载钴沸石还原性的研究

本文用XRD,XPS,IR能谱研究载钴沸石试佯Co/ZSM-5(Imp-x)的物种和预处理条件对载钴沸石还原性的影响。观察到运用浸渍法时,有部分Co~(2+)进入孔道内与H~+进行交换.形成类Co(OH)_2的物种,而内部的Co~(2+)不易被还原。试样焙烧时,大部分钴离子以Co_3O_4形式存在于沸石的外表面。载钴沸石经高温焙烧后,表面富铝,並随载钴量的增加而增加。在高温焙烧过程中,随载钴量增加,Co~(2+)和Al_2O_3相互作用形成CoAl_2O_4的可能性增大,而CoAl_2O_4即使在高温下也不易被还原,这导致载钴沸石还原度减小。载钴沸石还原度的大小,与焙烧温度,钴载量,还原条件(还原温度、时间等因素)有关。     

载钴沸石上Co^3＋的还原作用

本文釆用XRD,XPS,TGA和TPR-XRD技术考察浸渍钴HZSM-5沸石催化剂的还原作用,结果表明:浸渍型载钴沸石经焙烧后,钴主要以Co_3O_40.形态存在于沸石外表面,其粒度为350(?)左右。同时有部分钴离子进入孔内与H~+进行交换,以类似Co(OH)_2形态存在于沸石内表面。500℃还原后,还原度随载钴量增加而增大,其大于57%,粒度在250-270(?)间。还原过程中,出现2个TPR峰,分别相应于过程中的Co~(3+)→Co~(2+)→Co二个阶段,各阶段的特征温度依次为:591-624°K;644-658°K。     

棒状TiO_2负载Ru催化苯选择性加氢反应

以不同焙烧温度的TiO_2纳米棒为载体,采用化学还原浸渍法制备Ru/TiO_2催化剂。利用X线衍射(XRD)、H_2化学吸附、扫描电子显微镜(SEM)和NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD)等手段表征催化剂的物理化学性质,并考察催化剂在苯选择性加氢反应中的催化性能。结果表明:焙烧温度并未改变TiO_2的晶型结构及形貌,但随着载体焙烧温度的升高,Ru粒子的分散度减小,从而使Ru/TiO_2催化剂的活性降低;同时,随着Ru/TiO_2催化剂酸量的减小,环己烯吸附量减小,环己烯的选择性提高; 700℃焙烧的TiO_2负载的Ru催化剂上环己烯收率最高(41%)。     

纳米BaTiO3负载Ni基催化剂在CO2重整CH4制合成气反应中催化活性的研究

通过溶胶-凝胶法制备的纳米Ni/BaTiO3,并把浸渍Ni所得的Ni/BaTiO3催化剂用于CO2重整CH4制合成气的反应,研究表明,此两种催化剂对反应均具有高活性.通过研究焙烧温度、还原温度、反应温度和制备方法对催化反应活性的影响,发现焙烧温度、还原温度对反应活性影响不大,但用溶胶-凝胶法制备的Ni/BaTiO3催化剂催化活性比浸渍法制备的要高.     

醇盐法制备Cu—ZnO／SiO2催化剂及其活性

用醇盐法制备Cu-ZnO/SiO2催化剂，该催化剂在甲醇脱氢合成甲酸甲酯反应中的活性和稳定性均优于浸渍法和离子交换法制备的Cu-ZnO/SiO2催化剂，根据差示扫描量热图谱和程序升温还原图图的测定，研究了焙烧温度及还原温度对催化活性的影响，并对ZnO的助催化性能进行了研究。     

沥青基活性碳纤维的电容特性

以通用级沥青碳纤维为原料,经催化活化制备了用于超级电容器电极材料的活性碳纤维,对比了未浸渍钴盐活化、浸渍钴盐活化并用稀酸清洗前后活性碳纤维的孔结构及其孔径分布。采用直流循环充放电、循环伏安以及交流阻抗表征了活性碳纤维电极电化学性能,组装成硬币式两电极模拟电容器测试其循环性能和漏电性能。结果表明,与未浸渍钴盐活化工艺相比,浸渍钴盐活化使得活性碳纤维表面大孔和中孔结构明显增加,经稀酸清洗后的活性碳纤维表面孔隙结构更加丰富; 浸渍钴盐活化并用稀酸清洗所得活性碳纤维电极的比电容高达197F/g,较未浸渍钴盐活化样品提高50%; 在1.5A/g的条件下充放电,其比电容为163F/g,经2000次循环后电容量提高了23%。     

不同载体和前驱体对钴基催化剂浆相费托合成性能的影响

以SiO2和γ Al2O3为载体,以硝酸钴、醋酸钴和氯化钴为前驱体,利用浸渍法制备出钴基细粒子催化剂。用X射线衍射、程序升温还原、比表面测试等技术考察了钴基催化剂的结构和还原性能,分析了不同载体和前驱体对浆相费托反应性能的影响。结果表明,SiO2载体上钴物种的分散度和还原度均高于γ Al2O3载体,因而Co/γ Al2O3催化剂的活性最差,CO转化率远低于Co/SiO2催化剂。不同钴前驱体所制备的Co/SiO2催化剂钴物种的分散度和还原度有很大的差别,其相应的Co/SiO2催化剂的浆相费托活性顺序由大到小依次为:Co(NO3)2,Co(NO3)2+Co(CH3CO2)2,Co(CH3CO2)2,CoCl2。     

TiO2负载SnCl2催化酯交换合成碳酸二苯酯

采用浸渍法制备SnCl2/TiO2固体催化剂,考察了载体制备方法、SnCl2负载量、焙烧温度和焙烧时间等制备条件对其催化苯酚酯交换合成碳酸二苯酯反应的影响.结果表明,以水解法制备的TiO2栽体负载25%SnCl2,在450℃下焙烧2 h得到的催化剂活性最佳,苯酚转化率为39.15%,碳酸二苯酯选择性达到62.32%.N2吸附-脱附表征结果表明,载体比表面积和孔结构对DMC和苯酚酯交换反应的产物产率和产物分布有显著的影响,大比表面积大孔容的催化剂增加了活性组分负栽量,易于生成大分子的DPC,提高了PhOH转化率和DPC的选择性;而小比表面积小孔容的催化剂,催化活性低,且只易于生成小分子的MPC.傅里叶红外表征结果说明,催化剂中的活性组分SnCl2转变为SnO2是催化剂失活的一个重要原因.     

纳米BaTiO3负载Ni基催化剂在CO2重整CH4制合成气反应中催化活性的研究

通过溶胶—凝胶法制备的纳米Ni／BaTiO3，并把浸渍Ni所得的：Ni／BaTiO3催化剂用于CO2重整CH4制合成气的反应，研究表明，此两种催化剂对反应均具有高活性。通过研究焙烧温度、还原温度、反应温度和制备方法对催化反应活性的影响，发现焙烧温度、还原温度对反应活性影响不大，但用溶胶—凝胶法制备的Ni／BaTiO3催化剂催化活性比浸渍法制备的要高。     

Mo-Ni/γ-Al2O3甲烷化催化剂研究(Ⅱ)制备条件及还原条件对催化剂结构的影响

用程序升温还原 ( TPR)、程序升温脱附 ( TPD)、X射线粉末衍射 ( XRD)及透射电子显微镜 ( TEM)等法对分步浸渍法制备的一系列 Mo-Ni/ γ-Al2 O3甲烷化催化剂的结构进行了表征 .考察了浸渍液的 p H值、焙烧温度及还原温度对催化剂的表面结构的影响 .结果表明∶先浸 Mo时 ,调 ( NH4 ) 6Mo7O2 4 溶液的 p H=3、浸 Mo后 50 0℃焙烧的催化剂易于还原 ,而且能抑制后浸 Ni时 ,难还原铝酸盐的形成 ;浸 Ni时 ,调 Ni( NO3) 2 溶液的 p H=8,浸后 4 30℃焙烧的催化剂易于还原 ;浸 Mo后 ,650℃焙烧易形成难还原的 Al2 ( Mo O4 ) 3,浸 Ni后 530℃焙烧的催化剂易形成难还原的 Ni Al2 O4 与类 Ni Al2 O4 铝酸盐 .催化剂于 50 0℃还原时 ,还原态的 Ni最多 ,4 50℃还原时有利于 Mo-Ni合金的形成     

焙烧温度对Ni-Fe/γ-Al_2O_3催化剂一氧化碳甲烷化性能的影响

采用浸渍法制备了6%Ni-4%Fe/γ-Al2O3催化剂,在不同温度（300℃,400℃,500℃,600℃）下进行焙烧,利用连续流动微反装置考察了催化剂的CO低温甲烷化活性,并对催化剂进行了TPR,H2-TPD和CO-TPD表征。结果表明,与其他焙烧温度相比,400℃焙烧的催化剂CO的完全转化温度为220℃,CO甲烷化活性更高;TPR,H2-TPD和CO-TPD表征发现,400℃焙烧的催化剂更易还原,对H2、CO吸附量更多,因而表现出更高的甲烷化活性。     

分子筛催化剂制备条件对催化转化NO的影响

采用浸渍法制备Cu_Na_ZSM_5催化剂 ,用C3H6 作还原剂 ,考察了贫燃条件下不同Cu2 +担载量、不同硅铝的量比和不同焙烧温度对Cu_Na_ZSM_5催化剂上选择还原NO的活性影响 ,并与Cu_SAPO_1 1、Cu_SAPO_34和Cu_Al2 O3进行比较 .实验结果表明 ,硅铝量比为2 5、担载Cu2 +的质量分数为 3%、 5 0 0℃焙烧制得的Cu_Na_ZSM_5分子筛催化剂具有较好的催化活性 ,反应温度为 350℃时 ,NO转化率高达 94. 3% .     

焙烧温度对负载型NiO/ZnO-TiO2吸附剂结构及吸附脱硫性能的影响

采用等体积浸渍法制备NiO/ZnO-TiO2汽油脱硫吸附剂,吸附剂前体通过不同温度焙烧得到成型吸附剂.考察焙烧温度对NiO/ZnO-TiO2吸附剂脱硫活性的影响,并采用X射线衍射(XRD)、压汞、H2程序升温还原(H2-TPR)和 H2程序升温脱附(H2-TPD)等手段对吸附剂进行表征.结果表明:随焙烧温度升高,NiO...     

Mo-Ni/γ-Al_2O_3甲烷化催化剂研究(Ⅰ)制备条件及还原条件对催化剂性能的影响

分步浸渍法制备了一系列Ｍｏ－Ｎｉ／γ－Ａｌ２Ｏ３ 甲烷化催化剂,用脉冲色谱法测定了催化剂的活性及抗硫性,考察了浸渍液的ｐＨ 值、焙烧温度及还原温度对催化剂的活性及抗硫性的影响．实验表明：先浸Ｍｏ 时,调（ＮＨ４ ）６ Ｍｏ７ Ｏ２４ 溶液的ｐＨ＝ ３、浸Ｍｏ 后５００ ℃焙烧;浸Ｎｉ时,调Ｎｉ（ＮＯ３ ）２ 溶液的ｐＨ＝ ８,浸Ｎｉ后４３０ ℃焙烧的催化剂性能最佳;５００ ℃还原时,甲烷化活性最好,４５０ ℃还原时抗硫性最好     

珍珠岩低温碱发泡轻质材料的制备及其性能

以珍珠岩为原料,NaOH为活化剂,经低温处理制备出一种轻质高强的发泡材料。通过单因素方法探究碱的浓度、焙烧温度、升温速率以及保温时间对发泡材料表观密度、导热系数和抗压强度等性能的影响,采用X-射线衍射和扫描电镜对试样进行物相分析和显微结构表征。结果表明:NaOH浓度为12mol/L、3℃/min的升温速率,在450℃焙烧3h时,制备发泡材料性能较优;表观密度为0.476g/cm~3,导热系数为0.062W/(m·K),抗压强度为6.321MPa.     

炭负载Co-Mo催化剂的二苯并噻吩加氢脱硫性能研究

利用X射线衍射及程序升温还原技术 ,对等体积浸渍法制备的Co Mo/AC催化剂进行了表征。采用高压微反装置、以二苯并噻吩为模型化合物 ,在一定的温度和空速下对催化剂进行了加氢脱硫活性评价。X射线衍射表征结果表明 ,柱状活性炭具有良好的担载催化剂活性组分的能力 ,活性组分在载体表面能很好地分散 ,因而只检测到部分活性组分很弱的衍射峰。在 12 0℃和 2 6 0℃条件下处理的催化剂表面物种主要是MoO3 ,没有发现含Co的物种和CoMoO复合氧化物的衍射峰 ;5 0 0℃焙烧处理的催化剂的表面物种主要是MoO2 。程序升温还原表征结果表明 ,Co Mo/AC催化剂表面物种的还原温度低于Co Mo/γ Al2 O3 催化剂。加氢脱硫活性评价结果表明 ,催化剂的还原特性和加氢脱硫活性有一定的对应关系。在Co Mo/AC体系中 ,Co与Mo原子比为 0 .7的催化剂的加氢脱硫活性高于γ Al2 O3 负载的Co Mo催化剂 ;而Co与Mo原子比为 0 .2 ,0 .35和 0 .5的Co Mo/AC催化剂的加氢脱硫活性却低于Co Mo/γ Al2 O3 催化剂     

超声/沸石载钴活化过硫酸盐降解染料废水研究

以天然沸石为载体,硝酸钴溶液为浸渍液,使用浸渍法制备沸石载钴活化剂,对沸石载钴活化剂催化过硫酸盐降解橙黄II染料废水进行研究。结果表明,当橙黄II染料废水初始浓度为100 mg/L,钴负载量为5%,沸石载钴活化剂加入量为2 g,溶液pH为10,过硫酸盐加入量为2 g时,橙黄II染料废水的降解效果最佳,反应时间为50 min时去除率达到96%。此外,超声波对反应有增强效应,反应时间为10 min时去除率即可达到93%。超声和沸石载钴活化过硫酸盐产生硫酸自由基,高效氧化降解染料废水,为难降解偶氮染料废水处理提供了新技术。     

免焙烧制备WP/SiO2加氢脱硫催化剂

采用等体积浸渍法制备焙烧和免焙烧的催化剂前驱体,用H2程序升温还原法制备焙烧和免焙烧的WP/SiO2催化剂.对制备的催化剂进行XRD和N2物理吸附表征,并用质量分数为0.8%的二苯并噻吩/十氢萘溶液来考察催化剂的加氢脱硫反应活性.与焙烧的WP/SiO2(C-WP/SiO2)催化剂相比,NC-WP/SiO2具有较大的比表面积和孔容;反应后,两种催化剂的比表面积和孔容均降低.在NC-WP/SiO2上,DBT的转化率略低于C-WP/SiO2,但均随着温度的增加而升高;随着温度的升高,两种催化剂加氢中间体的选择性降低,直接脱硫产物BP的选择性升高,说明增加温度有助于含硫化合物的脱硫.340℃,C-WP/SiO2催化DBT的反应速率(0.33 mol·g－1·min－1)略高于NC-WP/SiO2(0.28 mol·g－1·min－1);在NC-WP/SiO2上,DBT主要以DDS路径脱硫,而在C-WP/SiO2上,加氢活性较高.     

柱撑蒙脱土负载的钴系催化剂的制备

以钠化改型后的内蒙古兴和县蒙脱土为原料,使用离子交换法和浸渍法制备柱撑蒙脱土负载的钴催化剂.应用XRD和TPR方法对制备的催化剂进行表征,结果表明浸渍法比离子交换法更有利于活性组分钴的负载,且浸渍次数和各组分的浸渍顺序影响柱撑蒙脱土负载的钴催化剂中钴的分散度和还原行为.     

二氧化锆助剂对碳纳米管负载钴基催化剂费-托合成催化性能的影响

通过浸渍法制备了碳纳米管负载的钴基催化剂,考察了助剂ZrO2的加入方式对催化剂的费-托合成催化性能的影响.采用透射电子显微镜、氮气物理吸附脱附、X-射线衍射、H2-程序升温还原、X-射线光电子能谱等方法对催化剂进行了表征,并在固定床反应器上对催化剂的费-托合成反应性能进行了测试.结果表明:对于先浸渍钴后浸渍锆或者钴和锆同时浸渍的催化剂,ZrO2的加入提高了钴的分散度;但是先浸渍钴后浸渍锆,ZrO2覆盖了部分钴的表面,使得此种催化剂表现出最低的反应活性.先浸渍锆后浸渍钴的催化剂的钴颗粒虽然较大,但是催化剂中表面钴原子的密度最大,从而表现出最高的反应活性.