二氧化硅负载硼钨酸催化氧化柴油脱硫的研究

以二氧化硅负载硼钨酸(HBW)为催化剂,H2O2为氧化剂,以苯并噻吩(BT)模拟柴油中有机硫化物,考察了二氧化硅负载硼钨酸在H2O2为氧化剂存在下氧化脱硫的催化活性,探索了反应温度、反应时间、催化剂负载量和氧化剂V(H2O2)与模拟柴油V(O)比对脱硫率的影响。实验结果表明:二氧化硅负载硼钨酸对苯并噻吩模拟柴油脱硫的最佳条件为硼钨酸负载量75%,反应时间2 h,反应温度50℃,V(H2O2)∶V(O)=1∶5,BT的脱硫率达到97.6%。     

V2O5负载量对V2O5／TiO2催化剂SCR法脱硝的影响

以TiO2载体,采用浸渍法制备了不同V2O5负载量的用于选择性催化还原NOx的V2O5／TiO2催化剂。利用BET,SEM和Ⅺ①,对不同V2O5负载量的催化剂组成、结构、形貌和性能进行了表征,考察不同V2O5负载量对催化剂制备的影响。结果表明制备的催化剂具有较多的中孔和微孔,催化剂中V2O5含量的增加,会降低催化剂的表面积;V2O5含量为2％的V2O5／TiO2催化剂样品比表面积最大,但是其活性非常低;V2O5含量为4％催化剂比表面积较大,NOx脱转化率高;V2O5的负载量小时,V2O5主要以等轴聚合的钒基型式（V3O7和V6O13）存在,这些钒基是催化剂的活性中心;当负载量超过6％,V2O5主要以结晶相存在,占据大量活性位,降低催化效果。     

Cs2.5H0.5PW12O40/SiO2催化剂上乙酸与烯烃酯化反应研究

以硅胶为载体，制备了负载型Cs2．5H0．5PW12O40催化剂。将制备的催化剂用于乙酸与1-丁烯的酯化反应。考察了活性组分负载量、焙烧温度、催化剂用量、反应温度、反应压力、n（1-丁烯）／n（乙酸）、反应时间等因素对乙酸转化率的影响。研究结果表明，在活性组分负载量为40％、焙烧温度为300℃时制备的Cs2．5H0．5PW12O40／SiO2催化剂具有较高的催化活性。随着负载量增大，催化剂孔径、孔容和比表面积减小，催化活性先增加后减小。在反应温度为120℃、压力为1．5MPa、n（1-丁烯）／n（乙酸）比为3．0、催化剂用量为4％、反应时间为7h的条件下，乙酸的转化率为87．36％。     

SBA-15负载磷钼钒杂多酸催化柴油氧化脱硫

以浸渍法制备的SBA-15负载磷钼钒杂多酸（PMoV／sBA-15）为催化剂、H。Oz为氧化剂,对模拟柴油进行催化氧化脱硫,考察了H5PMo10V2040的负载量、反应温度、反应时间、氧化剂和模拟柴油体积比对脱硫效果的影响。确定最优反应条件为：H。PMo10V2040（负载量60％）／SBA-15催化剂用量0．2g、反应温度80℃、反应时间90min、氧化剂和模拟柴油体积比1：5,在此条件下,脱硫率可达98．1％。     

风化煤硝酸氧解复合催化剂的研制

研究了4种硝酸氧解催化剂的制备条件及其对提高风化煤腐植酸产率的影响。结果表明,硫酸浸渍法所制备的SO4^2-／Fe2O3和SO4^2-／FeV催化剂、活性炭（AC）负载的AC／Fe2O3和AC／V2O5催化剂都有一定作用,其CAC／V2O5效果最明显,腐植酸产率比不加催化剂的提高10．2％,其制备条件为,活性炭：草酸氧钒溶液=1.5：1,焙烧温度500℃。     

气相催化氧化法烟酸的绿色合成研究

以3-甲基吡啶为原料,用V2O5／TiO2系催化剂,采用气相氧化法一步合成烟酸。水与3-甲基吡啶分开进料,通入催化剂床层后混合进行反应。实验考察了V2O5／TiO2用量、助剂、反应温度、进水量及空速等因素对催化剂活性的影响。当V2O5负载量为25％,反应温度320～340℃,3-甲基吡啶空速0．15～O8h^-1,空气、水、3-甲基吡啶的进料摩尔比为110：100：1时,烟酸的产率达到90％以上。     

纤维毡碳基V_2O_5/TiO_2催化剂脱除NO的性能

在超声波作用下将TiO2涂膜在活性炭纤维毡上,通过负载V2O5制备了纤维毡碳基V2O5/TiO2催化剂,利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对催化剂进行表征,考察V2O5和TiO2负载量对催化剂脱除NO性能的影响。结果表明,纤维毡碳骨架的支撑可提高催化剂的低温活性,其中TiO2负载量对催化剂脱除NO的影响较V2O5小,而随着V2O5负载量的增加,催化剂的活性增大。当TiO2涂膜质量分数为2%,V2O5负载量9%,在反应温度280℃和空速为5 000 h-1的条件下,NO去除率为84.26%。     

气固相催化羟醛缩合合成α-氯丙烯酸甲酯的研究

研究了以V／P摩尔比为1：2．8，浸渍时间3h，活化温度为450℃的负载型催化剂V2O5-P2O5／SiO2作为催化剂，在气固相催化羟醛缩合合成α-氯丙烯酸甲酯，考察了对反应条件的优化，解释和分析了反应条件中诸因素对合成α-氯丙烯酸甲酯的影响。实验结果给出常压下合成α-氯丙烯酸甲酯的最佳反应条件：空速l200h^-1，反应温度300℃，氯乙酸甲酯／甲缩醛摩尔比为2．4：1。最佳反应条件下，所得甲缩醛转化率为76．2％，α-氯丙烯酸甲酯的选择性为58．5％，收率为44．58％。     

立方相纳米氧化锆基催化剂脱硝机理研究

以纳米c-ZrO2为载体,用浸渍法制备出MnOx-CeO2/c-ZrO2催化剂,考察了组分负载量、反应温度对催化剂NH3-SCR脱硝活性影响,探讨了催化剂表面织构特征,分析了催化剂脱硝活性机理.结果显示,增加活性组分负载量和反应温度,催化剂脱硝效率增加,100℃时,2.5％ MnOx-CeO2/c-ZrO2脱硝效率为65.3％,15％ MnOx-CeO2/c-ZrO2脱硝效率达97.9％.XRD、BET、XPS、H2-TPR表征结果表明,负载后催化剂表面织构对脱硝反应有利.NH3-TPD测试显示,MnOx-CeO2/c-ZrO2催化剂表面Lewis酸位为强酸性位,NH3吸附在Lewis酸性位形成配位态NH3,经生成NH2 NO最后分解为N2和H2O.     

纳米H3PW12O40／SiO2复合杂多酸催化合成乙酸正己酯

以纳米二氧化硅为载体,采用溶胶-凝胶法负载磷钨酸,以冰乙酸、正己醇为原料,纳米H3PW12O40／SiO2复合杂多酸为催化剂,考察原料配比、催化剂用量、反应时间、反应温度等因素对酯化反应的影响,同时也考察了催化剂循环使用的情况。实验表明,纳米H3PW12O40／SiO2复合杂多酸催化剂是合成乙酸正己酯的良好催化剂,其最优合成条件为：纳米H3PW12O40／SiO2复合杂多酸催化剂用量约为反应酸醇配料总质量的2．5％,酸醇配比为1：1．4,反应时间1h,反应温度130℃,产率达89．72％。     

不同孔径硅胶上异丁烷脱氢性能研究

采用Cr₂O₃为活性组分,K₂O为助催化剂,以不同孔径硅胶为载体,制备异丁烷脱氢催化剂,在连续微反-色谱装置上对催化剂的反应性能进行考察,结果表明,A型硅胶与B和C型硅胶相比具有更好的脱氢性能,在负载Cr₂O₃质量分数为20%和K₂O质量分数为2%时,600 ℃条件下,异丁烷转化率为24.00%,异丁烯选择性为80.94%,SEM分析表明,高温下催化剂A和B不够稳定,催化剂C的稳定性较好。     

异丁烷脱氢制异丁烯反应过程Pt-Sn-K/γ-Al2O3催化剂的失活分析

研究了Pt-Sn-K/γ-Al₂O₃催化剂在异丁烷脱氢-器内再生循环过程中脱氢反应性能,采用N₂物理吸附、CO脉冲吸附、NH₃-TPD和TG对催化剂进行表征,提出了催化剂的失活原因。结果表明,新鲜Pt-Sn-K/γ-Al₂O₃催化剂上异丁烯初始收率为39.5%,脱氢反应24 h后异丁烯收率降至20.6%。经2次脱氢-再生循环后,催化剂上异丁烯收率降至11.1%,72 h反应结束时异丁烯收率降至7.9%。积炭覆盖催化剂的活性位是导致催化剂失活的主要原因。Pt烧结及Pt-Sn合金形成使催化剂上Pt分散度降低,导致再生后催化剂活性明显下降。     

异丁烷催化脱氢制异丁烯技术研究

介绍我国异丁烷和异丁烯资源的利用现状,重点对异丁烷脱氢制备异丁烯的反应机理、反应流程和催化剂类型进行了论述。最后,通过对我国异丁烷脱氢制异丁烯催化剂开发现状的总结,指出我国应大力合理开发利用丰富的异丁烷资源。     

氢-水蒸气稀释条件下脱氢催化剂的性能

为了扩大异丁烯的来源,解决甲基叔丁基醚的生产原料问题,文中研究了使用氢气和氢气-水蒸气为稀释剂的情况下,Pt-Sn-K/Al2O3催化剂上异丁烷脱氢生成异丁烯的行为.实验发现:提高反应温度,2种稀释条件下异丁烷的转化率均得到提高,但在氢气-水蒸气稀释条件下异丁烷转化率的增长幅度更大;与单一氢气稀释相比,氢气-水蒸气混合...     

Synthesis of V‐MCM‐41 Catalysts and Their Application in CO2‐Assisted Isobutane Dehydrogenation

A series of V‐MCM‐41 were in situ synthesized. The textual properties and vanadium species were systematically characterized. The results showed that the catalysts could still maintain a mesoporous structure and high specific surface area. The vanadium species were highly dispersed on the surface, with the coexistence of polymeric vanadium species. Isobutane dehydrogenation was performed by employing CO₂ as a soft oxidant. The results revealed an almost linear relationship between the activity and surface vanadium sites. Isolated vanadium species were more active for isobutane dehydrogenation. The isobutane dehydrogenation reaction in the presence of CO₂ could proceed simultaneously through oxidative dehydrogenation and non‐oxidative dehydrogenation followed by the reverse water gas shift reaction.     

改性VOx/MSU-1催化剂上CO2氧化异丁烷脱氢反应

以MSU-1为载体制备了一系列改性的VOx/MSU-1催化剂,并在CO2氧化异丁烷脱氢制异丁烯的反应中评价了催化剂的性能,发现稀土元素La、Ce的加入能提高催化剂的活性。采用XRD、H2-TPR及NH3-TPD方法对催化剂La2O3-VOx/MSU-1进行了深入的表征,发现La2O3的加入提高了载体MSU-1上活性组分VOx的分散度,同时也改善了催化剂表面的酸碱性,更加有利于异丁烷氧化脱氢反应的进行。优化了反应条件,在最佳反应条件下,异丁烷的转化率为63.6%,异丁烯的产率为52.3%。最后,通过8 h的稳定性实验,发现与VOx/MSU-1相比,催化剂La2O3-VOx/MSU-1具有更好的催化稳定性。     

Au-Pt-Sn异丁烷脱氢催化剂的制备

以异丁烷为原料制取异丁烯是解决异丁烯稀缺和异丁烷浪费的双赢方法,异丁烷脱氢主要问题是催化剂的研发。国内外大量研究以Pt-Sn为活性组分,但仍然存在转化率偏低和容易失活等问题,而负载型纳米Au催化剂在低温时对CO氧化表现出很高的催化活性。在原有Pt-Sn催化剂基础上,加入Au,采用等体积浸渍法制备Au-Pt-Sn催化剂,比较Au对异丁烷脱氢催化剂转化率和选择性的影响,使用小型固定床不锈钢反应器,常压、温度600 ℃、空速2 400 h^-1和临氢条件下评价其性能。发现加入一定量Au后,增强了催化剂活性,n(Au)∶n(Pt)=1.0时,异丁烯收率大于40%。考察催化剂再生前后效果差异,发现经过再生后,异丁烷转化率和选择性略低有下降,表明催化剂可以再生利用。     

异丁烷脱氢过程催化剂结焦与焦性质研究

在固定床反应装置上,采用YBD型Cr/Al_2O_3催化剂催化异丁烷脱氢,通过热分析技术研究结焦催化剂,考察反应条件对催化剂结焦量及焦性质的影响。结果表明,Cr/Al_2O_3催化剂对异丁烷脱氢有较好的催化活性,当反应温度580℃,空速800 h^(-1)时,异丁烷转化率60%以上,异丁烯选择性90%以上,异丁烯收率约60%。反应温度、空速以及异丁烯对结焦催化剂的焦含量有明显影响,当反应温度超过580℃,随着原料气中异丁烯含量的增加,催化剂的结焦量迅速增加。     

Deactivation of VMgO x Catalysts by Coke in the Process of Isobutane Dehydrogenation with Carbon Dioxide

The process of isobutane dehydrogenation in the presence or absence of carbon dioxide was carried out over VMgO _x catalysts with different vanadium loading. The performed tests show that both the reaction atmosphere and physicochemical properties of the catalysts (related to vanadium content) have a great influence on the activity decrease and the carbonaceous deposit formation. Despite small ability of carbon dioxide to remove coke in the Boudouard reaction, the amounts of carbonaceous species deposited on the catalysts after the isobutane dehydrogenation under CO₂ atmosphere were even twice greater in comparison to those deposited in helium stream. Moreover, the rate of coke deposition during the dehydrogenation in the inert gas flow was only slightly dependent on the reaction time, in contrast to the process in carbon dioxide atmosphere. The results show that the coke formation on VMgO _x is enhanced predominantly by surface acidity of the catalysts, which grows with the vanadium content and the presence of CO₂ in the feed.     

K_2O-CuO-Cr_2O_3/Al_2O_3催化剂上异丁烷脱氢制异丁烯的催化性能研究

以Cr2O3为活性组分,K2O和CuO为助剂,γ-Al2O3为载体制备负载型催化剂,并考察了其对异丁烷直接脱氢制异丁烯的催化活性。探讨了活性组分Cr2O3及助剂K2O、CuO对催化剂活性的影响,结果表明,金属Cr含量与催化活性直接相关,K对催化剂选择性有改进作用。实验结果还表明了该催化剂适用于高空速下的催化反应。对含不同助剂的Cr系催化剂进行了N2吸附-脱附、XRD等表征。N2吸附-脱附发现催化剂比表面积与异丁烷脱氢的初始活性存在一定的对应关系;XRD的表征说明各组分能很好地分散负载在载体上;其中,在优化的反应条件温度853 K、空速1000 h-1下,K2O-CuO-Cr2O3/Al2O3催化剂有最佳的异丁烷的转化率和异丁烯的收率,分别达64.76%和57.24%。