环已烷等C6环烷烃在铂/担体催化剂上的异构反应

本文以环已烷和甲基环戊烷在铂载在Al2O3 ,SiO2 ,Si-Al等不同担体的催化剂上进行的异构反应为探针 ,讨论催化剂的担体性质对C6 环烷烃异构反应的影响。结果表明 :对环已烷、甲基环戊烷的异构反应 ,担体对其异构反应的影响不大 ,主要是取决于催化剂的活性组分 ,因此对催化剂的调变主要应从活性组分的性质方面进行调变     

线性反应系统参数估计的实验步骤和数学方法——Ⅱ.用脉冲技术研究烷烃异构化动力学

本文研究了正己烷,2-甲基戊烷和3-甲基戊烷间的相互转化反应,以及这三种异构体的氢解反应。所用双功能催化剂为0.5%铂/η-氧化铝,反应采用微催化脉冲技术。根据本文Ⅰ中介绍的用一级微分方程求解的方法,计算了反应网络中的各反应速率常数。实验结果表明,微催化脉冲反应器可对线性反应物系进行动力学参数估计。     

Na_2SiO_3对Pt/WO_3/ZrO_2催化剂催化甘油氢解制1,3-丙二醇的影响

制备了不同Na_2SiO_3质量分数的Pt/Na_2SiO_3-WO_3/ZrO_2催化剂。通过X线衍射(XRD)、H2程序升温还原(H2-TPR)、H_2的化学吸附、NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD)等方法表征催化剂的理化性质。用固定床反应器考察催化剂对甘油氢解制1,3-丙二醇反应的催化性能。结果表明:引入Na_2SiO_3可调变催化剂中ZrO2晶相组成、催化剂的酸性、可还原性能和H2吸附性能,进而影响催化剂对甘油氢解制1,3-丙二醇反应的催化性能。引入适量的Na_2SiO_3,可使Pt/Na_2SiO_3-WO_3/ZrO_2催化剂有较高的活性和稳定性。     

杂质对Rh/MgO体系金属一担体相互作用的影响

本文研究了活化温度对Rh担于不同纯度MgO上的催化剂性质的影响。用H_2化学吸附和乙烷氢解、环已烷脱氢的活性来检测金属一担体的相互作用,以人为掺杂和原位傅利叶变换红外光谱来测知杂质的影响。当纯度为99.5％的MgO作为Rh的担体时,在高温还原(HTR,773K)后其化学吸附能力和乙烷氢解活性相对于低温还原(LTR,573K)处理均有显著降低,分别降低了20倍和5个数量级,而环已烷脱氢活性却仅有中等程度的降低。高温还原后的催化剂的活性能被在673K进行氧化和随后的低温还原处理所恢复。当金属分散度基本保持不变时,上述催化剂体系的活性降低效应与Rh的担载量有关,即担载量越低,该效应越显著。但当纯度为99.999％的MgO作Rh的担体时,还原温度(HTR相对于LTR)对H_2化学吸附和乙烷氢解活性则没有显著影响。人为掺杂对比实验和原位红外光谱结果表明这种差别可归因于担体中杂质的影响,特别是硫酸盐杂质可能是引起Rh/MgO(99.5％)体系表观金属一担体强相互作用的硫中毒的前身。     

La含量对Ni-S_2O_8~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3固体超强酸催化剂结构及异构性能的影响

制备一系列不同La质量分数的La-Ni-S2O82-/Zr O2-Al2O3催化剂(记为La-Ni-SZA),采用XRD、BET、H2-TPR、FTIR、Py-IR等手段对催化剂进行表征。以正戊烷异构化为探针反应,考察La质量分数对催化剂结构和异构化性能的影响。结果表明:引入适量的La能使催化剂中四方晶相Zr O2的颗粒尺寸减小,改善催化剂的氧化还原性能,促进L酸和B酸的形成;催化剂总酸量顺序为La(1.0)-Ni-SZANi-SZASZA;La质量分数为1.0%的La(1.0)-Ni-SZA催化剂具有最高的异构化活性,在反应温度为140℃、压力为2.0 MPa、氢烃摩尔比为4、质量空速为1.0 h-1时,异戊烷产率达66.5%,明显高于Ni-SZA催化剂最佳反应温度(180℃)下的异戊烷产率(55.0%)。     

还原压力及水对Pt/WO3/ZrO2催化甘油氢解性能的影响

用浸渍法制备Pt/WO3/ZrO2催化剂。通过H2程序升温脱附(H2-TPD)测试不同压力下还原处理的Pt/WO3/ZrO2催化剂的氢吸附能力,在固定床反应器中考察Pt/WO3/ZrO2催化剂上甘油氢解制取1,3-丙二醇反应的性能。结果表明:提高催化剂的还原压力使催化剂的氢吸附能力增强,有利于催化剂上甘油氢解反应的进行。甘油水溶液的水含量对催化剂的甘油氢解性能影响较大,水促进了催化剂上氢解反应的进行,但过多的水易导致催化剂失活。     

H4SiW12O40-PAn催化剂催化合成4-甲基-2-苯基-1,3-二氧戊烷

目的自制H4SiW12O40(硅钨酸)-PAn(聚苯胺)环境友好催化剂并进行有机物合成应用研究。方法通过FT-IR,XRD和TG/DTA手段对自制催化剂进行表征,以苯甲醛和1,2-丙二醇为原料合成4-甲基-2-苯基-1,3-二氧戊烷,探讨H4SiW12O40-PAn催化剂对缩醛反应的催化活性,较系统地研究了原料量比,催化剂用量,反应时间诸因素对产品收率的影响。结果在n(苯甲醛)/n(1,2-丙二醇)=1/2.0,催化剂用量为反应物料总质量的0.5%,环己烷为带水剂,反应时间45 min的优化条件下,4-甲基-2-苯基-1,3-二氧戊烷的收率可达87.4%。结论实验结果表明,H4SiW12O40-PAn是合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛的良好催化剂。     

铂/担体催化剂中的铂化物与担体相互作用的研究

采用氢吸附,程序升温还原(TPR)相结合,分别对铂担体在Al2O3,SiO2(浸渍,离子交换),Si-Al上的催化剂经焙烧前后,催化剂的PtCl4与担体及PtO2与担体间的相互作用进行研究.结果表明:PtCl4与担体Al2O3,SiO2,Si-Al之间的相互作用的强弱顺序为Al2O3＞Si-Al＞SiO2(浸渍);氧化铂与担体之间相互作用的强弱顺序为Al2O3＞SiO2(离子交换)＞Si-Al;此关系与其H/Pt比值存在平行关系.     

改性镍钼粉催化合成1-溴代异戊烷

以异戊醇和氢溴酸为原料 ,改性镍钼粉为催化剂 ,催化合成 3,1-溴代异戊烷。探索出适于合成 1-溴代异戊烷的工艺控制条件 ,由异戊烷与氢溴酸物质的量比为n(异戊烷 ) :n(氢溴烷 ) =1 0 :2 5 ,催化剂用量为m(异戊烷 ) :m(催化剂 ) =1 0 0 0 :0 12 5 ,反应温度为 10 0～ 110℃ ,反应时间为 2h ,1-溴代异戊烷的收率为 :90 %。     

γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷的合成

以甲基二氯硅烷（DCMS）和乙醇为原料,醇解制得中间体甲基二乙氧基硅烷,然后在Pt—C12H24Si4O4配合物催化剂（简称催化剂）的作用下,和烯丙基缩水甘油醚（AGE）进行硅氢加成反应制得γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷．考察了反应温度、滴加速度、以及溶剂对中间体甲基二乙氧基硅烷收率的影响;采用气相色谱-质谱（GC—MS）法对γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷的结构进行了表征,并考察了原料配比、反应温度、催化剂用量等条件对其收率的影响,得出了一个最佳反应条件．     

Ru/CNTs高效催化转化纤维二糖制备山梨醇

针对纤维素的转化,以纤维二糖催化加氢制备山梨醇为模型反应,研究了负载Ⅷ及IB族金属催化剂的催化性能.研究发现,在测试的金属组分中,负载Ru、Ir催化剂显示了较高的转化纤维二糖生成山梨醇性能.在使用碳纳米管(CNTs)、活性炭(AC)、Al_2O_3、HY、SiO_2、CeO_2、MgO等不同载体制备的催化剂中,Ru/Al_2O_3及Ru/CNTs显示较高山梨醇收率.在185℃中性水溶液中,最佳催化剂Ru/CNTs上的山梨醇收率为87%.初步探讨了Ru/CNTs催化剂上纤维二糖转化为山梨醇的反应途径.纤维二糖首先主要通过加氢反应生成3-β-D-吡喃糖醇,而后,3-β-D-吡喃糖醇水解为山梨醇和葡萄糖,而生成的葡萄糖可以迅速加氢转化为山梨醇.山梨醇还可异构为甘露醇和降解生成其它低碳醇.     

载体对Au催化剂乙醇部分氧化制氢性能的影响

采用共沉淀制备方法分别制备Au/Al2O3、Au/ZnO、Au/CeO2、Au/Fe2O3催化剂,考察不同载体对乙醇部分氧化制氢性能的影响,并用XRD、H2-TPR、H2-TPD等对各催化剂的晶相结构、表面还原性、吸附性能等进行表征,考察载体对Au催化剂的活性和选择性的影响.结果表明,载体对Au催化剂的催化性能与H2的...     

稀土元素Ce(La)促进的Pt/β催化剂上正庚烷的临氢异构化

采用共浸渍法制备稀土元素Ce、La修饰的Pt/Hβ催化剂,通过比表面积测定(BET)、X线衍射(XRD)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)对催化剂进行表征,在连续流动常压固定床反应器上考察催化剂的正庚烷临氢异构化反应性能。结果表明:催化剂中Ce或La的引入提高了正庚烷转化率,同时还在很大程度上提高了异构化产物的选择性。CePt/Hβ催化剂的最佳组成为Pt负载量(质量分数)0.4%,n(Ce)∶n(Pt)=5∶1,催化剂在230℃的反应温度下表现出很高的正庚烷转化率(61.5%)和异构化选择性(96.7%),明显高于相应的Pt/Hβ催化剂性能(50.6%和82.4%)。另外,在脱铝β沸石及预先负载杂多酸(磷钨酸)的脱铝Y沸石载体上也发现了Ce或La对其催化性能的促进作用。稀土元素Ce和La通过改善催化剂酸性和Pt分散度而起到了助催化作用。     

担载型钅了催化剂对二氧化碳甲烷化的催化性能

采用水溶液浸渍法制备了多种无机氧化物担载的钅了催化剂，并对其在二氧化碳甲烷化反应中的催化性能作了研究。结果表明，无机氧化物担载的钅了催化剂具有高活性；不同载体担载的体系有如下的活性次序：ＴｉＯ２＞ＺｒＯ２＞海泡石＞Ａｌ２Ｏ３＞ＳｉＯ２；反应条件及第二组份的添加对催化性能均有影响；催化剂作用下的反应活化能大小顺序与活性变化规律相符     

固体超强酸SO_4~(2-)/ZrO_2催化α-蒎烯异构反应

<正>研究了固体超强酸SO2-4/ZrO2催化剂的制备条件(硫酸浸渍浓度、焙烧温度等)对其催化性能的影响。结果表明,催化剂的制备条件不同,对莰烯选择性和α 蒎烯转化率有较大影响。适宜的催化剂制备条件是:硫酸浓度0.5～1.0mol/L,焙烧温度650℃。对所制备的SO2-4/ZrO2固体超强酸作为α 蒎烯异构反应的催化剂,以及对影响反应过程的主要因素进行探讨。优化的工艺条件为:反应时间1～3h,反应温度(130±2)℃,催化剂质量分数3%～4%。该条件下α 蒎烯转化率96.4%,莰烯选择性49.7%。此外,还分析了催化剂放置时间对异构产物的影响及催化剂重复使用情况。     

镍负载 AlMCM-41催化剂上正辛烷的加氢异构化研究

为研究镍负载AlMCM-41催化剂的催化性能,合成了一系列不同硅铝比的AlMCM-41中孔分子筛,担载活性非贵金属组分镍（ Ni）,制得烷烃异构化催化剂Ni-AlMCM-41。以正辛烷为模型化合物,在连续流动固定床反应器上评价了催化剂对正构烷烃异构化反应的催化性能,考察了催化剂不同的还原温度、反应温度、Si/Al、Ni负载量等因素对辛烷临氢异构化反应的影响。研究表明：在还原温度430℃,反应温度300℃,Si/Al为20％～30％,Ni负载量为3％～4％的条件下,其异构化选择性达到44．8％～42．0％,正辛烷的转化率达到58％～75％。     

含氮化合物硝酸盐催化2,10-环氧蒎烷液相重排反应的研究

研究了含氮化合物硝酸盐催化的2,10-环氧蒎烷液相重排反应的产物分布和反应机理,考察了催化剂、溶剂和反应温度对重排产物分布的影响．结果表明：2,10-环氧蒎烷的液相重排反应主要生成紫苏醇和桃金娘烯醇,产物中紫苏醇和桃金烯醇的含量达到80％以上;2,10-环氧蒎烷的液相重排反应是按碳正离子机理进行的,反应底物与质子酸H^＋形成的氧翁离子转化成碳正离子中间体,再经2条途径分别生成紫苏醇和桃金娘烯醇,催化剂活性位的Bronsted酸强度和空间结构是影响重排产物分布的主要因素,并对提出的反应机理进行了讨论．     

杂原子MnAlβ分子筛负载Pt双功能催化剂的正庚烷临氢异构化性能

采用静态水热法合成一系列Mn骨架改性的杂原子β分子筛,将其作为载体通过浸渍法负载Pt制备双功能催化剂,用X线衍射(XRD)、比表面积测定(BET)、电感耦合等离子发射光谱(ICP)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)、CO-化学吸附等手段对催化剂进行表征,并在常压固定床反应器上考察催化剂的正庚烷临氢异构化反应性能。结果表明:由骨架Mn改性的β分子筛负载Pt的催化剂显示出良好的催化活性,选择性明显高于通过Mn浸渍或Mn交换β分子筛得到的催化剂。催化剂最佳的组成为Pt负载量0.4%,n(MnO)/n(SiO2)=0.011,在230℃、空速2.7 h-1、氢料摩尔比值7.9时,正庚烷的转化率为62.1%,异构化选择性达到92.0%。骨架中引入杂原子Mn不仅可以调节孔道结构,还可以提高催化剂表面Pt的分散度,从而提高催化剂的异构化选择性。