收藏本站
《北京石油化工学院》 2018年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

纳米碳载体钴基费托合成催化剂的制备与性能研究

李鹤  
【摘要】:基于我国富煤贫油少气的能源结构,高效清洁利用煤炭资源、发展费托合成技术对我国降低石油对外依存度及保障国家能源安全至关重要。高效催化剂的开发是费托合成技术的关键所在,与铁基催化剂相比,钴基催化剂具有制备工艺简易、长链烃选择性高、催化剂稳定性高、且可再生循环利用等优点。本论文选择钴基催化剂作为研究内容,选取具有惰性性质的碳纳米管和石墨烯为载体,制备了一系列负载型钴基费托合成催化剂。考察了碳纳米管和石墨烯的物化性质、制备条件等对钴的分散度、还原度以及费托合成反应性能的影响,并与传统氧化铝载体制备的钴基催化剂进行了对比研究。本研究考察了焙烧温度和制备方法对碳纳米管负载钴基催化剂的结构和反应性能的影响,研究结果表明经过350℃焙烧的催化剂孔径最大,还原温度最低,CO转化率最高。三种不同的制备方法中,共浸渍法制备的催化剂的CO的转化率达到最高值,重质烃选择性达到最高值。不同溶剂和水热温度对石墨烯负载钴基催化剂的结构及催化性能的影响的研究结果表明以乙醇为溶剂时制备的催化剂不仅热稳定性能较优,Co3O4分散较均匀,且其CO转化率及重质烃选择性较高。制备过程中的水热温度优化的研究结果表明200℃条件下制备的催化剂的还原性能最优,催化活性最高。在考察了不同醇改性及焙烧温度对氧化铝负载钴基催化剂的结构及催化性能的影响后发现,乙二醇制备的催化剂CO转化率最高;经过375℃焙烧过的催化剂CO转化率最高,重质烃选择性最高。不同载体材料的对比研究结果表明,纳米碳材料为载体制备的催化剂在产物选择性方面呈现明显优势,产物中甲烷选择性较低,重质烃选择性较高。
【学位授予单位】:北京石油化工学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:O643.36;TQ529.2

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 葛秋伟;肖竹钱;张金建;申东明;汤顺杰;陈金标;计建炳;毛建卫;;合成气一步法制汽油馏分烃费托合成催化剂研究进展[J];应用化工;2015年09期
2 刘意;刘勇;陈建峰;张燚;;不同氧化锰载体对费托钴基催化剂合成低碳烯烃的影响[J];化工学报;2015年09期
3 刘潇;杜冰;王涛;孟祥堃;;费托催化剂预处理工艺研究进展[J];化学工业与工程;2015年05期
4 韩健康;贾丽涛;侯博;李德宝;刘岩;刘亚纯;;CoAl_2O_4/Al_2O_3载体对钴基费托催化剂反应性能影响的研究[J];燃料化学学报;2015年07期
5 Rohollah M.Kiai;Tahereh Nematian;Ahmad Tavasoli;Ali Karimi;;Effect of elemental molar ratio on the synthesis of higher alcohols over Co-promoted alkali-modified Mo_2C catalysts supported on CNTs[J];Journal of Energy Chemistry;2015年03期
6 裴彦鹏;丁云杰;朱何俊;杜虹;;活性炭负载的钴基催化剂催化费托合成反应一步合成C_1-C_(18)混合醇:二氧化硅助剂的作用(英文)[J];催化学报;2015年03期
7 相宏伟;杨勇;李永旺;;煤炭间接液化:从基础到工业化[J];中国科学:化学;2014年12期
8 李宇萍;陈伦刚;王铁军;马隆龙;吴创之;仇松柏;;Ru助剂对Co/SiO_2/HZSM-5催化剂合成航空燃油类烃的影响[J];燃料化学学报;2014年06期
9 Ahmad Tavasoli;Somayeh Taghavi;;Performance enhancement of bimetallic Co-Ru/CNTs nano catalysts using microemulsion technique[J];Journal of Energy Chemistry;2013年05期
10 闫朋辉;陶智超;郝坤;王煜丹;杨勇;李永旺;;金属载体结合方式对镍钨催化剂费托合成蜡加氢裂化性能的影响[J];燃料化学学报;2013年06期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 白凤华;费托合成反应的催化剂制备和性能研究及其对生态环境的影响[D];内蒙古大学;2008年
2 王涛;活性炭负载钴基催化剂及其F-T合成反应的研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2006年
3 熊建民;合成气制液体燃料F-T合成Co/AC催化剂的研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘成超;纳米氧化铝负载的钴基费—托合成催化剂的催化性能研究[D];中南民族大学;2012年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 石永胜;刘志学;;SC-I型催化剂在煤间接液化加氢装置的首次工业应用[J];现代化工;2015年11期
2 王恩泽;夏皖东;范肖南;;浅谈煤炭液化技术研究现状及发展前景[J];煤质技术;2015年06期
3 刘潇;杜冰;王涛;孟祥堃;;费托催化剂预处理工艺研究进展[J];化学工业与工程;2015年05期
4 Ali Nakhaei Pour;Elham Hosaini;Mohammad Izadyar;Mohammad Reza Housaindokht;;碳纳米管负载的钴催化剂在费托合成反应中的粒子尺寸效应(英文)[J];催化学报;2015年08期
5 吴建民;孙启文;张宗森;庞利峰;杨军华;;费托合成蜡USY分子筛基加氢裂化催化剂的制备及其性能[J];过程工程学报;2015年03期
6 苗恒;刘庭庭;任帅;;F-T合成油品加工提高柴油采收率的几种方法[J];化工时刊;2014年11期
7 刘尚利;陈大方;;F-T合成加氢裂化催化剂的工业应用[J];工业催化;2014年11期
8 李宇萍;陈伦刚;王铁军;马隆龙;吴创之;仇松柏;;Ru助剂对Co/SiO_2/HZSM-5催化剂合成航空燃油类烃的影响[J];燃料化学学报;2014年06期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郝青青;蒙脱土的结构裁剪及其负载钴催化剂的费—托反应行为[D];陕西师范大学;2013年
2 张兵兵;基于蒙脱土矿物的几种生态环境材料的制备、性能及应用研究[D];内蒙古大学;2013年
3 瑙莫汗;合成气制低碳醇碳化钼催化剂的研究及其对生态环境的影响[D];内蒙古大学;2012年
4 张晓红;二氧化锆钴基催化剂上F-T合成反应研究及其对生态环境的影响[D];内蒙古大学;2012年
5 金炜阳;核壳结构复合催化材料AC@ZSM-5的构建及其费—托合成应用初探[D];浙江大学;2013年
6 王慧敏;合成气制低碳醇铑基催化剂的设计合成、性能及生态环境效应研究[D];内蒙古大学;2012年
7 周晓峰;费托反应高选择性合成汽油Co基催化剂制备与性能的研究[D];华东理工大学;2011年
8 钱炜鑫;钴基催化剂费托合成反应动力学及浆态床反应器数学模拟[D];华东理工大学;2011年
9 白凤华;费托合成反应的催化剂制备和性能研究及其对生态环境的影响[D];内蒙古大学;2008年
10 梁永民;质子交换膜燃料电池抗CO电催化剂的研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李鹤;纳米碳载体钴基费托合成催化剂的制备与性能研究[D];北京石油化工学院;2018年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 相宏伟;杨勇;李永旺;;煤炭间接液化:从基础到工业化[J];中国科学:化学;2014年12期
2 李宇萍;王铁军;马隆龙;吴创之;定明月;;Hβ改性Co/SiO_2对费托合成航空燃油类烃的影响[J];无机材料学报;2014年06期
3 ;2013年煤炭市场数据[J];煤化工;2014年01期
4 唐宏青;;煤制油F-T前进的步伐[J];中氮肥;2014年01期
5 王向辉;许明;门卓武;翁力;;费托合成催化剂还原技术研究[J];洁净煤技术;2013年05期
6 张兴刚;;煤制油技术:能源替代殊途同归[J];中国石油和化工;2013年10期
7 李慧;;煤制油产业三问:未来·产业化·环保[J];化工管理;2013年19期
8 王文;;2016年全国煤制油项目产能将达1600万t[J];煤炭加工与综合利用;2013年04期
9 闫朋辉;陶智超;郝坤;王煜丹;杨勇;李永旺;;金属载体结合方式对镍钨催化剂费托合成蜡加氢裂化性能的影响[J];燃料化学学报;2013年06期
10 陈家磊;;中国煤液化技术兴衰历程初析[J];中国科技史杂志;2013年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 熊建民;合成气制液体燃料F-T合成Co/AC催化剂的研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李顺平;;费托合成装置试车问题分析及处理措施[J];石油化工应用;2017年12期
2 盖青青;刘聪云;赵帅;董海峰;赵新颖;;高温气相色谱和高温气相色谱-质谱法对费托合成蜡的分离和鉴定(英文)[J];色谱;2018年03期
3 潘毅;刘娜;黄雪莉;;费托合成双α模型与产物预测[J];化学工程;2018年05期
4 王晓亮;;费托合成技术的发展前景[J];山西化工;2018年03期
5 李中为;宋浩;张建晓;胡广岐;柴宗刚;王玉明;胡英杰;;基于ANSYS费托合成反应器热处理的有限元分析[J];中国化工装备;2017年03期
6 康蕾;陈凑喜;;费托合成蜡渣资源分离回收利用技术的研究进展[J];化工技术与开发;2017年07期
7 刘素丽;袁炜;罗春桃;;费托合成水相中含氧化合物的分析和分离研究进展[J];合成材料老化与应用;2017年05期
8 李俊;;煤制油费托合成产物烯烃分离工艺研究[J];山西化工;2017年04期
9 王君;;浅析费托合成技术与反应的影响因素[J];科技资讯;2013年23期
10 王君;;费托合成产品分布影响分析[J];科技创新导报;2013年19期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李德宝;侯博;贾丽涛;王俊刚;陈从标;;钴基费托合成基础与工业应用[A];2015年第十四届全国应用化学年会论文集(下)[C];2015年
2 韩雅丽;高倩茹;张玉龙;谷晓俊;苏海全;;Co_3Mo_3N的费托合成性能研究[A];第十一届全国环境催化与环境材料学术会议论文集[C];2018年
3 张一弛;王丽敏;谷晓俊;苏海全;;Co/TaON催化的光热费托合成反应性能研究[A];第十一届全国环境催化与环境材料学术会议论文集[C];2018年
4 相力波;王丽敏;张一弛;苏海全;;光热协同催化费托合成LaCoO_3催化剂的制备与性能评价[A];第十一届全国环境催化与环境材料学术会议论文集[C];2018年
5 王磊;曲炜;王炳春;徐云鹏;杨晓梅;徐竹生;田志坚;林励吾;;酸处理的SAPO-11分子筛用于费托合成产物的转化[A];分子筛催化与纳米技术——分子筛协作组2006年学术年会论文集[C];2006年
6 邓邦超;张爱清;;聚砜/钌纳米簇中空纤维膜的制备及其在费托合成中的应用[A];中部四省化学化工学会2016年学术年会摘要集[C];2016年
7 庄绪军;钱炜鑫;应卫勇;房鼎业;;操作条件对费托合成反应的影响[A];上海市化学化工学会2010年度学术年会论文集[C];2010年
8 苏海全;谷晓俊;;高性能催化材料的设计及其在资源小分子转化中的应用[A];第十一届全国环境催化与环境材料学术会议论文集[C];2018年
9 马丁;;利用CO转化的二元纳米催化体系探索[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第34分会:纳米催化[C];2014年
10 段洪敏;徐恒泳;李文钊;;SBA-15与MCM-41负载钴基催化剂的费托合成性能研究[A];第十三届全国催化学术会议论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 张兴刚;煤制油的出路在规模化[N];中国化工报;2014年
2 张强;我首套10万吨级高温费托合成装置试车成功[N];中国能源报;2018年
3 张春晓;蜡市场微调 合成蜡补缺[N];中国石化报;2017年
4 本报记者 贾广华 通讯员 夏国富 李家武;费托合成工艺让同样原料效益翻番[N];中国石化报;2014年
5 本报通讯员 赵国栋 记者 高荆萍;世界首台超大型费托合成反应器交付[N];中国工业报;2013年
6 记者 李琮;我国掌握高温费托合成关键技术[N];中国化工报;2010年
7 孟晶;MTO工艺比费托合成油更具竞争力[N];中国化工报;2008年
8 通讯员 毕成;“高温流化床费托合成技术”通过鉴定[N];科技日报;2010年
9 李永新 张惠芳;单体最大费托合成 反应器安家潞安[N];中国煤炭报;2014年
10 赵国栋 记者 李楠;金重研制成功世界首台超大型“煤制油”反应器[N];大连日报;2013年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴彦丽;高温与低温费托合成联产系统过程分析及产品设计[D];太原理工大学;2017年
2 王丽敏;光热双重响应纳米催化剂的设计、合成及其费托合成性能研究[D];内蒙古大学;2018年
3 季福武;热液条件下CO_2与H_2反应产烃的实验研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2006年
4 刘意;调控费托合成产物分布高效合成低碳烯烃的研究[D];北京化工大学;2015年
5 尹倩倩;烃类燃料的合成研究[D];浙江大学;2014年
6 白凤华;费托合成反应的催化剂制备和性能研究及其对生态环境的影响[D];内蒙古大学;2008年
7 李江兵;提高费托合成低碳烯烃含量的研究[D];华东理工大学;2014年
8 张笑来;费托合成气固流化床颗粒速度测定及反应器数学模拟[D];华东理工大学;2018年
9 张兵兵;基于蒙脱土矿物的几种生态环境材料的制备、性能及应用研究[D];内蒙古大学;2013年
10 王迪;新型Fe基费托合成制低碳烯烃催化剂的精细调控与机理研究[D];华东理工大学;2017年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 于旭飞;Fe基催化剂的可控亲疏性改性及其费托合成性能[D];宁夏大学;2018年
2 李鹤;纳米碳载体钴基费托合成催化剂的制备与性能研究[D];北京石油化工学院;2018年
3 王昊;费托合成含氧化合物生成机理的探究[D];华东理工大学;2018年
4 程杨;碳包覆铁基催化剂的制备及其费托合成性能研究[D];太原理工大学;2018年
5 张一弛;钽基光响应载体负载钴光热费托合成催化体系的研究及反应机理探讨[D];内蒙古大学;2018年
6 王祎凡;θ-Fe_3C催化剂上费托合成机理的密度泛函理论计算[D];天津大学;2017年
7 潘毅;基于Aspen Plus费托合成产物分布模拟计算[D];新疆大学;2018年
8 王利清;光响应载体负载的铁基和钴基催化剂的合成及光热催化费托合成反应性能[D];内蒙古大学;2017年
9 黄卫峰;费托合成催化剂的制备及反应动力学研究[D];北京化工大学;2017年
10 徐浩;零价铁强化厌氧处理煤化工费托合成废水的研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026