配位体对环戊二烯均相催化选择加氢的影响

在均相配位催化体系CO(acac)_3-Et_3Al-配位体中,配位体的性质及浓度对环戊二烯加氢制环戊烯有很大的影响。在25℃、常压下,当Co(acac)_3:EtAl:吡啶=1:12.4:6.3(摩尔比)和Co(acac)_3的浓度为0.072 mol/l时,环戊二烯转化率及选择性均接近100%。不同配位体对环戊二烯加氢活性的影响顺序为:吡啶>乙二胺>γ-甲基吡啶>a-甲基吡啶>β-甲基吡啶≈γ,γ-联吡啶>a,a-联吡啶>三苯基膦>亚磷酸三丁酯。     

Ti-Mg-Al体系对环戊二烯加氢催化性能的研究

本文研究了一类新型的三元均相催化体系(MeCp)_2TiCl_2或(MeCp)_2Ti(OR)_(2~-n)Cl_n—BuMgBr—LiAl(OBu-t)_3H(n=1,0)在常温常压下对环戊二烯选择加氢的催化性能,环戊二烯的转化率可达60%以上,对环戊烯的选择性可达100%。     

杂多化合物配位水的数量对环己烯环氧化反应的影响

以30%H2O2溶液为氧化剂,以六配位水和三配位水的铋钨杂多酸四丁基铵盐([(C4H9)4N]10[(MⅡ(H2O)3)2(WO2)2(BiW9O33)2]和[(C4H9)4N]12[(MⅡ(H2O))3(BiW9O33)2](M=Ni,Mn,Co))为催化剂,催化了环己烯环氧化反应,探索了杂多酸催化剂中配位水的数量对催化剂性能的影响.结果表明:H2O2(30%)与环己烯的物质的量比为3∶1,反应温度为80℃,反应时间为6 h,六配位水的铋钨杂多酸四丁基铵盐具有更高的催化活性.底物环己烯的转化率为58.9%,产物环氧环己烷的选择性大于等于99%.同时还对杂多酸催化环氧化环己烯的机理做了初步的探讨.     

单缺位型磷钨杂多化合物的制备及催化性能的实验设计

通过合成的一系列溴代十六烷基吡啶修饰的过渡金属取代单缺位的Keggin型磷钨杂多化合物PW_(11)O_(39)M(II/III)(M=Fe、Co、Ni、Cu、Mn),并利用红外和X-射线光谱对其结构进行了表征.以其为相转移催化剂,评价了合成的杂多化合物对苯乙烯氧化反应的催化活性.通过观察反应温度、反应时间、催化剂用量和叔丁基过氧化氢用量对(Cpyr)_5PW_(11)Co催化苯乙烯氧化反应的影响,发现合成的过渡金属取代的单缺位Keggin结构磷钨杂多化合物,当反应温度为80℃,反应时间为8 h时,(Cpyr)_5PW_(11)Co具有最高的催化活性,反应物苯乙烯的转化率高达89.3%,目标产物环氧苯乙烷的选择性为78%,且催化剂的重复利用性较好.     

钙钛矿型催化剂LaMO3的结构与水汽转化反应的催化活性

用柠檬酸络合法制取了LaMO_3(M=Cr,Fe,Co,Ni)与La_(1-x)Sr_xFeO_3(x=0.1～0.4)系列化合物。X射线衍射(XRD)分析表明,LaMO_3(M=Cr,Fe,Co,Ni)与La_(1-x)Sr_xFeO_3(x=0.1～0.3)均为单相钙钛矿型复合氧化物;x=0.4时,有少量SrFeLaO_4与钙钛矿相共存。在300～500℃范围内水蒸汽转化反应催化活性顺序为:LaCoO_3>LaNiO_3>LaFeO_3>LaCrO_3,400℃时La_(1-x)Sr_xFeO_3系催化活性随x值的递增而下降。上述活性变化规律与催化剂晶格中氧结合能有关,晶格氧结合能愈低,催化活性愈好。文中对钙钛矿型催化剂上水汽转化反应的机理作了初步探讨。     

环戊二烯二聚体加氢研究

研究环戊二烯二聚体在雷尼镍催化剂存在下加氢合成桥式四氢双环戊二烯的反应条件,本文对温度、压力、时间及催化剂重复使用情况进行了实验考查,实验结果表明,在雷尼镍催化剂存在下,溶剂与环戊二烯二聚体的质量比2∶1、反应温度110~120℃、氢气压力3.5~4.0 MPa下反应4 h,加氢反应转化率为100%,桥式四氢双环戊二烯的收率在96%以上,纯度98.3%。随反应次数增加,催化剂活性降低,反应3次以后需要补充新鲜催化剂。     

Fe-Mg-Co催化生物质热解实验特性研究——以烟杆热解为例

探究了温度和催化剂Fe、Mg、Co以及不同催化剂添加比对烟杆热解制氢影响,找出最佳反应条件.结果表明,温度的升高有利于气体产率和热解转化率的提高,700℃时转化率最高.随着负载Fe量的增加,气体产率逐渐增加,当添加量为w=15%时,转化率达83.19%.Mg催化剂能促进氢气的生成.对于复合催化剂,Fe-Mg催化剂体系使气体产率增加,且H₂的体积产量在催化剂配比为15%Fe+0.8%Mg(质量分数,下同)时达到最大,为113.48 mL/g.在15%Fe+0.8%Mg催化体系上继续负载Co催化剂,随着Co负载量的增加,催化热解总转化率增加,添加比为15%Fe+0.8%Mg+0.9%Co时,总转化率达到最大,为84.31%,氢气的体积含量降低,因此Co催化剂的负载对氢气的生成不利.     

顺酐催化加氢制备丁二酸酐的正交实验研究

采用沉积沉淀法制备了Co/MMT(蒙脱土)催化剂,用于催化顺酐加氢制备丁二酸酐反应.通过正交实验,考察了底物与催化剂的物质的量之比(s/c)、反应温度、氢气压力、反应时间等条件对加氢反应的影响.结果表明,最优的反应条件为:s/c=100、反应温度120℃、氢气压力1.5 MPa、反应时间5 h,在此条件下,顺酐转化率达92.0%,丁二酸酐选择性100%.     

第一过渡系列金属离子M(Ⅱ)与巯基乙酰苯胺配合物的合成与性质

研究配体巯基乙酰苯胺和Co(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)的ML_2·H_2O型配合物(L=疏基乙酰苯胺的阴离子,M=Co(Ⅱ),x=0;M=Zn(Ⅱ),x=2)可知,该配体和Cu(Ⅱ)形成(CuLOH)_2型OH基桥联双核配合物,经pH电位法在EOH-H_2O体系中测定了Mn(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合物的稳定常数,其稳定性顺序与欧文-威廉顺序一致。     

Co-Mo_2C/AC催化剂催化甲醇水蒸气重整的性能

本文研究Co掺杂Mo_2C/AC(AC为活性炭)催化剂的催化甲醇重整制氢性能。利用粉末X线衍射仪(XRD)、比表面积分析仪和扫描电子显微镜(SEM)对Co掺杂Mo_2C/AC催化剂进行分析表征。结果表明:适量Co的掺杂可以提高甲醇水蒸气重整后产物中H_2的含量和甲醇转化率,掺杂1%Co时催化剂活性最高。在焙烧温度为725℃,负载量为10%时,催化甲醇水蒸气重整制氢效果最佳。当反应温度为450℃,甲醇溶液质量分数10%,液时空速为2 h-1时,甲醇转化率接近100%,催化产物中H2约占70%,CO控制在1%左右。     

Ni/Al_2O_3、Co/Al_2O_3和Ni-Co/Al_2O_3催化剂催化乙醇水蒸气重整制氢的性能

利用浸渍法制备Ni/Al2O3、Co/Al2O3、Ni-Co/Al2O3催化剂,考察催化剂对乙醇水蒸气重整反应的催化性能,对催化剂进行x射线衍射(XRD)表征.实验结果表明,Ni/Al2O3催化剂具有较好的低温活性,Co/Al2O3催化剂具有较高的氢气选择性和较低的甲烷选择性,而Ni-Co/Al2O3催化剂表现出良好的催化性能,有较高的低温活性,较高的氢气、二氧化碳选择性,较低的一氧化碳、甲烷选择性,450 ℃时乙醇转化率达到100%, 氢气选择性为79.8%,二氧化碳选择性为91.9%.     

若干3d过渡金属的布洛芬配合物的合成及其性质的研究

本研究用复分解法合成了第一过渡系部分金属元素(Mn(Ⅱ)Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、Co(Ⅱ)、Co(Ⅲ)、Ni(Ⅱ)Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ))的布洛芬配合物。用化学分析、热分析和红外吸收光谱分析确定了这些配合物的组成为Mn(Ⅱ)B_2·H_2O、Fe(Ⅱ)B_2·2H_2O、Fe(Ⅲ)B_3·2H_2O、CO(Ⅱ)B_4·HB·2H_2O、Co(Ⅲ)B_3·2H_2O、Ni(Ⅱ)B_2·2H_2O、Cu(Ⅱ)B_2·H_2O和Zn(Ⅱ)B_2·2H_2O。用热分析及显微测熔测定了上述配合物的熔点及分解温度。红外光谱分析表明,上述配合物中心离子与羧基氧结合的M-O键的性质除Fe(Ⅱ)有较明显的离子键特征外,其余则离子键和共价键兼而有之,Δν=ν_(反对称)(coo~-)-ν_(对称)(coo~-)与中心离子外层d电子关系呈规律性变化,d—电子层为半(全)充满时,Δν均为190cm~(-1),随d~6～d~(10)电子数增加,Δν有规律地增大。表明d—电子对M—O成键有直接影响。     

Co掺入对CeMoO_x/Al_2O_3协同催化NO、CO和C_3H_8的影响

采用挤出成型法将Co掺入CeMo_(0.15)O_x/Al_2O_3制备系列催化剂CeMo_(0.15)Co_(0.15)O_x/Al_2O_3,研究Co掺入对协同催化脱除CO、NO和C_3H_8的影响。采用X线衍射仪(XRD)、N2吸附/脱附法、NH3程序升温脱附法(NH_3-TPD)、NO程序升温脱附法(NO-TPD)、H_2程序升温还原法(H_2-TPR)和X线光电子能谱(XPS)等手段对催化剂进行表征。结果表明:Co掺入有利于CeMo_(0.15)O_x/Al_2O_3氧化CO和C_3H_8,CeMo_(0.15)Co_(0.15)O_x/Al_2O_3在空速7 200 h~(-1)条件下,NO的转化率为98.85%,CO的转化率为79.41%,C_3H_8的转化率为81.33%。催化剂中Co的掺入会提高氧化-还原性能、酸量、NO吸附-脱附能力、Ce~(3+)浓度以及化学吸附氧浓度。这些结果均有利于提高协同催化脱除CO、NO和C_3H_8的活性。     

双金属络合催化剂中心金属对环氧丙烷/二氧化碳共聚影响

合成了一系列基于Zna[M(CN)b]c(M=Fe2 ,Cr3 ,Ni2 ,Co3 ,Mn3 ,Mo4 ,Cd2 和Fe3 )的双金属络合催化剂,并且用于催化环氧丙烷和二氧化碳的共聚反应,以研究中心金属对催化剂催化性能的影响。实验结果表明中心金属对催化剂催化性能影响很大,其中以Co3 ,Ni2 为中心金属的催化剂具有较高的催化效能,分别达到2000和482g/g,而以Cd2 ,Mn3 为中心金属的催化剂几乎没有催化活性。以Co3 ,Ni2 ,Fe3 为中心金属的催化剂能得到x(CO2)大于0.3的共聚物,而其它催化剂的共聚产物的x(CO2)小于0.1。     

Magnetic properties of heteropolyoxometalates

The progress of the study on the magnetic properties of heteropolyoxometalates during the late decade is reviewed. Some anions of heteropolyoxometalates containing magnetic atoms, such as [M4(H2O)4(PW9O34)2]10- and[M4(H2O)4(P2W15O56)2]16-[M = Co(Ⅱ), Zn( Ⅱ ), Cu( Ⅱ ), Mn(Ⅱ ), Ni(Ⅱ)], and [GaW9O37M3(H2O)3]n-[M = Fe(Ⅲ), Cu(Ⅱ), Co(Ⅱ)] showed ferromagnetic and antiferromagnetic properties. The combination of heteropoly anions and organic π-donor of TTF+ (te-trathiofulvalene cation) results in a variety of magnetic properties. Furthermore, there is an interaction between the inorganic and organic components. The electrocrystallization technique can prepare the organic-inorganic salts of this kind, which will become the new member of molecular magnetic materials. Heteropoly blue is a kind of the mixed-valence complexes and its reduction electrons can be delocalized over anionic framework. The further study on the magnetic properties of heteropolyoxometalates will provide important information for the design of molecular materials.     

乙酰胺-尿素-NaBr熔体中Dy-Co合金的电化学制备

在353 K的乙酰胺-尿素-NaBr熔体中,Co(Ⅱ)一步不可逆还原为金属Co,测得α=0.29和D0=6.28×10-5cm2.s-1,Dy(Ⅲ)不能单独还原为金属Dy,但可以被Co(Ⅱ)诱导而共沉积.由恒电位电解法得到非晶态的Dy-Co合金,Dy的含量随阴极电位的负移,Dy(Ⅲ)/Co(Ⅱ)摩尔比增大及电解时间延长而增大.Dy的最大含量可达93.94%.     

裂解催化剂和自由基引发剂对兖州煤加氢液化的影响

在快速升温和冷却共振搅拌反应釜中,用Y分子筛(Ⅰ)、丝光沸石(Ⅱ)、ZSM-5(Ⅲ)和Ni-Mo(3673)等为裂解与加氢催化剂,以及两种性能复合的催化剂(Ⅳ),对兖州煤的加氢液化进行了考察,发现在四氢萘溶剂中,裂解催化剂显示了较高的活性,用Ⅱ和Ⅲ时的转化率均为88%左右;Ⅳ有较好油气选择性;在脱晶蒽油溶剂(Ⅴ)中,Ⅳ的活性最高。提高温度及压力,均能提高转化率,当温度从410℃上升到430℃时,Ⅰ的催化转化率增加12%,油气产率增加20%。添加FeSO_4能改变液化产品的分布。添加少量的自由基引发剂(苯基苄基醚、偶氮二异丁腈等)(Ⅵ),能提高转化率,在Ⅴ中转化率增加6—9%;油气产率增加6—13%;Ⅵ和Ⅳ的协同作用最佳。     

甲醇同系化:反应变数的系统研究

系统研究了催化剂组成及反应条件:I/Co、P/Co、第二金属组份、H_2/CO及反应温度等,对Co_2(CO)_8-PPh_3(或二磷)-CH_3I体系催化剂在甲醇同系化制乙醇反应中的催化性能的影响。这些变数对甲醇的转化率和乙醇的选择性的影响是强烈互相约制的。这些变数的若干优化组合,例如,对含PPh_3体系在I/Co=0.5、P/Co=1.5和H_2/CO=4;或对含二磷体系在相应比例为2、0.5和2或3时,乙醇选择性可高于85％。     

六钛酸钾晶须预分离/富集ICP-AES法测定工业废水中Co（Ⅱ），Ni（Ⅱ）和Cr（Ⅲ）

以电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)为检测手段,系统研究新型吸附剂六钛酸钾晶须对Co(Ⅱ),Ni(Ⅱ)和Cr(Ⅲ)的吸附行为以及解吸的主要因素,并考察共存离子的干扰情况.研究结果表明:在pH值为7.0,振荡时间为5 min,静置时间为30 min时,吸附率可达到95%以上;以10 mL 3 mol/L HCl作为解脱剂,振荡5 min,静置40 min,可将吸附在六钛酸钾晶须上的Co(Ⅱ),Ni(Ⅱ)和Cr(Ⅲ)定量洗脱.本法测定Co(Ⅱ),Ni(Ⅱ)和Cr(Ⅲ)的检出限分别为:0.009 2,0.005 3和0.008 9 mg/L,相对标准偏差(RSD)为0.98%,0.75%和0.87%.在优化的实验条件下,将其用于磷化废水中Co(Ⅱ),Ni(Ⅱ)和Cr(Ⅲ)含量的测定,加标回收率为90%～102%.     

Zn/Co-HMS催化氧化异戊醇生成异戊酸

以正硅酸四乙酯为硅源,十二胺为模板剂,通过溶胶凝胶法制备了HMS,Co掺杂的六方介孔硅分子筛(Co-HMS(100));以Co-HMS(100)为载体,硝酸锌、乙酸锌、硫酸锌、氯化锌为Zn源,通过浸渍法制备了负载型催化剂Zn/Co-HMS(100)-N,Zn/Co-HMS(100)-Ac,Zn/Co-HMS(100)-S和Zn/Co-HMS(100)-Cl。通过XRD,FT-IR,TG,NH3-TPD,SEM和N2吸附脱附对不同催化剂进行了表征,并研究了不同催化剂对异戊醇催化氧化生成异戊酸的影响。结果表明:掺杂Co与负载Zn未改变HMS分子筛的六方介孔结构;在550℃焙烧温度下只有硝酸锌和乙酸锌以Zn O的形式存在于载体中;Zn O有助于降低催化剂弱酸含量,有利于反应进行;掺杂Co可以增加催化剂的孔径,有利于反应物与产物扩散。此外,以硝酸锌为Zn源的催化剂Zn/Co-HMS(100)-N较其他3种Zn源催化剂表现出更好的催化效果。在Zn/Co-HMS(100)-N用量为0.5g、反应温度为120℃、反应时间为8h条件下,异戊醇的转化率、异戊酸的收率与选择性分别达到52.2%,26.9%和51.5%;而催化剂Zn/Co-HMS(100)-S和Zn/Co-HMS(100)-Cl几乎没有催化效果。最后,对该催化反应机理进行了初步探讨,发现该反应符合自由基反应过程。