非晶态镍硼/石墨烯复合材料的制备及其蒎烯催化加氢活性

以鳞片石墨为原料,采用Hummers法制得氧化石墨,经超声分散后制得稳定的氧化石墨烯(GO)分散液。以化学还原法一步制得非晶态Ni-B/r GO复合催化剂,并以蒎烯加氢为探针反应考察了催化剂的性能。结果表明,该催化剂对蒎烯加氢反应具有较高的催化活性,对生成顺式蒎烷具有较高对映选择性,达到96.5%以上,性能优于大多数传统的镍系催化剂甚至贵金属催化剂。该催化剂亦具有较好的稳定性,重复使用8次后,其转化率及对映选择性依然保持在较高水平。采用XRD、XPS、TEM等技术手段,研究了复合催化剂材料的结构与性质,初步探讨了非晶态Ni-B/rGO催化剂的构效关系。     

响应面法优化Ni-P/APO-11非晶态催化剂催化松节油加氢反应

以二异丙胺、氢氧化铝为原料,采用水热合成法制得APO-11磷酸铝分子筛。采用化学还原法制备非晶态Ni-P/APO-11催化剂用于α-蒎烯加氢反应,考察了α-蒎烯加氢反应条件,通过响应面法实现进一步优化,而后采用XRD、BET、SEM、XPS、ICP等对该催化剂进行了表征。结果显示,在反应温度124.8℃,反应压力4.9 MPa,催化剂用量6.3%,反应时间90 min时,α-蒎烯转化率为99.45%,顺式蒎烷选择性97.35%。为进一步拓宽该催化剂使用范围及提高松节油体系的深加工利用水平,将该催化剂用于松节油其他组分的加氢反应中,展现出良好的催化活性,原料转化率均可达到99%以上,选择性65%以上。     

响应面法优化Ni-P/APO-11非晶态催化剂催化松节油加氢反应

以二异丙胺、氢氧化铝为原料,采用水热合成法制得APO-11磷酸铝分子筛。采用化学还原法制备非晶态Ni-P/APO-11催化剂用于α-蒎烯加氢反应,考察了α-蒎烯加氢反应条件,通过响应面法实现进一步优化,而后采用XRD、BET、SEM、XPS、ICP等对该催化剂进行了表征。结果显示,在反应温度124.8℃,反应压力4.9 MPa,催化剂用量6.3%,反应时间90 min时,α-蒎烯转化率为99.45%,顺式蒎烷选择性97.35%。为进一步拓宽该催化剂使用范围及提高松节油体系的深加工利用水平,将该催化剂用于松节油其他组分的加氢反应中,展现出良好的催化活性,原料转化率均可达到99%以上,选择性65%以上。     

硝基苯在Ni-B/ K2Ti6O13非晶态合金催化剂上选择加氢合成苯胺

非晶态Ni-B催化剂具有优异的催化加氢性能,但其稳定性差限制了其推广应用。本文采用特殊结构的K2Ti6O13为载体,通过浸渍-化学还原法制备了非晶态Ni-B/K2Ti6O13催化剂,考察其催化硝基苯选择加氢的性能。采用XRD、TG、TPR、比表面积-孔径分布测试等手段对催化剂进行了表征。研究表明,在非晶态Ni-B催化剂中加入适量的K2Ti6O13稳定了催化剂表面的Ni-B物种,提高了非晶态Ni-B催化剂的活性和稳定性。适宜负载量（Ni的理论负载量）为30%时,在反应温度为100℃、氢气分压为2.0 MPa的条件下反应120 min,硝基苯的转化率和苯胺的选择性分别可达99.5 %和98.0%,并且反应6次后转化率和选择性分别为98%和93%。     

三维介孔Ni-B/KIT-6催化剂催化α-蒎烯加氢反应研究

利用浸渍还原法首次合成绿色环保的Ni-B/KIT-6催化剂,并将其用于α-蒎烯加氢反应。结果表明,与其他催化剂相比,镍系催化剂具有成本低、绿色环保的优点,在较为经济的工艺条件下,能使α-蒎烯加氢达到极高的催化活性;顺式蒎烷在催化剂循环8次后选择性依旧保持在97%以上,高于国内外现有研究水平。最后对催化剂结构进行探讨并分析其失活的原因。     

负载型NiB非晶态合金上α-蒎烯加氢催化性能研究

采用化学还原法制备了负载型NiB非晶态合金催化剂,并运用XRD,DSC、原位红外、BET和TPD对催化剂的晶相结构,热稳定性、吸附α-蒎烯情况、表面积及表面酸特性等进行了表征,同时以α-蒎烯加氢为探针反应考察了催化剂的活性和选择性。结果表明,α-蒎烯在NiB非晶态合金和载体的表面酸中心协同作用下形成化学吸附态,催化剂表面的酸中心强度影响催化剂的选择性,NiB/ZrO2-Al2O3催化剂使α-蒎烯的转化率达到89.6%,选择性达到91.2%。在反应70h后,α-蒎烯的转化率下降了近10%,而选择性几乎保持不变。     

NiCoB/TiO2非晶态合金催化松节油加氢反应

采用金属诱导化学镀法制备了NiCoB/TiO_2非晶态合金催化剂,用XRD、SEM、EDS、ICP和XPS对催化剂进行了表征。结果表明:NiCoB以非晶态的形式负载在TiO_2载体上,分散性较好,平均粒径约为120nm。将该催化剂应用于松节油催化加氢制备顺式蒎烷,并对反应条件进行了优化,结果表明:最佳反应条件为反应温度145℃,氢气压力4.5MPa,w(催化剂)=10.0%(以原料质量计),反应时间200min。此时,α-蒎烯转化率达99.23%,顺式蒎烷对映选择性为95.53%,收率达94.80%。     

负载型NiB非晶态合金上α-蒎烯加氢催化性能研究

采用化学还原法制备了负载型NiB非晶态合金催化剂,并运用XRD、DSC、原位红外、BET和TPD对催化剂的晶相结构、热稳定性、吸附α-蒎烯情况、表面积及表面酸特性等进行了表征,同时以α-蒎烯加氢为探针反应,考察了催化剂的活性和选择性.结果表明,α-蒎烯在NiB非晶态合金和载体的表面酸中心协同作用下形成化学吸附态,催化剂表面的酸中心强度影响催化剂的选择性,NiB/ZrO2-Al2O3催化剂使α-蒎烯的转化率达到89.6%,蒎烷选择性达到91.2%.在反应70 h后,α-蒎烯的转化率下降了近10%,而蒎烷选择性几乎保持不变.     

负载型NiB非晶态合金上α-蒎烯催化加氢性能研究

采用化学还原法制备了负载型NiB非晶态合金催化剂,并运用XRD、DSC、原位红外、BET和TPD对催化剂的晶相结构、热稳定性、吸附α-蒎烯情况、表面积及表面酸特性等进行了表征,同时以α-蒎烯加氢为探针反应,考察了催化剂的活性和选择性.结果表明,α-蒎烯在NiB非晶态合金和载体的表面酸中心协同作用下形成化学吸附态,催化剂表面的酸中心强度影响催化剂的选择性,NiB/ZrO2-Al2O3催化剂使α-蒎烯的转化率达到89.6%,蒎烷选择性达到91.2%.在反应70 h后,α-蒎烯的转化率下降了近10%,而蒎烷选择性几乎保持不变.     

硝基苯在负载型非晶态合金催化剂Ni-B/K_2Ti_6O_(13)上加氢合成苯胺

非晶态Ni-B催化剂具有优异的催化加氢性能,但其稳定性差限制了其推广应用。该文采用特殊结构的K2Ti6O13为载体,通过浸渍-化学还原法制备了负载型非晶态合金催化剂Ni-B/K2Ti6O13,考察其催化硝基苯加氢的性能。采用XRD、TG、TPR、比表面积-孔径分布测试对催化剂进行了表征。结果表明,在非晶态Ni-B催化剂中加入适量的K2Ti6O13稳定了催化剂表面的Ni-B物种,提高了非晶态Ni-B催化剂的活性和稳定性。Ni适宜负载量(Ni的理论质量与K2Ti6O13质量的百分比)为30%时,在反应温度为100℃、氢气分压为2.0 MPa的条件下反应120 min,硝基苯的转化率和苯胺的选择性分别可达99.5%和98.0%,并且催化剂循环使用6次后转化率和选择性分别为98.0%和93.0%。     

载体对镍基催化剂催化氯代硝基苯加氢性能的影响

分别以碳纳米管(CNTs)、SiO<,2>、TiO<,2>、γ-Al<,2>O<,3>、TiO<,2>-SiO<,2>、SiO<,2>-TiO<,2>和活性炭(AC)为载体,以Ni、B为活性组分,采用浸渍-化学还原法制备了一系列负载型Ni-B非晶态合金催化剂,采用了电感耦合等离子体光谱、X-射线衍射、透射电子显微镜、差...     

非晶态骨架Ni-P/玻璃纤维催化蒎烯加氢

通过化学镀的方法制备了高活性的非晶态骨架 Ni-P/玻璃纤维催化剂,用于催化蒎烯加氢合成顺蒎烷。在温度75 ℃、压力1.6 MPa、催化剂用量3.5 g的条件下,该催化剂可使蒎烯的转化率达到100%,选择性达97%以上,并且可循环使用25次以上。骨架 Ni-P/玻璃纤维催化剂同骨架Ni催化剂相比,具有更高的活性和选择性以及较长的使用寿命。     

Preparation and characterization of Ni-B/SiO2sol amorphous catalyst and its catalytic activity for hydrogenation of nitrobenzene

Supported Ni-B/SiO₂sol amorphous alloy catalyst was prepared by a sol-gel and impregnation-chemical reduction method, and the effects of the tetraethyl orthosilicate (TEOS) and ammonia ratio, and the nickel loading amount on the nitrobenzene hydrogenation were also investigated. The results showed that Ni-B amorphous alloy catalyst supported on the silica sol increased the specific surface area of catalysts, improved the catalytic activity of Ni-B amorphous alloy catalyst, and the Ni species on the surface existed in the form of Ni²⁺. The optimal TEOS and ammonia ratio and nickel loading amount was 1.0 and 10%, respectively, and when using this optimal Ni-B/SiO₂sol catalyst, the nitrobenzene conversion was 99.9% with an aniline selectivity of 99.8%, and after 5 recycles, the Ni-B/SiO₂sol maintained a good stability.     

非晶态Raney Ni-P/玻璃纤维催化蒎烯加氢

通过化学镀的方法制备出了高活性的非晶态RaneyNi-P/玻璃纤维催化剂,并把它用于催化蒎烯加氢合成顺蒎烷。结果表明:自制的催化剂可以使得蒎烯的转化率达到100%,选择性达到97%以上,并且可以循环使用25次以上。RaneyNi-P/玻璃纤维催化剂同RaneyNi相比具有更高的活性和选择性以及较长的使用寿命。     

Reduced graphene oxide supported chiral Ni particles as magnetically reusable and enantioselective catalyst for asymmetric hydrogenation

A reduced graphene oxide (rGO) supported chiral-modified Ni catalyst was synthesized, characterized and employed for asymmetric hydrogenation. The prepared hybrid catalyst could produce each enantiomer with d- or l-tartaric acid as chiral modifier and exhibited a high TOF (20160 h⁻¹) and enantioselectivity (enantiomeric excess, 98.5%) for asymmetric hydrogenation of methyl acetoacetate. The high catalytic activity and enantioselectivity were mainly attributed to the unique properties of the support rGO, as it had a large specific surface area to sustain and stabilize Ni particles and its high charge carrier mobility could enable the readily transfer of electrons in the reaction process. Besides, the catalyst could also gain an enhanced reactant sorption with the support of rGO, thus achieved a greatly catalysis enhancement. The ferromagnetism of Ni made the catalyst easier for separation and reuse. The catalytic and recycling performance of the prepared chiral Ni catalyst demonstrated that rGO was indeed a promising support to improve activity, enantioselectivity and durability of catalysts, and the prepared catalysts were promising reusable heterogeneous catalysts for asymmetric hydrogenation.     

镍基非晶态催化剂上氯代硝基苯选择性加氢合成氯代苯胺

分别以碳纳米管(CNTs),γ-Al2O3,Si O2,Ti O2为载体,Ni、B为活性组分,采用浸渍-化学还原法制备了一系列负载型Ni-B非晶态合金催化剂,并将其用于三种氯代硝基苯液相加氢反应。采用电感耦合等离子体光谱、X-射线衍射、透射电子显微镜、差示扫描量热等手段研究了催化剂的非晶性质、Ni的担载量及催化剂的热稳定性。结果表明,负载型Ni-B非晶态合金催化剂在氯代硝基苯液相加氢反应中表现出较高的活性和良好的选择性,其中以CNTs为载体的非晶态合金Ni-B催化剂可使三种氯代硝基苯的转化率均达到了99.9%,加氢脱氯率小于2.5%。讨论了CNTs和Ni-B非晶态合金之间的相互作用与催化剂的催化性能的关系。     

非晶态Ni-B合金在催化苯丙酮酸胺化加氢反应中活性寿命的研究

通过化学还原法制备了非晶态Ni-B合金催化剂,考察了催化剂在苯丙酮酸胺化加氢制备苯丙氨酸反应中的活性寿命。结果表明,非晶态Ni-B合金催化剂表现出比传统催化剂如雷尼镍和漆原镍等更为优异的活性与寿命。Ni-B合金催化剂经过简单的过滤回收步骤,重复使用5次后,催化活性没有明显大幅度下降,而雷尼镍和漆原镍分别循环使用3次和2次后,催化活性显著降低。结合XRD、DSC和TEM等手段,针对新鲜和使用回收后的催化剂进行了表征,发现非晶态结构在苯丙酮酸加氢反应环境中没有出现明显晶化现象,而小尺寸纳米颗粒的团聚和部分镍的氧化可能是导致催化剂活性降低的主要原因     

Ni-B/SiO2非晶态催化剂对卤代芳香硝基化合物的催化加氢性能

对Ni-B／SiO2非晶态催化剂在卤代芳香硝基化合物加氢制卤芳胺反应中的催化活性和选择性进行了研究。研究表明,该催化剂不仅具有很高的催化活性,且反应中卤芳胺脱卤率低,反应选择性高,寿命长,优于Raney Ni催化剂。晶化导致催化剂失活。载体能提高催化剂的分散度,使催化剂的活性比表面积增大。将催化剂保存在乙醇溶液中可保持其活性不变。通过催化剂的表征结果,讨论了Ni-B／SiO2非晶态催化剂及Raney Ni催化剂的催化活性与其机构的关系。     

Ni-Mo-B非晶态合金催化剂制备及其催化加氢性能研究

采用化学还原法,以Ni(Ac)2.4H2O和NH4Mo9O24.4H2O为原料,KBH4为还原剂,制备了Ni-Mo-B非晶态合金催化剂。以硝基苯加氢为探针反应,考察了制备条件对Ni-Mo-B催化剂的结构和性能以及反应温度、压力与催化剂用量等反应条件对催化加氢性能的影响。研究结果表明,适当添加Mo可以提高Ni-B催化剂活性。当Mo掺杂量为Ni质量的5%时,Ni-Mo-B催化剂活性最佳。Mo主要以MoO3的形式存在,MoO3的分散作用可防止Ni-B合金粒子的团聚,提高了催化剂比表面积,稳定了Ni-Mo-B催化剂的非晶态结构。