乙腈液相加氢制备乙胺新型高效催化剂的研制

以乙腈液相选择性加氢制备乙胺为目标反应，分别制备了超细Ni—B和Co-B非晶态合金催化剂，比较了不同催化剂的活性和对乙胺选择性，得到如下结果：活性顺序为Ni—B非晶态合金＞Co-B非晶态合金＞Raney Ni；对目标产物乙胺的选择性顺序为Co-B非晶态合金＞Ni—B非晶态合金＞Raney Ni，其中Co-B非晶态合金乙腈加氢，乙胺的最高得率超过90％，有良好的工业化应用前景．通过催化剂表征和动力学研究，初步讨论了催化性能与催化剂结构的关系．     

Co-B/SiO2非晶态催化剂用于肉桂醛选择性加氢制备肉桂醇的研究

采用化学还原法制备了Co-B/SiO2非晶态催化剂，测定了其在液相肉桂醛（CMA）选择性加氢反应中的催化活性以及不同反应时间内CMA的转化率和对肉桂醇（CMO）选择性。研究表明：（1）Co-B/SiO2非晶态催化剂中，最佳Co负载量为ω＝3.7%，反应3h后，CMO的得率可达到78．7％，此时，CMA的转化率为93．3％，对CMO的选择性达83．3％；（2）Co-B/SiO2非晶态催化剂的热处理晶化导致其催化活性和选择性显著下降；（3）Co-B/SiO2非晶态催化剂的催化性能明显优于其他Co-基催化剂，包括晶态Co-B/SiO2、Co/SiO2和Raney Co催化剂。通过动力学研究以及催化剂的系列表征，如ICP、XRD、DSC、SEM、XPS等，初步讨论了Co-B/SiO2催化剂优良催化性能与其非晶态结构及表面电子态之间的关系。     

Ag/SBA-15的制备及其催化CO选择性氧化反应性能

以SBA-15为载体,采用双溶剂法制备了不同负载量的纳米银催化剂,考察了催化剂样品催化CO选择性氧化性能,以X射线衍射、透射电子显微镜、电感耦合等离子体发射光谱等手段表征了催化剂的结构.结果表明:负载量为5.76%的Ag/SBA-15催化剂在CO选择性氧化反应中表现出优异的催化性能.     

花生壳活性炭基产氢催化剂性能研究

生物质活性炭作为载体制备产氢催化剂可应用于便携式氢燃料电池领域,解决氢燃料电池动力不足问题,能变废为宝,具有很好的环境、社会和经济效益.采用花生壳生物质废弃物为原料,在流化床中经炭化、活化制备成生物质活性炭,并将其作为载体负载Co-B催化剂.将该炭基Co-B催化剂用于催化NaBH4水解制氢,考察了不同炭化时间、炭化温度、活化时间、活化温度等因素对生物质炭基Co-B催化剂的产氢性能影响.利用SEM和EDX对活性炭和催化剂的形貌及结构进行表征分析.结果表明:炭化温度为400℃、炭化时间1h,活化温度800℃,活化时间为2h时所制得活性炭基催化剂的性能远远优于商业活性炭基Co-B产氢催化剂,其平均产氢速率可以达到3 200mL·min~(-1)·g~(-1) Co-B催化剂.     

超声处理对非晶态Co-B催化性能的促进作用

以超细Co-B非晶态合金催化肉桂醛（CMA）液相选择性加氢制备肉桂醇（CMO）为目标反应,考察超声波预处理对其催化性能的影响并根据催化剂系统表征,如XRD,TEM,SEM,XPS,DSC,BET等,对超声波预处理的影响机理进行了初步讨论。研究发现,控制以应时间为1.5h,则不管是新鲜的Co-B还是经过不同时间超声波预处理后的Co-B非晶态合金,其对肉桂醇的选择性均可达到100％,但超声波预处理对催化活性有显著影响。以28kHz的超声波处理Co-B非晶态合金时,随着超声时间的增加,CMA加氢反应中的吸氢速率、CMA的转化率和CMO的得率均显著增加,主要归因于超声波的分散作用导致催化剂比表面积增加;但超声时间过长（＜20min）,却又可导致对催化活性的抑制作用,归因于超声波空化产生的局部高温以及微射流的冲击使催化剂颗粒团聚,导致比表面积下降。     

骨架镍催化糠醇液相加氢制备四氢糠醇

以骨架镍作为加氢催化剂 ,在悬浮床中液相加氢还原糠醇制备四氢糠醇。分析了催化剂制备条件和加氢反应条件对骨架镍催化糠醇液相加氢制备四氢糠醇的影响。实验结果表明 ,在适当的反应条件下 ,糠醇可完全转化 ,四氢糠醇的收率和选择性较高。骨架镍催化剂适宜的制备条件为 5 0℃下镍铝合金在NaOH溶液中溶解 90min。在镍铝合金用量为 2 .0 %～ 6 .0 %、氢压为 5 .0～ 6 .0MPa的反应条件下 ,糠醇转化率可达 99%以上 ,四氢糠醇收率和选择性约为 97%。加入乙醇作为溶剂 ,可以降低杂质 1,2 戊二醇的含量 ,提高四氢糠醇的选择性。     

Ru/ZrO_2·xH_2O催化丙酸甲酯加氢制备丙醇的反应研究

文章采用共沉淀法制备了Ru/ZrO2.xH2O催化剂对丙酸甲酯进行加氢反应研究。考察了反应时间、温度、氢气压力、搅拌速度和溶剂等因素对丙酸甲酯加氢的转化率和产物丙醇选择性的影响。结果表明,以醇作溶剂时,反应的活性和选择性都比较差,丙醇的最大收率仅为27.5%,而以水作溶剂时丙酸甲酯的转化率高达94.8%,丙醇的选择性为91.7%。催化剂可以循环使用6次,活性和选择性没有明显下降,显示了良好的工业应用前景。     

骨架镍催化糠醇液相加氢制备四氢糠醇

以骨架镍作为加氢催化剂，在悬浮床中液相加氢还原糠醇制备四氢糠醇。分析了催化剂制备条件和加氢反应条件对骨架镍催化糠醇液相加氢制备四氢糠醇的影响。实验结果表明，在适当的反应条件下，糠醇可完全转化，四氢糠醇的收率和选择性较高。骨架镍催化剂适宜的制备条件为50℃下镍铝合金在NaOH溶液中溶解90min。在镍铝合金用量为2.0%-6.0%、氢压为5.0-6.0MPa的反应条件下，糠醇转化率可达99％以上，四氢糠醇收率和选择性约为97％。加入乙醇作为溶剂，可以降低杂质1，2－戊二醇的含量，提高四氢糠醇的选择性。     

成胶溶剂对一步法合成二甲醚催化剂催化性能的影响

在完全液相法催化剂制备的前驱体成胶过程中,分别采用乙醇、乙二醇、水为溶剂,制备了CuZnAlSi二甲醚合成双功能浆状催化剂,考察了不同成胶溶剂对催化剂性能的影响;采用XRD,TEM,N_2-吸附测试,H_2-TPR,NH_3-TPD,XPS对这些催化剂进行了表征。研究表明,不同成胶溶剂对活性金属Cu~0粒度、表面酸量及酸度、表面元素相对比例影响显著,是导致催化剂性能差异的关键性因素;小的Cu颗粒是催化剂具有高活性的原因,而表面酸量及酸度则显著影响产物选择性;以乙醇作为CuZnAl复合物盐与脱水组分结合的成胶介质制备出的催化剂活性最佳,在85h的评价周期内,其平均CO转化率为40.77%,DME选择性为60.69%,并没有发现失活现象。     

用于大豆油加氢的Co-B超细非晶催化剂

采用化学还原法制备了Co-B超细非晶催化剂，借助XRD，SEM，比表面测定等技术研究了催化剂的物相，粒子大小与形貌，比表面积及大豆加氢活性。结果表明，Co-B催化剂外貌呈非晶特有的绵絮状，一次颗粒平均尺寸约25nm；其大豆油加氢活性远高于Raney-Ni催化剂。     

秸秆纤维的催化液化及其产物的初步研究

对植物秸秆纤维在浓硫酸／苯酚为催化剂、乙二醇为反应介质的液化反应进行了研究，对其各反应物的甩量比例、反应条件进行优化．并且对最优条件下的液化产物进行了初步的组分测定,实验结果表明，植物秸秆在浓硫酸／苯酚(浓硫酸占所加物质总量的质量分数为6％)混合催化体系中，当温度为160℃，时间为70min时的液化效果最好．经凝胶色谱法测定表明，以浓硫酸／苯酚为催化剂、乙二醇为反应介质的反应体系，所得到产物的平均相对分子质量最低，Mw为806，Mn为799．经红外光谱(IR)检测结果表明，液化产物的游离羟基明显增多，其它游离端基也是明显增加，这说明液化反应破坏了植物秸杆纤维的晶格结构，而且部分水解了糖苷键．     

CO2加氢逆水煤气变换（RWGS）催化剂研究进展

化石能源的广泛使用，导致CO2肆意排放至大气环境，引发一系列严重的环境问题。CO2逆水煤气变换（RWGS）反应，是实现CO2资源化利用的有效途径。对RWGS反应催化剂研究情况进行了系统的总结和综述，详细地分析了Pd、Au、Pt、Cu、Fe和Mo基等催化剂的RWGS反应性能，对金属与载体间相互作用和掺杂元素的电子效应对催化RWGS反应性能的影响进行了系统的分析。Pd、Au和Pt等贵金属对CO2弱的结合能力和定向转化能力，需进一步提高贵金属催化剂对CO2分子的吸附和活化能力来提升其催化性能。非贵金属Cu、Fe和Mo基催化剂的低温活性较差，借助新的催化剂制备方法和策略，将进一步提升CO2分子的低温催化转化活性。研究结果证实，通过优化催化剂中活性组分与载体或助剂的相互作用，能实现对相应催化剂的RWGS反应性能进行调控。总结了非贵金属和贵金属催化剂上CO2 加氢机理，分析了非贵金属和贵金属催化剂RWGS反应性能间的差异，为开发制备新型的RWGS反应催化剂材料提供了可行思路和理论依据。     

SCR脱硝催化剂再生试验研究

采用筛分、洗涤、吹扫等方法彻底清除废旧SCR催化剂中的积灰,得到基本不含灰尘的SCR催化剂,利用包括酸洗、碱洗等方法除去催化剂表面残存的微量杂质,将废SCR催化剂中的砷、铝、铁、钠、钾、硫、钙、硅等有害成分降低至新产品水平.对上述处理的催化剂进行补钒实验,通过再生处理,废SCR催化剂化学成分可以达到新产SCR催化剂水平.     

水滑石类化合物的性质及其催化应用

简述了水滑石类化合物的性质。基于水滑石类化合物的特性，对水滑石类化合物及以其为前驱体的焙烧产物分别被用作碱催化剂、多酸型催化剂、氧化还催化剂和催化剂载体等进行了分类综述。     

磷修饰高硅ZSM-5球形催化剂的甲醇制丙烯反应性能

通过浸渍法制备了磷改性的高硅ZSM-5球形催化剂.采用XRD,BET,NH3-TPD等手段对催化剂进行了表征.结果表明,磷化合物均匀地负载在催化剂表面,且进入了分子筛晶内孔道,磷的引入对分子筛骨架没有明显影响,但会导致孔道内表面脱铝,磷修饰后催化剂强酸中心明显消失,弱酸位有所增加.磷修饰高硅ZSM-5催化剂的甲醇转化反应结果表明,高硅ZSM-5催化剂内的磷化合物可以有效地抑制氢转移反应,但对重组分影响较小,磷引入后丙烯选择性明显增加但甲醇转化率下降,过量负载的磷化合物导致催化剂活性迅速降低.     

Preparation of MCM-41-supported chiral Salen Mn （Ⅲ） catalysts and their catalytic properties in the asymmetric epoxidation of olefins

A secondary amino-modified mesoporous molecular sieve MCM-41 was obtained by reaction of bis(3-(triethoxysilyl)propyl)amine with MCM-41. The chiral Salen-Mn (III) complex was anchored onto the modified MCM-41 by a multi-step grafting method and two heterogenized catalysts with different Mn contents were obtained. The catalysts were characterized by XRD, N2 adsorption, ICP, FT-IR and DR UV-Vis. Their catalysis on asymmetric epoxidation of several olefins was studied with NaClO and m-CPBA as oxidants respectively. It was found that both the activity and enantioselectivity of the cata- lysts decreased after the homogeneous catalyst was heterogenized. The reasons resulting in the de- crease of catalytic performance were discussed.     

ZIF-derived Co–N–C ORR catalyst with high performance in proton exchange membrane fuel cells

Metal and nitrogen-doped carbon (M-N-C) materials have been considered as the most promising non-precious metal oxygen reduction (ORR) catalysts to replace expensive Pt catalysts. Due to high Fenton catalytic activity of Fe element and the resulting instability, Co-based N–C (Co–N–C) catalysts without Fenton catalytic activity should be a worthier ORR catalyst being explored. Although the high ORR activity of Co–N–C catalyst has been demonstrated in aqueous half-cell tests, their performance under PEMFC working condition is still far away from that of state-of-the-art Fe–N–C catalysts. In this study, a high-performance Co–N–C catalyst was synthesized by one-step pyrolyzing Co-doped ZIF-8 (zeolitic imidazolate framework-8) particles in-situ grown on the high-surface-area KJ600 carbon black with high electronic conductivity. The resulting Co–N–C catalyst exhibited high intrinsic ORR activity, fast mass transfer rate and high electronic conductivity, and thus yielded a remarkable peak power density of 0.92 W cm^-2 in H₂–O₂ PEMFC, which is comparable to state-of-the-art Fe–N–C catalyst. This strategy is helpful to synthesize highly active M-N-C ORR catalysts with improved mass transfer and electric conductivity.     

介孔硅铝酸盐材料的合成、 表征及催化应用

采用NaOH调节体系的pH值, 通过改变造孔剂柠檬酸的加入量, 制备了一系列新型介孔硅铝酸盐材料, 并利用X射线衍射(XRD)、 透射电镜(TEM)和N₂吸附脱附等进行表征, 同时分析了不同柠檬酸加入量对材料孔结构的影响.  结果表明： 合成材料具有蠕虫状内交联的介孔结构,   具有较强的酸性; 柠檬酸与铝物质的量比为13的样品在苯酚与叔丁醇烷基化反应中具有较高的催化活性和对2,4-二叔丁基苯酚（2,4-DTBP）的选择性; 较高的苯酚转化率和对2,4-DTBP的选择性主要归因于催化剂较强的酸性和较大的介孔孔径.