甲醇催化脱氢制甲酸甲酯反应中Cu—ZnO—ZrO2／SiO2催化剂的特性

Ｃｕ－ＺｎＯ－ＺｒＯ２／ＳｉＯ２催化剂对，甲醇催化脱氢制甲酸甲酯的反应具有良好的活性和选择性。应用连续微反、差示热分析、Ｘ射线衍射、程序升温还原、Ｘ射线光电子能谱分析和红外光谱等技术，对该催化剂的活性中心本质、ＺｎＯ及ＺｒＯ２的助催化作用、可能的反应机理以及催化剂的失活原因进行了探讨。     

甲醇催化脱氢制甲酸甲酯反应中Cu－ZrO_2／SiO_2催化剂的特性

考察了常压和２７０℃时甲醇催化脱氢制取甲酸甲酯反应中Ｃｕ－ＺｒＯ２／Ｓｉ４和Ｃｕ－ＺｒＯ／ＳｉＯ４催化剂的活性和选择性，并对催化剂进行了表征．结果表明，Ｃｕ－ＺｒＯ／ＳｉＯ４催化剂的反应性能优于Ｃｕ－ＺｒＯ／ＳｉＯ２催化剂．Ｘ射线衍射分析表明，零价铜是催化活性中心．差热分析表明，ＺｒＯ２的加入缓和了Ｃｕ（ＮＯ３）２的热分解过程．程序升温还原实验表明，加入ＺｒＯ２后，降低了ＣｕＯ的还原温度．根据上述实验结果，解释了ＺｒＯ２的助催化作用．     

ZrO_2－SO_4~（2－）型固体酸催化剂性质研究

在不同温度下处理了（ＮＨ４）２ＳＯ４－ＺｒＯ２，所得样品用红外光谱（ＩＲ）、ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ）以及ｘ射线衍射（ＸＲＤ）进行了表征。结果表明：在５７３Ｋ以下处理（ＮＨ４）２ＳＯ４－ＺｒＯ２时，存在着（ＮＨ４）２ＳＯ４在ＺｒＯ２表面上自发分散的现象和一定程度的分解。分散中或分散后，游离的ＳＯ与表面Ｚｒ作用并转化为双齿键合状态，由此形成表面Ｓ－Ｚｒ配合物。ＮＨ３可以使表面Ｓ－Ｚｒ配合物分解，将双齿键合状态的ＳＯ转换回游离状态。在５７３Ｋ以上，随着处理温度的升高，表面Ｓ－Ｚｒ配合物逐步分解。     

TZP陶瓷的X－射线定量相分析

采用Ｘ－射线衍射方法研究了四方相氧化锆多晶（ＴＺＰ）陶瓷中的物相，提出了应用四方相氧化锆（Ｔ－ＺｒＯ２）双谱线峰强度比Ｉ（２００）／Ｉ（００２），计算ＴＺＰ陶瓷中立方相氧化锆（Ｃ－ＺｒＯ２）含量的Ｘ－射线定量相分析方法．通过力学性能测试进一步验证了Ｃ－ＺｒＯ２的存在对ＴＺＰ陶瓷断裂韧性Ｋ１ｃ和抗折强度的影响．     

以Cu－ZnO／SiO_2作催化剂在甲醇脱氢制甲酸甲酯反应中ZnO的助催化作用

使用连续微型反应器、程序升温还原、Ｘ－射线衍射光谱及红外光谱等方法研究了在甲醇脱氢制甲酸甲酸甲酯反应（以两种方式制得的Ｃｕ－ＺｎＯ／ＳｉＯ２作催化剂）中ＺｎＯ的助催化作用．研究发现，加入ＺｎＯ后，催化剂的活性、选择性及稳定性得到了提高，而催化剂的还原温度却降低，此外，还增加了Ｃｕ在载体上的分散度．根据红外光谱的结果，提出了可能的反应机理．     

甲醇脱氢制备甲酸甲酯的催化性能研究

将浸渍法制备的Ｃｕ／ＳｉＯ２、Ｃｕ－ＺｎＯ／ＳｉＯ２、Ｃｕ－ＺｎＯ－ＺｒＯ２／ＳｉＯ２,以及Ｃｕ／γ－Ａｌ２Ｏ３、Ｃｕ－ＺｎＯ／γ－Ａｌ２Ｏ３、Ｃｕ－ＺｎＯ－ＺｒＯ２／γ－Ａ六种催化剂应用于甲醇脱氢制甲酸甲酯反应。实验结果表明,以Ａｌ２Ｏ３为载体的催化选择性较差且易积炭失活;加有ＺｎＯ助催化剂的Ｃｕ－ＺｎＯ／ＳｉＯ２性能优于末加助催化剂的Ｃｕ／ＳｉＯ２;加有权助催化剂的Ｃｕ－Ｚｎ－ＺｒＯ２／Ｓｉ     

固体超强酸SO4^2—／ZrO2形成机理的研究

用ＦＴ－ＩＲ、ＸＲＤ、ＳＥＭ等分析手段对固体超强酸ＳＯ４＾２－／ＺｒＯ２的形成过程进行了研究,用ＦＴ－ＩＲ差谱法直接证实了ＺｒＯ２－ＳＯ４＾２－间化学键的生成,ＸＲＤ分析证实焙烧温度对ＳＯ４＾２－／ＺｒＯ２超强酸性能影响最大,体系在ＺｒＯ２呈四方晶型时超强酸强度最高,ＳＥＭ分析表明经ＳＯ４＾２－处理后,ＺｒＯ２表面形貌发生了显著变化,将该催化剂用于马来酸二丁酯的酯化合成,其催化活性与催化剂表面分析     

pH对制备CuO—ZnO—ZrO2低压合成甲醇催化剂的影响

通过活性测定，ＸＲＤ，ＴＰＲ等手考察在制备ＣｕＯ－ＺｎＯ－ＺｒＯ２低压合成甲醇催化剂时ＰＨ值对其活性，物相及还原特性的影响。结果表明：制备催化剂时ＰＨ对其催化活性的影响很大。     

SO_4~(2-)/TiO_2和SO_4~(2-)/ZrO_2固体酸催化剂性质

用红外光谱和Ｘ射线光电子能谱对浸渍法制得的ＳＯ２－４／ＴｉＯ２和ＳＯ２－４／ＺｒＯ２催化剂进行了表征,以ＮＨ３的ＴＧ技术对其酸性进行了研究,并同丁烯与异丁烷的烷基化反应和苯甲酰氯与甲苯的酰化反应的催化活性关联．结果表明,催化活性与酸性有对应关系     

甲醇催化脱氢制甲酸甲酯反应中Cu—ZrO2／SiO2催化剂的特性

考察了常压和２７０℃时甲醇催化脱氢制取甲酸甲酯反应中Ｃｕ－ＺｒＯ２／ＳｉＯ２和Ｃｕ－ＺｎＯ／ＳｉＯ２催化剂的活性和选择性，并对催化剂进行了表征。     

固体超强酸S_2O_8~(2-)/TiO_2-ZrO_2催化合成三氟甲基硝基苯

以固体超强酸S2O82-/TiO2-ZrO2为催化剂,浓硝酸为硝化剂对三氟甲苯进行硝化,考察催化剂的制备条件对催化活性的影响,以及反应时间、催化剂用量等因素对硝化反应的影响.结果表明:将TiO2-ZrO2用0.75 mol/L(NH4)2S2O8溶液浸泡12 h,并在600℃条件下焙烧3 h,可得到较高的催化活性;当固体超强酸催化剂S2O82-/TiO2-ZrO2用量为三氟甲苯质量的15%,反应4 h,三氟甲苯的转化率可达68.7%以上;催化剂具有较好的重复使用性能.     

纳米复合固体超强酸S_2O_8~(2-)/ZrO_2-Fe_2O_3-SiO_2作为酯化催化剂的研究

采用纳米化学制备技术合成了新型的纳米固体超酸催化剂S2 O2 -8/ZrO2 Fe2 O3 SiO2 ,并找出了催化剂制备的最佳条件 .该催化剂对酯化反应有很高的催化活性 ,并具有耐水性强、可重复使用、再生容易、不腐蚀设备、不污染环境等优点 ,有应用前景     

La添加对S_2O_8~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3固体超强酸催化剂性能的影响

柠檬酸三丁酯(TBC)是绿色环保无毒的增塑剂,其传统合成工艺采用浓硫酸作催化剂,设备腐蚀、三废问题严重,开发高效、绿色的替代催化剂是当前研究的重点。本文采用共沉淀-浸渍法向S2O82-/ZrO2-Al2O3催化剂中引入适量的La元素,制备出具有较高催化活性和稳定性的固体超强酸催化剂;以柠檬酸三丁酯的合成为探针反应评价催化剂的活性,并通过红外光谱、X射线衍射、NH3程序升温脱附,吡啶红外光谱等表征方法考察了La的添加对催化剂结构和性能的影响,结果表明:La的加入能够阻止催化剂中过硫酸根的分解,增强S和O之间的相互作用;少量的La不仅能增加催化剂的比表面积、酸强度和酸量,且能提高催化剂的活性和稳定性,当La的加载量为1%时,制得的催化剂活性最高,柠檬酸的转化率达到93.69%。这表明La的引入可提高固体超强酸催化剂的活性和稳定性,所制备的催化剂可用于传统催化剂浓硫酸的替代品,并有效降低设备的损耗,提高产品TBC的品质,优化TBC合成工艺,具有良好的经济价值。     

固体酸SO_4~(2-)/SnO_2-SiO_2催化制备生物柴油

以固体酸SO42-/SnO2-SiO2为催化剂,催化大豆油和甲醇制备生物柴油,考察了催化剂的制备条件和反应的最佳条件。结果表明,当催化剂的n(Sn)/n(Si)摩尔比达1∶3以上,浸渍硫酸溶液浓度为1.0~1.5 mol/L,450℃焙烧5 h,催化剂对酯交换反应有高催化活性,催化剂的活性不受体系中游离脂肪酸的影响,醇油摩尔比为13∶1,每摩尔油使用1.0 g催化剂,120℃反应3h,脂肪酸甲酯收率达90%以上。催化剂的吡啶红外谱图表明催化剂具有L酸中心和B酸中心,催化剂的NH3-TPD曲线表明催化剂具有超强酸性。     

固体超强酸ZrO_2/SO_4~(2-)催化合成富马酸二甲酯

以ＺｒＯ２／ＳＯ２－４固体超强酸催化富马酸与甲醇合成富马酸二甲酯的反应,表征催化剂的物化性质,探讨催化剂制备条件、原料配比、反应时间及催化剂用量等参数对富马酸二甲酯收率的影响．催化剂的重复使用实验表明,ＺｒＯ２／ＳＯ２－４是富马酸二甲酯合成的较适宜的催化剂     

SO4^2—／ZrO2—Al2O3催化合成邻苯二甲酸二辛酯（DOP）

采用把ZrO2附载在AL2O3表面较共沉淀能制得的SO4^2-/ZrO2-Al2O3催化剂具有更好的催化活性，经催化合成DOP实验，酯化率在99％以上，选择性为96－98％，SEM、XRD及IR分析表明，SO4^2-/ZrO2-Al2O3具有固体超强酸的光谱特征，呈一定晶态的催化剂较无定形催化剂催化活性更好。     

SO2-4/ZrO2-SiO2超强酸催化剂研究(Ⅲ)(英文)——酸性及比表面积

系统地研究了SO2-4/ZrO2-SiO2催化剂的酸性和比表面积,采用吸附吡啶的红外光谱法、BET法以及指示剂法考察了催化剂的组成、温度以及其他处理条件对催化剂酸强度以及催化剂比表面积的影响.实验结果表明:在硅锆比小于10时,SO2-4/ZrO2-SiO2催化剂的比表面积随催化剂中硅锆比的增高而增大;在硅锆比为10左右时,比表面积可高达440m2/g,数倍于SO2-4/ZrO2催化剂的比表面积.在相同处理条件下,SO2-4/ZrO2-SiO2催化剂的酸强度低于SO2-4/ZrO2的酸强度.吸附吡啶的红外光谱证明该催化剂的表面酸点多为Lewis酸点.     

用穆斯堡尔谱学研究Fe_2O_3-K_2O-CaO催化剂

应用穆斯堡尔谱学方法,结合X-射线衍射分析,考察了K_2O、CaO与Fe_2O_3的相互作用及其对催化行为的影响,结果表明:催化剂的相组成与其锻烧温度密切相关,K_2O与Fe_2O_3的相互作用主要生成KFe_(11)O_(17),它是催化剂的主要物?之一,得出了其中四种配位环境Fe~(3+)的穆斯堡尔参数,也讨论了CaO助催作用的本质。     

MoO_3/ZrO_2-TiO_2固体酸催化水解HCFC-22和CFC-12的研究

氟利昂无害化与资源化处理技术已成为当今环保领域的研究热点.采用混合沉淀过饱和浸渍法制备MoO_3/ZrO_2-TiO_2固体酸催化剂.将氟利昂通入以石英砂为催化剂填料载体的催化反应床中,利用管式炉加热,进行催化水解实验.从水解温度、水蒸气体积分数等反应条件考察了MoO_3/ZrO_2-TiO_2固体酸催化剂对CHClF_2(HCFC-22)和CCl_2F_2(CFC-12)降解效果的影响.结果表明,500℃焙烧的MoO_3/ZrO_2-TiO_2固体酸在相同的条件下催化水解HCFC-22和CFC-12,HCFC-22的降解率高于CFC-12,HCFC-22比CFC-12容易水解.两者的主要水解产物均为CO、CO_2、HF和HCl.被吸收后的产物为氟离子和氯离子,成分简单,经简单处理可被回收利用.反应60 h后HCFC-22和CFC-12的降解率仍维持在70%以上.由此可见,MoO_3/ZrO_2-TiO_2固体酸催化剂催化水解HCFC-22活性高且稳定性好.XRD和SEM表征表明,MoO_3/ZrO_2-TiO_2催化剂的主要结构为四方晶相的Zr(MoO_4)2掺杂锐钛型的TiO_2.     

Cu/Mo/CeO_2-ZrO_2催化剂的制备及其三效催化性能

以不同沉淀剂制备的CeO2-ZrO2复合氧化物为载体,采用等体积浸渍法制备了Cu/Mo/CeO2-ZrO2催化剂.研究结果表明,当Ce︰Zr的摩尔比为0.65︰0.35,Mo添加量为6%,Cu负载量为5%时,制得的Cu/Mo/CeO2-ZrO2对CO、C3H6和NO的转化具有更好的催化活性,在该催化剂上,CO、C3H6和NO的T50分别为103℃、248℃和244℃,T90分别为189℃、450℃和321℃.Mo的添加能够使催化剂形成稳定的立方晶相固溶体结构,并且使其颗粒更加细化,从而有利于Cu物种高度分散在催化剂表面,提高了催化剂的性能.