼吸附位起到显着的改性作用,并且引入新的活性中心,提高了催化剂的催化活性;随着钼含量的增加,活性中心数目逐渐增多;用CO-NO共吸附原位红外光谱研究了Co-Mo/γ-Al2O3催化剂表面活性中心的信息,证明不同的Mo中心分别吸附CO和NO,并将它们区分开来,解决了不同活性中心的光谱互相重叠的问题。
田禾[8]（2011）在《钴钼耐硫变换催化剂的制备研究》文中认为在CO变换工艺中,传统工艺制备的钴-钼系耐硫变换催化剂因具有较高的催化活性、较长的使用寿命、有突出的耐硫和抗毒性能、以及较好的选择性而备受青睐。然而此类催化剂在制备过程中需要消耗大量的浓氨水,浓氨水的大量使用严重危害了操作工人的人身安全,并且污染了周边环境。本文研究了一种新型钴-钼系耐硫变换催化剂的制备工艺。新工艺下钴-钼活性组分分步负载,钼活性组分通过混捏法负载于催化剂载体,这与传统的浸渍法负载相比,避免了传统工艺配制钻-钼浸渍溶液需要大量浓氨水助溶而污染环境的问题；钴活性组分通过浸渍法与催化剂载体负载。在研究这种新工艺催化剂的活性过程中,采用常压微反装置,考察了不同活性组分含量对催化剂变换活性的影响。得出最佳的活性组分含量为CoO 1.0wt%、Mo037.0～9.0wt%、K2O5.0～7.0 wt%。同时考察了不同的工艺条件对催化剂变换活性的影响。得出最佳工艺条件为：空速：3000h-1,水气比：0.8。实验表明研制的催化剂有较好的热稳定性。在相同工艺条件下与钴-钼工业催化剂进行CO转化率对比,新工艺催化剂在中温条件下CO转化率能达到90%以上,活性优于工业催化剂。表明新工艺催化剂不仅解决了制备过程中浓氨水污染环境的难题,而且具有较高的催化活性,工业应用前景很乐观。
赵钰琼[9]（2010）在《焦炉煤气制氢及甲烷系统中CO变换催化剂性能的研究》文中研究表明利用CO变换反应将焦炉煤气中的CO转化成为H2,然后进行H2、CO2和CH4分离是焦炉煤气制H2和CH4的重要技术途径之一。该技术的关键是针对焦炉煤气多组分、高含焦油和多形态硫的特点,优选或开发出一种低温活性好、耐热、耐焦油、耐硫的水煤气变换催化剂。本文以Co、Mo为主催化剂,对活性组分、助剂及载体进行调整,以使其适用于焦炉煤气气氛。同时,利用XRD、TPR、TG等技术研究了助剂及载体对催化性能的影响,探讨了催化剂活性中心及结构,考察了焦油及高CH4含量对催化活性的影响。主要结果如下：1)Co-Mo-K/γ-Al2O3催化剂组分优化实验中,Co/Mo原子比为0.576,K2O含量为7.0 wt.%～11.0 wt.%,采用两步浸渍法制备的催化剂活性最高。2)200℃时,Co-Mo-K/γ-Al2O3变换催化剂的活性与一定范围内的Co/Mo原子比增长趋势相同,而随Mo含量的增加而降低。这表明具有一定原子比的Co-Mo-S相结构模型作为Co-Mo系变换催化剂的活性中心更为合理。3)CeO2对Co-Mo/γ-Al2O3催化剂的低温及中温变换活性均有明显的促进作用,这与CeO2独特的可变价性及储氧能力有关。但其添加量及促进催化活性能力有限,并不能作为主助剂应用于催化剂中,需与其他助剂配合以达到更高的CO转化率。4) CeO2-K2O共同促进的Co-Mo-Ce-K/y-Al2O3催化剂选择性良好,其活性尤其是低温活性有了显着提高。当助剂总量为9.0 wt.%,质量比CeO2/K2O为0.5时,催化活性最好。同时,CeO2的加入提高了催化剂的吸水性能,使该催化剂在低汽气比条件下,仍能保持较高的CO转化率。对比Co-Mo-K/y-A12O3催化剂的实验结果表明,催化活性的提高是Ce、K协同作用的结果。5)XRD结果表明CeO2有助于Co的分散,但主要起电子助剂作用；TPR分析表明CeO2-K2O降低了Co.Mo还原温度,使得活性组分易于还原；四面体配位Mo6+与催化剂活性密切相关,Co-Mo-K-Ce/y-Al2O3催化剂中,大部分八面体配位Mo6+转变为四面体配位Mo6+。另外,减少八面体配位Mo6+,降低了催化剂表面酸性,也利于CO变换反应。6) ZrO2-Al2O3复合载体替代y-Al2O3作为Co-Mo基催化剂的载体,可明显提高催化剂的热稳定性,防止焦炉气中O2含量过高时引起的活性组分烧结。7)助剂及载体对催化剂耐热性能影响的主次顺序为：Ce×K>K2O> Ce×Zr>ZrO2>CeO2>制备方法。产生交互作用的因素,其含量由二元图表确定,优化组合水平为：CeO2～1.0wt.%、ZrO2～10.0wt.%.、K2O～6.0 wt.%。复合载体制备方法对催化剂耐热性能无显着影响,仍选择浸渍-沉淀制备法。在此基础上制备的催化剂,300℃时CO转化率为93.76%,焦炉煤气中的CO含量降至0.55%；400℃转化下降率为4.06%,比最低CO转化下降率低0.21%。8)焦炉气中焦油及苯含量较高时会在催化剂上沉积炭,表现为700℃以后在DTA曲线上出现的放热峰。反应器进出口气体中苯含量检测结果表明,苯在Co-Mo-Ce-K/ZrO2-Al2O3催化剂上的沉积量低于催化剂FB301,这就保证该催化剂在高含焦油气氛下可运行更长时间。
张新堂,宋涛[10]（2010）在《Co-Mo/Al2O3-MgO耐硫变换催化剂的表征研究》文中研究说明采用常压微反、程序升温还原（TPR）、程序升温硫化（TPS）及原位红外（IR）技术,对Co-Mo/Al2O3-MgO催化剂表征研究发现:Co-Mo/Al2O3-MgO催化剂中活性组分Co、Mo,既存在着Co、Mo中心,也存在由Co、Mo相互作用产生的中心,其催化性能是由Co、Mo中心和Co、Mo相互作用产生的中心共同作用的结果,与Co-Mo/Al2O3催化剂是不同的,其中的MgO加强了活性组分Co、Mo的稳定性,进一步促进了Co、Mo的相互作用。
二、Co-Mo系耐硫变换催化剂的红外光谱表征研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Co-Mo系耐硫变换催化剂的红外光谱表征研究（论文提纲范文）
（1）甲醇催化剂失活关键因素分析及耐硫型催化剂制备研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 甲醇概述及国内外甲醇催化剂研究现状 |
| 1.1.1 甲醇概述 |
| 1.1.2 甲醇催化剂研究现状 |
| 1.1.3 工业甲醇催化剂存在问题 |
| 1.2 合成甲醇催化剂活性中心及反应机理 |
| 1.2.1 合成甲醇催化剂的活性中心 |
| 1.2.2 合成甲醇的反应机理 |
| 1.3 合成甲醇催化剂失活主要因素 |
| 1.3.1 烧结失活 |
| 1.3.2 中毒失活 |
| 1.3.3 其他失活 |
| 1.3.4 甲醇催化剂失活因素分析 |
| 1.4 耐硫型催化剂的研究现状 |
| 1.4.1 耐硫变换催化剂的特点及组成 |
| 1.4.2 耐硫变换催化剂 |
| 1.5 研究思路及内容 |
| 1.5.1 研究思路 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验原料和仪器 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 原位红外设备搭建 |
| 2.3 催化剂的制备 |
| 2.3.1 共沉淀法CZCA的制备 |
| 2.3.2 水热合成法CZCA的制备 |
| 2.4 催化剂活性评价 |
| 2.5 催化剂的表征 |
| 2.5.1 XRD表征 |
| 2.5.2 BET表征 |
| 2.5.3 TEM表征 |
| 2.5.4 XPS表征 |
| 2.5.5 XRF表征 |
| 2.5.6 FT-IR表征 |
| 第三章 贵州某企业甲醇失活催化剂表征及分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 企业分析报表数据说明 |
| 3.3 企业催化剂失活原因分析 |
| 3.3.1 XRF分析 |
| 3.3.2 XRD分析 |
| 3.3.3 XPS分析 |
| 3.3.4 BET分析 |
| 3.3.5 TEM分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 合成甲醇反应机理探讨 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 RK-5催化剂程序升温还原的原位红外光谱 |
| 4.3 RK-5催化剂程序升温反应原位分析 |
| 4.3.1 催化反应原位DRIFT光谱表征 |
| 4.3.2 反应机理分析 |
| 4.4 中毒RK-5催化剂程序升温反应红外光谱 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 耐硫型铜基催化剂的制备和优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 耐硫型催化剂与企业催化剂性能对比 |
| 5.3 制备条件对催化剂性能的影响 |
| 5.3.1 沉淀温度的影响 |
| 5.3.2 沉淀pH值的影响 |
| 5.3.3 老化时间的影响 |
| 5.4 焙烧条件对催化剂性能的影响 |
| 5.4.1 不同焙烧时间对催化剂物化性质的表征 |
| 5.4.2 不同焙烧时间催化剂活性评价 |
| 5.4.3 不同焙烧温度对催化剂物化性质的表征 |
| 5.4.4 不同焙烧温度催化剂活性评价 |
| 5.5 制备方法对催化剂性能的影响 |
| 5.5.1 制备方法对催化剂结构性质的影响 |
| 5.5.2 制备方法对催化剂催化性能的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（2）超细活性非计量比镁铝尖晶石制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 镁铝尖晶石MgAl_2O_4的结构与性能 |
| 1.2 镁铝尖晶石MgAl_2O_4的应用 |
| 1.2.1 在透明陶瓷方面的应用 |
| 1.2.2 在催化领域的应用 |
| 1.3 MgAl_2O_4粉体材料的合成 |
| 1.3.1 共沉淀法 |
| 1.3.2 水热合成法 |
| 1.3.3 燃烧合成法 |
| 1.3.4 溶胶凝胶法 |
| 1.3.5 金属醇盐法 |
| 1.4 粉体活性的研究现状 |
| 1.4.1 不同合成方法对粉体活性影响 |
| 1.4.2 前驱体干燥、烧结助剂以及粉体焙烧工艺对粉体活性影响 |
| 1.4.3 镁铝尖晶石粉体活性研究 |
| 1.5 目前MgAl_2O_4粉体研究中存在的问题 |
| 1.6 课题提出及研究内容概述 |
| 第二章 镁铝双金属醇盐的合成与表征 |
| 2.1 实验原理 |
| 2.2 表征方法 |
| 2.3 醇盐合成及表征 |
| 2.3.1 实验原辅材及设备 |
| 2.3.2 实验过程 |
| 2.3.3 醇盐表征 |
| 本章小结 |
| 第三章 超细活性MgAl_2O_4粉体的制备及表征 |
| 3.1 制备原理与方法 |
| 3.1.1 醇盐水解 |
| 3.1.2 干燥 |
| 3.1.3 焙烧 |
| 3.2 表征方法 |
| 3.2.1 热重分析 |
| 3.2.2 晶相分析 |
| 3.2.3 形貌分析 |
| 3.2.4 粒度分析 |
| 3.3 粉体制备 |
| 3.3.1 原材料与仪器设备 |
| 3.3.2 制备过程 |
| 3.4 结果分析与讨论 |
| 3.4.1 有机醇对粉体活性影响 |
| 3.4.2 水解条件对粉体活性的影响 |
| 3.4.3 干燥工艺对粉体活性的影响 |
| 3.4.4 焙烧温度对粉体活性影响 |
| 3.4.5 烧结助剂对粉体活性的影响 |
| 本章小结 |
| 第四章 活性非计量比镁铝尖晶石粉体的制备与表征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 样品制备 |
| 4.2.1 非计量比镁铝双金属醇盐的合成 |
| 4.2.2 非计量比镁铝尖晶石前驱体的制备 |
| 4.2.3 非计量比镁铝尖晶石粉体的制备 |
| 4.3 样品表征 |
| 4.4 结果分析与讨论 |
| 4.4.1 前驱物热重分析 |
| 4.4.2 粉体XRD分析 |
| 4.4.3 形貌分析 |
| 4.4.4 红外结果分析 |
| 4.4.5 工艺条件对醇盐水解及粉体活性的影响 |
| 4.5 不同计量比镁铝尖晶石粉体的活性分析 |
| 本章小结 |
| 第五章 超细活性非计量比尖晶石在陶瓷烧结中致密性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验过程 |
| 5.3 分析测试 |
| 5.3.1 粒度分析 |
| 5.3.2 XRD分析及理论密度计算 |
| 5.3.3 密度测量 |
| 5.3.4 扫描电镜(SEM)测试及能谱分析 |
| 5.3.5 光学透射分析 |
| 5.4 结果分析与讨论 |
| 5.4.1 不同镁铝计量比对形成尖晶石相的影响 |
| 5.4.2 不同镁铝计量比对应样品的理论密度 |
| 5.4.3 不同计量比对陶瓷致密化的影响 |
| 5.4.4 烧结气氛对陶瓷致密化的影响 |
| 5.4.5 烧结助剂对陶瓷致密化的影响 |
| 5.4.6 粉体活性对陶瓷致密化的影响 |
| 5.5 致密化的热力学分析 |
| 本章小结 |
| 第六章 活性非计量比尖晶石在催化反应中的应用研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验原料及设备 |
| 6.2.2 催化剂制备 |
| 6.2.3 催化剂的评价实验 |
| 6.3 样品表征 |
| 6.3.1 氢气程序升温还原(H_2-TPR) |
| 6.3.2 氨气程序升温脱附(NH_3-TPD) |
| 6.3.3 透射电镜(TEM) |
| 6.4 结果分析与讨论 |
| 6.4.1 催化剂合成工艺对苯氧化转化率的影响 |
| 6.4.2 催化剂中不同活性成分对苯氧化转化率的影响 |
| 6.4.3 非计量比尖晶石活性对苯氧化转化率的影响 |
| 6.4.4 载体制备工艺对苯氧化转化率的影响 |
| 6.4.5 不同载体在苯氧化转化率上的差异比较 |
| 6.4.6 催化剂的稳定性测试 |
| 6.4.7 透射电镜分析 |
| 6.4.8 H_2-TPR和NH_3-TPD的测试分析 |
| 6.5 非计量比尖晶石粉体催化性能的机理分析 |
| 6.5.1 理论分析方法与模型搭建 |
| 6.5.2 计算结果分析 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 本文创新之处 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（3）助剂对CoMo耐硫变换催化剂表面结构及催化性能的影响（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 水煤气反应简述 |
| 1.2 传统水煤气反应催化剂的研究概况 |
| 1.2.1 铁系高温水煤气变换催化剂 |
| 1.2.2 铜系低温水煤气变换催化剂 |
| 1.2.3 CoMo系耐硫变换催化剂 |
| 1.3 CoMo系耐硫变换催化剂的探究 |
| 1.3.1 CoMo系催化剂制备研究方法 |
| 1.3.2 CoMo系催化剂载体和载体改性的研究 |
| 1.3.2.1 CoMo系催化剂载体的研究 |
| 1.3.2.2 CoMo系催化剂载体改性的研究 |
| 1.3.3 CoMo系催化剂活性相研究 |
| 1.4 本课题选题的目的、意义和研究思路 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 主要设备和试剂 |
| 2.2 催化剂的活性评价 |
| 2.2.1 催化剂的活性评价装置 |
| 2.2.2 催化剂的活性评价条件 |
| 2.2.3 催化剂的活性计算公式: |
| 2.3 催化剂的表征 |
| 2.3.1 X射线粉末衍射(XRD) |
| 2.3.2 比表面积和孔结构的测定(BET) |
| 2.3.3 H_2程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.3.4 H_2S程序升温硫化(H_2S-TPS) |
| 2.3.5 显微共聚焦拉曼光谱(Raman) |
| 2.3.6 紫外-可见分光光谱(UV-vis) |
| 2.3.7 场发射扫描电镜(SEM) |
| 2.3.8 高分辨率透射电镜(HR-TEM) |
| 第三章 焙烧温度对CoMoCA/MgAl_2O_4耐硫变换催化剂结构和性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验内容 |
| 3.2.1 浸渍液的制备 |
| 3.2.2 催化剂的制备 |
| 3.2.3 催化剂的活性评价 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 催化剂的活性测试结果 |
| 3.3.2 XRD表征与分析 |
| 3.3.3 H_2-TPR表征与分析 |
| 3.3.4 H_2S-TPS表征与分析 |
| 3.3.5 Raman表征与分析 |
| 3.3.6 UV-vis表征与分析 |
| 3.3.7 SEM表征与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 浸渍液pH对CoMoCA/MgAl_2O_4耐硫变换催化剂结构和性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验内容 |
| 4.2.1 不同pH浸渍液的制备 |
| 4.2.2 催化剂的制备 |
| 4.2.3 催化剂的活性评价 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 催化剂的活性测试结果 |
| 4.3.2 XRD表征与分析 |
| 4.3.3 BET表征与分析 |
| 4.3.4 H_2-TPR表征与分析 |
| 4.3.5 Raman表征与分析 |
| 4.3.6 UV-vis表征与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 稀土元素对耐硫变换催化剂性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验内容 |
| 5.2.1 载体的制备 |
| 5.2.2 催化剂的制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 XRD表征与分析 |
| 5.3.2 BET表征与分析 |
| 5.3.3 CO_2-TPD表征与分析 |
| 5.3.4 H_2-TPR表征与分析 |
| 5.3.5 Raman表征与分析 |
| 5.3.6 HR-TEM表征与分析 |
| 5.3.7 催化剂的活性评价结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 在学期间发表的学术论文及专利 |
（4）制备条件对Co-Mo/MgAl-LDO耐硫变换催化剂结构与性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 水煤气变换反应综述 |
| 1.3 CoMo系耐硫变换催化剂的研究进展 |
| 1.3.1 CoMo系催化剂的组成和制备研究 |
| 1.3.2 CoMo系催化剂的载体及其改性研究 |
| 1.3.3 CoMo系催化剂的机理以及活性相的研究 |
| 1.4 水滑石及其衍生复合氧化物 |
| 1.4.1 水滑石的结构和性质 |
| 1.4.2 水滑石的制备方法 |
| 1.5 论文的选题依据、研究目标和研究内容 |
| 1.5.1 选题依据 |
| 1.5.2 研究目标 |
| 1.5.3 研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 主要设备及试剂 |
| 2.2 催化剂的活性评价 |
| 2.2.1 催化剂的活性评价装置 |
| 2.2.2 催化剂的活性评价条件 |
| 2.2.3 催化剂的活性计算公式 |
| 2.3 催化剂的表征 |
| 2.3.1 X射线粉末衍射(XRD) |
| 2.3.2 比表面积和孔结构的测定(低温N_2物理吸附) |
| 2.3.3 H_2程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.3.4 H_2S程序升温还原(H_2S-TPS) |
| 2.3.5 CO_2程序升温脱附(CO_2-TPD) |
| 2.3.6 拉曼光谱(Raman) |
| 2.3.7 高分辨率透射电镜(HR-TEM) |
| 2.3.8 电感耦合等离子体质谱(ICP) |
| 2.3.9 红外光谱分析(FT-IR) |
| 第三章 Mg/Al比对CoMo/MgAl-LDO耐硫变换催化剂结构和性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验内容 |
| 3.2.1 载体MgAl-LDO的制备 |
| 3.2.2 催化剂的制备 |
| 3.2.3 催化剂的活性评价 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 XRD表征与分析 |
| 3.3.2 红外表征与分析 |
| 3.3.3 BET表征与分析 |
| 3.3.4 催化剂活性测试结果 |
| 3.3.5 H_2-TPR表征与分析 |
| 3.3.6 H_2S-TPS表征与分析 |
| 3.3.7 Raman表征与分析 |
| 3.3.8 TEM表征与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 钴含量和掺入方式对Mo/CoMgAl-LDO催化剂结构和性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验内容 |
| 4.2.1 复合载体的制备 |
| 4.2.2 催化剂的制备 |
| 4.2.3 催化剂的活性评价 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 XRD表征与分析 |
| 4.3.2 载体的物化性质 |
| 4.3.3 催化剂活性评价结果 |
| 4.3.4 CO_2-TPD表征与分析 |
| 4.3.5 催化剂ICP表征与分析 |
| 4.3.6 催化剂H_2-TPR表征与分析 |
| 4.3.7 催化剂的Raman表征与分析 |
| 4.3.8 催化剂H_2S-TPS表征与分析 |
| 4.3.9 催化剂TEM表征与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 铌改性MgAl-LDO制备CoMo耐硫变换催化剂 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验内容 |
| 5.2.1 复合载体的制备 |
| 5.2.2 催化剂的制备 |
| 5.2.3 催化剂活性评价 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 XRD表征与分析 |
| 5.3.2 载体物化性质 |
| 5.3.3 催化剂活性测试结果 |
| 5.3.4 CO_2-TPD表征与分析 |
| 5.3.5 H_2-TPR表征与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 在学期间发表的学术论文及专利 |
（5）Co-Mo-K/Al2O3-MgO-n催化剂上的水煤气变换反应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 水煤气变换反应的研究 |
| 1.1.1 水煤气变换反应 |
| 1.1.2 水煤气变换反应的影响因素 |
| 1.1.3 水煤气变换反应机理的研究 |
| 1.2 水煤气变换反应催化剂的研究状况 |
| 1.2.1 钴钼催化剂的组成研究 |
| 1.2.2 钴钼催化剂载体研究 |
| 1.2.3 钴钼催化剂助剂的研究 |
| 1.2.4 耐硫变换催化剂的硫化研究 |
| 1.3 国内外主要工业化耐硫变换催化剂的研究现状 |
| 1.3.1 国外主要工业化的耐硫变换催化剂 |
| 1.3.2 国内主要工业化的耐硫变换催化剂 |
| 1.4 本论文研究内容 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验药品与仪器 |
| 2.1.1 实验药品 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 催化剂活性评价装置 |
| 2.2.1 催化剂硫化与老化 |
| 2.2.2 实验装置与流程 |
| 2.2.3 实验方案 |
| 2.3 催化剂的表征 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.2 N_2物理吸附 |
| 2.4 催化剂的制备 |
| 2.4.1 Al_2O_3-MgO-n载体的制备 |
| 2.4.2 制备因素对Al_2O_3-MgO-n载体性质的影响 |
| 2.4.2.1 反应温度的影响 |
| 2.4.2.2 反应pH值的影响 |
| 2.4.2.3 老化时间的影响 |
| 2.4.2.4 焙烧温度的影响 |
| 2.4.2.5 镁铝分子比的影响 |
| 2.4.3 Co-Mo-K/Al_2O_3-MgO-n催化剂的制备 |
| 3 Co.Mo-K/Al_2O_3-MgO-n催化剂上的水煤气变换反应性能的研究 |
| 3.1 Co-Mo-K/Al_2O_3-MgO-n催化剂的表征 |
| 3.2 Co-Mo-K/Al_2O_3-MgO-n上的水煤气变换反应性能 |
| 3.3 化学反应程度的计算 |
| 3.4 反应条件对Co-Mo-K/Al_2O_3-MgO-n上水煤气变换反应的影响 |
| 3.4.1 反应温度对Co-Mo-K/Al_2O_3-MgO-n上水煤气变换反应的影响 |
| 3.4.2 反应压力对Co-Mo-K/Al_2O_3-MgO-n上水煤气变换反应的影响 |
| 3.4.3 气液比对Co-Mo-K/Al_2O_3-MgO-n上水煤气变换反应的影响 |
| 3.4.4 空速对Co-Mo-K/Al_2O_3-MgO-n上水煤气变换反应的影响 |
| 3.5 MgO对催化剂CMMA-n积碳量的影响 |
| 4 芳香族化合物对Co-Mo-K/Al_2O_3-MgO-0.8上水煤气变换反应的影响 |
| 4.1 反应器内反应热力学的计算 |
| 4.2 苯对水煤气变换反应的影响 |
| 4.2.1 不同接触时间下苯对水煤气变换反应的影响 |
| 4.2.2 不同温度下苯对水煤气变换反应的影响 |
| 4.2.3 不同压力下苯对水煤气变换反应的影响 |
| 4.2.4 不同空速下苯对水煤气变换反应的影响 |
| 4.3 萘对水煤气变换反应的影响 |
| 4.3.1 不同温度下萘对水煤气变换反应的影响 |
| 4.3.2 不同压力下萘对水煤气变换反应的影响 |
| 5 含硫化合物对CMMA-n催化剂上水煤气变换反应的影响 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 CMMA-n催化剂的抗硫性能测试 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（6）CuO/ZrO2水煤气变换催化剂：制备及构效关系研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 新型水煤气变换催化剂的研究进展 |
| 1.2.1 贵金属水煤气变换催化剂 |
| 1.2.1.1 负载Au水煤气变换催化剂 |
| 1.2.1.2 负载Pt水煤气变换催化剂 |
| 1.2.1.3 负载型贵金属催化剂上的WGS反应机理 |
| 1.2.2 非贵金属水煤气变换催化剂 |
| 1.2.2.1 Cu基水煤气变换催化剂 |
| 1.2.2.2 Cu基催化剂上的活性中心及WGS反应机理 |
| 1.2.2.3 Cu基水煤气变换催化剂的助剂改性 |
| 1.2.2.4 Co-Mo基水煤气变换催化剂 |
| 1.3 本论文的立题依据及研究内容 |
| 1.3.1 立题依据 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 主要实验设备 |
| 2.2 主要化学试剂 |
| 2.3 主要钢瓶气体 |
| 2.4 CuO/ZrO_2催化剂的制备 |
| 2.5 CuO/ZrO_2催化剂的催化性能评价 |
| 2.5.1 CuO/ZrO_2催化剂的WGSR活性评价 |
| 2.5.2 Al助剂改性的CuO/ZrO_2催化剂的WGSR稳定性评价 |
| 2.6 催化剂的表征方法 |
| 2.6.1 N_2-物理吸脱附实验(N_2-physisoption) |
| 2.6.2 X-射线粉末衍射(XRD) |
| 2.6.3 紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS) |
| 2.6.4 共焦显微拉曼光谱(Raman) |
| 2.6.5 电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES) |
| 2.6.6 X-射线光电子能谱(XPS) |
| 2.6.7 扫描电子显微镜(FE-SEM) |
| 2.6.8 (高分辨)透射电子显微镜(HRTEM/TEM) |
| 2.6.9 H_2程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.6.10 N_2O选择性氧化实验 |
| 2.6.11 CO程序升温还原(CO-TPR) |
| 第三章 CuO/ZrO_2水煤气变换催化剂：制备方法的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 CuO/ZrO_2催化剂的制备 |
| 3.2.1 沉积沉淀法(DP) |
| 3.2.2 等体积浸渍法(IWI) |
| 3.2.3 共沉淀法(CP) |
| 3.2.4 尿素-硝酸盐燃烧法(UNC) |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 ICP-OES分析 |
| 3.3.2 XRD表征 |
| 3.3.3 Raman表征 |
| 3.3.4 SEM表征 |
| 3.3.5 HRTEM表征 |
| 3.3.6 N_2-物理吸脱附实验 |
| 3.3.7 Cu分散度-N_2O滴定表征 |
| 3.3.8 UV-Vis-DRS表征 |
| 3.3.9 H_2-TPR表征 |
| 3.3.10 CO-TPR表征 |
| 3.3.11 CuO/ZrO_2催化剂的WGS催化活性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 CuO/ZrO_2水煤气变换催化剂表面活性Cu物种的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 ZrO_2载体及CuO/ZrO_2催化剂的制备 |
| 4.2.1 ZrO_2载体的制备 |
| 4.2.2 CuO/ZrO_2催化剂的制备 |
| 4.2.3 (NH_4)_2CO_3溶液沥洗CuO/ZrO_2催化剂 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 CuO/ZrO_2催化剂的结构性质 |
| 4.3.2 CuO/ZrO_2催化剂的(NH_4)_2CO_3溶液沥洗处理 |
| 4.3.3 CuO/ZrO_2催化剂表面CuO物种的还原性 |
| 4.3.4 CuO/ZrO_2催化剂的WGS活性及活性Cu物种 |
| 4.3.5 CuO/ZrO_2催化剂的WGS反应机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 CuO/ZrO_2水煤气变换催化剂焙烧温度的选择 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 CuO/ZrO_2催化剂的制备 |
| 5.2.1 ZrO_2载体的制备 |
| 5.2.2 CuO/ZrO_2催化剂的制备 |
| 5.2.3 对比催化剂CuO/ZnO和CuO/CeO_2的制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 CuO/ZrO_2催化剂的结构表征 |
| 5.3.2 CuO/ZrO_2催化剂的还原性能 |
| 5.3.3 CuO/ZrO_2催化剂的WGS催化活性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 ZrO_2焙烧温度对CuO/ZrO_2水煤气变换催化剂性能的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 CuO/ZrO_2催化剂的制备 |
| 6.2.1 ZrO_2载体的制备 |
| 6.2.2 CuO/ZrO_2催化剂的制备 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 ZrO_2载体及CuO/ZrO_2催化剂的结构性质 |
| 6.3.2 CuO/ZrO_2催化剂的还原性能 |
| 6.3.3 CuO/ZrO_2催化剂的WGS催化活性 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 Al助剂对CuO/ZrO_2水煤气变换催化剂的改性研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 Al助剂改性的CuO/ZrO_2催化剂的制备 |
| 7.2.1 ZrO_2及ZrO_2-Al_2O_3载体的制备 |
| 7.2.2 CuO/ZrO_2及CuO/ZrO_2-Al_2O_3催化剂的制备 |
| 7.2.3 CuO-Al_2O_3/ZrO_2催化剂的制备 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 XRD表征 |
| 7.3.2 Raman表征 |
| 7.3.3 N_2O滴定表征 |
| 7.3.4 SEM表征 |
| 7.3.5 织构表征 |
| 7.3.6 H_2-TPR表征 |
| 7.3.7 CO-TPR表征 |
| 7.3.8 Al助剂对CuO/ZrO_2催化剂WGS催化性能的影响 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 Y助剂对CuO/ZrO_2水煤气变换催化剂的改性研究 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 Y助剂改性的CuO/ZrO_2催化剂的制备 |
| 8.2.1 ZrO_2及ZrO_2-Y_2O_3载体的制备 |
| 8.2.2 CuO/ZrO_2及CuO/ZrO_2-Y_2O_3催化剂的制备 |
| 8.3 结果与讨论 |
| 8.3.1 Y助剂改性的CuO/ZrO_2催化剂的结构表征 |
| 8.3.2 Y助剂改性的CuO/ZrO_2催化剂的还原性能 |
| 8.3.3 Y助剂改性的CuO/ZrO_2催化剂的WGS催化活性 |
| 8.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 在读期间所发表的论文和申请的专利 |
（7）Co-Mo/γ-Al2O3催化剂的原位红外光谱表征研究（论文提纲范文）
| 1 实验部分 |
| 1.1 催化剂的制备 |
| 1.2 CO吸附原位红外光谱实验 |
| 1.3 H2-TPR表征 |
| 1.4 NO吸附原位红外光谱表征 |
| 1.5 CO-NO共吸附原位红外光谱表征 |
| 1.6 催化剂的评价 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 CO吸附原位红外光谱 |
| 2.2 H2-TPR表征 |
| 2.3 NO吸附原位红外光谱 |
| 2.4 CO-NO共吸附原位红外光谱 |
| 2.5 催化剂的加氢脱硫活性 |
| 3 结论 |
（8）钴钼耐硫变换催化剂的制备研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 焦炉气的主要用途 |
| 1.3 变换反应机理 |
| 1.4 国内外研究现状及发展动态 |
| 1.5 耐硫变换催化剂的特点、发展趋势 |
| 1.6 催化剂的制备方法 |
| 1.7 课题来源及研究主要内容 |
| 2 催化剂的制备 |
| 2.1 实验试剂及仪器设备 |
| 2.2 催化剂的制备方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 变换反应装置及实验内容 |
| 3.1 活性测试装置 |
| 3.2 实验步骤 |
| 3.3 实验内容 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 催化剂载体的研究 |
| 4.1 MgO含量对催化剂载体的影响 |
| 4.2 焙烧方式对催化剂载体的影响 |
| 4.3 焙烧温度对催化剂载体的影响 |
| 4.4 焙烧时间对催化剂载体的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 催化剂的硫化 |
| 5.1 硫化方式的确定 |
| 5.2 硫化温度的确定 |
| 5.3 硫化时间的确定 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 Co-Mo催化剂各组分对催化剂的影响 |
| 6.1 钴钼比对催化剂活性的影响 |
| 6.2 钼含量对催化剂活性的影响 |
| 6.3 钴含量对催化剂活性的影响 |
| 6.4 钾含量对催化剂活性的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 工艺条件对催化剂活性的影响 |
| 7.1 温度对催化剂活性的影响 |
| 7.2 空速对变换活性的影响 |
| 7.3 水气比对催化剂活性的影响 |
| 7.4 热冲击对催化剂活性的影响 |
| 7.5 新工艺催化剂与工业催化剂活性对比 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 结论 |
| 感谢 |
| 参考文献 |
（9）焦炉煤气制氢及甲烷系统中CO变换催化剂性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 符号说明 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 焦炉煤气的主要利用途径 |
| 1.2.1 焦炉煤气用作燃料 |
| 1.2.2 焦炉煤气用作化工原料和还原剂 |
| 1.2.3 以焦炉煤气和气化为龙头的多联产系统 |
| 1.2.4 分离提纯氢气及甲烷 |
| 1.3 变换反应机理 |
| 1.4 变换催化剂的研究进展 |
| 1.4.1 高温变换催化剂 |
| 1.4.2 低温变换催化剂 |
| 1.4.3 Co-Mo系宽温耐硫变换催化剂 |
| 1.4.4 新型CO变换催化剂 |
| 1.5 本课题研究目的及内容 |
| 第二章 实验 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 催化剂的制备 |
| 2.2.1 Co-Mo催化剂的制备 |
| 2.2.2 K_2O促进的Co-Mo催化剂的制备 |
| 2.2.3 CeO_2促进的Co-Mo催化剂的制备 |
| 2.2.4 ZrO_2-Al_2O_3复合催化剂的制备 |
| 2.3 催化剂活性评价 |
| 2.4 催化剂的表征 |
| 2.4.1 XRD分析 |
| 2.4.2 TPR分析 |
| 2.4.3 热重分析 |
| 2.5 反应器温度控制 |
| 2.6 产品气的分析 |
| 2.6.1 常规气体的分析 |
| 2.6.2 操作参数的确定 |
| 2.6.3 气体出峰时间的确定 |
| 2.6.4 产品气的定量分析方法 |
| 2.6.5 苯的分析 |
| 第三章 焦炉气中CO变换催化剂的初步研究 |
| 3.1 硫化方案的确定 |
| 3.1.1 硫化方式的确定 |
| 3.1.2 硫化温度的确定 |
| 3.1.3 硫化时间的确定 |
| 3.2 活性组分对催化活性的影响 |
| 3.3 制备方法对催化活性的影响 |
| 3.4 K_2O对催化活性的影响 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 焦炉气中CO变换催化剂Co-Mo-K-Ce/γ-Al_2O_3特性研究 |
| 4.1 CeO_2对Co-Mo/γ-Al_2O_3催化剂活性的影响 |
| 4.2 CeO_2-K_2O对Co-Mo/γ-Al_2O_3催化剂活性的影响 |
| 4.3 不同气氛下CoMo-Ce_3K_6催化剂的活性 |
| 4.3.1 低汽气比及半水煤气气氛下的催化活性 |
| 4.3.2 焦炉煤气中CH_4对催化活性的影响 |
| 4.4 催化剂的XRD研究 |
| 4.5 催化剂的TPR研究 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 ZrO_2-Al_2O_3负载的焦炉气CO变换催化剂性能研究 |
| 5.1 ZrO_2-Al_2O_3对催化剂活性及耐热性的影响 |
| 5.2 正交实验结果及分析 |
| 5.2.1 正交实验设计方案及试验结果 |
| 5.2.2 直观分析 |
| 5.3 苯对催化剂的影响 |
| 5.3.1 原料气配苯方案 |
| 5.3.2 苯对不同催化剂性能的影响 |
| 5.4 热重分析 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 结论与建议 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 不足之处 |
| 6.3 工作建议 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 发表论文 |
四、Co-Mo系耐硫变换催化剂的红外光谱表征研究（论文参考文献）
- [1]甲醇催化剂失活关键因素分析及耐硫型催化剂制备研究[D]. 卢微维. 贵州大学, 2020(01)
- [2]超细活性非计量比镁铝尖晶石制备及性能研究[D]. 段锦霞. 大连交通大学, 2019(08)
- [3]助剂对CoMo耐硫变换催化剂表面结构及催化性能的影响[D]. 王喜勤. 福州大学, 2017(04)
- [4]制备条件对Co-Mo/MgAl-LDO耐硫变换催化剂结构与性能的影响[D]. 米金星. 福州大学, 2016(06)
- [5]Co-Mo-K/Al2O3-MgO-n催化剂上的水煤气变换反应研究[D]. 杨金玲. 大连理工大学, 2014(07)
- [6]CuO/ZrO2水煤气变换催化剂：制备及构效关系研究[D]. 张燕杰. 福州大学, 2014(12)
- [7]Co-Mo/γ-Al2O3催化剂的原位红外光谱表征研究[J]. 张玉涵,凌凤香,王少军,赵国利. 燃料化学学报, 2013(06)
- [8]钴钼耐硫变换催化剂的制备研究[D]. 田禾. 山东科技大学, 2011(06)
- [9]焦炉煤气制氢及甲烷系统中CO变换催化剂性能的研究[D]. 赵钰琼. 太原理工大学, 2010(12)
- [10]Co-Mo/Al2O3-MgO耐硫变换催化剂的表征研究[J]. 张新堂,宋涛. 山东科技大学学报(自然科学版), 2010(01)