铜锰复合氧化物室温催化氧化NO的研究

采用两次沉淀法制备了一系列无载体铜锰复合氧化物催化剂,以NO催化氧化作为目标反应,系统考察了原料液[Cu]/[Mn]比、焙烧温度、焙烧时间等因素对催化剂催化性能的影响。结果表明:在[Cu]/[Mn]=1/6,焙烧温度300℃,焙烧时间8h条件下制备的催化剂具有最优催化氧化NO的活性,在室温下,且不引入任何还原剂的情况下,在6h内将107mg/m3的NO完全消除。此外,原位红外在线检测(FT-IR)结果表明,NO被转化成了亚硝酸盐和硝酸盐,并附着在催化剂表面。     

铜锰复合氧化物低温催化氧化甲醛的性能研究

 采用简单的氧化还原方法,通过控制Cu和Mn物质的量之比及煅烧温度等条件合成了一系列铜锰复合氧化物。通过考察合成条件对催化剂的晶相、形貌以及催化活性的影响,从而确定最佳的工艺条件,结合X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）等多种表征手段揭示催化剂结构和活性的关系。研究结果表明,在单一锰氧化物中,铜的掺杂促进氧物种移动,使得铜锰复合氧化物具有较低的还原温度和较强氧化还原能力,且结晶度差的无定型态同样有利于氧空穴的增加,从而有利于甲醛的催化氧化。当Cu/Mn物质的量之比为1：2、煅烧温度为300℃时制得的铜锰复合催化剂催化性能最佳,能够在90℃下完全降解甲醛。     

铜锰氧化物水煤气变换催化剂的进一步研究

进一步研究了铜锰氧化物变换催化剂的制备工艺。考察了氧化程度、助剂加入量以及助剂之间的比例对催化剂性能的影响。实验结果表明，铜锰氧化物有一最佳氧化态，在该状态下催化剂的活性、热稳定性均达到最佳值，并且制备方法简单、易洗涤。同时，澄清了不同研究者对铜锰氧化物晶相结构的不一致意见。     

铜锰铈三元复合氧化物的共沉淀法制备及其甲苯催化氧化性能研究

选用共沉淀法制备了不同Cu/Mn/Ce摩尔比的铜锰铈氧化物催化剂,采用催化氧化法降解甲苯,对其理化进行了XRF、BET、XRD、H2-TPR表征。材料制备时在Cu/(Mn+Ce)摩尔比恒定的前提下用Mn元素取代Ce元素,考察其材料表征结果与催化降解甲苯性能之间的关系,研究发现加入的Mn元素将与Cu元素结合形成新的表面活性中心,并在CeO2的作用下高度分散,有利于催化剂上氧的移动性,从而提高催化剂催化氧化甲苯活性。结果显示,当Cu/Mn/Ce摩尔比为1∶1∶3时所合成催化剂催化氧化甲苯的性能最佳,T90为193℃。     

含铜稀土复合氧化物的氧化活性

本文研究了不同配比电子型Ｎｄ－Ｃｅ－ＣＵ－Ｏ和空穴型Ｙ－Ｂａ－Ｃｕ－Ｏ系列样品的ＣＯ氧化活性、晶体结构、程序升温氧脱附和导电性的特征．结果表明：超导体ＹＢａ２Ｃｕ１．５Ｏ７－ｘ和半导体Ｃｅ２ＣｕＯｘ具有良好ＣＯ氧化转化率．后者在１２０℃时，ＣＯ达到完全转化．ＸＲＤ证明它为２ＣｅＯ２和ＣｕＯ混合晶相．由于导电和催化反应机制完全不同，活性高低和样品导电性能间没有发现直接关联．讨论了含Ｃｅ、Ｃｕ样品的活性中心，认为ＣｅＯ２为吸附氧和供氧中心，而Ｃｕｎ＋为ＣＯ活化和氧化反应中心，而前者可能为控制步骤．两者紧密协同，使Ｃｕ２＋的氧化还原循环更容易进行．     

芳烃在铜锰复氧化物上深度氧化的活性规律探讨

研究甲苯侧链上甲基取代以及苯环上取代的六种衍生物的深度氧化活性，单侧链活性顺序异丙苯＞乙苯＞甲苯；双侧链为对二甲苯≥邻二甲苯＞间二甲苯。     

吸附树脂负载锰氧化物去除水中镉和铜

以大孔吸附树脂SD300为载体, 采用原位高锰酸钾氧化还原法将锰氧化物负载其上, 制备了新型锰氧化物?吸附树脂复合材料Mn-SD300, 并对其吸附水中Cd²⁺和Cu²⁺的性能进行了研究。TEM, XRD以及XPS的分析结果表明, 负载的锰氧化物以MnO₂的形态存在。静态吸附实验结果表明Mn-SD300对Cd²⁺和Cu²⁺具有良好的吸附性能。吸附行为均符合准一级动力学模型(R²>0.99)和Langmuir吸附等温线模型(R²>0.99), 温度为303 K时, Mn-SD300对Cd²⁺和Cu²⁺的饱和吸附容量可分别达到76.92 mg/g和142.86 mg/g。在高浓度竞争离子Ca²⁺, Mg²⁺和Na⁺共存的情况下, Mn-SD300对Cd²⁺和Cu²⁺的吸附选择性要强于传统阳离子交换树脂D001。     

稀土复合氧化物加少量贵金属汽车尾气三效催化剂性能研究

研究了稀土、过渡元素复合氧化物加少量贵金属汽车尾气三效催化剂的性能 ,包括蜂窝状第一载体粉碎后制备样品的性能、整块蜂窝状催化剂经粉碎后实验室测定的三效活性与组装成反应器安装在长安奥拓车上的净化性能     

复合氧化物SrTiO3—TiO2氧敏材料的研究

将具有氧敏特性的ＳｒＴｉＯ３与ＴｉＯ２复合化，采用电子束蒸发方法，制备了ＳｒＴｉＯ２－ＴｉＯ２薄膜，研究了其氧敏特性。实验结果表明，复合氧化物ＳｒＴｉＯ３－ＴｉＯ２薄膜的ｎ－ｐ型转换点比ＳｒＴｉＯ３薄膜的ｎ－ｐ型转换点高，氧敏特性有所改善，从而提高了贫燃共氧灵敏度曲线的线性化。     

CuMn2O4/Ce(Zr)O2/cord催化剂对CO-O2和CO-NOx反应的研究

用共沉淀法和溶胶凝胶法制备了以CuMn2O4尖晶石为主相的Cu-Mn复合氧化物粉体,并制成负载型CuMn2O4/(Ce(Zr)O2)/cord催化剂,同时测定了CO-O2和CO-NOx的反应活性即λ特性和温度特性,发现空速≤3000 h-1情况下,富氧条件下(λ>1.02)溶胶凝胶法制备的CuMn2O4/(Ce(Zr)O2)/cord催化剂的NOx转化率高于Pd/Ce(Zr)O2/cord.     

CO在Cu-Mn催化剂上的催化氧化本征反应动力学

采用共沉淀法制备了用于低温催化氧化脱除气体中CO的Cu-Mn催化剂.通过X射线衍射和扫描电镜对该催化剂进行分析发现:非晶态催化剂在室温下对CO具有良好的催化氧化活性.同时,在50～80℃范围内,测定了CO在所制备的Cu-Mn催化剂床层上的催化反应等温线,研究了CO在Cu-Mn催化剂床层上的催化氧化本征反应动力学.结果表明:在消除内外扩散的条件下,CO在Cu-Mn催化剂床层上的本征反应是一个表面反应控制的一级催化反应,反应的活化能为43.0kJ/mol.     

过渡金属复合氧化物催化性能的研究

用柠檬酸络合法制备一系列的过渡金属复合氧化物(陶瓷)催化材料,研究络合法合成条件对催化剂晶体结构的影响,用x-射线衍射法测定了La-Sr-Co-Mn-O系列的晶体结构磁性,并对其催化活性进行筛选.     

不对称催化氢化反应研究

不对称催化氢化反应具有完美的原子经济性和清洁高效等特点,是最受青睐的不对称合成方法之一。虽然人们已经发展了很多用于不对称催化氢化的催化剂,但是这些催化剂往往存在稳定性差、活性低、底物适用范围窄、反应条件苛刻等问题,真正高效的手性催化剂很少。通过系统深入的研究,发展了30多个用于不对称氢化反应的原创性手性螺环催化剂,实现了潜手性酮、α-取代羰基化合物、不饱和羧酸、非保护烯胺等4大类20多种不对称氢化反应,反应的活性和对映选择性处于目前的最好水平,其中部分反应已经被用于手性药物及其中间体的生产,在国内外产生了重要影响。     

复合金属氧化物脱硫剂寿命测试

选用铁系氧化物及其它金属氧化物制成球型脱硫剂。在优选条件下，铁氧化物与烟气中ＳＯ２反应，在微孔中生成硫酸盐。通过脱硫剂的多次吸附──再生测试其寿命。测试结果：总运行时数１６３３小时，运行周期２３，平均脱硫率９０．１％，平均一次硫容２２．４ＳＯ２ｇ／１００ｇ脱硫剂，累计硫容５７６．８ＳＯ２ｇ／１００ｇ脱硫剂。     

助剂钾对Ni/Al2O3催化转化焦油模型化合物的影响研究

以甲苯为焦油模型化合物,分别以KCl,K2CO3为前驱体,考察了助剂钾对Ni/Al2O3催化剂催化转化反应性能的影响.实验结果表明：添加助剂钾可以降低镍基催化剂表面酸性,有效改善催化剂的活性,但在催化剂煅烧过程中钾离子不能与载体形成晶石结构,在反应过程中容易流失.KCl和K2CO3均具有较好的抗积炭性能,但由于K2CO3属于强碱性物质,催化剂负载后容易因吸水硬度降低.     

锰氧化物的制备及其催化氧化性能研究

采用氧化还原沉淀法和水热法等分别制备α-,β-,γ-,δ-MnO2,Mn2O3和Mn3O4.考察了锰氧化物的种类和晶型对邻二甲苯深度催化氧化性能的影响.研究发现,4种晶型MnO2的催化氧化活性顺序为δ-≈α->γ->β-MnO2,α-MnO2可在260℃将邻二甲苯完全分解.通过X射线衍射、扫描电子显微镜和比表面分析仪对催化剂进行了表征.     

La-Co复合氧化物催化降解VOCs

通过共沉淀法制备了一系列的复合La-Co氧化物,以N_2吸脱附、X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、H_2程序升温还原和X射线光电子能谱对其进行表征测试,并采用密度泛函理论(DFT)模拟计算优化了La-Co催化剂的理论模型。La-Co催化剂活性评价在固定床连续反应器-气相色谱在线检测装置上进行,此时体积空速15 000 h~(-1)、氧气体积分数10%、温度150～275℃、作为降解底物的正庚烷和甲苯的体积分数为0.18%。结果表明,La的添加能显著提高Co催化剂物理及化学性能,比表面积最高提高6倍以上,晶面间距减小约24 nm,吸附氧所需能量最多降低0.62 eV。其中LCC4催化剂催化活性最优,其对正庚烷与甲苯转化率达90%时的最低温度分别为152和178℃,与Co_3O_4催化剂相比分别降低69和32℃。LCC4催化剂稳定性考察结果显示,其在500 min内对正庚烷及甲苯的降解活性均维持在99%±0.5%。     

稀土复合氧化物的催化性能

合成了一系列La_(2-x)A＇_zCuO_(4-x/2+6)(A＇=Ca,Sr,Ba;0≤x≤1.34)稀土复合氧化物催化剂。研究了它们的结构、组成和催化性能的关系。主要研究镧部分被取代后对氧和一氧化碳的吸脱附行为,以及对一氧化碳氧化活性的影响。     

La_(1-x)Cu_xNiO_3复合氧化物的制备及其催化性能研究

采用溶胶-凝胶法研制La1-xCuxNiO3复合氧化物系列催化剂,考察该系列催化剂对NO和CO的催化转化性能,并借助X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等方法研究催化剂的活性与结构的关系.结果表明,所制得的La1-xCuxNiO3复合氧化物催化剂都具有钙钛矿型结构,其中La0.8Cu0.2NiO3复合氧化物的颗粒较小,粒径较为均一,从而催化性能更好,对于NO的还原和CO的氧化都具有良好的催化活性,能使NO和CO的转化率分别高达96.3%和90.5%.