焙烧温度对苯甲酸加氢用Mn/Zn/Al催化剂性能的影响

采用共沉淀法制备了Mn/Zn/Al系列催化剂,考察了焙烧温度对苯甲酸加氢制备苯甲醛反应中催化剂性能的影响,采用DSC-TGA、BET、XRD和H₂-TPD等手段对催化剂进行表征,并与催化剂活性和苯甲醛选择性关联。研究表明,焙烧温度对Mn/Zn/Al催化剂性能影响显著,影响了催化剂对H₂的吸附能力及比表面积。经500 ℃焙烧处理的催化剂苯甲酸转化率为92.1%,苯甲醛选择性达89.3%,此时,活性组分分散较好,催化剂对H₂的吸附强度适中,吸附量较大,催化剂活性较高。随着焙烧温度增加,MnO分散度下降,催化剂比表面积相应降低,苯甲醛选择性下降。     

焙烧温度对Cu-Ce/MgO催化合成气制低碳醇性能的影响

采用并流共沉淀法在不同焙烧温度下制备Cu-Ce/Mg O催化剂,考察焙烧温度对其催化CO加氢合成低碳混合醇反应性能的影响,并借助X射线衍射(XRD)、N2物理吸附(N2-adsorption)等手段对催化剂的结构进行表征。结果表明,随着焙烧温度的升高,催化剂中Ce O2晶粒增大,催化剂比表面积减小;在CO加氢反应中,焙烧温度的适当升高明显增加了催化剂活性组元之间的相互作用,使催化剂活性及低碳醇选择性明显升高;450℃的焙烧温度下,CO的转化率为54.51%,醇的选择性达到38.40%。     

焙烧温度对浆态床甲烷化催化剂的影响

考察了焙烧温度对Ni-SiO2作为浆态床甲烷化催化剂性能的影响,通过浆态床反应器评价以及TG,TPR,XRD和BET表征,得出Ni-SiO2催化剂在350℃时就完全转化为氧化镍形态.焙烧温度是影响催化剂活性组分粒径大小及比表面积的非常重要的因素.在实验范围内,随着焙烧温度的升高,活性组分的粒径在增大,催化剂的比表面积降低,催化剂(经还原后)的催化活性则先增加后降低.说明对于Ni-SiO2甲烷化催化剂,焙烧温度过高或者过低都会降低催化剂的催化活性,在实验范围内催化剂的焙烧温度在450℃～550℃范围内比较适宜.     

焙烧温度对MgO修饰Cu/ZnO催化剂结构及催化草酸二甲酯加氢反应研究

采用共沉淀法制备了系列掺杂Mg2+离子的Cu-Mg/ZnO[n(Cu)∶n(Zn)=5∶4]催化剂,并用N2吸附-脱附、XRD和H2-TPR等对催化剂进行表征,考察焙烧温度对催化剂结构及其催化草酸二甲酯加氢反应性能的影响。结果表明,经350℃焙烧所得Cu-Mg/ZnO-c350催化剂具有较大的比表面积,发达的介孔结构,较高的Cu物种分散性和较多的表面Cu0活性位;而较高的焙烧温度导致催化剂中纳米粒子聚集烧结,降低催化剂比表面积、孔径尺度和表面Cu0活性物种数量。适宜反应条件,Cu-Mg/ZnO-c350催化剂催化草酸二甲酯气相加氢反应转化率为100%,乙二醇收率为95%。此外,较强的金属-载体作用力抑制铜活性物种的抗烧结能力,赋予其优异的稳定性。     

CuO/CeO2催化剂的制备及CO氧化性能研究

制备了CuO/Al_2O_3和CuO/CeO_2催化剂,通过CO氧化反应,结合BET、XRD、SEM、EDS、H_2-TPR、Raman和XPS等表征对催化剂的理化性质进行了分析。结果表明,活性组分CuO具有CO氧化活性,CuO/Al_2O_3催化剂较不活泼的Al_2O_3-550载体氧化活性显著提高;利用金属载体相互作用制备的CuO/CeO_2催化剂,高温焙烧下比表面积能够保持,未发生明显烧结现象。从CO起燃曲线看,CuO/CeO_2催化剂在50℃时开始起活,200℃时CO基本完全转化,其CO氧化活性较CuO/Al_2O_3催化剂提高一个数量级以上;600℃焙烧的CuO/CeO_2催化剂起燃曲线的T_(50)只比400℃焙烧的降低约5℃。各种表征结果表明,由于CuO与CeO_2间的相互作用,Ce~(3+)和Ce~(4+)之间转变导致形成更多的氧缺陷位,可以稳定Cu~+,有利于CO氧化活性的提高。     

环己酮合成ε-己内酯的固体催化剂的研制

分别采用浸渍法和混烧法制备了用于催化氧化环己酮合成ε-己内酯的B2O3/γ-Al2O3催化剂.通过XRD、BET等对催化剂进行了表征,并通过ε-己内酯合成实验比较了催化剂的活性.结果表明,混烧法制备的催化剂中B2O3负载量比浸渍法制备的更大,催化活性也较高;比表面积对催化剂活性的影响较小.混烧法制备催化剂的最佳制备条件为:硼酸与γ-Al2O3的质量比3:1、焙烧温度300℃、焙烧时间3 h,ε-己内酯的收率可达81.7%.     

焙烧温度对改性钒基催化剂载体性能的影响

采用硅溶胶和微波法对堇青石蜂窝陶瓷载体进行表面改性,并在改性载体基础上制备了钒系催化剂。通过BET比表面积、TG-DTA和XRD等手段研究了焙烧温度对改性载体的比表面积、结构和催化剂反应活性的影响。实验表明,改性载体在经400℃焙烧后比表面积达到最大值72.74 m2/g,同时焙烧温度的变化并没有影响改性载体的结构,相应的使用经400℃焙烧的改性载体所制成的催化剂在最佳反应温度350℃时也拥有最大的NO转化率,说明了400℃是改性载体的最佳焙烧温度。     

CuCoOx/TiO2催化氧化CO性能

采用浸渍法制备了CuCoOx/TiO2催化剂,并用XRD、TPR和BET进行了表征。350 ℃焙烧的催化剂CuCoOx/TiO2具有CuCo2O4尖晶石结构,比表面积大,对CO的催化氧化效果好,在110 ℃时可将1%的CO完全氧化成CO2。考察了催化剂焙烧温度、反应温度、CO进口浓度、空速对催化剂催化氧化CO性能的影响。该CuCoOx/TiO2催化剂具有良好的单独抗水和抗硫性能,可用于不同时存在二氧化硫和水的废气脱除CO。     

SO_4~(2-)/TiO_2催化合成高品质对苯二甲酸二甲酯的研究

采用沉淀-浸渍法制备固体酸SO_4~(2-)/TiO_2催化剂,通过XRD,Raman,XRF,N_2吸附解析,NH_3-TPD等技术对催化剂进行结构和酸性能表征。以甲醇和对苯二甲酸的酯化反应为模型反应,考察了不同焙烧温度的催化剂的催化反应活性。实验结果表明:300℃焙烧的催化剂具有最大比表面积和酸性位点,反应活性最好,酯化反应转化率为95%,产物对苯二甲酸二甲酯选择性为97%。     

原位还原Cu/ZnO催化剂上CO_2加氢合成甲醇反应研究

采用室温固相研磨法制备原位还原Cu/ZnO催化剂,并将其用于CO_2加氢合成甲醇反应。利用XRD、BET、TG-DTG等手段对催化剂性能进行了表征,利用高压固定床反应装置对催化剂活性进行了评价,考察了甲酸用量、焙烧温度及升温速率等条件对催化剂性能的影响。结果表明,室温固相研磨得到的前驱体在N_2中焙烧,前驱体氧化分解和还原活化一步完成,无需外加H_2还原,直接制得了原位还原Cu/ZnO催化剂。随甲酸用量、焙烧温度、升温速率增加,催化活性呈现先增加后减小趋势。Cu/Zn摩尔比为1∶1和HCOOH/(Cu+Zn)摩尔比11∶1,前驱体于N_2中焙烧温度573 K和升温速率3 K/min时,制得的原位还原Cu/ZnO催化剂在CO_2加氢合成甲醇反应中呈现最佳活性,CO_2转化率和甲醇产率分别达到了33.44%和28.17%。与空气中焙烧再外加5%H_2还原的Cu/ZnO催化剂相比,原位还原Cu/ZnO催化剂比表面积较高,Cu~0粒径较小,催化活性较高。     

固体超强酸La3+-SO42-/TiO2-Fe2O3催化合成对羟基苯甲酸丁酯

以固体超强酸La3+-SO42-/TiO2-Fe2O3为催化剂合成了对羟基苯甲酸丁酯,考察了原料配比、催化剂用量、反应温度和反应时间等因素对产品收率的影响。试验结果表明:La3+-SO42-/TiO2-Fe2O3是合成对羟基苯甲酸丁酯的良好催化剂,当n(丁醇)/n(对羟基苯甲酸)=4.0,催化剂用量为对羟基苯甲酸质量的6%,反应温度120℃,反应时间4.0 h,对羟基苯甲酸丁酯的收率达到89.27%。     

La3+-SO2-4/TiO2催化合成衣康酸二丁酯

研究了固体超强酸La³⁺-SO^2-₄/TiO₂催化衣康酸与正丁醇合成衣康酸二丁酯的酯化反应,考察了催化剂种类,确定以La³⁺-SO^2-₄/TiO₂为催化剂,催化剂La³⁺-SO^2-₄/TiO₂的最佳焙烧温度为450 ℃。并考察反应物配比、催化剂用量和反应时间等因素对酯化反应的影响,确定最佳工艺条件：n（衣康酸）∶n（正丁醇）＝1∶3,催化剂用量为反应物总质量的4.5%,反应时间3.0 h。在该条件下,衣康酸转化率达95.7%,产物衣康酸二丁酯收率为93.3%。并对La³⁺-SO^2-₄/TiO₂的重复使用性能进行考察,结果表明,与La³⁺-SO^2-₄/TiO₂相比,La³⁺-SO^2-₄/TiO₂重复使用5次后,仍具有较高的催化活性,衣康酸转化率为92.3%,衣康酸二丁酯收率90.8%,说明稀土元素La的添加对于增加固体超强酸的寿命起了主要作用。     

偏钨酸铵催化剂制备C10α-烯烃聚合润滑油基础油

用盐酸蒸气处理的活性白土为载体,以杂多酸偏钨酸铵为活性组分制备催化剂,考察了盐酸蒸气处理催化剂的最佳条件及活性组分偏钨酸铵负载量对催化荆活性的影响,在微型反应装置上采用该催化剂进行C10α-烯烃聚合反应实验.在温度130 ℃、压力4.0 MPa和空速0.5 h-1聚合工艺条件下,盐酸蒸气的产生温度50℃、活性白土处理温...     

Cu-MCM-41催化剂对偏三甲苯的催化氧化性能

通过水热晶化法合成不同Cu含量的Cu-MCM-41催化剂,考察在偏三甲苯/H₂O₂ 体系中制备2,3,5-三甲基苯醌的催化氧化性能,研究了反应时间、反应温度、催化剂铜含量、反应物物质的量比和催化剂用量对反应活性的影响。结果表明,催化剂在偏三甲苯的催化氧化反应中具有良好的催化活性。最佳反应条件:偏三甲苯用量1.0 g,550 ℃焙烧的Cu-MCM-41催化剂［n(Cu)∶n(Si)＝1∶50］用量0.05 g,n(H₂O₂ )∶n(偏三甲苯)=3.5∶1,反应温度70 ℃,反应时间6 h,此条件下,偏三甲苯转化率78.86%,2,3,5-三甲基苯醌收率66.13%。     

过氧磷钨酸催化氧化柴油深度脱硫实验研究

采用十六烷基三甲基溴化铵和磷钨酸反应制得过氧磷钨酸Q3+{PO4[W(O)O4]3[W(O)O4]}3-(Q3+为RH4+),以其为催化剂,H2O2为氧化剂,考察了该体系对柴油中含硫化合物的氧化脱除效果。结果表明,过氧磷钨酸具有较高的催化活性,在反应时间为60min,反应温度为60℃,V(H2O)∶V(柴油)=0.2,w(催化剂)=1.16%的条件下,柴油可脱硫率可达92.23%,动力学研究结果表明,催化氧化反应为表观一级反应。     

过渡金属掺杂铈-锆固溶体催化剂制备及其评价

选取过渡金属Cu、Co、Ni和Fe对Ce-Zr固溶体(CZO)进行掺杂改性,采用CO催化氧化为探针反应对其进行活性评价,考察过渡金属种类、掺杂量和掺杂方式对催化剂活性的影响.结果表明,对于过渡金属掺杂Ce-Zr固溶体,低温还原峰温度值越低,表面氧反应活性越高,催化剂活性越大,Cu掺杂的催化剂活性最高.共沉淀法与浸溃法制...     

类水滑石CuNiAl的制备、表征及其催化性能的研究

采用水热法和尿素水解法首次合成了三元类水滑石CuNiAl(Cu+Ni/Al=3,Cu/Ni=5.0,3.0,1.0,0.33),将合成的类水滑石用于苯羟基化反应。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等手段对类水滑石进行表征,以CuNiAl31作为催化剂,考察了反应时间、反应温度、溶剂及溶剂用量、催化剂用量、n(benzene)/n(H_2O_2)对苯羟化反应的影响。结果表明:与CuNiAl11、CuNiAl21、CuNiAl13催化剂相比,CuNiAl31具有较高的反应活性,反应的最佳条件为:反应时间6h、反应温度65℃、15 ml吡啶作为溶剂、10mg催化剂、n(benzene)/n(H_2O_2)=3.0时,苯的转化率为7%,苯酚的选择性几乎为100%。     

凹凸棒粘土负载WO_3催化环戊烯环氧化

以钨酸钠为钨源,凹凸棒粘土(AT)为载体,采用浸渍法制备了凹凸棒粘土负载WO_3(WO_3/AT)催化剂,采用FT-IR和XRD对其进行了表征。以30%H_2O_2为氧源,叔丁醇为溶剂,研究了凹凸棒粘土负载WO_3在环戊烯环氧化反应中的催化性能。结果表明,WO_3与凹凸棒粘土载体中的金属离子(Mg~(2+)、Al~(3+)和Fe~(3+))之间有强的相互作用,形成了M~+—O—W键。反应的最佳工艺条件为:反应温度308 K,反应时间24 h,催化剂用量1.5 g,WO_3负载质量分数40%,催化剂焙烧温度823 K,焙烧时间3 h。在此条件下,环戊烯环氧化物收率为42.2%,环戊烯转化率为96.3%。     

合成碳酸二甲酯ZnO-Al2O3催化剂研究

在Al₂O₃载体上涂覆活性组分DMC11,采用浸渍法制备负载型ZnO-Al₂O₃催化剂,采用间歇式催化剂评价装置考察催化剂活性组分涂覆量、焙烧温度、反应温度和n(甲醇)∶n(尿素)对催化剂性能的影响。在焙烧温度700 ℃和活性组分涂覆质量分数50%~60%的最佳制备条件下,制得的催化剂堆积密度1.15 g·mL^-1,比表面积85.3 m²·g^-1,孔体积0.20 m³·g^-1,孔径10 nm。在反应温度175 ℃、反应压力0.8 MPa和n(甲醇)∶n(尿素)≈35∶1条件下,碳酸二甲酯单程收率为15%。     

Cu、Fe掺杂六铝酸盐催化剂的催化还原脱硝性能

采用共沉淀法制备Cu和Fe掺杂的六铝酸盐催化剂（SrCu_xFe_1-xAl₁₁O_19-δ,x=0、0.2、0.4、0.5、0.6、0.8、1）,通过XRD、H₂-TPR和BET等方法对催化剂结构及性能进行研究,并考察以CO为还原剂的催化脱硝活性。结果表明,用碳酸铵作为沉淀剂在1 200 ℃焙烧4 h可形成完整的六铝酸盐晶型,Cu和Fe能取代Al³⁺,较好地促进六铝酸盐晶体结构的形成;SrCu_xFe_1-xAl₁₁O_19-δ催化剂脱硝催化活性较好,在温度不超过450 ℃和空速6 000 h-1条件下,均使NO转化率超过99%。在SrCu_xFe_1-xAl₁₁O_19-δ六铝酸盐催化剂中,Cu和Fe均为催化脱硝的主要活性元素,两种元素按一定量配比更有利于提升脱硝效果,最优催化剂为SrCu_0.5Fe_0.5Al₁₁O_19-δ。