蛋壳型Pt/α-Al2O3催化剂催化6-氯-3-硝基甲苯-4-磺酸液相连续加氢合成CLT酸的研究

以稳定态晶型α-Al2O3为载体,采用浸渍法制备了低负载量蛋壳型 Pt/α-Al2O3催化剂,使用涓流床反应器,将该催化剂应用于6-氯-3-硝基甲苯-4-磺酸液相催化加氢合成 CLT 酸的反应,考察了Pt的负载量、催化剂的还原方式、催化剂的焙烧温度等对6-氯-3-硝基甲苯-4-磺酸液相催化加氢合成 CLT 酸的影响.实验结果表明： Pt 负载量的质量分数为0.15%,催化剂焙烧温度为400℃,氢气还原300℃×2 h时,6-氯-3-硝基甲苯-4-磺酸的转化率高达97%,并且有效抑制了脱氯反应的发生.此外, XRD、TEM和EDS表征结果表明：活性组分Pt以纳米颗粒形式存在,尺寸极小且在α-Al2O3载体上高度分散,这有利于6-氯-3-硝基甲苯-4-磺酸液相催化加氢合成CLT酸.     

ZrO_2-Al_2O_3复合载体和焙烧温度对Pd基催化剂加氢脱硫性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了ZrO2-Al2O3复合载体,考察了复合载体和焙烧温度对Pd基催化剂噻吩加氢脱硫性能的影响,并运用XRD、TPR、NH3-TPD、H2和N2吸附等技术对载体及催化剂进行了表征。结果表明,Pd/ZrO2-Al2O3比Pd/ZrO2、Pd/Al2O3催化剂有较好的噻吩加氢脱硫反应活性。ZrO2-Al2O3复     

ZrO2的制备及其镍基催化剂苯加氢反应性能

采用微乳法和沉淀法制备了ZrO2载体,以苯加氢为探针反应研究了ZrO2载体的制备方法对Ni/ZrO2催化剂加氢性能的影响.并用X射线衍射(XRD)、程序升温还原(TPR)、程序升温脱附(TPD)、N2吸附等技术分析考察了载体和催化剂的结构及表面性能.结果表明,与沉淀法制备的ZrO2相比,微乳法制备的ZrO2的比表面积较大,所负载的镍基催化剂具有较高的活性比表面积、较多的吸附中心和较弱的吸附氢强度,这一切均有利于Ni基催化剂苯加氢活性的提高.     

Mn-Co/二维TiO2催化剂对甲苯的催化氧化性能

采用水热法制备了二维片状结构的TiO2作为载体,并且使用浸渍法制备了Mn-Co/TiO2催化剂,以甲苯为目标污染物,考察制备和反应条件对催化剂催化甲苯性能的影响,并采用扫描电子显微镜（SEM）、全自动比表面积及孔隙分析仪（BET）、X线衍射分析仪（XRD）、氢气程序升温还原（H2-TPR）等手段对催化剂理化性质进行表征。研究结果表明:Mn、Co摩尔比为8:1、负载量为16 wt%,焙烧温度为300℃下制备的Mn8-Co1/TiO2催化剂,其在空速为32 000 h-1下,甲苯的催化氧化活性最高,240℃反应温度下甲苯转化率约100%。二维片状TiO2载体比商用P25更有助于活性组分分散,Mn、Co和Ti之间可形成更强的相互作用,显著提高催化剂催化氧化活性。     

低碳醇用于香兰素加氢脱氧催化反应的试验

在一系列Mo2C/AC催化剂上，研究了短链低碳醇作为氢供体在香兰素加氢脱氧催化反应中的作用.实验表明，在香兰素的加氢脱氧催化反应过程中，乙醇不仅作为溶剂，同时也是较理想的氢供体.20% Mo2C/AC催化剂具有最佳的催化性能，在200 ℃温度下，香兰素的转化率达28.2%，4 甲基愈创木酚的选择性高达94.2%，其加氢脱氧活性主要与催化剂中高分散的βMo2C纳米粒子有关.     

水热改性SO42-/TiO2-WO3催化环己醇脱水合成环己烯

以钛酸四丁酯为原料,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作模板剂,通过水热法制备出介孔TiO2.将TiO2与H2WO4混合,用1 mol/L H2SO4浸渍制得SO42-/TiO2-WO3固体超强酸.以催化环己醇脱水制备环己烯为探针反应,采用IR、XRD对催化剂进行表征.结果表明,在优化条件下,即反应温度为170～180 ℃, w(催化剂)=5.3%,反应时间为45 min,环己烯收率可达95.6%.催化剂重复使用5次后收率仍可达88.9%.使用5次后的催化剂经再生后,环己烯收率可达95.3%.水热法制备的催化剂比普通方法制备的催化剂烯收率提高5.65%.     

以活性炭为载体的碳化钼催化剂在香兰素加氢脱氧反应中的作用

XRD,TEM,N2-吸附等表征手段表明,在700℃下以碳热氢还原方法制备的粒径在1~4nm的β-Mo2C,能够均匀分散在活性炭载体上.在温和条件(100℃,氢压1.0MPa,3h)下,以水作为反应溶剂,质量分数为20.0%的Mo2C/AC催化剂催化香兰素的加氢脱氧反应转化率高达93.2%,2-甲氧基-4-甲基苯酚的选择性达到53.8%.随着负载量的增加,Mo2C/AC催化剂的比表面积呈下降趋势,其活性先增强后减弱,而当负载量增加到一定程度后,Mo2C粒子在载体上发生团聚,导致催化活性大幅度降低.根据原料和产物浓度随时间的变化曲线,提出加氢脱氧反应以香兰醇作为中间产物,经过2步加氢步骤生成2-甲氧基4-甲基苯酚,且第1步加氢反应速率大于第2步.使用多次后,Mo2C/AC催化剂的催化活性几乎不变,说明其具有工业应用前景.     

加氢组分对铜基催化剂CO2加氢直接合成二甲醚性能的影响

以不同加氢组分对CO2加氢合成二甲醚性能的影响为对象,采用XRD、BET、TEM、TPR和TPD对催化剂性质进行了表征.研究结果表明,Cu/HZSM-5催化剂中添加Zn或Mn均能有效提高催化剂的CO2加氢转化活性;同时添加Zn和Mn的Cu-Zn-Mn/HZSM-5催化剂,CO2加氢合成二甲醚性能最好,CO2转化率18.78%,DME选择性46.22%.其中,Mn存在有利于催化剂加氢活性组分的分散,并增加对CO2的吸附能力;Zn的存在则增强了催化剂对H2的吸附活化能力,Zn和Mn同时存在产生的协同作用使催化剂具有很好的CO2加氢合成二甲醚的活性.     

助剂对负载型镍催化剂催化性能的影响

应用XRD、TPR和催化活性评价手段,考察了助剂对CH4与CO2重整制合成气的负载型Ni催化剂的最大分散量和其催化性能的影响.实验结果表明,在反应温度为750 ℃和空速为2500 h-1下,NiO载量为14%NiO/γ-Al2O3催化剂具有最佳的反应性能,NiO在γ-Al2O3表面上最大分散量为0.238 g NiO/gγ-Al2O3(相当于0.112 g NiO/100 m2γ-Al2O3),其最大分散量随MgO、La2O3助剂的添加不同程度地增大;助剂能影响负载型Ni催化剂的催化性能,MgO、La2O3的添加对改善Ni催化剂的重整活性和抗积炭能力有明显效果.     

可见光催化剂ZnNiAl-LDOs的表征及降解PNP的研究

采用尿素水热法-煅烧法制备了不同Ni/Zn比的ZnNiAl-层状金属氧化物（LDOs）可见光响应型催化剂。将硝酸锌、硝酸铝、硝酸镍按一定配比混合制成水溶液,加入尿素作为沉淀剂,在100℃条件下反应48 h,制得催化剂前驱体;研磨后经600℃高温煅烧制得对可见光响应的催化剂。利用X-射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、傅里叶红外吸收光谱（FTIR）等方法对样品进行结构表征。结果表明,前驱体具有较好的晶型结构,结晶度较高,是具有层板结构的水滑石类化合物;煅烧后的催化剂层间H2O和CO2被去除,未进入类水滑石结构的金属主要以金属氧化物的形式存在;层板结构有些损坏,但板层结构依旧存在,结构更加松散,比表面积增大;Ni2+/Zn2+的比例对层间阴离子官能团没有影响。ZnNiAl-LDOs催化剂对目标污染物对硝基苯酚（PNP）降解的实验表明,当Ni2+/Zn2+比为4,催化剂投加量为0.8 g·L-1时,对初始浓度为10 mg·L-1的PNP,催化剂的光催化效果最佳,光催化反应3h去除率可达到80%。此催化剂具有良好的稳定性,循环使用5次后去除率仍达65%。     

离子液体中柠檬醛选择性催化加氢合成薄荷醇的研究

研究制备了Ni-Cu／SiO2双功能催化剂,并在离子液体和有机溶剂介质中研究柠檬醛催化加氢合成薄荷醇反应．结果表明：离子液体中催化剂对柠檬醛分子中的2位C=C双键加氢更容易,提高了催化剂选择性,反应条件更为温和;特别是可调节酸度的[bmim][AlmCln]离子液体,在竞争性加氢中促进了柠檬醛向生成薄荷醇的方向转化;在2MPa,80℃的反应条件下,柠檬醛转化率为100％,对薄荷醇的选择性为88．6%．而且,催化剂和离子液体可回收和重复使用．     

邻特丁基取代水杨醛(2,6-二异丙基苯)亚胺镍/Al(i-Bu)3催化乙烯聚合

合成了邻特丁基水杨醛亚胺(3)配体,并与trans-[NiCl(Ph)(PPh3)2]反应制得了邻叔丁基水杨醛亚胺镍配合物(4){[O-(t-Bu)C6H2-ortho-C(H)=N-2,6-C6H3(i-Pr)2]Ni(Ph3P)(Ph)},以质谱、1H NMR、元素分析对配体和配合物进行了表征.以Al(i-Bu)3为助催化剂,在铝比Al/(4)为2.5～40时,能有效地催化乙烯聚合.在8.4×105Pa的压力下,其最高活性可达4.05×105g PE/(molNi@h),所得聚乙烯粘均分子质量为0.34×104～3.68×104g/mol.与以Ni(COD)2为助催化剂相比较,Al(i-Bu)3/(4)是更为优良的乙烯聚合催化剂.     

双核水杨醛亚胺中性镍催化MMA本体聚合

经烷基化、甲酰化、Schiff碱缩合反应,制得水杨醛亚胺配体(3),其Na盐与trans-[NiCl(Ph)(PPh3)2]反应合成了中性镍配合物(4){[[O-(3-Cyclohexanyl)(5-CH3)C6H2-ortho-C(H)=N-2,6-C6 H3(i-Pr)2]Ni(Ph3P)(Ph)]2-CH2},以GC-MS,1H NMR对中间产物及配合物进行了表征.在Al(i-Bu)3的助催化作用下,配合物(4)能有效催化MMA聚合.考察了温度、时间、Al/Cat(4)和MMA/Cat(4)等对聚合反应的影响.在Al/Cat(4)为10,聚合温度为60℃,聚合时间为15 h,MMA/Cat(4)为1000的条件下,催化MMA聚合的单体转化率为69.9%,所得PMMA的相对分子质量分布为2.02.     

甲烷二氧化碳氧化重整制合成气反应中Al2O3对Ni-Al2O3/SiO2催化剂性能的影响

在流化床中评价了用于甲烷二氧化碳氧化重整制合成气反应的Ni-Al2O3/SiO2催化剂体系(NixAlSi,x代表Al的质量分数,Ni的质量分数为4%)的催化性能.利用XRD,CO2(O2)-TPD,积炭量测定等手段对催化剂进行了表征.结果表明,Al2O3的添加促进了Ni金属的分散;增强了对CO2和O2的吸附能力,使催化剂的抗积炭性能得到很大的提高,延缓了催化剂的失活.     

氧化锰八面体分子筛的合成、表征及其催化燃烧性能

通过回流法和固相法合成了隐钾锰矿型氧化锰八面体分子筛OMS-2催化剂,采用XRD、FE-SEM、O2-TPD-MS和H2-TPR等表征技术考察了分子筛催化剂的形态和表面氧的热脱附性能及还原性能,并将其应用于甲苯和甲醛的催化燃烧反应.实验结果表明,合成方法对制备的催化剂的表面性质和催化燃烧性能具有显著影响.回流法制备的催化剂对于甲苯的燃烧具有较高的活性,而固相法合成的催化剂在甲醛的燃烧中具有更好的催化活性.催化燃烧性能取决于催化剂的表面形态和氧物种的种类.回流法制备的样品因具有较大的比表面积和较活泼的α氧物种,有利于甲苯的催化燃烧,而固相法合成的催化剂中质量分数较高的β氧物种对甲醛分子的燃烧更具促进作用.     

稀土改性CuO-ZnO-ZrO2催化剂甲醇水蒸汽重整制氢反应

考察了La2O3和Y2O3对CuO—ZnO—ZrO3催化剂甲醇水蒸汽重整反应性能的影响，并运用BET、XRD、TPR等手段对催化剂进行了表征。结果表明，La2O3和Y2O3的改性加入均能提高催化剂的活性，其中以Y2O3改性效果较为显著。催化剂中Y2O3含量不同。甲醇的转化率和H2产率也不相同，Y2O3含量为5mol％时，CuO—ZnO—ZrO2—Y2O3催化剂甲醇转化率和H2产率最佳。Y2O3的加入使铜物种的分散度提高、CuO易还原。由于Y^3＋离子半径与Zr^4＋离子半径接近，Y^3＋可能部分替代Zr^4＋，增强了Y^3＋与其它金属之间的相互作用。     

几种非晶态Ni-B合金催化剂的物化和催化性能比较

用化学还原法制备非晶态Ni—B合金和浸渍-化学还原法制备非晶态Ni—B／Al2O3、Ni—B／SiO2、Ni—B／CNTs合金，研究丁催化剂的己炔选择加氧性能，并运用TEM、ICP、XPS、H2-TPD、CO化学吸附法对非晶态合金催化剂进行表征。结果表明，Al2O3、SiO2、CNTs载体不同程度促进了Ni—B合金的分散，提高了催化剂的活性镍表面积，其中以CNTs的效果最为突出。平均径粒为10nm左右的Ni—B粒予在CNTs表面均匀分散，使活性镍的表面积达30.6m^2／g，提高了氰的吸附量。此外，CNTs向非晶态Ni—B合金中的Ni转移电子，形成富电子的Ni。Ni—B／CNTs催化剂具有最好的乙炔加氢活性，Ni—B催化剂乙烯选择性最差。     

Fe/SAPO-34催化乙醇脱水制乙烯的性能研究（英文）

采用浸渍法制备了一系列不同Fe负载量的改性SAPO-34分子筛催化剂.在一个常压连续固定床反应器中测试了影响催化剂活性的因素,其中包括反应温度,反应时间和空速.并用低温N2吸附-脱附、X射线衍射(XRD)、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)、氢气程序升温还原(H2-TPR)等技术对催化剂的结构和酸性进行了表征.结果表明:当Fe的负载量为1%,反应温度为300?C,乙醇质量空速为3.16 h-1时乙醇转化率和乙烯选择性分别达到99.88%和99.76%.     

Ni／sepiolite催化剂的改性研究 Ⅱ：载体的改性

以羟基铝改性sepiolite为载体制备了一系列Ni基催化剂。采用苯加氢为探针反应及二硫化碳中毒法系统地考察了载体改性对Ni/sepiolite催化剂活性及抗毒性能的影响。结果表明,载体的改性增加了催化剂的活性中心数,提高了Ni原子分散度,降低了加氢反应的活化能。动力学研究亦表明,羟基铝的引入既有电子效应又有几何效应,但以电子效应为主。     

Co3O4/Al2O3催化剂对甲烷低温燃烧的催化性能

采用室温固相合成法制备了不同负载量的Co2O4／Al2O3系列催化剂，用X-射线衍射（XRD）技术对其物相结构进行了表征，并考察了负载晕和焙烧温度对甲烷低温燃烧催化活性的影响．结果表明，该法制备的Co3O4／Al2O3系列催化刑具有较好的低温催化活性，且随Co3O4负载量的增加，催化剂的低温活性增强．综合考虑催化剂的催化活性和稳定性，400℃焙烧制备的Co3O4负载量为40％的Co3O4／Al2O3催化剂对甲烷低温催化燃烧有较好的催化性能。