溶胶-凝胶法制备钒掺杂中孔氧化硅及丙烷氧化脱氢的研究

采用溶胶-凝胶法制备了钒掺杂中孔氧化硅（V-meso-SiO₂）,用N₂ 物理吸附、X射线衍射、透射电镜、拉曼光谱、紫外可见漫反射、红外光谱、程序升温脱附、程序升温还原系统研究了催化剂的物化性质并测试了其在丙烷氧化脱氢反应中的催化性能。结果表明： V-meso-SiO₂催化剂具有约600m²/g的比表面、5.0nm左右的平均孔径、类似蠕虫状的介孔孔道结构;氧化钒在材料的骨架内主要是以高度分散的孤立态的四面体钒存在,是丙烷氧化脱氢反应的活性中心位;通过优化反应温度、原料气体流速等条件,V-meso-SiO₂催化剂对于丙烷氧化脱氢反应具有较好的催化活性。     

La2O3催化丙烷脱氢反应的研究

本文运用ＴＰＤ－ＭＳ、ＩＲ、ＸＲＤ、ＤＴＡ－ＴＧ等技术对Ｌａ２Ｏ３表面的酸碱性和氧活性,表面羟基,晶体结构等性质进行了研究,并与在流动动态微型反应器装置上的丙烷脱氢反应的性质进行了关联,发现Ｌａ２Ｏ３表面的碱中心和吸附氧的活性对该反应有料大的催化作用。     

载体SiO2表面修饰对钒基催化剂丙烷氧化脱氢催化性能的影响

用ＸＲＤ,Ｒａｍａｎ,ＦＴ－ＩＲ,＾５１Ｖ－ＮＭＲ,Ｐｙ－ＩＲ和ＴＰＲ－ＴＰＯ表征ＳｉＯ２或ＳｉＯ２上预负载ＭｇＯ后负载的钒氧化物催化剂体系。ＳｉＯ２上直接负载钒氧化物,在钒负载量约为５ｗｔ％Ｖ２Ｏ５时出现Ｖ２Ｏ５晶相,而预负载ＭｇＯ在相同钒含量时则没有出现Ｖ２Ｏ５晶相,表面预负载ＭｇＯ促进了钒氧化物在载体表面的分散。     

Mo-V-Co-O催化剂的丙烷氧化脱氢性能研究

考察Mo2V1M0．5Ox(M=Co，Zr，Nb，Bi，Ni，Fe，Mn，Al，Sb，P，Nd，Te)系列催化剂的丙烷氧化脱氢性能，其中，添加Co的催化剂表现出较好的催化活性和丙烯选择性．对催化剂的BET，XRD，H2-TPR和NH3-TPD表征结果表明，Co元素的添加，改变了催化剂的物相组成，氧化还原性和酸碱性质，从而提高了Mo2V1Co0．5Ox催化剂的丙烷氧化脱氢性能．     

La-Fe-O的丙烷氧化脱氢制丙烯催化性能研究

采用微波草酸盐共沉淀法制备了LaFeO3/Fe2O3催化剂,用BET、XRD、H2-TPR、电导测量等技术对催化剂进行表征,研究其对丙烷氧化脱氢制丙烯反应的催化性能.实验结果表明,LaFeO3/Fe2O3催化剂表现出较好的丙烷氧化脱氢制丙烯催化性能,当丙烷转化率为10.0%时,在LaFeO3/Fe2O3和Fe2O3催化剂上的丙烯选择性分别为21.5%和0.5%.     

溶胶-凝胶法制备粉体纳米二氧化钛的研究

采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2粉体,研究了溶液配比、烧结工艺对纳米TiO2粉体材料的影响,分别采用XRD和SEM对所制备样品的物相及形貌进行了表征．结果表明：当pH=4．5,钛酸丁酯与无水乙醇的比例为2：5,蒸馏水与无水乙醇的比例为1：3,所获得的TiO2溶胶性能良好;实验在不同烧结温度（300,450,600℃）下,所获得的TiO2粉末均为锐钛矿型,未发生晶型转变;在600℃烧结所制备的TiO2粉末的晶粒分布均匀、细小,直径约为25nm．可以得知,所制备的纳米TiO2具有良好的光催化性能．     

溶胶—凝胶法制备超细氧化镧粉体及其表征

以硝酸镧为原料,在较低温度下用水解沉淀法合成了镧的氢氧化物溶液,用溶胶－凝胶法制备了超细的氧化镧粉体。通过反应温度、ｐＨ值、超声时间等条件的改变研究了在不同反应条件下形成的溶胶颗粒度的变化规律。运用粒度分析、差热、Ｘ射线粉末衍射、红外光谱、透射电镜等多种分析测试方法对干凝胶的分解过程及最终形成的超细氧化镧进行了分析和表征。     

CeF_3分解制备CeO_2/CeF_3催化剂的丙烷氧化脱氢性能

通过分解条件的控制从CeF3制备CeO2/CeF3催化剂.X-射线衍射(XRD)、Raman、低能离子散射谱(LEIS)对制备得到的催化剂进行表征和定量估算,发现CeO2覆盖在CeF3上,随着焙烧温度的升高,CeF3催化剂由外而内分解程度加大.CeF3制备的CeO2/CeF3催化剂的丙烷氧化脱氢(ODHP)性能显著优于CeO2,CeO2覆盖层厚度的增加导致表面F/O摩尔比下降,F-隔离活性位的作用减弱,丙烯选择性由56.3%降低到42.2%.在反应过程中,CeF3核为表面CeO2覆层源源不断地提供F-,进而使催化剂保持较好的ODHP反应性能和稳定性.     

载体SiO_2表面修饰对钒基催化剂丙烷氧化脱氢催化性能的影响

用ＸＲＤ、Ｒａｍａｎ、ＦＴ－ＩＲ、５１Ｖ－ＮＭＲ、Ｐｙ－ＩＲ和ＴＰＲ－ＴＰＯ表征ＳｉＯ２或ＳｉＯ２上预负载ＭｇＯ后负载的钒氧化物催化剂体系．ＳｉＯ２上直接负载钒氧化物,在钒负载量约为５ｗｔ％Ｖ２Ｏ５时出现Ｖ２Ｏ５晶相,而预负载ＭｇＯ的在相同钒含量时则没有出现Ｖ２Ｏ５晶相,表明预负载ＭｇＯ促进了钒氧化物在载体表面的分散．预负载ＭｇＯ的催化剂的可还原性和其还原态活化气相氧的活性较低,有较好的丙烷氧化脱氢的丙烯选择性,同时又因有较强的表面酸性位,有利于对丙烷仲碳Ｃ－Ｈ键的活化,而能保持其较高的丙烷氧化脱氢活性．钒氧物种与载体形成Ｖ－Ｏ－Ｍｇ（Ｓｉ）桥键,该桥键氧可能是丙烷氧化脱氢的活性氧物种     

K、Ca、Mg铁酸盐的丙烷氧化脱氢制丙烯催化性能研究

采用微波草酸盐共沉淀法制备了K、Ca、Mg铁酸盐催化剂，用BET、XRD、H2-TPR、电导测量等对催化荆进行表征，并研究其对丙烷氧化脱氢制丙烯反应的催化性能．结果表明，Ca铁酸盐催化剂表现出较好的丙烷氧化脱氧制丙烯催化性能，873K时丙烷的转化率为23．95％。丙烯的选择性为17．29％．收率是Fe2O3的2倍．     

柠檬酸溶胶-凝胶法制备Ca3Co2O6粉体及表征

以柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备出Ca3Co2O6粉体,利用TG-DTA,XRD,FT-IR,SEM等手段对Ca3Co2O6进行了表征.实验结果表明,干凝胶的煅烧温度在950℃之间,时间2 h,可制备纯相Ca3Co2O6粉体.该粉体的形貌为蠕虫状,直径0.6μm,长约3 μm.     

沉淀法制备纳米氟氧化镧及其乙烷氧化脱氢性能的研究

采用添加与不添加H2O2的NH3·H2O/NH4F沉淀法和机械研磨法等制备了系列三方和四方纳米LaOF催化剂,利用XRD、XPS、SEM、BET等实验技术对相关样品的物相、表面元素含量、颗粒度和比表面进行了表征,并对其乙烷氧化脱氢制乙烯性能进行了比较考察.结果表明,采用添加H2O2的NH3·H2O/NH4F沉淀法可以得到粒径为20～30nm,分布较均匀的三方LaOF,该催化剂在温度低于500℃时即具有较佳的ODHE反应性能.     

溶胶-凝胶法制备SiO2-P2O5-TiO2电解质薄膜

溶胶-凝胶法制备的SiO2-P2O5-TiO2电解质薄膜,具有较高的质子电导率和化学稳定性。测定不同组分电解质薄膜的质子电导率,发现随着温度的上升,质子电导率呈上升趋势。其原因为随着温度的升高,附着水排出和羟基结构的缩合。     

溶胶-凝胶法制备SiO2-P2O5-TiO2粉体

采用溶胶-凝胶工艺制备出平均尺寸为0.109μm的SiO2-P2O5-TiO2细小均匀的粉体。通过XRD、SEM、热重分析发现,粉体中存在着包裹在颗粒周围的无定形二氧化硅膜,能有效的抑制水解时磷和钛的副反应发生,改善了粉体的化学稳定性,并且该粉体具有良好的吸湿性,适合于制备电解质薄膜。     

CeO2/MgAl2O4催化剂制备及其在甲烷催化燃烧中的应用

采用溶胶凝胶法制备了镁铝尖晶石(MgAl2O4),研究了酸加入量对所制备样品的比表面积影响.氢离子浓度与金属离子浓度的比值为0.16时,样品的比表面积最高(133.9 m2·g-1), 比共沉淀法所制备样品的比表面积提高约40%. 负载5% CeO2所得催化剂CeO2/MgAl2O4 的甲烷起燃温度为420 ℃, 比共沉淀法催化剂降低55 ℃. DTA - TG结果表明,溶胶凝胶法制备的镁铝尖晶石前驱物含有较多量的水,550 ℃脱水完全,而共沉淀法所制备前驱物完全脱水温度升高至700 ℃.     

硫酸化的SBA-15负载Cr2O3催化剂上丙烷CO2氧化脱氢

合成了一系列表面经硫酸铵处理的SBA-15负载Cr2O3催化剂,研究了这些催化剂对于丙烷CO2氧化脱氢反应的活性．结果发现,载体表面硫酸化后催化剂的活性大大增加．表征结果表明催化剂活性的提高与硫酸化后催化剂表面含有较多量的Cr^6 有关,而与表面酸性的增强无关．但载体表面硫酸化后由于积碳严重,催化剂的失活也随之加快．     

棒状Sr0.4 Ba0.6 Nb2O6 陶瓷粉体的合成

以K2SO4为熔盐采用熔盐法合成了棒状的Sr0.4Ba0.6Nb2O6粉体,并与用KCl-NaCl为熔盐合成的Sr0.4Ba0.6Nb2O6粉体做了对比,讨论了合成温度和熔盐种类对粉体晶粒形貌和尺寸大小的影响.结果表明:合成温度为1 300℃,以K2SO4为熔盐,采用熔盐法可以合成较好晶形的Sr0.4Ba0.6Nb2O6粉体.     

溶胶凝胶法制备Al_2O_3及NF_3分解反应

以硝酸铝为铝源,加入几种结构导向剂,溶胶凝胶法制备了氧化铝前躯体,焙烧制得了比表面积较大的中孔γ-Al2O3,与NF3反应时表现出了较高的反应活性.其中加入PEG-2000为结构导向剂、溶胶凝胶结合超声处理法制备的γ-Al2O3反应活性较高,NF3全转化时间达540 min.     

Cu/SO_4~(2-)/TiO_(2-)Al_2O_3催化剂的制备及其催化性能研究

采用共沉淀法制备复合载体TiO2-Al2O3,并采用SO42-进行改性,然后负载上铜,制成Cu/SO42-/TiO2-Al2O3催化剂.借助红外光谱、X射线衍射等方法,研究该催化剂性能与结构的关系.催化性能的测试结果表明:Cu/SO42-/TiO2-Al2O3对于富氧条件下丙烯选择性还原NO反应具有良好的催化活性和水热稳定性,在275℃能使NO转化率高达83%.添加Ti不影响-γAl2O3的晶相结构,添加SO42-能与钛形成具有超强酸的结构,从而能够有效促使Cu/SO42-/TiO2-Al2O3催化性能的提高.