微乳化法制备Ni/Al2O3催化剂及其在甲烷部分氧化反应中的高温稳定性和抗积炭性能

用传统的浸渍法,溶胶-凝胶法和微乳化法三种不同的方法制备均含Ni/Al2O3(w(Ni)=10%)催化剂(分别简称为IMP,Sol-gel,ME). 利用比表面测定(BET)、原位X-射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等手段研究这三种方法制备的催化剂的不同之处. 在常压下,固定床反应器中评价了三种催化剂对甲烷部分氧化制合成气反应的催化性能,发现三种催化剂的反应活性相当,但抗积炭性能却有明显不同. 其中ME催化剂抗积炭性能最好. 在温度为923 K,x(O2)/x(CH4)=0.53的条件下,ME催化剂反应20 h没检测出积炭生成,而反应5 h后,Sol-gel催化剂有少量积炭生成,平均积炭率为0.002 g*g-1*h-1,而IMP催化剂有大量积炭生成,平均积炭率为0.085 g*g-1*h-1. ME催化剂具有较大的比表面,较小的Ni颗粒且Ni与Al2O3之间有强烈的相互作用,这是微乳化法制备的Ni/Al2O3催化剂具有良好的抗积炭性能的重要原因.     

La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂的抗积炭性能研究

采用脉冲反应和程序升温氧化反应考察了Ni/MgAl2O4和La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂上CD歧化和甲烷催化分解的程度.结果表明,在相同处理条件下,Ni/MgAl2O4催化剂上CD的歧化程度远高于La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂,Ni/MgAl2O4催化剂上甲烷分解产生的积炭量是La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂上的4.28倍.利用甲烷处理La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂后,其X光电子能谱(XPS)的C1s谱中NixC的结合能比Ni/MgAl2O4催化剂高.这证实了催化剂中较高正价态镧的存在,使得还原态催化剂的金属镍表面电子向镧上迁移;还原态金属粒子电子浓度降低,使得催化剂上CO歧化和甲烷分解反应的速率降低,从而使催化剂表现出较强的抗积炭能力.     

纳米粒子MgAl2O4尖晶石的合成及负载型La0.8Sr0.2CoO3／MgAl2O4催化剂的性能研究

采用溶胶－凝胶技术,聚乙烯醇（PVA）为络合剂,合成出尖晶石型大表面纳米粒子MgAl2O4,用硝酸盐浸渍分解法制备出负载型La0.8Sr0.2CoO3/MgAl2O4催化剂,以XRD、BET、TPR、二甲苯完全氧化等手段,研究了合成条件对形成的MgAl2O4性质的影响及催化剂的性能,并与负载型La0.8Sr0.2CoO3／堇青石、La0.8Sr0.2CoO3／γ-Al2O3催化剂进行了对比,结果表明,活性组分在MgAl2O4载体上是高度分解的,负载型La0.8Sr0.2CoO3/MgAl2O4催化剂具有优良的催化活性和抗高温烧结能力。     

CaO—La2O3—NiO／γ—Al2O3催化剂上甲烷部分氧化制合成气研究

采用微型固定床流动反应装置研究了在CaO-La2O3-NiO/γ-Al2O3催化剂上添加CaO对甲烷部分氧化制合成气的影响,结果表明,添加CaO后,催化剂活性明显提高,引发温度降低,CH4的转化率和CO的选择性升高,1％CaO-2%La-12%Ni/γ-Al2O3是较适宜的催化剂在中低温区,随反应温度升高,CH4的转化率和CO的选择性升高,催化反应的适宜温度为600℃-700℃。     

Mo—Ni／γ—Al2O3甲烷化催化剂研究（Ⅱ）制备条件及还？…

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－Ａｌ２Ｏ３甲烷化催化剂的结构进行了表征。考察了浸渍液的ｐＨ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）６Ｍｏ７Ｏ２４溶液的ｐＨ＝３、浸Ｍｏ后５００℃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     

Al2O3修饰Ni／TiO2催化剂上甲烷干重整反应

通过Al2O3修饰的Ni-TiO2-Al2O3干凝胶催化剂，该催化剂在973K条件下焙烧10h后比表面积为363m^2／g。孔分布介于2．5～2．7nm之间。采用BET和X-射线衍射考察了Al2O3组份对Ni／TiO2催化剂的影响。结果表明，Al2O3的加入使催化剂颗粒度变小，镍的分散度提高，抑制了Ni／TiO2催化剂的积碳，从而明显的提高了Ni-TiO2-Al2O3催化剂上甲烷和二氧化碳重整反应的活性和稳定性。     

制备方法对Ce—Ni／A12O3催化剂还原和吸氧性能的影响

采用程序升温还原和O2室温吸附方法，研究了两种方式制备的Ce-Ni／Al2O3催化剂的还原行为和吸氧能力。以Ni／Al2O3和Ce/Al2O3为对照物研究了Ce、Ni的相互作用及其对侈化剂的还原行为和吸氧能力的影响．实验发现，单独负载在Al2O3上的Ce和Ni组分的吸氧能力有很大差弄，Ce物种表现出良好的吸氧能力；Ce和Ni组分同时负载在Al2O3上时，由于组分间的相互作用，促进了催化剂上低温可还原物种的形成，改变了低温可还原物种的分布，提高了623K还原后的吸氧能力；先浸Ce物种并分解后再浸Ni的Ce-Ni／Al2O3催化剂，其吸氧能力增加更为显著．     

Ni／γ—Al2O3催化剂上丙烯与Ni的相互作用—XPS EPR UV—DRS研究

用XPS研究了Ni负载量对催化剂表面结构的影响。选择负载量为8％的Ni/γ-Al2O3催化剂,解迭出Ni2p3/2XPS,Eb(NiO)=855.2eV,Eb[Ni-O(T)]=856.5eV,Eb[Ni-O(O)]=857.9eV;测定了不同温度通H2还原后吸际丙烯及不同温度吸附丙烯后Ni2p3/2及C1sXPS的变化。对照EPR及UV－DRS结果,推断丙烯在反应过程中形成[Ni(C3H6)n]^(1-δ）＋及[Ni(C3H6)n]^(2-δ) (n=1,2）过滤态配位化合物。     

稀土固体超强酸SO^2—4／TiO2—La2O3催化的α—蒎烯异构化反应

稀土固体超强酸SO^2-4/TiO2-La2O3对α-蒎烯异构化反应具有很高的催化活性和较好的选择性,主产物为莰烯,副产物主要是双戊稀、三环烯和萜品油烯,考察了催化剂制备方法及处理催化剂所用的稀土离子La^3 浓度、催化剂焙烧温度、反应温度、反应时间及催化剂用量等因素对其催化性能的影响,得出最佳反应条件。     

载体MgO/Al2O3比对CH4/CO2重整Ni基催化剂性能的影响

以ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３以及其混合物为载体,研究ＭｇＯ／Ａｌ２Ｏ３ｍｏｌ比对ＣＨ４／ＣＯ２重整Ｎｉ基催化剂性能的影响．结果表明ＭｇＯ／Ａｌ２Ｏ３＝２（ｍｏｌ比）时其催化性能最好,积炭量最少．现场ＴＰＯ实验表明ＣＯ岐化的积炭量均大于相应催化剂ＣＨ４解离的积炭量,表明ＣＨ４／ＣＯ２重整Ｎｉ基催化剂的积炭,ＣＯ歧化高于ＣＨ４解离     

La2O3对Pd催化剂载体的改性效应

用La     

电子辐照MgAl2O4透明陶瓷诱导缺陷退火行为的研究

作者用能量为1.7MeV、束流强度0.7μA*cm-2、总注量6.3×1016cm-2的电子,辐照处理镁铝尖晶石透明陶瓷,并对辐照后的样品进行等时退火,利用UV-VIS和PAT测试表明,经电子辐照处理的样品在237nm和370nm处产生主要是由F心及V型色心引起的吸收带.通过退火可以消除由F心及V型色心引起的吸收峰,但消除F心的消除温度要高于V型色心,且在退火过程中形成F聚集心,F聚集心随F心聚集的增加将使其峰位向紫外移动.     

钴掺杂Mn3O4作为模板制备锂离子电池正极LiMn2O4

以水热合成的钴掺杂Mn₃O₄作为模板,通过固相反应制备尖晶石LiMn₂O₄。XRD谱图和SEM照片显示制备的LiMn₂O₄具有岩石状结构并呈现良好的结晶性,同时Co的引入能够引起LiMn₂O₄晶格的收缩。作为锂离子电池正极材料,Co含量的增加能够提高循环稳定性但降低材料放电比容量,3% Co掺杂的LiMn₂O₄在0.5 C的电流密度下,经过100次循环后,剩余放电比容量达101.6 mAh·g^-1;在10 C的电流密度下,放电比容量可维持在81.0 mAh·g^-1,优于未掺杂的LiMn₂O₄。这是由于Co的引入能够稳定LiMn₂O₄晶体结构并抑制循环中的姜-泰勒扭曲。     

掺La透明陶瓷MgAl2O4正电子湮没寿命谱的研究

作者采用正电子湮没寿命谱的方法,研究了化学配比(Al     

Feasibility of aluminum recovery and MgAl2O4 spinel synthesis from secondary aluminum dross

The feasibility of aluminum recovery from secondary aluminum dross by extraction with NaOH solution and the subsequent synthesis of MgAl₂O₄ spinel by sintering the extracted slag were studied. The extraction percentage of soluble aluminum from the dross reached 80% at a temperature of 353 K, liquid-to-solid ratio of 12 mL·g-1, stirring speed of 300 r·min-1, and an extraction time of 15 min; the hydrolysis percentage of AlN reached 40% with an extraction time of 30 min. The activation energies of the soluble aluminum and AlN extracted from the dross were 7.15 and 8.98 kJ·mol-1, respectively, indicating that their kinetics were controlled by outer diffusion without a product layer. The extracted slag was sintered in the temperature range 1373-1773 K; MgAl₂O₄ spinel with a compressive strength as high as 69.4 MPa was produced in the sample sintered at 1673 K for 3 h. This value exceeds the threshold (40 MPa) prescribed by the National Standard for the Magnesia and Magnesia-alumina Refractory Bricks of China (GB/T 2275-2007). These results establish the effectiveness of aluminum recovery from secondary aluminum dross and subsequent MgAl₂O₄ spinel synthesis.     

Fe2O3转变为Fe3O4粉末的微波碳热还原

以活性炭为还原剂及以氩气为保护气,采用微波碳热还原的方法,将弱磁性的Fe2O3还原成强磁性的Fe3O4,并研究焙烧温度、保温时间以及SiO2粉末的加入对其还原焙烧成分及磁化效果的影响规律.结果表明:在配碳量一定的条件下,焙烧温度是微波碳热还原的关键因素,随着温度的升高,还原产物中Fe3O4的含量发生有规律的变化;650℃、保温5 min的条件下经微波还原后生成了纯Fe3O4粉末,其磁化率和还原度分别达到理论值2.33和11.11%;含SiO2的Fe2O3粉末在750℃以上进行微波还原,会生成大量的硅酸亚铁和氧化亚铁,导致Fe3O4含量降低,恶化还原焙烧指标,所以微波磁化焙烧的最佳温度应在570~650℃.     

TiO2/Al2O3-Al2O3-TiO2/Al2O3绝缘结构的真空沿面闪络特性

基于变插入层介电常数的多层绝缘结构能改善电场分布、提高真空沿面闪络特性.通过真空热压烧结制备了TiO2/Al2O3-Al2O3-TiO2/Al2O3(A-B-A)3层绝缘结构,A层w(TiO2)为0.5%到20%.测量了该绝缘结构的真空沿面闪络特性,发现闪络特性随w(TiO2)的增加而提高,当w(TiO2)为20%时,其脉冲初次闪络电压较同等厚度的Al2O3陶瓷提高了63%.研究发现:A层的介电常数可由w(TiO2)调控,介电常数的增大能有效降低真空-绝缘子-阴极三结合点处的电场强度;A层表面存在的TiO2颗粒可以减小二次电子发射系数并改善表面电荷分布;TiO2的电导率虽比Al2O3高,但其仍为绝缘体,即使TiO2含量较高时也不会形成贯穿的导电通道.     

铁、钒助剂对催化剂CuO/Al2O3上CO2+H2合成甲醇影响的XPS研究

采用XPS方法研究了Fe,V助剂的加入对CuO/Al