葉知遠(yuǎn) 1，饒 娜 1, 2，夏菖佑 1，劉 碩 3，梁 希 1,4 摘要：甲醇是重要的有機(jī)化工原料和優(yōu)質(zhì)燃料。在氣候危機(jī)、能源危機(jī)背景下，發(fā)展甲醇經(jīng)濟(jì)有利于實(shí)現(xiàn)化工、能源和交通運(yùn)輸行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型，保障能源供應(yīng)安全。本文系統(tǒng)介紹了兩步法、一步法 CO2加氫制甲醇工藝路線，分析、歸納和梳理了銅基、銦基、固溶體與貴金屬催化劑的性能表現(xiàn)。從數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，四類催化劑的反應(yīng)條件集中分布在 200-300 ℃，1.5-5 MPa。銅基催化劑是目前研究和應(yīng)用最廣泛的催化劑，其 CO2 轉(zhuǎn)化率和甲醇選擇性中位數(shù)分別為 13.6 和 69.2。與銅基催化劑相比，銦基催化劑和固溶體催化劑的 CO2 轉(zhuǎn)化率和甲醇選擇性與銅基催化相當(dāng)，但穩(wěn)定性更優(yōu)。而貴金屬催化劑的 CO2 轉(zhuǎn)化率（最佳值 66，最小值 0.6）和甲醇選擇性（最佳值 100，最小值 11）極值差別大且少見穩(wěn)定性相關(guān)的數(shù)據(jù)。固溶體催化劑在工業(yè)條件下表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能和穩(wěn)定性，可能成為未來規(guī)?；瘧?yīng)用的催化劑種類之一。此外，本文梳理了國內(nèi)和國際現(xiàn)有的 CO2 加氫制甲醇的項(xiàng)目與技術(shù)路線。目前，國內(nèi)外二氧化碳加氫制甲醇項(xiàng)目數(shù)量不斷增多，其中部分已經(jīng)建成投產(chǎn)，甲醇生產(chǎn)能力從 4,000 噸/年到 200,000 噸/年不等。目前這些項(xiàng)目甲醇生產(chǎn)過程的碳源主要來自工業(yè)排放源 CO2 捕集裝置，而氫氣主要通過電解水獲取。碳中和目標(biāo)下，CO2加氫制甲醇技術(shù)的重要性愈發(fā)顯著，建議從 CO2加氫制甲醇催化劑技術(shù)研發(fā)和項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面加大支持力度。關(guān)鍵詞：CCUS、甲醇、碳利用、催化劑、二氧化碳

發(fā)布時(shí)間： 2023-07-07 11:05

發(fā)布時(shí)間： 2023-06-24 09:08

張卿源，舒靜 摘要:綜述銅基催化劑的主要合成方法，對(duì)其重要的工業(yè)應(yīng)用包含合成氣制甲醇、甘油氫解和草酸二甲酯加氫反應(yīng)，分析其具體失活原因多為燒結(jié)、中毒與積碳。針對(duì)燒結(jié)失活的主要措施為摻合雜原子、選擇金屬氧化物做載體及通過載體結(jié)構(gòu)限制銅原子的遷移。而針對(duì)積碳與中毒的主要措施為減少毒性物質(zhì)與催化劑的接觸；根據(jù)積碳與毒性物質(zhì)產(chǎn)生的條件與路徑，消除積碳與毒性物質(zhì)來源；失活催化劑再生處理。 關(guān)鍵詞:銅基催化劑；燒結(jié)；積碳；失活研究

發(fā)布時(shí)間： 2023-06-09 08:48

朱建良，張 珂，李樂易，趙 晶 ( 南京工業(yè)大學(xué) 生物與制藥工程學(xué)院，江蘇 南京 211800) 摘要：碳酸二甲酯是一種重要的綠色化工產(chǎn)品，以甲醇為原料在銅系催化劑作用下直接氧化羰基化合成碳酸二甲酯，具有成本低、收率高、三廢排放少等優(yōu)點(diǎn)，本文介紹3種甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯的反應(yīng)方法及其優(yōu) 缺點(diǎn);詳細(xì)綜述甲醇氧化羰基化反應(yīng)中各類銅系催化劑的催化性能，并對(duì)高活性、穩(wěn)定性及高壽命的銅系催化劑的 制備及改性方向進(jìn)行展望。 關(guān)鍵詞：碳酸二甲酯; 甲醇 ; 銅系催化劑 ; 氧化羰基化

發(fā)布時(shí)間： 2023-06-01 11:07

徐 鋒，彭思惠，劉 培 (黑龍江科技大學(xué) 安全工程學(xué)院， 黑龍江 哈爾濱 150022) 摘 要 ：催化燃燒是目前轉(zhuǎn)化與利用低濃度瓦斯的有效方法之一。為探究制備工藝對(duì)Co-Cu復(fù)合氧化物催化劑催化低濃度瓦 斯燃燒性能的影響，分別采用溶膠-凝膠法和共沉淀法，制備了Co-Cu復(fù)合催化劑，并用于低濃度瓦斯催化燃燒反應(yīng)(甲烷體 積分?jǐn)?shù)為 1.69%)?？疾炝酥苽浞椒ā⒈簾郎囟群蚽(Co):n(Cu)對(duì)催化劑性能的影響，并運(yùn)用掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍 射(XRD)、氫氣程序升溫還原(H2-TPR)和X射線光電子能譜(XPS)對(duì)催化劑進(jìn)行了表征。結(jié)果表明，適宜的催化劑焙燒 溫度為 400 °C、n(Co):n(Cu)為 1:1，該條件下制備的催化劑催化活性最高。在該條件下，與溶膠-凝膠法制備的催化劑(n(檸檬 酸):n(金屬離子)為 3:2)相比， 共沉淀法制備的催化劑具有更高的催化活性， 其甲烷轉(zhuǎn)化特征溫度T10、T50 和T90 (分別指甲烷轉(zhuǎn) 化率為 10%、50%、90%時(shí)的溫度)分別降低了 6 °C、70 °C和 1 °C。 關(guān)鍵詞 ：低濃度瓦斯；催化燃燒；Co-Cu復(fù)合氧化物；催化劑

發(fā)布時(shí)間： 2023-05-26 10:36

陳? 馨 （中國石化集團(tuán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院有限公司，北京 100029） 摘? 要：氫能大規(guī)模發(fā)展需要解決“以何種方式制取氫氣”的問題，在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的背景下，需要全面考察氫能產(chǎn)業(yè)鏈的碳排放情況。在相同的研究尺度下，建立統(tǒng)一的核算邊界，采用統(tǒng)一的參數(shù)數(shù)據(jù)，定量測算典型制氫工藝的生命周期碳排放情況。結(jié)果顯示，全生命周期視角下的CO2排放量從大到小依次為甲醇制氫（煤炭為原料）、以火電為主的電解水制氫、煤制氫、甲醇制氫（天然氣為原料）、天然氣制氫、光伏發(fā)電電解水制氫、風(fēng)電電解水制氫。煤制氫、天然氣制氫的碳排放主要在氫氣生產(chǎn)過程，甲醇制氫的碳排放主要在甲醇生產(chǎn)過程，電解水制氫過程雖清潔，但電力隱含的碳排放不容忽視。 關(guān)鍵詞：CO2排放 生命周期 煤制氫 天然氣制氫 甲醇制氫 電解水制氫

發(fā)布時(shí)間： 2023-05-13 09:54

＊羅時(shí)華1 瞿道兵2 李少軍2 余士明2 劉哲2 劉善培3 粟學(xué)俐3* （1.湖北凱龍化工集團(tuán)股份有限公司 湖北 448032 2.湖北凱龍楚興化工集團(tuán)有限公司 湖北 431913 3.荊楚理工學(xué)院 湖北 448000） 摘要：為了解決合成氨生產(chǎn)中PSA提氫處理能力不足、氫氣損耗大等問題，本文主要對(duì)15萬噸/年合成氨PSA變壓吸附技術(shù)做優(yōu)化研究，對(duì)變壓吸附工藝進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用N2再生+微動(dòng)力回收工藝技術(shù)，解決了變壓吸附技術(shù)在合成氨生產(chǎn)過程中氣體損失問題，達(dá)到節(jié)能降耗增產(chǎn)目的。PSA提氫裝置技改投運(yùn)后,系統(tǒng)出口CO2含量小于0.1%，氫氣回收率高于98.5%。本文對(duì)于相關(guān)研究工作有一定的參考作用。 關(guān)鍵詞：變壓吸附技術(shù)；提氫；工藝參數(shù)；工藝優(yōu)化

發(fā)布時(shí)間： 2023-04-20 09:55

發(fā)布時(shí)間： 2023-03-08 10:22

摘要：單原子催化劑作為一種原子尺度的催化劑，在制氫、CO氧化及光催化等領(lǐng)域均具有廣闊的應(yīng)用前景。大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論計(jì)算證實(shí)了金屬單原子和載體之間的相互作用，及由兩者之間電荷轉(zhuǎn)移引起的電子結(jié)構(gòu)改變是單原子催化劑具有高的選擇性和催化活性的主要原因。本文著重綜述了近年來共沉淀法、化學(xué)還原法及浸漬法所制備單原子催化劑的催化性能，并進(jìn)行展望。 關(guān)鍵詞：單原子催化劑，共沉淀法，化學(xué)還原法，浸漬法

發(fā)布時(shí)間： 2023-02-07 11:28

張家盛，王 鋒，彭隆肇，丁佳渝，王國強(qiáng) 摘 要：為了強(qiáng)化甲醇水蒸氣重整（MSR）制氫過程，研制一種電磁感應(yīng)內(nèi)熱源加熱的微型反應(yīng)器。對(duì)電磁感應(yīng)加熱的線熱源升溫特性進(jìn)行研究，并采用雙速率動(dòng)力學(xué)模型數(shù)值考察反應(yīng)物進(jìn)口溫度、速度、水醇比和內(nèi)熱源功率對(duì)MSR制氫過程的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：電磁感應(yīng)加熱升溫速率快，可為吸熱的MSR提供足夠強(qiáng)的線內(nèi)熱源；計(jì)算結(jié)果顯示在反應(yīng)物進(jìn)口速度為 0.1m/s、進(jìn)口溫度為 450K，加熱功率為 5000kW/m3和水醇物質(zhì)的量之比為 1.33的反應(yīng)條件下，反應(yīng)器出口轉(zhuǎn)化率達(dá)96.47%。電磁感應(yīng)加熱作為內(nèi)熱源的MSR微反應(yīng)器能在較高的反應(yīng)物流量下保持較大的出口氫氣含量及甲醇轉(zhuǎn)化率。 關(guān)鍵詞：水蒸氣重整；制氫；感應(yīng)加熱；內(nèi)熱源；管式反應(yīng)器

發(fā)布時(shí)間： 2022-12-12 10:19

荊云，田志雄，王華，劉潔* （華北電力大學(xué)(保定)環(huán)境科學(xué)與工程系，河北 保定 071000） 摘要：VOCs 的治理方法有多種，從耗能、反應(yīng)速率、處理效率等各方面綜合考慮，催化氧化法成為降解 VOCs 最有效的方法。由于 Ce 基催化劑具有獨(dú)特的氧化還原特性和較強(qiáng)的氧儲(chǔ)存能力而被頻繁應(yīng)用于 VOCs 催化氧化。綜述了 Ce 基催化劑的制備方法；闡明了 Ce 基催化劑降解 VOCs 機(jī)理；概述了 Ce 基催化劑催化氧化 VOCs 的性能研究；探討了催化劑目前存在的不足及未來的改進(jìn)方向。 關(guān)鍵詞：Ce 基催化劑；催化氧化；揮發(fā)性有機(jī)物；性能研究；反應(yīng)機(jī)理

發(fā)布時(shí)間： 2022-11-11 10:59

胡 鵬 摘要：在信息時(shí)代下，我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，以皮革制造為主的化工行業(yè)取得了良好的發(fā)展趨勢。與此同時(shí)，化工行業(yè)關(guān)于有機(jī)廢氣的處理問題，逐漸成為了我國綠色發(fā)展的核心問題。揮發(fā)性有機(jī)化合物廢氣，簡稱為VOC廢氣，是現(xiàn)階段影響化工行業(yè)持續(xù)發(fā)展的主要因素。將有機(jī)廢氣直接排入到大氣層，會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成極為嚴(yán)重的污染，還會(huì)對(duì)人們的人身安全和身體健康造成一定的危害，因此需要合理地處理化工廢氣。本文將首先介紹VOC廢氣處理過程中，催化燃燒裝置的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，并且結(jié)合實(shí)際情況分析催化燃燒設(shè)備在處理化工VOC廢氣方面的應(yīng)用。同時(shí)根據(jù)現(xiàn)階段化工行業(yè)的實(shí)際發(fā)展與大氣標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)催化燃燒裝置在VOC廢氣處理方面的優(yōu)勢和需要改進(jìn)的方面進(jìn)行分析總結(jié)。 關(guān)鍵詞：分析研究；催化燃燒裝置；廢氣處理；VOC

發(fā)布時(shí)間： 2022-11-09 10:57