热重法研究多组分钼铋系催化剂的还原反应本征动力学

采用热重法研究了一种用于生产丙烯腈的多组分钼铋催化剂的还原反应,并应用Achar-sharp微分和Coats-Redfern积分对照的计算方法,得到了该还原反应的动力学三因子。研究发现,新鲜催化剂的还原过程始终遵循同一种反应机理,该反应机理为“化学反应级数控制 (n=2) ”。     

连续法合成二氧化硫脲的管式工艺研究

将工业上水溶剂法合成二氧化硫脲的间歇釜式反应工艺改变为连续管式反应工艺,实验研究了原料流量、反应物浓度、助剂加入量等对二氧化硫脲合成过程的影响规律。实验研究发现,在适宜的反应温度、原料配比、反应时间、反应物浓度条件下,二氧化硫脲粗品收率均达80%以上,二氧化硫脲质量分数高于99%。     

多组分钼铋系催化剂的还原机理

通过全反射X射线荧光光谱分析(TXRF)和X射线衍射法(XRD)分析新鲜催化剂（MB98）的元素组成,主要元素以Bi₂Mo₃O₁₂,Bi₂MoO₆,FeMoO₄,CoMoO₄,NiMoO₄,MoO₃Fe₂Mo₃O₁₂ 的形式存在。通过XRD、拉曼光谱(Raman)和光电子能谱法(XPS)分析多组分钼铋系催化剂的还原机理,测定不同还原程度催化剂中Mo,Bi,Fe,Co,Ni的主要物相结构和离子价态分布。XRD和Raman测试结果表明：催化剂还原过程分4步反应序贯进行;Fe₂Mo₃O₁₂和(Fe/Co/Ni)MoO₄中的晶格氧通过体相扩散向钼酸铋迁移;催化剂的储氧能力不仅与钼酸铋有关,还与Fe₂Mo₃O₁₂和(Fe/Co/Ni)MoO₄有关。XPS测试结果表明：还原生成的FeMoO₄,MoO₂和Bi主要分布于催化剂体相;在还原过程中,元素Mo,Bi首先在催化剂表面富集,然后向体相迁移;元素Fe,Co,Ni由体相向表面迁移。     

多组分钼铋系催化剂补氧再生本征动力学

利用热重法研究了一种用于生产丙烯腈的多组分钼铋催化剂的补氧再生本征动力学。通过应用Achar-Brindley-Sharp微分和Coats-Redfern积分对照的方法得到了动力学三因子,分别为：活化能125.4kJ/mol,指前因子(A)为1.82×10⁸min^-1,动力学机理函数的积分形式为g(α)= ln1-α),表明再氧化反应机理为单分子成核生长。