国家重点实验室开放基金(ZK200815)
- 作品数：7 被引量：19H指数：3
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- 相关机构：南京工业大学四川大学武汉理工大学更多>>
- 发文基金：国家重点实验室开放基金江苏省自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：化学工程理学更多>>
- 不同合成方法对Fe_2O_3/γ-Al_2O_3表面性质及乙醇脱水性能的影响被引量：3
- 2010年
- 在沉淀法合成γ-Al2O3的不同阶段引入铁源:原位合成、氧化铝前躯体γ-AlOOH浸渍合成、γ-Al2O3浸渍合成。不同合成方法对Fe2O3/γ-Al2O3的比表面、孔容和孔径存在一定的影响,而且使催化剂表面的铁物种和酸量分布产生差异,其中γ-Al2O3浸渍法中铁元素主要以易还原的Fe2O3形式负载在γ-Al2O3表面,拥有最大的中强酸量和酸密度,催化乙醇脱水的性能最好。
- 胡燚李慧赵伟吴巧巧韩毓旺
- 关键词：沉淀法浸渍法Γ-氧化铝乙醇脱水
- Fe_2O_3/γ-Al_2O_3催化乙醇脱水制乙烯被引量：9
- 2010年
- 采用浸渍法制备了一系列不同Fe_2O_3负载量的Fe_2O_3/γ-Al_2O_3催化剂,考察了它们在乙醇脱水制乙烯反应中的催化性能,通过XRD、BET和NH_3-TPD等手段对催化剂进行了表征,并对Fe_2O_3负载量、反应温度、乙醇含量和液态空速等工艺条件进行了优化。实验结果表明,Fe_2O_3可较好地分散在γ-Al_2O_3载体上,Fe_2O_3的引入使催化剂的孔体积和孔径都有所增大,表面酸量、酸密度和强度分布发生明显变化。Fe_2O_3负载量为0.5%的Fe_2O_3/γ-Al_2O_3催化剂的表面总酸量和酸密度最大,尤其是中强酸含量最多,其催化乙醇脱水制乙烯的性能最佳。以Fe_2O_3负载量为0.5%的Fe_2O_3/γ-Al_2O_3为催化剂,在反应温度380℃、原料乙醇质量分数92.4%、液态空速1.2h^(-1)的反应条件下,乙烯收率可达98.5%。
- 刘铭初旭明李慧胡燚
- 关键词：浸渍法乙醇脱水乙烯
- 介孔氧化铝的合成及其催化乙醇脱水的性能被引量：2
- 2013年
- 采用非离子模板剂P123,以异丙醇铝为铝源、乙醇为溶剂,通过溶胶-凝胶法合成了介孔氧化铝,分别在500,600,800℃下进行培烧;采用XRD,BET,NH3-TPD,TEM等手段对其进行表征,并用于乙醇脱水制乙烯反应,研究了焙烧温度对催化剂形貌及催化性能的影响。实验结果表明,不同温度焙烧的介孔氧化铝晶形不同,800℃焙烧后为γ-Al2O3,其余为无定形;随焙烧温度的升高,介孔氧化铝的比表面积、孔体积和平均孔径基本呈减小趋势。800℃焙烧的介孔氧化铝具有更好的催化效果,将其用浸渍法进行铁改性,铁浸渍量为1%(以Fe2O3质量分数计)时催化性能明显提高,在反应温度380℃、乙醇含量99.7%(w)、液态空速2.5 h-1的条件下,乙醇转化率和乙烯选择性分别达到98.2%和99.8%。
- 贾忱李慧赵伟胡燚韩毓旺
- 关键词：溶胶-凝胶法乙醇脱水乙烯
- 乙醇脱水制乙烯工艺条件的响应面法优化
- 2012年
- 研究活性Al_2O_3催化剂催化乙醇脱水的过程,在单因素实验的基础上,采用响应面方法优化温度、进料速度和催化剂粒径等工艺参数,建立预测模型。结合生产实际和实验室研究成果,使用建立的模型,在乙烯时空收率≥5 h^(-1),乙醇转化率≥98%的条件下,得到乙烯选择性的最优化条件。结果表明:催化剂装填量为5 g,原料乙醇质量分数为95%,温度398.5℃,进料速率40 mL/h,催化剂粒径0.4 mm的条件下反应,乙醇转化率为98.0%,乙烯选择性和时空收率分别为99.5%和5.0 h^(-1)。预测结果与实验值误差≤2%,建立的预测模型准确可靠。
- 赵伟杨高臣韩毓旺余定华胡燚
- 关键词：AL2O3乙醇脱水乙烯响应面法
- HZSM-5催化乙醇脱水停料效应的研究
- 2013年
- 在HZSM-5分子筛催化乙醇脱水反应中观察到了停料效应:即当停止乙醇-水进料一定时间,恢复进料后乙烯选择性明显提高。通过考察不同反应条件下的停料效应,发现乙醇质量分数控制在55%附近、延长停料时间、升高反应温度和降低乙醇进料空速会提高停料效应强度,并较长时间维持高乙烯选择性。500 h的催化剂稳定性测试表明,停料效应可有效延长催化剂的使用寿命。结合含水乙醇脱水反应机理和实验结果,推测HZSM-5催化乙醇脱水停料效应产生的原因是停料时乙氧基中间体的积累和催化活性空位的再生。
- 张叶龙李媛媛贾忱韩毓旺胡燚
- 关键词：乙醇脱水乙烯HZSM-5催化剂
- 杂醇对La/HZSM-5催化乙醇脱水制乙烯反应的影响被引量：4
- 2011年
- 分别考察了异丙醇、异丁醇和异戊醇对2.0%La/HZSM-5催化乙醇脱水制乙烯反应的影响,结合NH3-TPD、BET、TG等催化剂表征结果,对杂醇的影响机理进行了深入分析。研究表明,所考察的3种杂醇在2.0%La/HZSM-5作用下均能发生脱水反应生成诸多易聚合的烯烃类产物,对其催化乙醇脱水的性能产生了明显的影响;而且随着加入杂醇的碳原子数的增加,催化剂的积炭情况逐渐加重,催化性能也有明显下降的趋势。2.0%La/HZSM-5与HZSM-5原粉相比,具有较大的比表面、孔容和表面酸量,拥有强度更强的弱酸中心和强度较弱的强酸中心,催化含杂醇的乙醇脱水制乙烯反应时其催化性能和抗积炭能力得到了明显提升。
- 黄鑫江胡燚余定华胡耀池韩毓旺
- 关键词：乙醇脱水乙烯HZSM-5
- 乙醇脱水固定床反应器数值模拟的研究被引量：2
- 2013年
- 应用计算流体力学软件Fluent,选用多孔介质模型,对φ50 mm×500 mm的乙醇脱水固定床反应器建立了单管反应器整体反应数学模型,模拟了反应器内温度和浓度分布,并对模拟结果进行了实验验证。研究结果表明,催化剂床层上部的径向温差较大,最大温差可达50℃,是脱水反应发生的主要区域;在反应器内高温区域有利于产物乙烯的生成,低温区域则有利于乙醚的生成;在400℃、WHSV=1.0 h-1的条件下,温度分布的模拟值和实验值的偏差不超过10℃,反应器出口乙烯选择性的模拟和实验值分别为98.6%和96.9%,乙烯选择性相对误差1.8%。实验证实选用的模型能较准确模拟乙醇脱水反应器内温度和浓度的分布情况。
- 赵伟初旭铭贾忱韩毓旺陈良勇胡燚
- 关键词：氧化铝乙醇脱水乙烯数值模拟固定床反应器
