Au-K/C催化剂用于乙炔氢氯化反应制氯乙烯的催化性能

采用过量溶液浸渍法制备了用于乙炔氢氯化反应的Au-K/C催化剂,并对其进行了X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和BET表征。分析结果表明,Au-K/C催化剂活性组分在载体表面高度分散。在常压固定床反应器中,通过考察温度、空速和反应物配比对Au-K/C催化剂活性的影响,得到了基于Au-K/C催化剂的乙炔氢氯化反应的优化条件,即:反应温度170℃,乙炔空速120 h-1,原料配比VHCl/VC2H2=1.10。在该条件下,对Au-K/C催化剂连续进行120 h的活性考察,结果显示催化剂活性无明显降低,乙炔转化率大于96.0%,氯乙烯选择性不低于99.5%。     

氮改性介孔碳的制备、表征及其对乙炔氢氯化反应的催化活性

采用三元共组装法制备了一系列不同氮改性的介孔碳及其Au/MOMC催化剂,探索了介孔碳制备的最佳条件,利用BET、元素分析仪(EA)对样品进行了表征,考察了介孔碳作为载体及其Au/MOMC催化剂,在固定床反应装置上进行乙炔氢氯化反应的催化性能。实验结果表明,在180℃、C2H2(GHSV)=180h-1、VHCl/VC2H2=1.15、Au的负载量为1%的反应条件下,Au/MOMC催化剂的乙炔转化率可达到89%(比Au/OMC提高34%),选择性接近99.99%。     

PdCl_2-CuCl_2/γ-Al_2O_3催化剂室温催化氧化CO的研究

采用等体积浸渍法制备了一系列PdCl2-CuCl2/γ-Al2O3催化剂,以CO催化氧化作为目标反应,分别考察了活性组分负载量、反应气浓度及湿度、反应温度对催化剂性能的影响。结果表明:水气的存在是该催化反应能够发生的前提;反应温度的变化对催化效能影响较小,而反应气浓度变化对催化性能影响显著;实验条件下负载2%Pd-2%Cu的催化剂效果最好。室温下,该催化剂在相对湿度为50%～60%、体积空速为30000h-1,对2.23×10-4mol/L的CO转化率可达90%以上。     

乙炔氢氯化反应中HgCl_2/蛭石催化剂失活的影响因素分析

为提高Hg Cl_2/蛭石催化乙炔氢氯化反应的寿命,考察改性条件对Hg Cl_2/蛭石催化乙炔氢氯化反应催化活性的影响,并用比表面积测试、扫描电镜、热重分析、X射线荧光分析等表征方法对Hg Cl_2/蛭石催化剂失活的影响因素进行了分析。结果表明:Hg Cl_2/蛭石催化剂在乙炔氢氯化反应中起始催化活性较高;蛭石成分中的酸性Si O_2、催化剂热稳定性差、积炭和载体导电导热性能差等是其失活的主要影响因素,其中酸性Si O_2对催化剂失活的影响最大。通过炭包覆和炭化硅改性可以延长催化剂的寿命,这为提高催化剂寿命提供了参考。     

氧改性活性炭负载Ru催化剂对乙炔氢氯化反应的影响

催化剂的活性和载体性质关系很大,活性炭是一种最常见的催化剂载体。本文选取椰壳活性炭作为催化剂载体,经煅烧之后进行了氧化处理改性研究,实验考察了改性载体负载钌基活性组分在乙炔氢氯化反应中的应用,并利用比表面积测试法、拉曼光谱分析、化学吸脱附分析、X射线光电子能谱测试和热重分析等对其结构和表面形貌进行了表征。实验结果表明:不同温度煅烧处理对载体的氧含量和表面含氧官能团密切相关,改性后载体表面富含酸酐和羰基基团,制备的钌基催化剂,主要活性组分为Ru O2和Ru Ox,能减少催化剂表面的积碳含量;改性后最好的催化剂为Ru/C800-A5,在反应温度为180℃,乙炔空速为150 h-1时,乙炔初始转化率可以达到97%。上述实验方法与结果说明:这种对载体先煅烧后氧化的改性方法操作简单,容易实施;Ru/C800-A5是一种绿色、高效、价格低廉的催化剂,同时具有很好的工业化应用前景。     

AMS加氢生成异丙苯催化剂的制备及评价

研究制备了单组分钯、单组分镍、双组分钯－镍作为主要活性组分，以γ－三氧化二铝为载体的负载型催化剂，同时研究了制备方法和浸渍顺序对催化剂最终性能的影响，确定了以低含量贵金属钯为主要活性组分的负载型催化剂。并从转化率、选择性等角度进行评价，最后筛选出量佳催化剂，并推断出反应历程。     

壳聚糖衍生Cu-N-C催化剂乙炔氢氯化反应性能研究

本文以壳聚糖为原材料制备了Cu-N-C新型催化剂,考察了Cu-N-C催化剂在乙炔氢氯化反应中的催化性能。Cu-N-C催化剂在180℃和90 h^-1的乙炔气体空速(GHSV)下显示出83%的乙炔转化率,Cu-N-C中吡咯氮相对含量的增加可提高催化剂的催化性能,高吡咯氮含量以及铜和氮掺杂的协同作用是催化性能提高的主要原因。Cu-N-C抑制了乙炔氢氯化反应过程中积碳,催化剂可稳定运行80小时。     

“双溶剂”浸渍法制备Cu/ZnO/MCM-41催化剂及其在CO_2加氢中的催化性能

以"双溶剂"浸渍法制备Cu/ZnO/MCM-41催化剂,考察其在CO_2中的催化性能.结果表明,浸渍过程中加入适量的乙二醇,形成"水-乙二醇"双溶剂,可以促进金属离子进入MCM-41载体孔道,形成较小的金属颗粒并均匀镶嵌在MCM-41孔道内. H_2程序升温还原(H2-temperature program reduction, H_2-TPR)具有相对较低的还原温度,说明还原后催化剂中Cu与ZnO有较强的相互作用,并且高度分散.使用该方法制备的Cu/ZnO/MCM-41催化剂在CO_2加氢制备甲醇反应中表现出稳定的催化性能.通过调整负载量控制Cu颗粒粒径,甲醇选择性和产率可达到64.3%和32.8 g·(kgcat)-1·h-1.因此,使用"双溶剂"浸渍法可以促使MCM-41载体限制活性组分迁移与烧结,调控粒径尺寸,从而得到活性组分高度分散、性能稳定的CO_2加氢制备甲醇催化剂.     

Ni负载量对负载型Ni/SiO2催化剂结构及性能的影响

采用等体积浸渍法制备了Ni/SiO2催化剂,研究了镍负载量对二硝基甲苯(DNT)加氢制备甲苯二胺(TDA)的催化性能的影响,并通过XRD,BET,H2-TPR,H2-TPD方法对催化剂微观结构进行了表征。结果表明,Ni/SiO2催化剂在二硝基甲苯加氢合成甲苯二胺的反应中表现出良好的活性和选择性。当Ni负载量(即Ni与SiO2的质量比m(Ni):m(SiO2))≤28%时,随着镍负载量的增加,Ni活性中心数逐渐增大,催化剂的活性逐渐升高;而当Ni负载量>28%时,Ni活性组分在载体表面发生团聚,Ni活性中心数减少,催化剂的活性和选择性下降。当镍的负载量为28%时,DNT转化率达到了93.68%,TDA选择性为97.73%。     

制备方法对钯碳催化剂表面性质及其加氢性能影响

采用浸渍法制备Pd/C催化剂,考察了浸渍方法、还原方法和条件对催化剂活性的影响,用XRD及XPS对催化剂进行表征,并用对苯二甲酸加氢精制体系进行活性评价,与工业上使用的进口Pd/C催化剂进行比较.结果表明：采用EDTA处理载体后,再分2次浸渍PdCl2溶液制备的0.5%Pd/C催化剂,表面Pd的摩尔分数可达8%以上,但对催化剂活性影响不显著;还原温度过高会使H2还原法制备出的催化剂中Pd晶粒变大,导致催化剂活性降低;采用甲酸钠还原和250℃下H2还原方法有利于提高催化剂活性.     

La2O3对Pd催化剂载体的改性效应

用La2O3对γ－A2O3进行改性,并以之为载体用浸渍法制备钯系列催化剂,在加压装置上以合成甲醇为探针反应评价了催化剂活性,利用BET,XRD,吡啶吸附及程序升温脱附等扬长而去 改性剂La2O3对载体的比表面,晶型转变及表面酸性的影响,用TPR考察了a2O3对催化剂还原性能的影响,结合XPS,SEM,EPMA的测试结果,得出La2O3的最佳负载量为5％,由于La2O3的加入,影响了催化剂对CO的吸附能力和吸附形式,是以5％La2O3改性的催化剂活性高,甲醇选择性好的重要原因。γ     

柴油车排气颗粒物净化催化剂热稳定性的研究

在γ-Al2O3上负载铈锆涂层,用分步浸渍法负载Cu、K、V等活性组分制备催化剂,研究了铈锆比、铈锆掺杂量和铈锆涂层的焙烧温度及老化温度等条件对催化剂性能的影响.研究发现,载体的改性对催化剂整体的催化性能有较大影响,催化剂的热稳定性得到了较大的提高.当铈锆比为1∶1,负载量为20%,焙烧温度为800℃时,催化剂不仅有较好的催化燃烧活性,而且表现出良好的热稳定性.     

Au-基催化剂的制备及其在乙炔氢氯化反应中的催化活性

电石乙炔法生产氯乙烯工艺中汞排放会造成严重的环境污染,而乙炔氢氯化反应是工业合成氯乙烯的重要化学反应过程。为寻找适用于氯乙烯生产中高活性的非汞催化剂,本文采用等体积浸渍法,浓HCl为溶剂,制备不同配比不同价态的Au催化剂,以解决在该反应中Au Cl/AC催化剂转化率低、失活快等问题。实验结果表明:在反应条件为C2H2空速360 h-1、温度130℃、VHCl:VC2 H2=1.15时,Au Cl/AC活性较低,且失活较快。当加入第二组分Au Cl3或Au0后,随着加入量的增加,催化活性和稳定性得到明显提高,并且当nAu Cl3∶nAu Cl=2∶1时,催化剂的活性和稳定性最好。上述结果可为研制环境友好、催化活性高、选择性强、寿命长、易于处理的非汞催化剂提供一定的参考。     

InCl3/HMS中孔固体酸烷基化催化剂的制备和表征

研究以HMS中孔材料为裁体，用浸渍蒸发法制备了InCl3/HMS负载型固体酸催化剂，并考察了不同InCl3负载量催化剂对苯和氯苄的酸催化苄基化反应的催化活性．用XRD、FT—IR和N2等温吸附等技术表征催化剂．结果表明，所制备的InCl3/HMS具有中孔结构；活性组分InCl3负载量与催化烷基化活性相关．过多的负载量，造成InCl3积聚于HMS裁体孔道内，导致催化剂孔容和比表面积的降低，从而降低了催化活性；在InCl3负载量为1．41mmol／g裁体时，催化剂活性最高．FT—IR分析初步表明活性组分InCl3通过化学键合的方式结合于载体HMS表面上，而不是简单地物理吸附于载体表面．     

负载型Sb催化剂在Baeyer—Villiger反应中的应用研究

采用浸渍法制备了新型负载型SbR／SBA-15及SbF3／F—SBA-15非均相催化剂,考察了不同载体、活性组分的负载量等对金刚烷酮Baeyer-Villiger氧化反应的影响,同时对反应条件进行了优化．当反应温度为70℃,反应7h,反应底物与催化剂最佳摩尔比为1：0．4时,在系列具有不同sbR负载量的SbR／F—SBA-15催化剂中,10％-sbR／F—SBA-15表现出最佳的催化活性．结合XRD以及BET结果,其活性较高的原因主要归因于载体SBA-15中修饰的F离子能够与活性组分sbR发生相互作用,从而有效提高10％-SbR／F—SBA-15中活性组分与载体的相互作用,进而提高其分散度．     

助剂对合成异壬醛用负载铑基催化剂性能的影响

采用等体积浸渍法,以碱金属氢氧化物或盐以及过渡金属阳离子为助剂改性活性炭(AC)负载铑基催化剂,考察催化剂对混合辛烯氢甲酰化反应合成异壬醛的催化活性,并用X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)对催化剂进行表征.结果表明:碱金属和部分过渡金属(包括钒、锌、锆、铜、铂、钼和钴)助剂的加入可以促进催化剂的氢甲酰化活性和选择性,其中以KOH和钒复合改性对催化剂的促进效果最好;浸渍顺序对催化剂活性影响较大,先浸渍助剂后再浸渍RhCl3的催化剂活性较好;钒的质量分数为1.0%时催化剂活性最好;钒物种的加入能够改善催化剂活性组分的分散性,同时提高Rh3d的结合能,并抑制金属铑的形成.     

制备条件对水蒸气重整甲烷Ni/ZrO2催化剂性能的影响

研究Ni/ZrO2催化剂对水蒸气重整甲烷制合成气的催化性能.研究表明,当Ni负载量低于10%(质量分数)时,催化剂活性随Ni负载量增加而增大,Ni负载量大于10%后,反应温度为1 073 K时,CH4转化率逐渐接近其热力学平衡值.用Ni或NiO的纳米粉体机械混合法制得的Ni ZrO2催化剂,因Ni纳米微晶发生部分团聚,催化剂活性相对于浸渍法制备的Ni/ZrO2低.     

制备条件对负载型催化剂上Mo负载量的影响

在不同条件下制备一系列负载型Mo催化剂,并用ICP-AES法测定所制备催化剂上Mo的负载量,计算实际负载百分率(实测值与计算值之比),从而考察不同制备条件对Mo活性组分负载量的影响.结果显示,浸渍液中活性组分的浓度、浸渍时间、焙烧温度、浸渍液的溶剂类型等对负载型Mo催化剂上Mo的负载量都有一定的影响,而载体类型对负载量的影响较小.验证结果表明,Mo元素的检出限为8.220μg.L-1,加标回收率为102.6%~104.3%,11次测定的RSD(n=11)小于0.863%,方法符合检测要求.     

二氧化硅负载五氧化二钒合成、表征和催化性能研究

在以丙酮为溶剂、以V2O5/SiO2为催化剂、8-羟基喹啉为助剂的催化条件下,以过氧化氢水溶液为氧化剂,对环己烯催化氧化制备环己烯酮的催化反应体系进行了研究。考察了V2O5的负载量以及8-羟基喹啉的用量及反应温度对环己烯氧化反应的影响,发现适当的负载量有利于V2O5催化性能的提高。结果表明,当V2O5负载量(质量分数)为5%、催化剂的量和8-羟基喹啉的质量相等、反应温度为30℃时环己烯的转化率和环己烯酮的选择性较好。这源于V2O5高度分散于SiO2载体上,增大了活性组分V2O5的表面积,从而增加了其活性中心的个数及活性组分与反应物的接触面积,从而增加了催化活性。     

Fe_2O_3/Al_2O_3催化剂制备条件对其催化降解含聚丙烯酰胺废水活性的影响

以Fe2O3为活性组分,γ-Al2O3为载体,采用浸渍法制备了Fe2O3/Al2O3催化剂,并将其用于催化降解模拟聚丙烯酰胺(PAM)废水.考察了催化剂制备条件对催化活性的影响,得出最佳制备工艺条件为:以Fe(NO3)3水溶液为浸渍液、活性组分负载量20%、焙烧时间3 h、焙烧温度500℃.在温度为60℃、pH=7.0、催化剂加入量为2 g/L,H2O2的质量浓度为0.6 g/L的条件下对质量浓度为400 mg/L聚丙烯酰胺废水进行降解,反应90 min后废水中聚丙烯酰胺相对分子质量降解率最高可达90%以上,CODCr去除率达86%,显示出了较高的催化活性.Fe2O3/Al2O3催化剂经过多次重复使用,催化活性基本没有降低,使用寿命长.