二氧化碳甲烷化催化剂的研究Ⅰ.活性组分及担载量的选择

采用水溶液浸渍法制备一系列无机氧化物(SiO2、α-Al2O3、γ-Al2O3、ZrO2)担载的Ⅷ族金属(Fe、Co、Ni、Cu)催化剂.研究了它们在CO2甲烷化反应中的催化性能.结果表明,催化剂性能与金属本性有关.Ni在各种载体上均具有较高活性,Fe的活性较低,而Cu基本上无活性.Mn作为双金属成分添加在Ni基催化剂中可提高CO2的转化率.而且,3%Ce-6%Ni-6%Mn/α-Al2O3催化剂在反应中表现出很高的催化活性.     

壳聚糖铜催化剂催化H2O2分解反应的研究

以壳聚糖（CS）和CuSO4为原料制备了CS—Cu（Ⅱ）催化剂,利用XRD、红外光谱等方法对催化剂的结构特征进行分析,并研究了该催化剂催化分解H2O2的催化性能,探讨了催化剂用量、反应温度、H2O2浓度、pH值、反应时间等反应参数对催化性能的影响．结果表明：最佳的反应条件是,温度为45℃,pH值=4,H2O2浓度为0．15mol／L,催化剂的用量为0．6g,4h内H2O2分解可达到90％．     

复合固体超强酸催化合成4-羟基-α，α，4-三甲基环己烷甲醇

探讨了纳米复合固体超强酸SO42-/Fe2O3-ZrO2催化合成4-羟基-α,α,4-三甲基环已烷甲醇的工艺条件.以香茅醛为原料,考察反应温度、反应时间,复合固体超强酸SO42-/Fe2O3-ZrO2催化剂用量对该合成反应的影响.实验结果表明,复合固体超强酸用量为1.5 g,反应时间6 h,60℃的选择性和催化性能比较好,其中4-羟基-α,α,4-三甲基环已烷甲醇含量为32.87%.     

纳米Cu／Al2O3催化剂催化甲醇水蒸气重整制氢研究

利用微乳技术制备了粒径可控并担载于y-Al2O3载体上的Cu／Al2O3催化剂．以甲醇水蒸气重整反应为探针,考查了催化剂粒径与催化性能之间的关系,并对催化剂进行了透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）表征．结果表明：微乳技术可较好地控制催化剂的粒径,粒径大小影响催化剂的活性和选择性,即催化剂粒径与催化性能之间存在着一定的尺寸效应．     

介孔过渡金属钼酸盐纳米棒的制备及其高效电催化水氧化性能

采用两步法制备了过渡金属Fe、Co、Ni不同比例的介孔钼酸盐纳米棒。通过X-射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、能谱仪以及氮气吸脱附测试系统等对其物相、形貌、结构、孔尺寸等性质进行了表征。结果表明,所合成出的不同Fe、Co、Ni比例的钼酸盐都呈现纳米棒状的形貌,并且在纳米棒上具有丰富的介孔,这些介孔可以提供更多的活性位点。通过调节催化剂中Fe、Co、Ni元素的比例,增强催化剂中多金属之间的协同作用,从而提高催化过程中的电荷转移速率,优化了析氧反应催化性质。催化性能测试结果显示,当Fe∶Co∶Ni=1∶1∶1时,样品具有最好的催化活性,电流密度为10 m A·cm~(-2)时的过电位仅为330 m V,该性能可以与商业用的贵金属催化剂Ir O2聘美。     

合成气制备二甲醚工艺条件的研究

在固定床高压流动反应装置上考察了CuO -ZnO/HZSM - 5和CuO -ZnO -ZrO2 -MnO2 -Al2 O3/HZSM - 5二甲醚 (合成 )催化剂的活性 .实验结果表明 ,CuO -ZnO -ZrO2 -MnO2 -Al2 O3/HZSM - 5催化剂在高空速下活性较好 .同时确定二甲醚 (合成 )催化剂的最佳反应条件为 :T反 ≤ 2 5 0℃ ,P =4.0MPa,GHSV =1 0 0 0h- 1 .     

低温光化学生长金属钯薄膜研究

报道了新一代紫外光源－激发态双分子（Excimer) 紫外光源在制备金属薄膜材料方面的应用研究。金属钯是一种优良的催化剂，首先在各种衬底如Al2O3、AIN、玻璃以及聚合物等上面淀积靶的金属有机化合物薄膜，通过紫外分解钯的金属有机化合物，形成数埃到十几埃的钯膜，然后再利用钯的催化效应，在无电极电镀液中沉积出几十纳米到几微米厚的各种金属薄膜（如Cu、Au、Ni等）。     

杂多酸催化合成乙酸异戊酯的研究

在气-固相反应体系中,考察了负载型的Keggin结构的H3PW12O40、H4SiW12O40、H4GeW12O40、H5BW12O40和Dawson结构的H6PO18O62这五种杂多酸对酯化反应的催化活性,选用了活性炭、γ-Al2O3、石英沙、5A-分子筛四种栽体,实验结果表明,同一栽体负载的不同杂多酸,具有相近的催化活性;不同栽体的杂多酸催化剂的活性与栽体表面特性有关;在同一条件下,炭载型催化剂表现出了很高的催化活性、选择性和化学稳定性．     

CH4-CO2反应的催化反应动力学研究——反应级数的确定

采用Ni/α-Al2O3和工业HSD－2型催化剂对甲烷－－二氧化碳重整反应进行了动力学研究，结果表明反应中CO的速率方程为：Rco=κPCH4Pco2(CO2的分太范围：12.5-30kPa；温度范围：1123－1173K）和Rco=κPCH4(CO2的分压范围：30－45kPa；温度范围：1123－1173K），同时测定了不同温度下反应的速率常数。     

Cu对CumNi0.1-mTiOx氧化物低温氨催化选择性还原氮氧化物性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了一系列CumNi0.1-mTiOx(m=0、0.01、0.015、0.02、0.03和0.1)混合金属氧化物催化剂,利用多种表征手段如XRD、H2-TPR、NH3-TPD、XPS和in situ DRIFTS等探究了Cu的加入对催化剂结构和性能的影响.结果表明,在掺入Cu后催化剂的低温活性有所提高,Cu0.015 Ni0.085 TiOx催化剂在40000 h-1空速下、210～390℃温度范围表现出100％的NO转化率和超过90％的N2选择性,这与其具有适中的氧化性和较高的酸性有关.通过in situ DRIFTS研究发现,Ni0.1 TiOx和Cu0.015 Ni0.085 TiOx催化剂上发生了吸附态NH3与吸附态NOx之间的反应,反应遵循L-H机理;同时,Cu0.015 Ni0.085 TiOx也可能与气相的NO2直接发生反应,存在E-R机理.     

β分子筛负载SO42- /FeaO3固体超强酸的制备及酯化性能研究

利用浸渍法将Fe2(SO4)3溶液负载到β分子筛上,经过焙烧制得β分子筛负载SO2-4-/Fe2O3固体超强酸催化剂.并以乙酸丁酯的酯化反应为探针,考查了β分子筛与Fe2(SO4)3的质量比、焙烧时间、焙烧温度对催化剂酯化性能的影响,得到了较佳的制备条件:Fe与β分子筛质量比为5:2,焙烧温度550C,焙烧时间4h.用...     

非贵金属钙钛矿复合氧化物催化剂对NO的直接分解活性研究

采用溶胶-凝胶方法合成了Cu,Zn,Ni改性的钙钛矿复合氧化物系列催化剂.X射线衍射分析表明,750℃焙烧的此类催化剂在掺杂范围内均具有钙钛矿基本结构.红外光谱分析表明,Cu,Zn,Ni掺入后没改变钙钛矿型的晶体结构,只是随着Cu掺杂量的增加,571cm-1附近的谱带整体趋势是向波数方向移动.在实验条件下,对NO的活性测试结果表明,La0.9Ce0.1Fe0.8-xCo0.2YxO3(Y=Cu,Zn,Ni)系列催化剂在600～800℃范围内,掺杂Cu的复合氧化物具有较高的催化分解活性,其转化率始终保持在80%以上,反应温度为750℃时,几乎100%转化.H2-TPR结果证明,其催化分解活性高的原因是Cu的掺入使晶格氧活动性增强.     

β分子筛负载SO42- /FeaO3固体超强酸的制备及酯化性能研究

利用浸渍法将Fe2(SO4)3溶液负载到β分子筛上,经过焙烧制得β分子筛负载SO2-4-/Fe2O3固体超强酸催化剂.并以乙酸丁酯的酯化反应为探针,考查了β分子筛与Fe2(SO4)3的质量比、焙烧时间、焙烧温度对催化剂酯化性能的影响,得到了较佳的制备条件:Fe与β分子筛质量比为5:2,焙烧温度550C,焙烧时间4h.用指示剂法测其酸强度H0≤12.7,为固体超强酸.     

超声辅助Ni Mo B/SiO2非晶态催化剂 制备及其催化活性研究

采用超声波震荡使溶液中Ni2+、Mo7O246-与载体SiO2充分接触后,再用NaBH4还原制备Ni Mo B/SiO2非晶态催化剂,用BET,SEM,EDX、XRD和XPS对催化剂进行表征分析.以苯酚为模型化合物考察了几种不同制备条件下所得的催化剂的加氢脱氧性能.结果表明,负载后的催化剂具有更大的比表面积和更好的耐热性,在反应中表现出了更好的加氢活性和脱氧选择性;在518 K和4.0 MPa下,苯酚的转化率很快能达到100%,加氢脱氧选择性达到96.53%,Ni、Mo原子比对催化剂活性影响不大,而反应温度变化对催化剂的脱氧选择性有较大影响,488 K时催化剂的脱氧选择性不足5%,508 K时为45.39%,518 K时则迅速上升到96.53%.     

CuZnAl双功能催化剂上一步法合成二甲醚的工艺研究

探讨TC301／γ-Al2O3和C207／γ-Al2O3双功能催化剂上合成气一步法制取二甲醚的反应,考察了催化剂浓度、原料气氢碳比和搅拌转速对一氧化碳转化率和二甲醚收率的影响．结果表明：在浆态床反应器内,催化剂C301的催化效果优于C207,且催化剂最佳浓度为7．27％;在300r／min搅拌转速下,外扩散阻力的影响基本可以消除;当原料气氢碳比为1．0时,二甲醚收率最大,进而提出利用富碳合成气生产二甲醚是缓解能源问题和减少能源污染的一条新途径．     

负载型镍基超细粒子催化剂催化性能的研究

采用溶胶—凝胶法制备了负载型镍基超粒子催化剂Ni／A12O3，研究表明活性组分NiO与载体A12O3之间有较强的相互作用，活性组分NiO超细、超分散性．有效地提高活性组分的催化活性．该催化剂具有高的活性，稳定性和抗积炭性能．     

生物质合成气制低碳醇中介孔催化剂研究

本文采用真空浸渍法,结合多元溶剂自组装制备高活性、高寿命的介孔复合催化剂Cu Co/Zr O2-Si O2。同时,考察其在生物质基合成气制备低碳醇中的催化性能,研究不同Cu/Co比对合成气制备低碳醇的反应活性及产物的影响,在加压固定床反应器上完成对催化剂寿命的考察。结果表明,此催化剂具备良好的CO加氢活性、低碳醇选择性,而且寿命高,能够满足工业化应用。     

铁型催化剂对臭氧氧化甲基橙的催化效能

以模拟染料废水甲基橙(MO)溶液为目标物,研究了Fe2+、Fe3+均相催化臭氧氧化及负载型铁氧化物非均相催化臭氧氧化对MO的去除特性,并探讨了在非均相催化剂活性炭负载Fe2O3(Fe2O3/AC)、活性氧化铝负载Fe2O3(Fe2O3/Al2O3)催化臭氧氧化体系中pH值、催化剂投加浓度、臭氧浓度、MO初始浓度等工艺参数的作用规律.结果表明,Fe2+、Fe3+、Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3的加入均能提高MO的脱色率和COD去除率,且Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3的催化效果更为显著;当Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3的投加浓度为1.0 g/L,臭氧浓度为15.0 mg/L,MO初始浓度为25.0 mg/L、pH值为5.0时,30 min时Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3催化臭氧体系降解MO的脱色率和COD去除率分别为89.26%、48.45%和80.34%、38.41%.     

二氧化碳甲烷化催化剂制备方法的研究

采用浸渍法和并流共沉淀法制备含Ni量不同的Ni／ZrO2催化剂，研究了它们在二氧化碳甲烷化反应中的催化性能，结果表明，共沉淀法制备的高Ni催化剂具有良好的催化性能，在较温和的条件(T=573K，P=0．1MPa，GHSV=12000h^-1)下，C02的转化率达99．7％，CH4的选择性达100％，Ni与ZrO2的相互作用对催化活性有很强的影响，Ni的含量和CO2吸附程度决定了甲烷化反应活性，催化剂作用下活化能的大小与活性变化规律相符。     

负载型Cu-Fe复合氧化物催化氧化苯甲醇的研究

采用共浸渍法,合成不同的Cu-Fe基负载型催化剂,从中筛选出MCM-49分子筛为载体.研究了Cu、Fe负载量对催化剂活性的影响.对合成的催化剂分别采用XRD、FT-IR、ICP-MS等进行表征,结果表明,Cu、Fe活性组分的加入没有破坏MCM-49的介孔结构.在无任何有机溶剂的条件下,以质量分数为30%的H2O2为＂绿...