Bi掺杂的直接甲醇燃料电池阳极催化剂研究进展

发展可替代能源对缓解全球能源问题具有重要意义。直接甲醇燃料电池(direct methanol fuel cell,DMFC) 因其工作温度低、能量密度高以及污染物排放少等特性,正逐渐成为最有发展前景的便携式能源技术之一。目前,其商业化进程主要取决于甲醇氧化反应(methanol oxidation reaction,MOR) 的动力学快慢、催化剂的成本和寿命。Bi元素的掺杂可以极大地提高甲醇电催化氧化的性能,并且可以提高阳极催化剂抵抗CO中毒的能力。介绍了掺杂Bi的贵金属和非贵金属阳极电催化剂,以及贵金属掺杂Bi₂O₃、Bi₂WO₆ 等光辅助电催化剂;综述了它们提高甲醇电催化氧化性能的机制,并展望了阳极Bi电催化剂在DMFC中所面临的机遇和挑战。     

己酸乙酯合成中催化剂的研究进展

综述己酸乙酯合成中各种催化剂的应用.结果表明：磷钨杂多酸、SO4^2-/TiO2/La^3＋和硫酸氢钠复合催化剂对合成己酸乙酯具有良好的催化活性,酯化率较高,具有良好的应用前景.     

制备条件对Ru/ZrO_2·xH_2O催化酯加氢制备醇活性的影响

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,并用XRD和XPS对反应前后催化剂进行了表征。考察了催化剂制备时机械搅拌速度、沉淀剂的种类、沉淀时溶液PH值、催化剂灼烧温度及金属担载量等因素对Ru/ZrO2.xH2O催化性能影响。结果表明,增加搅拌速度、选择合适的沉淀剂以及Ru担载量能够明显提高催化剂加氢活性,而加大沉淀时溶液PH和升高催化剂灼烧温度则对催化剂性能有抑制作用。     

LVR-60R催化裂化催化剂的应用与优化

炼油催化装置因自身条件限制,对催化剂单程转化率和生焦产量等方面要求苛刻,本文开发的LVR-60R催化剂,与国内常用LV-23催化剂相比,重油转化能力和生焦选择性等性能方面都有明显的提高.LVR-60R催化剂使用过程平稳,流化良好,试用优化后,主要指标达到国外催化剂水平.目前LVR-60R催化剂已成为南充炼油化工总厂催化裂化装置的主力催化剂,试验结果显示,装置总液收收率和焦炭产率达到了国外催化剂先进水平.     

兖州煤加氢液化性能的评价

用两种间隙式小型高压釜,在不同条件下考察了究州煤的加氢液化性能,並与联邦德国加氢原料煤Wester holt煤和美国的Illinois 6号煤进行了对比。试验结果表明:兖州煤具有较高的加氢反应活性,它略高于后一种煤,明显高于前一种煤。以循环油为溶剂,拜尔赤泥为催化剂,在氢初压9MPa,435℃和60min条件下,兖州煤的转化率达84%:油产率为46%。     

软氮化处理的铸铁材料的滑动磨损抗力

通过磨损试验、金相及X射线衍射分析等手段,研究了经软氮化处理的4种铸铁材料渗层(化合物层和扩散层)的滑动磨损抗力,结果表明,经处理的4种材料在干摩擦条件下其耐磨性与未处理的相比均有提高,其中H类材料优于Q类材料;耐磨性的提高主要归功于扩散层,且随扩散层深度的增加而增加;原材料的差异影响了渗层的质量状态,从而使各材料耐磨性提高的幅度各不相同。     

高灰煤在CO_2中的催化气化

在常压流动态 CO_2气氛下,用 PRT—1型热天平考察了平朔气煤、晋城无烟煤和西曲焦煤洗中煤中的矿物组分在气化反应中的自催化作用和添加催化剂的催化作用。试验结果表明,高灰煤均比石墨具有较高的气化活性;不同煤种对气化催化剂均有一定的选择配伍性;对于灰分含量最高的西曲焦煤洗中煤的气化,硫铁矿渣具有比 K_2CO_3更为显著的催化活性,在一定范围内是一种较好的可弃性高灰煤气化催化剂。     

羰基硫在TGH催化剂上吸附的研究

用重量法真空吸附装置,在310～420K 和3000～20000Pa 条件下,研究了羰基硫在 TGH 催化剂上的吸附等温线和吸附动力学.非线性回归和模型优选表明,吸附等温线符合 Freundlich 方程;吸附动力学符合管孝男速率方程。研究表明,催化剂上的能量呈不均匀的指数分布,秽基硫在表面进行解离型的不可逆化学吸附,吸附热效应为负值。     

Mo—Ce／Sio2催化剂上甲醇氧化制甲醛的动力学与机理

用玻璃外循环无梯度反应器研究了Mo-Ce/SiO_2催化剂的甲醇氧化制甲醛的动力学。吡啶吸附的红外光谱鉴别出催化剂Lewis酸的存在。红外光谱证实甲醇在催化剂上发生化学吸附。用脉冲色谱法测定了甲醇及甲醛的吸附热。随着甲醛分压的增加,甲醇氧化制甲醛的速度随之减小。进行了催化剂被甲醇还原及还原催化剂用O_2再氧化的脉冲实验。甲醇氧化的动力学服从甲醇及甲醛吸附的Redox机理方程。     

超微粒子碳化铁催化剂在F—T合成中表面形态的研究

应用光电子能谱研究催化剂表面化学状态的变化，属当前催化领域的新课题．文中用ＸＰＳ和ＸＲＤ技术研究了超微粒子碳化铁催化剂在Ｆ－Ｔ合成过程中表面形态和体相结构的变化．由于超微粒子催化剂表面具有极高的化学活性，尽管其体相结构是α－Ｆｅ和碳化铁．但仍有部分氧化物复盖在催化剂表面．经Ｈ２处理，体相内碳化铁被全部还原的同时，伴随烃化物的生成，而表面仍有极少量的氧和碳以各种不同的复杂形式吸附在Ｆｅ的表面．再经ＣＯ和Ｈ２混合气处理，体相内得到Ｆ－Ｔ合成过程中具有稳定化学结构的α－Ｆｅ，碳化铁和γ－Ｆｅ２Ｏ３，其表面则是大量碳和氧以及碳氢化合物、羰基化合物以固定形式吸附在催化剂Ｆｅ的表面．然而这种形式又是一个动态平衡。伴随着烯烃、烷烃及含氧的碳氢化合物从催化剂表面脱附下来形成产物；然后再解离吸附ＣＯ和Ｈ２，再脱附，构成Ｆ—Ｔ合成催化剂表面的动态平衡．文中进一步论证了Ｆ－Ｔ合成的碳化物机理．