金属氮化物/碳化物催化剂加氢性能研究进展

介绍了过渡金属氮化物/碳化物独特的晶体结构和电子性能及其与催化性能的内在联系。综述了过渡金属氮化物/碳化物在涉氢反应中催化加氢机理的研究进展,以及过渡金属氮化物/碳化物在加氢脱硫(HDS)、加氢脱氮(HDN)和其他涉氢反应中的应用。与传统的过渡金属硫化物催化剂相比,过渡金属氮化物/碳化物具有更加优异的氢吸附、活化和转移能力。     

过渡金属氮化物制备方法及吸氢机理研究进展

介绍了过渡金属氮化物的制备方法,讨论了影响程序升温氮化法的因素;分析了过渡金属氮化物催化剂的吸氢活性、吸附机理.与传统的过渡金属硫化物催化剂相比具有更加优异的氢吸附、活化和转移能力.在加氢脱硫、加氢脱氮和其他涉氢反应中有着广泛的应用.     

过渡金属氮化物的制备及其在催化中的应用

过渡金属氮化物是一类金属间充型化合物,兼具有共价化合物、离子晶体和过渡金属的性质。在基本不破坏氧化物前驱体晶体结构和严格的氮化条件下,氧化物前驱体通过程序升温氮化经由“局部规整反应”可以制备出高表面积的过渡金属氮化物。它的表面性质和催化性能类似于Pt和Rh等贵金属元素,在氨合成、氨分解、加氢脱硫(HDS)、加氢脱氮(HDN)、F—T合成、NO还原等许多涉氢反应中都表现了良好的催化性能,被誉为“准铂催化剂”,并已经展示了重要的理论研究意义和潜在的应用前景。     

山西煤化所合成二氮化钼化合物

<正>近日,中科院山西煤炭化学研究所科研人员与美国拉斯维加斯内华达大学、四川大学、北京低碳清洁能源所等合作,在高压条件下合成新型二氮化钼化合物,其在催化加氢研究中展示出良好的应用前景。富氮过渡金属氮化物最有希望成为下一代清洁能源与再生能源的高效催化材料。然而,将氮原子渗入过渡金属的晶格内形成氮化物的过程却极其困难。研究人员利用高温高压固相离子交换法制备了新结构     

金属氮化物／碳化物加氢催化剂研究进展

过渡金属氮化物与碳化物是一类间充性化合物,其结构特点决定其在催化反应上具有独特的催化效果。本文介绍了过渡金属氮化物与碳化物基本性质与作为加氢催化剂的制备进展,综述了其在催化加氢,脱氢,脱硫等方面的研究进展,并展示了重要的理论研究意义和潜在的应用前景。     

萘加氢催化剂的研究进展

综述了几类萘加氢催化剂的研究进展,重点介绍了传统的非贵金属Ni、Mo、Co、W等加氢催化剂和贵金属加氢催化剂,阐述了上述催化剂在萘加氢过程中的应用,并比较了各自在萘加氢活性、选择性和耐硫性等方面的优缺点,简单介绍了过渡金属碳化物、氮化物、磷化物、硅化物加氢催化剂的研究进展,并与前述两种催化剂进行了比较,通过对现有文献的总结指出了萘加氢催化剂的发展方向,提出新型加氢催化剂的研发仍然是实现萘及其他多环芳烃高效利用的根本出路.     

噻吩基硫化物催化加氢脱硫研究进展

综述了噻吩基硫化物加氢脱硫的反应特点,以及硫化钼基脱硫催化剂、氮化物催化剂和过渡金属磷化物催化剂的加氢脱硫性能。指出过渡金属磷化物催化剂的制备、组成、加氢脱氮(HDN)和加氢脱硫(HDS)活性的系统研究是一个新的领域。     

载体对负载型过渡金属氮化物催化氨分解性能的影响

采用等体积浸渍法结合NH3程序升温氮化制备出一系列负载型金属Co、Mo氮化物催化剂。并利用XRD、TPD-MS和H2-TPR及氨分解活性测试等手段，考察了载体［Mg(Al)O、MgO和γ-Al₂O₃］对负载型金属氮化物的表面形态及组成的影响。结果表明，（1） 负载催化剂的氨分解速率远远高于非负载的催化剂；（2） 氮的脱附峰可以归为以下三类：a.吸附态的NHx分解；b.氮化物结构转变；c. β-Mo₂N_0.78和Co₂Mo₃Nx 还原成Co和Mo金属；（3） 载体表面的酸碱性和孔结构对其负载的金属氮化物的催化活性和表面形态及化学组成有重要的影响，镁铝复合氧化物MgAlO［n(Al)∶n(Mg)=1∶3］为载体的钴钼双金属氮化物对于氨分解反应具有最好的催化活性。     

煤在加氢液化过程中的转化率与催化剂性质的关系

煤加氢液化是制取合成燃料的一种有发展前途的工艺技术.在第一代工艺中,使用可弃的廉价铁催化剂,这种催化剂活性低,因此需要工艺过程在高温和高压条件下进行.在第二代工艺中,应用了钼和其它过渡金属催化剂(在H-煤工艺中用Co-Mo/Al_2O_3催化剂,在??工艺中采用铁-钼或钼催化剂).然而,这当中又出现催化剂的再生和使用寿命短的困     

酚类加氢脱氧催化剂研究进展

酚类加氢脱氧（HDO）是石油、煤基液体燃料和生物质油转化利用中的重要过程，催化剂在其中起关键作用。酚类加氢脱氧催化剂包括过渡金属硫化物、还原态金属催化剂、磷化物、碳化物和氮化物等。本文从活性、选择性、稳定性和催化机理等方面介绍了各类催化剂的研究进展。过渡金属硫化物重点介绍了负载的CoMoS催化剂和非负载的MoS₂，其中晶态MoS₂具有优异的活性和选择性。还原态金属介绍了负载的非贵金属（Ni、Mo和Co）、贵金属（Rh、Ru、Pd和Pt）和双金属（NiRu、Ni-Fe、Mo-Pt和Pd-X）等催化剂，并对不同的金属催化剂进行了比较。磷化物重点介绍了SiO₂负载的Ni₂P、MoP和CoP，Ni₂P/SiO₂具有很高的催化活性和选择性。碳化物主要是Mo₂C催化剂，其具有较高的芳环类产物选择性。氮化物主要是Mo₂N催化剂，其加氢脱氧活性仍有待提高。各类催化剂大多存在稳定性欠缺的问题，过渡金属硫化物主要是提高催化剂对水的稳定性，还原态金属必须重视杂质尤其是硫引起的中毒问题，可考虑与脱硫催化剂组合使用，磷化物应关注积炭和颗粒团聚。     

贵金属硫化物催化剂的制备及其在催化加氢反应中的应用

贵金属硫化物催化剂对含硫化合物加氢、加氢脱硫、加氢脱氮和卤代硝基化合物加氢等方面有特殊应用,选择性高,不易失活.总结了国内外贵金属硫化物制备方法,综述了各类贵金属硫化物在催化加氢方面的应用,并对贵金属特别是Pd的不同种硫化物种间相互转变条件进行了探讨.     

γ-Al_2O_3负载的Ni_xCo_(1-x)Co_2O_4催化剂N_2O催化分解性能

以K_2CO_3为沉淀剂,γ—Al_2O_3为载体,采用共沉淀法制备了负载质量分数为30%和具有Co_3O_4尖晶石结构的Ni_xCo_(1-x)Co_2O_4复合金属氧化物催化剂(x分别为0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9和1.0),确定了最适宜的x值。考察了焙烧温度对催化剂的影响,对制备的样品进行了XRD、BET、SEM和H_2-TPR等表征,在微反装置上对催化剂进行N_2O催化分解活性评价。结果表明,适宜的x值为0.5,焙烧温度为800℃。N_2O和O_2浓度是影响催化剂的N_2O催化分解转化率的主要因素,低浓度有利于提高N_2O催化分解转化率。掺杂还原性气体(如CO和NO)加速了N_2O催化分解反应,有利于提高催化剂的N_2O催化分解转化率。在模拟工业装置反应尾气[φ(N_2O)=12%、φ(O_2)=16.8%和其他混合气体]条件下,催化剂N_2O完全催化分解温度为612℃,满足实际工业生产装置运行要求(小于750℃)。     

Supported (NiMo,CoMo)-carbide, -nitride phases: Effect of atomic ratios and phosphorus concentration on the HDS of thiophene and dibenzothiophene

A study on the catalytic properties of the transition metals (Ni,Co,Mo)-carbides, -nitrides for thiophene and dibenzothiophene hydrotreating was conducted. The (Ni,Co)-Mo carbides and the corresponding (Ni,Co)-Mo nitride phases showed a catalytic activity higher than conventional bimetallic (Ni,Co)-Mo sulfides. In addition, a study was done on the effect of the atomic ratios, i.e., 0.1 ≤ M⁺/(M⁺ + Mo) ≤ 0.9 where M⁺ stands for Ni or Co, and the concentration of promoters such as phosphorous, which was a structural stabilizing agent. The catalytic performance of the bimetallic NiMo and CoMo carbides and nitrides was studied using thiophene and dibenzothiophene hydrodesulfurization (HDS) as model reactions at 623 K and P = 1 atm. The catalytic activity of the dispersed carbide and nitride phases on the alumina carrier was more significant than that of the reference catalysts, alumina supported NiMo-S and CoMo-S. The metallic character of the NiMo and CoMo carbides was evidenced by their higher hydrogenation activity in thiophene HDS, while the nitrides favored both hydrogenation and hydrogenolysis type reactions.     

希夫碱金属配合物应用进展

希夫碱基团通过碳-氮双键上的氮原子和相邻的具有孤对电子的氧、硫、磷原子与金属原子配对可形成希夫碱配合物。对钴(Ⅱ)、锰{(Ⅱ)(、Ⅲ)}、铜(Ⅱ)三类希夫碱金属配合物的结构式、合成方法及在医药、酶、催化等领域的应用进行了综述;对锡(Ⅱ)、铅(Ⅱ)、钒(Ⅳ)、钼(Ⅵ)、银(Ⅰ)等希夫碱金属配合物的应用也做了简要概述。     

Nitride and carbide of molybdenum and tungsten as substitutes of iridium for the catalysts used for space communication

Satellites are equipped with microthrusters that control their orbit and attitude. The thrust is achieved by the catalytic decomposition of hydrazine by iridium supported on alumina. As nitrides and carbides of molybdenum and tungsten behave like noble metals in many catalytic reactions, they were tried in a 2 newton hydrazine microthruster. Their performance was similar to that of the iridium catalyst, with respect to ignition delay and thrust. Their mechanical resistance appears higher than that of iridium-based catalyst. This application is the first practical one for nitrides and carbides of early transition metals as substitutes of noble metals, a possibility first reported in 1973. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

1-氨基-1-肼基-2,2-二硝基乙烯碱金属盐的制备及对改性双基推进剂主组分热分解的催化作用

1-氨基-1-肼基-2,2-二硝基乙烯（AHDNE）与氢氧化钾或碳酸铯反应得到相应的碱金属盐AHDNE-K 和AHDNE-Cs。 通过元素分析和红外光谱对其进行结构表征;采用单晶X射线衍射分析法测定了AHDNE-K的单晶结构,DSC技术研究了两种金属盐对3种改性双基推进剂主组分HMX、RDX和NC/NG热分解的影响。结果表明,AHDNE-K对NC/NG有明显的催化效果,使分解温度降低了约24 ℃,能量增加了1 316 J·g^-1。     

糠醛选择性催化加氢的研究进展

糠醛是种可再生的生物质能源,可从农副产品中萃取得到。糠醛加氢可合成很多高附加值的产物,如糠醇、四氢糠醇、2-甲基呋喃、呋喃、2-甲基四氢呋喃、环戊酮、环戊醇和1,4丁二醇等。糠醛氢化反应除了碳碳双键、呋喃环氢化外,还有其他衍生副反应(脱羰、开环反应、缩合反应、C O键氢化等)。糠醛催化加氢催化剂主要为金属催化剂以及非晶态合金催化剂,单金属催化剂用于反应时的选择性和活性较低,通常采用添加助剂或是另一种金属以提高催化剂的活性和选择性,目前糠醛选择性催化加氢的研究主要集中在催化剂载体和双金属催化剂的研制上。主要阐述糠醛选择性催化加氢催化剂研究进展,指出在研制低成本、高选择性、稳定性、绿色环保的催化剂同时,催化剂的工业化应用研究有待进一步完善,最终以实现糠醛高效高选择性加氢工业应用为目的。