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[发明专利]草酰胺和氨基甲酸甲酯联产反应催化剂的回收方法-CN202211638348.4在审
发明人：姚元根;乔路阳;周张锋 -专利权人：中国科学院福建物质结构研究所
申请日： 2022-12-19 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： B01J23/92 文献下载
摘要：本发明提供了一种草酰胺和氨基甲酸甲酯联产反应用催化剂的回收方法，本发明针对反应产物的特点以及ZnO、CaO两种组分的化学性质，对反应产物进行分离、并对固、液项分别进行处理，有效提取在反应过程中溶于液相、掺入固相的催化剂金属组分，并重新组装形成具有初始物相结构的ZnO‑CaO催化剂，催化剂的金属回收率达到95％。本发明考虑到反应产物的化学易变性，在避免产品损失和污染的前提下提高了催化剂的回收效率。回收后催化剂中各组分的含量、物相结构基本能恢复到新鲜催化剂的水平，达到再次使用标准。本发明有效解决了草酰胺和氨基甲酸甲酯联产反应中草酰胺产物易与催化剂形成固相混合物的问题。同时，回收过程中采用的试剂、处理条件、设备对产品无损伤和污染。
草酰胺氨基甲酸联产反应催化剂回收方法

[发明专利]钌掺杂的二氧化钛纳米管催化剂的制备方法和应用-CN202211622116.X在审
发明人：姚元根;刘铮;曾芸芸;黄集权;周张锋;乔路阳;宗珊珊;林安 -专利权人：中国科学院福建物质结构研究所
申请日： 2022-12-16 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： B01J23/46 文献下载
摘要：钌掺杂的二氧化钛纳米管催化剂的制备方法和应用涉及催化剂领域。本催化剂采用溶胶凝胶法制备。该方法制备的催化剂能应用于甲烷干重整领域，用于制备合成气(H2、CO)。本发明制备方法简单、过程重复性好、金属钌通过溶胶凝胶法在钛纳米管中高度分散。在800℃的反应条件下，甲烷转化率高于70％；二氧化碳转化率高于90％；得到的合成气H2/CO比例接近于1。经过45小时的稳定性测试，无明显积碳现象，稳定性较好，具有潜在的工业应用前景。
掺杂氧化纳米催化剂制备方法应用

[发明专利]镍基负载型复合金属氧化物催化剂及其制备方法和应用-CN202211239968.0在审
发明人：姚元根;刘铮;周张锋;乔路阳;宗珊珊;许东杰;曾芸芸;何云涛 -专利权人：中国科学院福建物质结构研究所
申请日： 2022-10-11 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： B01J23/83 文献下载
摘要：本申请公开了一种镍基负载型复合金属氧化物催化剂以及制备方法和应用，所述催化剂为烧绿石结构，分子式为Ni/A2Ti2O7；所述A包括La和Ln，其中La元素与Ln系元素的原子关系为La2‑xLnx；其中Ln选自铈、钐、铕中的任意一种；0＜x≤0.6。所述催化剂应用于甲烷干重整反应，制备合成气，本申请的催化剂具备很高的催化活性，并且抗积碳、抗烧结能力显著，经60h的稳定性测试，其中甲烷和二氧化碳转化率较稳定，且得到的合成气H2/CO比例接近1，制备方法简单，各元素的比例可调、可控，活性金属镍分布均匀。
负载复合金属氧化物催化剂及其制备方法应用

[发明专利]一种串联生产草酰胺和氨基甲酸甲酯的工艺方法-CN202111037515.5有效
发明人：姚元根;乔路阳;曾芸芸;周张锋;宗珊珊;尚宝宝;吴娟;陈婕 -专利权人：中国科学院福建物质结构研究所
申请日： 2021-09-06 - 公布日： 2022-06-10 - 主分类号： C07C231/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种串联生产草酰胺和氨基甲酸甲酯的工艺方法。该方法以尿素、草酸二甲酯、甲醇为原料，将具有相反热力学特点的两个反应串联进行，通过调控物料比和加料顺序依次触发体系中的氨解、醇解反应，大幅度提高了草酰胺和氨基甲酸甲酯的单釜收率，并将产物中草酸铵甲酯、甲酸甲酯、N‑甲基氨基甲酸酯、缩脲等副产物的含量控制在1％以下。另外，本发明公开的方法不需要引入催化剂，不但避免了后续产品和催化剂的分离问题，还直接降低了工艺的生产成本，这对于草酸酯和尿素向高附加值化学品的转化具有积极意义。
一种串联生产草酰胺氨基甲酸工艺方法

[发明专利]一种联产草酰胺和氨基甲酸甲酯的催化剂及制备方法-CN202110084915.5有效
发明人：乔路阳;姚元根;周张锋;宗珊珊;崔国静 -专利权人：中国科学院福建物质结构研究所
申请日： 2021-01-22 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： B01J23/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种联产草酰胺和氨基甲酸甲酯的催化剂及制备方法。所述催化剂的化学式表示为：ZnaInbZr(1‑a‑b)O‑M；催化剂的活性组分包括Zn、In、Zr的氧化物或复合氧化物，所述a的取值范围是0.01～0.7；b的取值范围是0.01～0.5；为提升催化剂的整体性能，催化剂中还添加了Mo、Al、Ce等助剂。该催化剂的特点是表面同时含有强酸性中心和强碱性中心。这两种具有相反性质的活性中心在特殊的催化剂结构下可以稳定存在，并且协同加速了氨基和酯基的交换速率，使反应可以在较低的温度下发生，从而平衡了尿素醇解和草酸二甲酯氨解两个反应的热力学区间，可提高草酸酯和氨基甲酸甲酯的收率，降低甲醇、氨气和碳酸酯等副产物的生成量。
一种联产草酰胺氨基甲酸催化剂制备方法

[发明专利]一氧化碳原料气脱氢分离提纯工艺-CN202010791669.2有效
发明人：石旭;周张锋;薛铮;高杰杭;艾关林;孙睿雷;张洁 -专利权人：湖北浚然新材料有限公司
申请日： 2020-08-07 - 公布日： 2022-01-04 - 主分类号： C01B3/52 文献下载
摘要：本发明涉及一种一氧化碳原料气脱氢分离提纯工艺，包括以下两个步骤：吸氢，在吸氢催化剂作用下，采用有机液体从一氧化碳原料气中吸收氢气，得吸氢液和一氧化碳处理气；其中，所述有机液体选自环己烷、四氢化萘、咔唑、乙基咔唑中的至少一种；脱氢，在脱氢催化剂作用下，对所述吸氢液进行脱氢，得脱氢液和提纯的氢气。该技术利用有机物进行吸氢与放氢，使一氧化碳处理气中氢含量低，小于等于85ppm，提纯后的氢气纯度≥98％，可回收利用。对原料气中氢气浓度不敏感，可用于处理氢气体积比不大于20％的一氧化碳原料气，有机液体循环使用。
一氧化碳原料脱氢分离提纯工艺

[发明专利]一种三段式催化剂装填法脱除CO原料气中氢气杂质的方法-CN202010711873.9有效
发明人：姚元根;乔路阳;周张锋;宗珊珊;崔国静;吴娟;许东杰 -专利权人：中国科学院福建物质结构研究所
申请日： 2020-07-22 - 公布日： 2021-09-21 - 主分类号： C01B32/40 文献下载
摘要：本发明提供了一种三段式催化剂装填法脱除CO原料气中H2杂质的方法。本发明根据整个催化剂床层中反应物和产物浓度的变化趋势以及反应热效应的差异，设计选用了三种具有特定化学结构和性能的催化剂，将三种催化剂按特定的顺序和比例装填在反应床层的不同浓度区间，利用它们各自的化学性质，对反应热效应以及副反应的速率进行协同控制。本发明提供的三段式催化剂装填法脱除CO原料气中H2杂质的工艺方法，在不增加催化剂制备成本和工艺设备成本的基础上，使催化剂的反应温度由现有技术的145‑150℃降低至125‑130℃，可大幅度降低能源消耗，同时降低了催化剂的热烧结风险，且有助于延长工业用催化剂的使用寿命和更换周期，具备大规模工业化应用的前景。
一种三段式催化剂装填脱除 co 原料氢气杂质方法

[发明专利]一种气液两相催化反应中间物和产物的分析装置和方法-CN202110569536.5在审
发明人：姚元根;周张锋;曾芸芸;乔路阳;许东杰;宗珊珊;吴娟;郭夏芯 -专利权人：中国科学院福建物质结构研究所
申请日： 2021-05-25 - 公布日： 2021-08-24 - 主分类号： G01N21/3504 文献下载
摘要：本发明公开了一种气液两相催化反应中间物和产物的分析装置和方法，气液两相原料可以分别从进气和进液管路进入反应池，可以满足极端条件的催化反应(负压‑0.1Mpa，低温‑190℃)，并且反应压力和温度可以根据不同的反应要求进行调变，从负压到高压(‑0.1‑3.0Mpa)、从低温到高温(‑190‑800℃)，可对催化反应中的催化剂活性物种、反应中间物以及反应产物等进行实时监测与跟踪，可以在线观察催化反应过程随各种反应条件的变化，如反应原料配比、反应温度、反应压力等对催化反应的影响，从而可以对催化剂的性能进行对比，对于研究催化剂活性中心和多相催化反应的机理具有重要意义。
一种两相催化反应中间产物分析装置方法

[发明专利]一种反应气体循环利用且气氛可控的CO脱氢净化催化剂评价装置-CN202010894370.X有效
发明人：姚元根;周张锋;乔路阳;宗珊珊;崔国静;吴娟;许东杰;陈婕 -专利权人：中国科学院福建物质结构研究所
申请日： 2020-08-31 - 公布日： 2021-08-10 - 主分类号： G01N30/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种反应气体循环利用且气氛可控的CO脱氢净化催化剂评价装置，包括反应气体进气系统A、增压系统B、反应系统C、在线分析系统D和中央处理系统E。本装置优点：①、实现反应气体循环使用，节省大量原料气体；②、反应原料气组分及比例可以根据反应需要配比；③、采用在线检测设备可以对反应原料气体和反应尾气实时检测；④、增压系统可以把反应后的低压尾气增压到适合反应的压力，并可以调变反应压力；⑤、中央处理系统可以监控整个反应系统。本发明实现反应过程中反应气氛可控，解决现有CO脱氢净化催化剂评价装置反应后的气体无法循环使用的技术难题，对于发展羰基合成工业中CO气体原料气脱氢净化催化剂的研发具有重要意义。
一种反应气体循环利用气氛可控 co 脱氢净化催化剂评价装置

[发明专利]一种逆水气变换法制取CO用催化剂及其制备方法-CN201910659133.2有效
发明人：姚元根;乔路阳;周张锋;宗珊珊;崔国静;吴娟;许东杰 -专利权人：中国科学院福建物质结构研究所
申请日： 2019-07-22 - 公布日： 2021-06-22 - 主分类号： B01J27/13 文献下载
摘要：本发明提供了一种逆水气变换法制取CO用催化剂及其制备方法，该催化剂表示式为Pd‑I/CeO2，其中Pd的质量百分数为1～4wt.％，表面I/Pd摩尔比为0.2～0.5。本发明通过精细控制催化剂的制备过程，首先通过氯原子扩充氧化铈晶格，再将碘原子掺杂进催化剂中，最后通过氧化‑还原循环过程脱除过度掺杂的碘元素，得到具有特定结构和性能的催化剂。本催化剂用于逆水气变换法制取CO反应中，400～600℃的反应区间CO的转化率为26.2～50％，CO的选择性为97～99％。明显高于现有催化剂。
一种逆水变换法制 co 催化剂及其制备方法

[发明专利]一种实时控制反应物配比的CO脱氢循环反应装置-CN202010416774.8有效
发明人：姚元根;宗珊珊;周张锋;乔路阳;崔国静;许东杰;孙明玲 -专利权人：中国科学院福建物质结构研究所
申请日： 2020-05-15 - 公布日： 2021-05-11 - 主分类号： B01J8/02 文献下载
摘要：一种实时控制反应物配比的CO脱氢循环反应装置，属于CO原料气脱氢净化技术领域，应用于CO原料气的脱氢净化催化剂的性能评价。本发明包括气体控制系统(A)、固定床反应系统(B)、分析系统(C)和中央处理系统(D)；解决现有CO原料气脱氢净化装置存在的问题：1、反应气不能稳定循环；2、循环气再进入反应系统时，反应气中氢氧含量无法实时控制，增加安全风险。该装置可解决以上问题，实时调节反应气中H2与O2的含量，提高安全系数。
一种实时控制反应物配比 co 脱氢循环反应装置

[发明专利]一种CO脱氢净化用Mn基非贵金属催化剂及其制备方法-CN201810890034.0有效
发明人：姚元根;乔路阳;周张锋;崔国静;宗姗姗;吴娟;许东杰 -专利权人：中国科学院福建物质结构研究所
申请日： 2018-08-07 - 公布日： 2021-02-19 - 主分类号： B01J27/128 文献下载
摘要：本发明提供了一种CO脱氢净化用Mn基非贵金属催化剂及其制备方法，该催化剂可替代原有的Pd催化剂或Ni催化剂应用于CO原料气中H2杂质的选择性氧化脱除反应。本发明提供的催化剂的化学表示式为Mn‑Fe‑Cl/CeO2，其中Mn占催化剂的质量百分数为5～20％，Fe占催化剂的质量百分数为0.1～0.5％，Mn/Cl摩尔比为4～6：1。该催化剂能够将CO中的H2杂质脱除至100ppm以下，可以满足煤经合成气制草酸酯及乙二醇合成路线中对CO原料气的纯度要求，且具有制备成本低、环境毒害小等优点。
一种 co 脱氢净化 mn 贵金属催化剂及其制备方法

[发明专利]一种乙醇醛合成用铑基催化剂及其制备方法-CN202011208232.8在审
发明人：姚元根;陈婕;乔路阳;周张锋;吴小满;郭夏芯;宗珊珊 -专利权人：中国科学院福建物质结构研究所
申请日： 2020-11-03 - 公布日： 2021-02-09 - 主分类号： B01J31/22 文献下载
摘要：本发明提供了一种乙醇醛合成用铑基催化剂及其制备方法。本发明采用的方法是，先对载体表面进行有机官能团修饰，再在铑前驱体溶液中浸渍吸附，经洗涤、干燥，得到高分散高负载的铑基固载型催化剂。采用本发明的催化剂进行甲醛的氢甲酰化反应，比普通浸渍法制备的固体催化剂的转化率和选择性要高，且总体生成乙醇醛产物同传统均相甲醛氢甲酰化法相比，产率基本相同，除了解决了均相催化剂的与产品分离困难，贵金属难回收的问题，还解决了普通负载型铑催化剂甲醛转化率低、产率低的问题。
一种乙醇合成用铑基催化剂及其制备方法

[发明专利]一种脱砷剂及制备方法-CN201911019890.X在审
发明人： 周张锋;陶凌云;薛铮;石旭;高杰杭;艾关林;孙睿雷;张洁 -专利权人：湖北浚然新材料有限公司
申请日： 2019-10-24 - 公布日： 2020-02-21 - 主分类号： B01J23/72 文献下载
摘要：本发明涉及一种脱砷剂及制备方法，所述脱砷剂包括：活性组分、分散助剂组分及负载体；其中，所述活性组分占所述脱砷剂的质量百分比为20％～80％，所述负载体组分占所述脱砷剂的质量百分比为15％～70％，所述分散助剂占所述脱砷剂的质量百分比为1％～10％。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：用大孔拟薄水铝石作为载体具有大的孔道和比表面积，有利于反应物在脱砷剂中的扩散，提高出口精度；采用分步沉淀方法增加各组分之间的协同作用，采用分散助剂进一步提高活性组分的分散性。
一种脱砷剂制备方法

[发明专利]一种专用于甲烷干重整制合成气反应催化剂及其制备方法-CN201910810974.9在审
发明人：姚元根;吴娟;周张锋;乔路阳;覃业燕;宗珊珊;崔国静;许东杰 -专利权人：中国科学院福建物质结构研究所
申请日： 2019-08-30 - 公布日： 2019-12-06 - 主分类号： B01J23/63 文献下载
摘要：本发明提供了一种专用于甲烷干重整制合成气反应催化剂及其制备方法，该催化剂的化学式为：Rh/xLa₂Ti₂O₇‑yLa₂Zr₂O₇(x＝0‑1,y＝0‑1,且x+y＝1)，其中Rh为活性组分，其质量百分含量为1.0‑2.0％，该催化剂具备抗高温烧结、抗积碳且选择性高的性能。将该催化剂用于甲烷干重整制合成气反应中，在反应温度为800℃时，催化剂的寿命长达110h且未出现失活的趋势，甲烷的转化率保持在90％左右，二氧化碳的转化率保持在85％以上，产物H₂/CO比稳定于0.93左右且未出现减小的趋势。该催化剂有效解决了甲烷干重整制合成气反应中催化剂因高温烧结、积碳的问题。
催化剂甲烷合成气反应重整高温烧结有效解决烧结抗高温抗积碳二氧化碳积碳减小失活制备

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