天然气化工
天然氣化工
천연기화공
NATURAL GAS CHEMICAL INDUSTRY
2009年
3期
4-10
,共7页
徐云%杨霞珍%唐浩东%朱加清%刘化章
徐雲%楊霞珍%唐浩東%硃加清%劉化章
서운%양하진%당호동%주가청%류화장
费托合成%熔铁催化剂%助催化剂%正交实验%碳物种
費託閤成%鎔鐵催化劑%助催化劑%正交實驗%碳物種
비탁합성%용철최화제%조최화제%정교실험%탄물충
通过正交实验,在固定床反应器中研究了助剂对熔铁催化剂费托合成(FTS)反应性能的影响,并利用BET,SEM,XRD,TPH-MS等表征手段分析了助剂对催化剂的织构、还原行为、碳化行为及物相变化的影响.结果表明:Al2O3对费托反应用的熔铁催化剂的性能的影响最为显著,随着Al2O3含量的增加,FTS反应活性提高,C2+产率增加.正交实验最优组合为Al3/K3/B1/Ca2.5/Fe100催化剂,在n(H2)/n(CO)=1.6,温度523K,压力2.0MPa,空速3000h-1反应条件下,合成气转化率为74.5%,CH4选择性为5.9%,C2+的收率为145.0g/m3.同时,发现在FTS反应后催化剂表面上的主要碳物种是碳化铁γ1和γ2,且随着Al2O3的加入,α态原子碳(最活泼的碳化物形式)和碳化铁γ1、γ2的含量增加,而β、δ1和δ2含量减少,Al2O3能促进最活泼的α碳物种的形成.
通過正交實驗,在固定床反應器中研究瞭助劑對鎔鐵催化劑費託閤成(FTS)反應性能的影響,併利用BET,SEM,XRD,TPH-MS等錶徵手段分析瞭助劑對催化劑的織構、還原行為、碳化行為及物相變化的影響.結果錶明:Al2O3對費託反應用的鎔鐵催化劑的性能的影響最為顯著,隨著Al2O3含量的增加,FTS反應活性提高,C2+產率增加.正交實驗最優組閤為Al3/K3/B1/Ca2.5/Fe100催化劑,在n(H2)/n(CO)=1.6,溫度523K,壓力2.0MPa,空速3000h-1反應條件下,閤成氣轉化率為74.5%,CH4選擇性為5.9%,C2+的收率為145.0g/m3.同時,髮現在FTS反應後催化劑錶麵上的主要碳物種是碳化鐵γ1和γ2,且隨著Al2O3的加入,α態原子碳(最活潑的碳化物形式)和碳化鐵γ1、γ2的含量增加,而β、δ1和δ2含量減少,Al2O3能促進最活潑的α碳物種的形成.
통과정교실험,재고정상반응기중연구료조제대용철최화제비탁합성(FTS)반응성능적영향,병이용BET,SEM,XRD,TPH-MS등표정수단분석료조제대최화제적직구、환원행위、탄화행위급물상변화적영향.결과표명:Al2O3대비탁반응용적용철최화제적성능적영향최위현저,수착Al2O3함량적증가,FTS반응활성제고,C2+산솔증가.정교실험최우조합위Al3/K3/B1/Ca2.5/Fe100최화제,재n(H2)/n(CO)=1.6,온도523K,압력2.0MPa,공속3000h-1반응조건하,합성기전화솔위74.5%,CH4선택성위5.9%,C2+적수솔위145.0g/m3.동시,발현재FTS반응후최화제표면상적주요탄물충시탄화철γ1화γ2,차수착Al2O3적가입,α태원자탄(최활발적탄화물형식)화탄화철γ1、γ2적함량증가,이β、δ1화δ2함량감소,Al2O3능촉진최활발적α탄물충적형성.
