一种微波辅助甲烷直接制备高碳烯烃的催化剂及催化工艺

    公开(公告)号:CN108212204B

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN201810243658.3

    申请日:2018-03-23

    IPC分类号: B01J29/46 C10G50/00

    摘要: 本发明公开了一种微波辅助甲烷直接制备高碳烯烃的催化剂及催化工艺,在微波辅助加热及诱导、氢气过量的条件下,甲烷首先经镍粉催化脱氢偶合、然后在镍钼复合催化剂催化齐聚、齐聚产物经过精馏提纯后、在外部加热及镍钼催化剂的作用下缩聚,高选择性合成了高碳烯烃液体燃料。本发明方法甲烷转化率70~75%,对于中间体丁烯的选择性为99%,而丁烯缩聚反应的转化率为91.1%,产物中二聚体C8烯烃的含量为89.2(重量)%、三聚体C12烯烃的含量为10.8(重量)%;本发明方法以天然气或生物甲烷为起始原料,具有高碳烯烃选择性高、环境友好、节约能源、成本低廉、催化剂无毒、无污染的特点。

    一种生物甲烷光催化活化制备高碳烃的方法

    公开(公告)号:CN105541530B

    公开(公告)日:2019-04-02

    申请号:CN201610100005.0

    申请日:2016-02-23

    IPC分类号: C07C2/76 C07C15/04

    摘要: 一种生物甲烷光催化活化制备高碳烃的反应装置,包括生物甲烷脱除CO2系统、气泵、预热器、多级并联光催化活化反应器,未转化的甲烷混合气循环套用;光催化活化反应生成的氢气通过钯透氢膜分离器渗透、经过氢气真空泵回收利用,不能渗透的甲烷、乙烷、乙烯、丙烷和丁烷,经过冷凝冷却器、气体分离器回收高碳烃,未冷凝气体与甲烷合并返回反应体系;本发明可回收副产氢气,由于采用多级并联光催化活化诱导反应,提高了甲烷的停留时间和转化率、促进了反应体系中乙烷、乙烯、丙烷和丁烷的生成,这些链烷烃作为甲烷的助反应剂及光自由基链的引发剂而循环套用,促使甲烷转化为高碳烃C4+的反应温度显著降低、节约了能源、降低了高碳烃的生产成本。

    一种以MCM-41为载体的微波辅助制备高碳烯烃用催化剂及催化工艺

    公开(公告)号:CN108452822A

    公开(公告)日:2018-08-28

    申请号:CN201810243747.8

    申请日:2018-03-23

    摘要: 本发明公开了一种以MCM-41为载体的微波辅助制备高碳烯烃用催化剂及催化工艺,其中微波辅助甲烷直接制备高碳烯烃用催化剂是以MCM-41为载体的镍钼复合催化剂;在微波辅助加热及诱导、氢气过量的条件下,甲烷首先经镍粉催化脱氢偶合、然后经镍钼复合催化剂催化齐聚、齐聚产物经过精馏提纯后在加热及镍钼复合催化剂的作用下缩聚,高选择性合成了高碳烯烃液体燃料。本发明方法以天然气或生物甲烷为起始原料,具有高碳烯烃选择性高、环境友好、节约能源、成本低廉、催化剂无毒、无污染的特点,是制备高辛烷值汽油液体燃料的最有前途的工艺路线。

    一种微波辅助甲烷直接制备高碳烯烃的催化剂及催化工艺

    公开(公告)号:CN108212204A

    公开(公告)日:2018-06-29

    申请号:CN201810243658.3

    申请日:2018-03-23

    IPC分类号: B01J29/46 C10G50/00

    摘要: 本发明公开了一种微波辅助甲烷直接制备高碳烯烃的催化剂及催化工艺,在微波辅助加热及诱导、氢气过量的条件下,甲烷首先经镍粉催化脱氢偶合、然后在镍钼复合催化剂催化齐聚、齐聚产物经过精馏提纯后、在外部加热及镍钼催化剂的作用下缩聚,高选择性合成了高碳烯烃液体燃料。本发明方法甲烷转化率70~75%,对于中间体丁烯的选择性为99%,而丁烯缩聚反应的转化率为91.1%,产物中二聚体C8烯烃的含量为89.2(重量)%、三聚体C12烯烃的含量为10.8(重量)%;本发明方法以天然气或生物甲烷为起始原料,具有高碳烯烃选择性高、环境友好、节约能源、成本低廉、催化剂无毒、无污染的特点。

    一种甲烷等离子体活化无氧芳构化制备芳烃的方法

    公开(公告)号:CN105669343B

    公开(公告)日:2018-10-26

    申请号:CN201610131555.9

    申请日:2016-03-08

    摘要: 一种甲烷等离子体活化无氧芳构化制备芳烃的方法,包含多段串联等离子体活化反应器、芳构化反应器、钯透氢膜分离器、冷凝冷却器、热量回收和气液分离器;反应体系未转化的甲烷循环套用;钯透氢膜分离器渗透的氢气,经过氢气真空泵回收利用,未渗透的乙烷、乙炔、丙烷、丁烷和芳烃,经过冷凝器及气液分离器回收液体芳烃后,未冷凝的乙烷、乙炔、丙烷、丁烷与甲烷合并返回反应体系;本发明可回收副产氢气,由于采用等离子体活化诱导反应,提高了甲烷转化率、促进了反应体系中小分子链烷烃的生成,这些链烷烃可作为甲烷的助反应剂及自由基链的引发剂循环套用,大大提高了甲烷芳构化的选择性和产率,减少了积炭,降低了芳烃的生产成本。

    一种生物甲烷光活化无氧芳构化制备芳烃的方法

    公开(公告)号:CN105418347B

    公开(公告)日:2018-06-01

    申请号:CN201510924038.2

    申请日:2015-12-08

    IPC分类号: C07C2/76 C07C15/04 C07C15/06

    摘要: 本发明提供一种生物甲烷光活化无氧芳构化制备芳烃的方法,包括生物甲烷CO2分离、多级串联光活化反应、芳构化反应、钯透氢膜分离、多级冷凝换热及热量回收和气液分离;光活化反应器末端出口气体一部分通过气泵返回,一部分进入芳构化反应器;一级反应体系未转化的甲烷进入次级反应体系;透氢膜分离器渗透的氢气经过真空泵回收利用,未渗透的小分子烷烃及芳烃经过回收热量和液体芳烃后,未冷凝部分通过气泵返回;本发明可回收副产氢气,由于采用低温光活化反应,提高了甲烷转化率、反应体系中生成的少量乙烯、乙烷和丙烷,可作为甲烷的助反应剂及自由基反应的引发剂循环套用,促使甲烷芳构化温度降低、节约能源、大幅度降低生产成本。

    一种石墨烯改性的燃料电池负极催化剂材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN103682382B

    公开(公告)日:2016-02-03

    申请号:CN201310670591.9

    申请日:2013-12-11

    IPC分类号: H01M4/92 B01J31/06

    摘要: 本发明提供一种石墨烯改性的燃料电池负极催化剂材料及其制备方法,应用于燃料电池电催化剂领域,其中石墨烯代替石墨被分散在聚苯胺‐铁‐镍复合催化剂中作为载体。将乙酸镍和乙二胺在乙醇中反应,再与石墨烯混合,并在700℃及氮气中焙烧,得前体A,将聚苯胺与硝酸铁按照4:1摩尔比,在乙醇中反应,再与前体A按照一定比例混合,得前体B1;将聚苯胺与乙酸镍按照4:1摩尔比,在乙醇中进行反应,再与一定量的石墨烯混合,得前体B2;将前体B1和前体B2按照4:1(wt)质量比混合,并在700℃及氮气中焙烧,即得聚苯胺‐铁‐镍‐石墨烯复合电催化剂C粉末。将制备的催化剂C溶于0.5mol的硫酸溶液中,在80℃恒温加热,即得复合电催化剂产物M。

    一种煤层气水合物的制备及能量回收系统

    公开(公告)号:CN103881775B

    公开(公告)日:2016-01-06

    申请号:CN201410134600.7

    申请日:2014-04-02

    IPC分类号: B01D53/14 B01D53/18 C10L3/08

    摘要: 本发明提供一种煤层气水合物冷却分离及能量回收装置,包括煤层气增压泵、冷媒换热器、尾气冷量回收、未反应煤层气冷量回收、水合物反应器、水合物分解器、饱和吸收液冷量回收、吸收液循环泵等。将煤层气加压、经过盐水和液氮多级冷却,从反应器底部通入煤层气与从顶部喷雾进入的吸收液进行逆流接触反应,饱和甲烷吸收浆液从反应器下部经过出料泵泵入分解器、该饱和吸收浆液与进入分解器的吸收液逆流间接热交换,经过盐水冷却后重新泵入水合物反应器内,水合物分解器经过排气阀排出的甲烷进入LNG生产系统。通过回收尾气排放气中的冷量、未反应煤层气中的冷量和饱和吸收液中的冷量,从而大大降低了煤层气水合物中提取甲烷的生产成本。

    一种石墨烯改性的燃料电池负极催化剂材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN103682382A

    公开(公告)日:2014-03-26

    申请号:CN201310670591.9

    申请日:2013-12-11

    IPC分类号: H01M4/92 B01J31/06

    摘要: 本发明提供一种石墨烯改性的燃料电池负极催化剂材料及其制备方法,应用于燃料电池电催化剂领域,其中石墨烯代替石墨被分散在聚苯胺‐铁‐镍复合催化剂中作为载体。将乙酸镍和乙二胺在乙醇中反应,再与石墨烯混合,并在700℃及氮气中焙烧,得前体A,将聚苯胺与硝酸铁按照4:1摩尔比,在乙醇中反应,再与前体A按照一定比例混合,得前体B1;将聚苯胺与乙酸镍按照4:1摩尔比,在乙醇中进行反应,再与一定量的石墨烯混合,得前体B2;将前体B1和前体B2按照4:1(wt)质量比混合,并在700℃及氮气中焙烧,即得聚苯胺‐铁‐镍‐石墨烯复合电催化剂C粉末。将制备的催化剂C溶于0.5mol的硫酸溶液中,在80℃恒温加热,即得复合电催化剂产物M。