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Hβ改性Co/SiO2对费托合成航空燃油类烃的影响
  • ISSN号:1000-324X
  • 期刊名称:无机材料学报
  • 时间:2014
  • 页码:599-604
  • 分类:TQ426[化学工程]
  • 作者机构:[1]中国科学院广州能源研究所 中国科学院可再生能源重点实验室,广州510640
  • 相关基金:国家自然科学基金(51006110,51276183,51036006);国家自然科学基金中日国际合作项目(51161140331);国家重点基础研究发展计划(973)项目(2013CB228105)
  • 相关项目:生物质分级解聚全成分催化合成先进液体燃料的基础研究
中文摘要:

在中孔SiO2(SG)和微孔Hβ分子筛(Si/Al=25、60、80)组成的复合载体上,制备了多功能Co基费托合成催化剂,考察了其合成航空燃油类烃(C8-C18)的性能。XRD、FTIR、H2-TPR、N2-物理吸附研究表明:Hβ的引入,使得Co/SG/Hβ催化剂具有一定酸性和微孔结构。随分子筛硅铝比的降低,催化剂红外图谱的特征波数向低波数移动,酸性有所提高,中孔 SiO2消弱了其酸性及载体与金属粒子相互作用,提高了 Co分散和还原度及加氢活性。Hβ的微孔结构和酸性促进了初级产物裂解及异构化反应,提高了异构烃类选择性。Co/SG/Hβ(80)催化剂较大的比表面积和微孔体积及适当的酸性中心是其高活性(CO转化率95.7%)及高航空燃油类烃选择性(42.3%,其中异构烃为27.6%)的关键因素。

英文摘要:

Bi-functional catalysts were prepared using hybrid supports, mesoporous SiO2(SG) and microporous Hβzeolites with different Si/Al ratios of 25, 60 and 80 for direct jet fuel-range hydrocarbon synthesis (C8-C18). The textual and structural properties of the catalysts were studied by Fourier transform infrared (FTIR), X-ray diffraction(XRD), H2-temperature-programmed desorption(H2-TPR) and N2 physisorption. The results showed that catalysts supported on tailor-made SiO2 and Hβhybrid maintained both meso-and micro-pores with acid centers. With the decrease of Si/Al ratio, the bands corresponding to the characteristic adsorptions of Co/SG/Hβcatalysts shifted to the lower wave num-bers, which accompanied by increased acidity. SiO2 decreased the acidity of Hβand the interaction between Co and support, resulting in high Co dispersion, reduction and CO conversion for Co/SG/Hβ. The microporous structure and acidity of Hβaccelerated the hydrocracking/hydroisomerizaion reaction, which contributed to the high selectivity to jet fuel-range isoparaffins. The increased BET surface area and microporous volume with moderate acidity of Co/SG/Hβ(80) were essential for its high CO conversion (95.7%) and selectivity to jet fuel-range hydrocarbons (42.3%, including 27.6%of isoparaffins).

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期刊信息
  • 《无机材料学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院上海硅酸盐所
  • 主编:郭景坤
  • 地址:上海市定西路1295号
  • 邮编:200050
  • 邮箱:wjclxb@mail.sic.ac.cn
  • 电话:021-52411302
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-324X
  • 国内统一刊号:ISSN:31-1363/TQ
  • 邮发代号:4-504
  • 获奖情况:
  • 获"中国百种杰出学术期刊"称号
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,美国科学引文索引(扩展库),日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),瑞典开放获取期刊指南,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:21274