Keggin结构磷钼钒酸催化苯直接羟基化

采用乙醚反萃取方法制备磷钼钒酸催化剂H3+nPMo12-nVnO40(n=0~5),利用X射线粉末衍射(XRD)、红外(FTIR)以及等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对催化剂进行表征,并以H2O2为氧化剂,考察催化剂对苯直接羟基化反应的催化性能,探讨不同钒原子数目对所制备磷钼钒酸催化活性的影响,研究了反应时间、催化剂用量、H2O2用量等对催化反应的影响.结果表明,合成磷钼钒酸催化剂具有典型的Keggin结构,钒原子取代数目对催化剂的催化活性有明显影响,其中H7PMo8V4O40表现出最高的催化活性,在实验优化条件下,苯直接羟基化为苯酚的收率达到19.5%.     

V2 O5/γ-Al2O3催化剂的乙苯混合脱氢研究

采用等体积浸渍法制备了一系列V2O5/γAl2O3催化剂,用程序升温还原反应(TPR)、X射线光电予能谱分析(XPS)、粉末X射线衍射分析(XRD)和N2物理吸附对催化剂进行了表征,并考察了催化剂在CO2气氛下乙苯氧化脱氢反应性能和在系统中通入O2对催化剂结构和催化性能的影响.结果表明,随着V负载量的增加,催化剂在CO2氧化乙苯脱氢过程中的初活性增加,但催化剂的稳定性变差;在CO2氧化乙苯过程中加入少量O2可以有效抑制催化剂表面积碳,同时使催化剂表面高价态的V物种含量增加,从而维持较高的活性和稳定性.     

Mn助剂对CO2加氢合成甲醇催化剂Cu／Zn／Al2O3的改性作用

利用共沉淀法制备了系列Cu-Zn-Al-Mn催化剂,并对催化剂进行了活性评价．结果表明,催化剂性能与锰助剂的添加量有密切的联系,锰的加入能提高催化剂的活性,促进CO2的转化．表征结果表明,锰助剂的加入可以阻止CuO晶粒生长,有利于CuO分散,使催化剂的比表面积增加;同时,锰助剂的加入也促进了Cu（Ⅱ）向反应活性物种Cu（Ⅰ）的转化．     

高分散隔离活性位催化剂在低碳烃选择氧化反应中的作用

阐述了低含量(活性位:载体原子分数f≤0.5%)、高分散隔离活性位催化剂在低碳烃尤其是甲烷、乙烷和丙烷等选择氧化生成含氧化合物和烯烃环氧化反应中的作用.对高分散隔离活性位催化剂活性物种的可能结构,高分散隔离活性物种对催化剂性能的影响等方面做了介绍;总结了其特殊的物化性质及作用机理.同时对该类催化剂的制备、表征及其在低碳烃其他反应中的应用作了简要说明.     

CuO-MoO3/SiO2催化剂的TPR及加氢活性研究

本文由Cu、Mo的盐用溶胶-凝胶法制备了一系列CuO-MoO3/SiO2催化剂,并对这些催化剂进行了TPR、XRD表征,考察了铜、钼含量对催化剂还原性能的影响。结果表明：钼的加入使催化剂中铜物种的晶粒度变小,分散度增加,活性组分铜的还原温度明显降低,催化剂的活性提高,当CuO与MoO3的质量比为6：4时催化活性最好,此时硝基苯的转化率为94.3%,选择性为90.3%。     

原料气中H_2S含量对钼硫基催化剂性能的影向

较系统地考察了原料合成气中H_2S含量对钼硫基催化剂K_2MoS_4/SiO_2和MoS_2/K_2CO_3/SiO_2上合成气转化活性和选择性的影响,首次发现,当原料合成气H_2S含量达到1.6％时,甲硫醇成为占绝对优势的主导产物,选择性达96C％,根据这类催化剂活性相(位)组成、结构的已有谱学表征结果,探讨了甲硫醇的生成机理。     

活性炭负载P-Mo-W杂多酸催化苯硝化反应活性的研究

以活性炭为栽体,采用浸渍法制备了负载磷钼钨杂多酸催化剂,利用XRD和IR对催化剂进行了表征,并对其苯的催化硝化反应活性进行初步评价,考察了钼钨比、负载量、催化剂用量、反应时间等因素对硝基苯收率的影响.结果表明,活性炭负载后,催化剂仍保持了杂多酸的Keggin结构,并表现出较强的催化硝化反应活性,在适宜条件下,硝基苯收率可达到73.20 %.     

微波对制备异丁烷脱氢流化床催化剂的结构及组成影响研究

采用微波技术制备并表征Cr-K/γ-Al2O3流化床催化剂,评价其催化异丁烷脱氢制异丁烯的性能,分析催化剂结构与催化性能的关系和微波作用机制。结果表明:与传统法制备的催化剂相比,微波制备法降低了催化剂中活性组分的晶粒度,活性组分的分散度增加;微波法制备的催化剂部分活性Cr6+物种占据了氧化铝载体表面及内部四配位体附近的空穴,可形成稳定的—Al—O—Cr—O—Al—结构;微波法制备的催化剂中,单个Cr6+物种及低聚体的Cr6+物种多于传统制备的催化剂,而这两种活性铬物种在异丁烷催化脱氢反应中起着非常重要的作用;采用微波技术可缩短催化剂制备时间,提高其活性、稳定性和耐磨性,延长催化剂寿命。     

钨掺杂对MnCeTiOx催化剂脱硝性能的影响及其机理

采用共沉淀法制备了一系列W掺杂的MnCeTiOx催化剂,考察了W掺杂对催化剂脱硝性能和抗硫中毒性能的影响。采用X射线衍射、X射线光电子能谱、原位漫反射傅里叶变换红外光谱等表征手段对MnCeTiOx和W0.15MnCeTiOx催化剂的晶体结构、表面元素价态和表面反应活性物种进行了表征分析。探讨了W掺杂提高MnCeTiOx催化剂脱硝性能和抗硫性能的反应机理。结果表明,W掺杂一方面有利于提高催化剂表面Ce3+和Mn3+物种的相对含量,另一方面使催化剂表面参与SCR反应的活性物种更加丰富,从而提高了催化剂脱硝性能和N2选择性。W掺杂也有利于抑制硫酸盐物种在催化剂表面的生成和沉积,从而提高了催化剂的抗硫中毒性能。     

B助剂对Ni_2P/MCM-41催化剂结构及其加氢性能的影响

采用程序升温还原法制备B改性的Ni_2P/MCM-41催化剂,结合X-射线衍射(XRD)、N_2等温吸附、CO吸附、吡啶吸附红外光谱(Py-FTIR)、X-射线光电子能谱(XPS)、透射电镜(TEM)等手段对催化剂进行表征。考察不同B质量分数(1%～3%)对Ni_2P/MCM-41催化剂的结构和加氢脱氧(HDO)、加氢脱硫(HDS)性能的影响。结果表明:B的引入能促进较小粒径、较高分散度的Ni_2P相的生成,减少催化剂表面的磷富集,增加暴露的Ni活性位的数量,增大催化剂的比表面积;B的引入显著增加催化剂的L酸量,进而增加总酸量;B改性催化剂的HDO和HDS活性均高于不含B的催化剂,且当B的质量分数为2%时催化活性最佳,此时HDO反应转化率达到95%,无氧产率达82%,HDS反应转化率达到97%。     

微波法制备TiO2/Al2O3膜结构及光催化活性研究

采用微波辐射加热方法制备负载型TiO2/γ-Al2O3光催化剂,采用X-射线衍射(XRD)、激光拉曼光谱(LRS)与UV-Vis漫反射谱(UV-Vis DRS)等手段对催化剂的结构进行表征,并以苯酚光催化降解反应对催化剂活性进行评价。结果表明,微波辐射加热方法促进了TiOx物种与γ-Al2O3载体表面间的相互作用,导致TiO2在载体表面的分散程度增加,与负载于丝光沸石、NaY沸石上的TiO2相比,其光催化降解苯酚的活性更高。     

不同负载量VO_X/Mg-Al-O催化剂表面物种分析及其环己烷氧化脱氢性能研究

采用等体积浸渍法制备了不同钒负载量的VOX/Mg-Al-O催化剂,采用XRD、氮气吸附-脱附、FT-IR、H2-TPR等催化剂表征方法对所制备的催化剂进行分析表征,并将催化剂用于环己烷脱氢的催化反应,以研究催化剂表面物种性质与其氧化脱氢反应性能之间的关系。结果表明:当钒负载量为4%左右时,催化剂表面以还原性能好、单层分散的孤立态和聚合态钒氧物种为主;当钒负载量高于4%时,催化剂表面开始形成还原性能较差的镁钒酸盐物种。当采用4 VOX/Mg-Al-O催化剂、反应温度475℃、烃氧比为2、空气流量100 m L/min的操作条件下,在催化剂表面所形成的低价钒氧物种为环己烷脱氢反应的活性物种,可获得较好的环己烷氧化脱氢制取环己烯的催化性能。     

PtSnO_2/C催化剂的制备、表征及其对乙醇电化学氧化的催化活性

对直接乙醇燃料电池(DEFC)阳极电催化剂的研究主要集中在Pt基催化剂上,而提高Pt基催化剂对乙醇的电化学氧化活性是目前DEFC研究的最重要的任务。本文采用乙二醇还原法制备Pt Sn O2/C二元催化剂。ICP-AES表征结果表明,Pt:Sn比是3∶1;X-射线衍射(XRD)和X-射线光电子能谱分析(XPS)结果表明催化剂中Pt和Sn O2晶体的存在;采用透射电镜(TEM)、循环伏安扫描(CV)和电化学线性扫描(LSV)等对催化剂的形态和电化学性能进行了表征,并计算其电化学活性表面积(ECSA)。实验结果表明,低合金度的Pt Sn O2/C催化剂具有与Pt/C电催化剂相近的Pt晶格常数,这有利于乙醇分子在Pt表面的吸附解离,Sn O2物种通过解离水提供(OH)物种促进Pt表面中间物种的氧化,从而提高催化剂的抗中毒能力和乙醇电化学氧化活性。     

活性半焦负载γ-MoN_xC_y的制备及其在甲烷化反应中的应用

将六次甲基四胺(HMT)和钼酸铵(AHM)反应生成的络合物与霍林河(HLH)脱灰煤以不同方式混合后热解制备活性半焦负载的钼基碳化物催化剂,考察制备方式对催化剂甲烷化反应性能的影响。结果表明:制备方式对催化剂的晶相结构、形貌以及催化活性有很大影响。络合物沉积到煤表面制备的催化剂其活性及选择性最好,其次是络合物与煤机械混合后热解制备的催化剂,活性最差的是β-Mo_2C直接与半焦机械混合制备的催化剂。但无论哪种制备方式,活性半焦负载的钼基碳化物的催化活性都要高于非负载β-Mo_2C催化剂,这是由于活性半焦提高了金属活性组分Mo的分散度,且半焦与Mo的相互作用生成了催化活性较高的物相γ-MoN_xC_y.     

高分散隔离活性位催化剂在低碳烃选择氧化反应中的作用

阐述了低含量（活性位：载体原子分数f≤0.5%）、高分散隔离活性位催化剂在低碳烃尤其是甲烷、乙烷和丙烷等选择氧化生成含氧化合物和烯烃环氧化反应中的作用.对高分散隔离活性位催化剂活性物种的可能结构，高分散隔离活性物种对催化剂性能的影响等方面做了介绍；总结了其特殊的物化性质及作用机理.同时对该类催化剂的制备、表征及其在低碳烃其他反应中的应用作了简要说明.     

改性丝光沸石催化剂上合成2,6-二异丙基萘

采用盐酸处理以及水热处理结合酸处理两种方法对氢型丝光沸石(HM)进行脱铝改性，制备了一系列脱铝HM催化剂，并以脱铝HM沸石为载体负载磷钨杂多酸(PW)，制备负载杂多酸催化剂，用XRD、FT-IR和NH3-TPD等手段对这些催化剂的结构及酸性质进行了表征，在100—mL间歇式不锈钢高压反应釜中对其在萘的异丙基化反应中的催化性能进行了考察。结果发现，随着脱铝深度的增加，HM沸石的酸量下降，酸强度降低，将PW负载于脱铝HM沸石载体上，其酸性质得到改善。上述催化剂的异丙基化反应结果表明，脱铝HM沸石的活性和2，6-DIPN选择性均大大高于未经改性的HM沸石；将PW负载于脱铝HM沸石上，其活性均有不同程度的上升，但对2．6-DIPN的选择性有所下降。催化剂的表征和反应结果显示，催化剂的活性和选择性与其孔结构和酸性质密切相关。     

La_(0.7)K_(0.3)Co_(0.5)Fe_(0.5)O_3在SO_2气氛下对柴油车尾气中NO的去除性能

采用柠檬酸络合法制备钙钛矿型催化剂La_(0.7)K_(0.3)Co_(0.5)Fe_(0.5)O_3,通过固定床反应器对催化剂进行活性测试,考察钙钛矿型催化剂La_(0.7)K_(0.3)Co_(0.5)Fe_(0.5)O_3在SO_2气氛下对柴油车尾气中NO的去除性能;并利用BET、XRD、FT-IR、SEM等手段对反应前后的催化剂进行表征。结果表明:钙钛矿型催化剂La_(0.7)K_(0.3)Co_(0.5)Fe_(0.5)O_3对NO有较高的催化活性;并且由于金属Fe的掺杂,提高了催化剂的抗硫性能。当SO_2浓度不高于0.05%时,催化剂表现出较好的抗硫性能;当SO_2浓度大于0.05%时,催化剂对NO的催化活性明显下降。FT-IR、SEM等表征说明,在低硫浓度下,金属Fe的掺杂可以有效阻碍硫酸盐物种的生成和累积;但在深度硫化后,催化剂的活性仍会受到一定的影响。     

磷钼钒多酸基固体酸催化剂高效加氢精制FCC汽油

以目前国际上两大研究热点杂多酸和纳米晶沸石为研究的活性组分和载体,采用浸渍法制备了镍盐(以NiO计2.5%)促进的单钒取代磷钼酸(10%)基纳米HZSM—5复合固体酸催化剂,IR和UV-Raman表征的结果显示单钒取代磷钼酸以Keggin结构存在于载体纳米晶HZSM—5上.在连续固定床反应器上以劣质催化裂化汽油加氢精制为探针反应评价了制备催化剂的反应性能.评价结果表明,在温和的反应条件下[汽油,2.2mL/h;WHSV,0.8h-1;反应温度285℃;VH2∶V油=300;系统压力2.1MPa;催化剂装填量2.1g],产物组成经碱洗和乙醇调和后可达到93#汽油国V排放标准,催化剂显示出了良好的低温芳构化、加氢脱硫反应性能和催化活性的稳定性.催化剂具有可循环使用、制备方法简单和加氢精制活性高等优势,具有一定应用前景.     

改性活性炭纤维催化碳酰肼去除给水中的溶解氧

将制备的水热改性活性炭纤维负载Ni(Ni/GSACF)作为催化剂,催化碳酰肼还原去除水中的溶解氧(DO),考察反应时间、反应温度、初始pH值、碳酰肼质量浓度和催化剂质量浓度对DO去除效果的影响.在优化条件下,45 min后水中的DO质量浓度从5.1 mg·L^-1降至0.1 mg·L^-1,去除率可达98.0%.对载体和催化剂进行表征分析,水热处理后GSACF表面的含氧官能团明显增加,催化剂表面具有均匀分散的活性Ni物种.研究结果表明:活性炭纤维表面含氧官能团的增加有利于促进活性Ni物种在活性炭纤维表面的分散,从而提高Ni/GSACF催化剂的催化除氧性能.     

CuCl2对催化合成碳酸二甲酯反应的影响

探讨了焙烧温度、铜含量和催化剂制备时n(OH)／n(Cu)比值等对甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯反应中铜基催化剂反应活性的影响，对催化剂进行了比表面、孔分布、SEM和XRD测试。结果表明，高温焙烧降低了催化剂的比表面积，有利于活性组分铜在活性炭载体的分布，提高了反应活性。研究表明，Cu2OCl2是甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯反应的活性物种。