Pt-Sn-Li/Al2O3/FeCrAl催化剂的制备、表征和长链烷烃脱氢催化性能

以FeCrAl合金薄片为基体,Pt-Sn-Li/γ-Al₂O₃为活性涂层,制备了Pt-Sn-Li/Al₂O₃/FeCrAl金属基复合载体负载型催化剂。采用XRD、SEM、TPR等手段对催化剂进行了表征,并在微型固定床反应器中考察了不同反应温度、液时空速和氢/烃摩尔比下对长链烷烃脱氢的催化性能。结果表明,将活性浆料直接涂覆于焙烧后的金属薄片上制得的催化剂有良好的结合性能,经超声波振荡后涂层脱落率小于2%。当Pt-Sn-Li/γ-Al₂O₃活性涂层涂覆到FeCrAl金属基体后复合载体Al₂O₃/FeCrAl与活性成分的相互作用明显增强。催化反应性能评价表明,较高的反应温度有利于长链烷烃脱氢过程,但温度过高时将加速催化剂积炭失活。较低的空速有利于十二烷的转化,但进一步减小空速将造成十二烯的选择性明显降低。减小氢/烃摩尔比虽然有利于提高十二烷的转化率,但进一步减小氢/烃摩尔比也将加速催化剂积炭失活。     

Al-ITQ-13分子筛的碱改性及其催化裂化性能

以粗孔硅为硅源、拟薄水铝石为铝源直接合成了Al-ITQ-13分子筛原粉,然后利用不同浓度的NaOH溶液对Al-ITQ-13分子筛进行碱改性,并采用XRD、N2吸附-脱附、NH3-TPD和吡啶吸附FTIR等方法对碱改性前后的Al-ITQ-13分子筛进行了表征;以正辛烷催化裂化作为模型反应,考察了碱改性前后Al-ITQ-13分子筛的催化性能。实验结果表明,经碱改性的AlITQ-13分子筛的比表面积、微孔比表面积、总孔体积和微孔体积均有所增大;酸强度降低,中强酸量增加。在500℃、催化剂用量50 mg、0.1 MPa、在线反应15 min的条件下,Al-ITQ-13分子筛的催化活性及乙烯、丙烯选择性与工业ZSM-5分子筛相当,而经0.20 mol/L NaOH溶液处理的Al-ITQ-13分子筛的低碳烯烃(乙烯和丙烯)选择性比未经碱改性的Al-ITQ-13和工业ZSM-5分子筛分别提高了8.10,7.09百分点。     

磁性Zn-BTC@SiO_2@Fe_3O_4催化剂及其对甲苯与对甲基苯甲酰氯酰基化反应的催化性能

以磁性SiO2@Fe3O4颗粒为核,在其表面原位合成了金属-有机骨架材料Zn-BTC,制备了一系列新型的Zn-BTC@SiO2@Fe3O4磁性催化剂。采用SEM、TEM、XRD、IR、NH3-TPD和VSM等技术对磁性催化剂的结构和性质进行了表征,并且评价了Zn-BTC@SiO2@Fe3O4磁性催化剂对甲苯和对甲基苯甲酰氯酰基化反应的催化性能。结果表明,一定Zn-BTC含量范围的磁性Zn-BTC@SiO2@Fe3O4催化剂具有好的超顺磁性和酸性;在甲苯和对甲基苯甲酰氯酰基化反应中表现出良好的催化活性,且随着催化剂中Zn-BTC含量的增加,该反应的甲苯转化率逐渐提高;其中Zn-BTC质量分数为36.7%的Zn-BTC@SiO2@Fe3O4催化剂的催化性能最佳,在120℃下,该反应的甲苯转化率可达52.6%;反应后的催化剂经外磁场回收重复使用5次,甲苯的转化率没有明显下降。新型Zn-BTC@SiO2@Fe3O4磁性催化剂在多相催化酰基化反应中具有很好的应用前景。     

水滑石催化剂及催化氧化反应性能

水滑石作为一种很有潜力的无机功能材料,近年来在催化领域得到广泛应用.对近年来水滑石催化剂材料的催化氧化反应性能,特别是以层板过渡金属为催化活性组分催化氧化醇、酚和烷烃等化合物的反应;以插层阴离子作为催化活性组分催化烯烃和酯的环氧化反应;负载纳米金属颗粒作为催化活性组分催化氧化醇、烷烃和糠醛等化合物的反应等方面的研究进展...     

担载Na、W、Mn的(001)SiO2单晶模型催化剂的SEM研究一多组分Na、W、Mn的分布形态及其在SiO2基体中的扩散行为

用浸渍法制备了担载多组分Na、W、Mn的(001)SiO2单晶模型催化剂,并进行了XPS和SEM表征。研究结果表明,Na、W、Mn的多元组合使SiO2转变为SiO32-能力的大小顺序依次为WMn>NaWMn>NaMn>NaW,它们在SiO2表面的形态各不相同,并且在SiO2基体中的扩散程度比单组分强,表明它们之间可能存在着某种相互促进向SiO2基体中扩散的协同效应。     

担载Na,W,Mn的（001）SiO2单晶模型催化剂的SEM研究

用浸渍法制备了担载多组分Ｎａ、Ｗ、Ｍｎ的（００１）ＳｉＯ２单晶模型催化剂,并进行了ＸＰＳ和ＳＥＭ表征。研究结果表明,Ｎａ、Ｗ、Ｍｎ的多元组合使ＳｉＯ２转变为ｓｉＯ３＾２－能力的大小顺序依次为Ｗ－Ｍｎ〉Ｎａ－Ｗ－Ｍｎ〉Ｎａ－Ｍｎ〉Ｎａ－Ｗ,它们在ＳｉＯ２表面的形态各不相同,并且在ＳｉＯ２基体中的扩散程度比单组分强,表明它们之间可能在存着某种相互促进向ＳｉＯ基体中扩散的协同效应。     

骨架锌Zn-HZSM-5分子筛催化剂上甲醇制汽油反应动力学

通过水热晶化法,合成含有骨架杂原子Zn的Zn-HZSM-5分子筛催化剂,采用XRD、BET、NH₃-TPD表征催化剂结构和物化性能,在微型固定床反应器中测定催化剂的甲醇制汽油反应性能和反应动力学数据,研究Zn-HZSM-5分子筛催化剂的甲醇制汽油本征反应动力学。结果表明,杂原子Zn引入ZSM-5分子筛骨架后增加对产物汽油选择性有利的弱酸量。采用Chen and Reagan建立的甲醇制汽油三集总动力学模型,通过四阶龙格库塔法和最小二乘法对实验数据的回归,计算反应速率常数为k₁=1.154×10¹²exp (-97600/RT),k₂=0.687×10¹²exp (-105200/RT)和k₃=1.739×10⁷exp (-84700/RT)。以目标残差函数OF参数值为检验模型的标准,模拟值和实验值的相关系数R²均在0.993以上。因此Chen and Reagan建立的甲醇制汽油三集总动力学模型可以准确描述Zn-HZSM-5分子筛催化剂的甲醇制汽油反应动力学行为。     

Fe-HZSM-5分子筛催化剂的甲醇制汽油动力学研究

通过水热晶化法,合成含有骨架杂原子Fe的Fe-HZSM-5分子筛催化剂,采用XRD、BET和NH3-TPD对催化剂进行表征,在微型固定床反应器中测定催化剂的甲醇制汽油的反应性能和反应动力学数据,对Fe-HZSM-5分子筛催化剂的甲醇制汽油本征动力学进行研究。结果表明,ZSM-5分子筛骨架引入杂原子Fe,可以增加对产物汽油选择性有利的弱酸量。采用Chen and Reagan建立的甲醇制汽油三集总动力学模型,通过Runge-Kutta法和最小二乘法对实验数据的回归计算,获得反应速率常数为k1=0.921×1012exp(-108 600/RT)、k2=0.155×1012exp(-116 400/RT)和k3=1.008×107exp(-96 130/RT)。以目标残差函数OF参数值为检验模型的标准,模拟值和实验值的相关系数R2均超过0.99。因此,Chen and Reagan建立的甲醇制汽油三集总动力学模型可以准确描述Fe-HZSM-5分子筛催化剂的甲醇制汽油反应动力学行为。     

酚氧基单茂钛/MAO体系催化乙烯丙烯共聚竞聚率的计算

采用合成的催化剂五甲基环戊二烯基-（2，6二异丙基）苯氧基-二氯化钛{Cp^＊Ti[OCsH3（iPr）2]Cl2}与甲基铝氧烷（MAO）组成的新型催化体系进行乙烯／丙烯共聚合，利用简化的公式计算研究了乙烯、丙烯竞聚率。结果表明，与其它茂金属催化体系相比，Cp^＊Ti[OC6H3（iPr）2]Cl2／MAO催化体系的丙烯竞聚率相对较高，制得的聚合物为有嵌段共聚倾向的无规共聚胶。     

Pt-Sn/SBA-15催化剂的制备、表征和长链烷烃脱氢催化性能

A series of the Pt-Sn/SBA-15 catalysts were prepared and their properties characterized by using X-ray powder diffraction （XRD）, N2 adsorption-desorption, high resolution transmission electron microscope, X-ray photoelectron spectroscopy （XPS） and H2-temperature programmed reduction. Their performances in long chain alkane dehydrogenation were evaluated in a fixed-bed microreactor with dodecane as a model alkane. The results indicated that SBA-15 maintained the well-order mesoporous structure during the reaction. The performance of the catalyst was found not dominated by its textural properties, but by the molar ratio of Sn to Pt which governed the degree of Sn reduction. Owing to the highest degree of Sn reduction, 1% （by mass） Pt-1.8% （by mass） Sn/SBA-15 showed the best catalytic activity. At 0.1 MPa and 470℃, the molar ratio of hydrogen to alkane at 4, and liquid hourly space velocity （LHSV） 20 h^-1, the dodecane conversion is 10%, and the dodecene selectivity is about 70%.