System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种合成氨催化剂在二氧化碳加氢制烃技术中的应用制造技术_技高网

一种合成氨催化剂在二氧化碳加氢制烃技术中的应用制造技术

技术编号:41468932 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-30 14:23
本发明专利技术提供了一种合成氨催化剂在二氧化碳加氢制烃技术中的应用,采用多孔氧化铝作为黏结剂,将工业铁基合成氨催化剂及助剂制成具有较高比表面积的铁基催化剂;用于二氧化碳固定床加氢,具有较好的加氢活性和稳定性,在适当条件下单程转化率可达40%以上;本发明专利技术为二氧化碳加氢催化剂制备方法提供了新的技术路线,也扩大了工业铁基合成氨催化剂的使用范围,并且由于合成氨催化剂应用广泛,价廉易得,有利于大规模工业应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于二氧化碳催化加氢,涉及一种合成氨催化剂在二氧化碳加氢制烃技术中的应用


技术介绍

1、通过co2催化加氢技术,不仅可以减少温室气体的排放,还可以将co2转化为高附加值的化学产品,实现碳资源充分利用,具有战略意义。其中,生成烃类化学品是最可行和最具潜力的研究方向,如果利用可再生能源电解水产生的氢气与co2反应合成烃类,必将实现整个社会深度脱碳和可持续发展,具有广阔的发展前景。

2、目前,co2加氢制烃催化剂体系较多采用铁基催化剂。研究表明,铁的氧化物是逆水煤气反应的活性物种,可将co2转化成co;而铁的碳化物是费托合成反应的活性物种,可将合成气(co和h2)转化为烃类。但是目前有关co2加氢的铁基催化剂制备方法繁琐,催化剂活性重现性和稳定性差,如文献报道的过饱和浸渍法、共沉淀法、有机燃烧法等制备的铁基二氧化碳催化剂活性差异较大,不利于实际的工业应用。

3、工业铁基合成氨催化剂为熔融铁催化剂,其活性组分的晶体结构较为稳定,但由于铁基合成氨催化剂一般颗粒较大、比表面积很小,仅有10m3/g左右,导致催化剂的整体活性较低。因此,国内外尚无关于铁基合成氨催化剂在co2催化加氢制烃方面的报道。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种工业铁基合成氨催化剂在二氧化碳加氢制烃技术中的应用方法。为了提高铁基合成氨催化剂的比表面积,可以将其粉碎为细粉状颗粒,然后加入多孔黏结剂,通过工业常用的成型技术即可制备具有较高比表面积的二氧化碳固定床加氢催化剂,从而提高催化剂的整体活性。

2、为了达到上述目的,本专利技术采用的技术方案为:

3、将所述的工业铁基合成氨催化剂粉碎并筛分100-300目的细粉;以质量百分含量计,将上述工业铁基合成氨催化剂粉20%-85%、二氧化锰粉0%-30%混合均匀,以质量百分含量15%-80%的多孔氧化铝作为黏结剂将该混合物制成催化剂颗粒;经干燥、焙烧后,浸渍上述催化剂颗粒质量百分数0%-20%的氢氧化钾、氢氧化钠,或者碳酸钾、碳酸钠,自然晾干后即可作为二氧化碳加氢催化剂;用于催化二氧化碳加氢反应之前,催化剂需在450-600℃的温度下进行还原。

4、为达到更好的催化效果,制备催化剂时以质量百分含量计,所述的工业铁基合成氨催化剂粉为45%-85%、二氧化锰粉为1%-25%,黏结剂多孔氧化铝为15%-55%;在催化剂颗粒上浸渍其质量百分含量1%-10%的氢氧化钾、氢氧化钠,或者碳酸钾、碳酸钠。

5、本专利技术的有益效果为:

6、(1)本专利技术将成熟的工业铁基合成氨催化剂应用于二氧化碳加氢制烃技术,并通过引入多孔氧化铝黏结剂提高催化剂的比表面积,以改善催化剂的整体活性,为二氧化碳加氢催化剂制备方法提供了新的技术路线,也扩大了工业铁基合成氨催化剂的使用范围;

7、(2)本专利技术使用的工业铁基合成氨催化剂为工业常用催化剂,价廉易得,且具有较好的活性和稳定性,有利于大规模生产使用。

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【技术保护点】

1.一种合成氨催化剂在二氧化碳加氢制烃技术中的应用,其特征在于,所述的合成氨催化剂为工业铁基合成氨催化剂,将工业铁基合成氨催化剂粉碎并筛分100-300目的细粉;以质量百分含量计,将上述工业铁基合成氨催化剂粉20%-85%、二氧化锰粉0%-30%混合均匀,以质量百分含量15%-80%的多孔氧化铝作为黏结剂将该混合物制成催化剂颗粒;经干燥、焙烧后,浸渍上述催化剂颗粒质量百分数0%-20%的氢氧化钾、氢氧化钠,或者碳酸钾、碳酸钠,自然晾干后即可作为二氧化碳加氢催化剂;用于催化二氧化碳加氢反应之前,催化剂需在450-600℃的温度下进行还原。

2.根据权利要求1所述的一种合成氨催化剂在二氧化碳加氢制烃技术中的应用,其特征在于,制备催化剂时以质量百分含量计,所述的工业铁基合成氨催化剂粉为45%-85%、二氧化锰粉为1%-25%,黏结剂多孔氧化铝为15%-55%;在催化剂颗粒上浸渍其质量百分含量1%-10%的氢氧化钾、氢氧化钠,或者碳酸钾、碳酸钠。

【技术特征摘要】

1.一种合成氨催化剂在二氧化碳加氢制烃技术中的应用,其特征在于,所述的合成氨催化剂为工业铁基合成氨催化剂,将工业铁基合成氨催化剂粉碎并筛分100-300目的细粉;以质量百分含量计,将上述工业铁基合成氨催化剂粉20%-85%、二氧化锰粉0%-30%混合均匀,以质量百分含量15%-80%的多孔氧化铝作为黏结剂将该混合物制成催化剂颗粒;经干燥、焙烧后,浸渍上述催化剂颗粒质量百分数0%-20%的氢氧化钾、氢氧化钠,或者碳酸钾、碳酸钠,自...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵会吉李新满赵徽晁欣怡白喜文张宗垚何佳哲杨宝利张保洋
申请(专利权)人:中国石油大学华东
类型:发明
国别省市:

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