负载型V_2O_5-WO_3/TiO_2/堇青石脱硝催化剂的研制及性能

以TiO2/堇青石蜂窝陶瓷为载体,V2O5-WO3为活性组分,采用静态浸渍的方法制备了用于氨法选择性催化还原烟气中NO的SCR催化剂,通过XRD和BET对催化剂进行了表征,并考察了该催化剂的应用性能。考察了制备方法、温度、NO浓度、空速和NH3/NO对SCR反应的影响。结果表明,活性组分浸渍溶液中添加助溶剂对制备的催化剂活性有一定的影响,主要影响催化剂表面V2O5的聚集形态,导致脱硝活性下降;活性组分浸渍溶液中添加助溶剂时,可显著提高催化剂的脱硝活性,在反应温度为375℃、NH3/NO=1、空速为10 000h-1的条件下,所制备的催化剂的NO脱除率最高,可达99%。     

粉煤灰负载钒氧化物低温SCR催化剂脱硝性能研究

目前,我国电厂普遍采用SCR法高含尘工艺对烟气中的NOx进行脱硝,催化剂存在严重堵塞、中毒等问题,SCR法低含尘工艺越来越引起重视。为了制备SCR法低含尘工艺中的低温SCR脱硝催化剂,本文将钒氧化物负载在粉煤灰和膨润土混合制成的复合材料载体上,制成V2O5/FA-BT催化剂,同时分别用全自动比表面及孔隙度分析仪(Micromeritics Tristar 3 000)和扫描电子显微电镜(SEM)对催化剂的比表面积和表面形貌进行表征。结果表明:不同V2O5负载量的V2O5/FA-BT催化剂在低温下有很好的脱硝效果,其中以V2O5负载量(质量分数)为11%的V2O5/FA-BT脱硝效果最好,当反应温度为130℃时,脱硝率达到89%;对催化剂进行酸改,CH3COOH酸改的催化剂比表面积较大且脱硝效果最好。     

载体的制备条件对Mn-Ce/TiO2催化剂脱硝活性的影响

以TiO2粉末为原料,采用挤出成型、干燥、焙烧的方法制备条状TiO2载体,考察焙烧温度和焙烧时间对成型TiO2载体催化剂脱硝活性的影响。采用X射线衍射仪(XRD)、比表面积测定仪(BET)等手段对负载活性组分后的载体进行表征。结果表明,挤出成型的条状TiO2载体,在60℃下干燥12h、800℃下焙烧6h的条件下,以锐钛矿型TiO2晶型存在,有利于催化剂活性组分的负载,表现出最佳的脱硝性能。     

铜改性SCR催化剂脱氨脱硝实验研究

对商业V2O5-WO3/TiO2型SCR催化剂进行铜改性,拟将其取代少量下游SCR催化剂进行逃逸氨和残余NOx的同时去除.在350℃下分别测试了不同铜负载量Cu-SCR催化剂的脱氨和脱硝性能,分析反应温度、NH3/NO比及SO2、H2O等烟气成分的影响,并考察了模拟SCR尾部烟气条件下对逃逸氨和残余NOx的去除效果.结...     

浸渍还原-气相沉积法制备Pd-AlCl_3-凹土催化剂及其催化加氢性能

以凹凸棒石黏土为载体采用浸渍还原-气相沉积负载Pd和AlCl3制备了Pd-AlCl3-凹土加氢催化剂,并用于苯酚选择性加氢制环己酮。采用XRD、EDX和SEM对催化剂进行了表征,考察了AlCl3、Pd含量以及反应条件对苯酚加氢制环己酮的影响。结果表明:气相沉积法可将AlCl3均匀分散到凹凸棒石晶体表面并提高其固载量,AlCl3的引入和Pd含量的增加可增加催化剂的活性,提高产物环己酮选择性。适宜的反应条件为Pd含量5%,反应温度80℃,反应时间3h,此时催化剂活性最好,苯酚转化率为99.99%,环己酮选择性可达到100%。     

P-Mo-V/Mont催化剂的制备与性能研究

以改性蒙脱土为载体、H5PMo10V2O40为活性组分,浸渍法制备负载型杂多酸催化剂,并对催化剂进行BET和SEM表征,研究该催化剂的制备条件对TCB酯化反应的影响.实验表明,当杂多酸负载量为15%、浸渍时间12h、焙烧温度120℃时制备的催化剂性能最好.     

聚合α-烯烃制备润滑油基础油的新型催化剂研究

对α -烯烃聚合制备润滑油基础油的新型催化剂进行了研究。考察了NiSO4 /γ -Al2 O3、NiSO4 /β -沸石、NiSO4 /SiO2 对α -烯烃催化作用及表现出的性能。并根据新型聚合催化剂的研究和XRD、溴价分析 ,对聚合反应的工艺条件进行了考察。反应结果表明 ,NiSO4 /β -沸石催化剂具有反应活性高 ,选择性、稳定性、再生性好及反应温度、反应压力低等优点 ,是较好的新一代α -烯烃聚合催化剂。同时载体经水蒸气预处理 ,酸性有所变化 ,催化剂的各项性能均有显著的提高 ,产品具有较好的粘度和较低的溴价。最佳反应条件 :反应温度 1 70℃ ,反应压力 4 .0～ 5.0MPa ,体积空速 0 .5h     

载铜活性炭低温脱硫及其制备影响因素研究

活性炭负载铜催化剂有较好的低温脱硫性能.本文针对钢铁企业烧结烟气低温特点,开展了椰壳活性炭炭基脱硫性能研究,得出反应温度越低物理吸附越有利,反应温度越高化学吸附越好,分析表明炭基脱硫机理为SO_2、O_2和H_2O被活性炭吸附成为吸附态,并在微孔条件下形成硫酸.以椰壳活性炭为载体负载活性组分Cu,开展了载铜催化剂脱硫反应温度、空速、O_2浓度、SO_2浓度和H_2O含量的影响因素研究,针对催化剂焙烧温度和负载量制备条件进行了探讨,获得催化剂脱硫各影响因素最佳参数及条件,研究载铜催化剂脱硫机理表明:SO_2先以吸附形态附着于Cu/AC,吸附态SO_2再被活性组分铜氧化成吸附态SO_3,SO_3与周边的Cu发生反应生成CuSO_4.研究成果可为烧结烟气低温脱硫及多污染物协同治理提供借鉴.     

负载型催化剂的催化性能及其结构关系

以γ-Al2O3、SiO2为载体,V2O5和TiO2作为活性成分,制备出负载型催化剂.以甲苯的催化氧化作为模型反应,对所制得的催化剂进行活性实验.结果表明,V2O5-TiO2/SiO2对甲苯的去除效果最好,起燃温度低,与贵金属催化剂具有相似的活性和温度特性,具有较强的抗冲击能力.该催化剂的V2O5最佳负载量为1%,m(V)∶m(Ti)为0.127.活性测试和XRD、XPS表征结果表明:较少的V2O5负载量使得V元素嵌入了TiO2的晶体结构中,而不是形成结晶的V2O5,并形成了V-O-Ti键;TiO2与SiO2发生了化学反应有Ti-O-Si键形成.这些化学键有可能是催化剂的活性位,它们的生成有利于提高催化剂的催化性能,有利于增加催化剂各组分间的结合力.     

镍基催化剂上顺酐液相催化加氢制备γ-丁内酯

研究了负载型镍催化剂对顺酐加氢制备γ-丁内酯的催化性能,考察了镍含量、载体、助剂以及反应条件的影响,并对催化剂进行了XRD、TPR和BET表征。结果表明,20%Ni/活性炭催化剂对该反应具有很高的活性和选择性。钼及钛等过渡金属助剂的添加有利于γ-丁内酯的生成。20%Ni-Mo/活性炭催化剂在180℃、6.0 MPa氢压力下,γ-丁内酯收率达97.6%。     

KF/Al2O3的制备、表征及催化合成乙二醇丙烯基醚

采用浸渍法制备KF/Al2O3固体碱催化剂,催化丙烯醇与环氧乙烷（EO）反应合成乙二醇丙烯基醚。考察了催化剂焙烧温度、氟化钾（KF）负载量对催化性能的影响,并采用X-射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）等对催化剂进行了表征。结果表明：KF负载量为30%,焙烧温度为550℃时,催化剂对丙烯醇和EO反应的催化活性最高。KF/Al2O3固体碱催化剂用于催化合成乙二醇丙烯基醚的最佳工艺条件为：反应温度100℃,反应压力为0.20-0.35MPa,催化剂用量为1.5%,n（丙烯醇）∶n（EO）为5∶1,反应时间为2h,EO转化率达97.35%。     

负载型HPMoV／SBA-15催化剂的合成及催化性能研究

以Keggin型杂多酸H5PMo10V2O40为活性组分,SBA-15介孔分子筛为载体,利用浸渍法制备了负载量为20％的HPMoV/SBA- 15催化剂.通过SAXRD、WAXRD和FT-TR光谱对样品进行了分析和表征,并将制得的负载型催化剂应用于苯酚叔丁醇烷基化反应,研究了不同反应温度下的催化性能.研究结果表明:H5 PMo10 V2O40杂多酸能均匀地分散于SBA-15孔道中且SBA-15的六方介孔结构得到了较好的保持;HPMoV/SBA-15催化剂在苯酚叔丁醇烷基化反应中具有很高的催化活性,当反应温度为190℃时,苯酚的转化率达到78.7％,4-TBP选择性为49.6％,2,4-DTBP选择性为25.8％,2-TBP选择性为24.6％.     

Keggin型配合物H_5PMo_(10)V_2O_(40)催化剂催化氧化反应研究

以钼酸钠、偏钒酸钠、磷酸二氢钠为原料合成H5PMo10V2O40.通过IR进行表征,确认所合成的化合物中多酸阴离子仍保留Keggin结构.将新合成的H5PMo10V2O40杂多酸应用到苯甲醛氧化合成苯甲酸反应中,考察了催化剂用量、氧化剂30%H2O2的用量、反应时间、反应温度等对苯甲酸收率的影响.最佳工艺条件为催化剂苯甲醛=1.9×10-31(摩尔比),n(H2O2)n(苯甲醛)=6.5 1,反应时间2.5 h,反应温度80℃.苯甲酸的收率达到85%以上.     

磷钨杂多酸盐离子液体催化氧化脱硫

采用酸性离子液体和磷钨酸合成了7种新型的咪唑类磷钨杂多酸盐离子液体,分别用XRD、TG及SEM进行了表征。XRD表征表明7种磷钨杂多酸盐均保持有keggin结构;TG表征表明其热稳定性良好;SEM表征说明其表面结构良好。将其用于模拟油品的氧化脱硫反应,考察了反应时间、反应温度、H2O2的用量等因素对此反应的影响。结果表明,在反应温度为45℃,反应时间为1h,n（S）／n（催化剂）=300：1,n（H2O2）／n（s）=4：1的条件下,脱硫率可达到99．72％。反应结束后,催化剂容易分离,干燥后可重复使用7次,脱硫率没有明显下降。     

SAPO-5分子筛固载铜双核金属配合物的结构及催化性能

合成了一种铜双核大环金属配合物。采用浸渍法将双核配合物固栽在分子筛SAPO-5中制得负载催化材料,其中磷酸铝分子筛SAPO-5采用三甲氧基氨丙基硅烷将表面官能化。BET,IR,UV—Vis,XRD,ICP—AES和TG／DTA表征结果表明配合物被固载后,其结构仍保持完整。以环己烷氧化为探征反应,考察了负载催化材料的催化性能。结果表明该负载催化剂具有较高的活性,当选用乙腈做溶剂时,环己烷的转化率高达55．1％。该负载催化剂在环已烷液相反应中的最佳反应条件为：反应时间在10～12h,反应温度在80～90℃。     

SBA-15为载体制备的铜基催化剂催化甲醇脱氢制甲酸甲酯

以SBA-15为载体,分别用离子交换法和浸渍法制备铜基催化剂,考察不同制备方法、催化剂组成和反应条件等对催化剂在甲醇脱氢制甲酸甲酯反应中催化性能的影响,用TG、XRD、TPR等方法对制备的催化剂进行表征。结果表明,离子交换法制备的催化剂其活性高于浸渍法制备的催化剂。催化剂用量为0.3g时,铜氨配合物溶液制备的Cu（am）-SBA-15催化剂,在最佳反应温度为250℃、进料量40mL.h-1时,甲醇转化率和甲酸甲酯选择性分别为18.81%和87.41%;浸渍法制备的Cu-ZnO-SBA-15在最佳反应温度为270℃、进料量为14mL.h-1时,转化率和产物选择性分别为13.41%和84.51%。实验还表明Cu和Cu2＋对甲醇脱氢制甲酸甲酯反应均有催化活性,且前者明显高于后者。     

稻壳二氧化硅负载铁催化剂对苯酚双氧水羟化反应的催化活性

利用稻壳热解法制备出无定形二氧化硅（Rice Husks Silica,RHS）,以其为载体,通过浸渍法制得负载铁催化剂Fe3＋/RHS,并将该催化剂用于催化苯酚双氧水直接羟基化反应。研究了催化剂的具体制备条件,反应时间、反应温度和催化剂用量对催化反应效果的影响。HPLC对苯酚双氧水羟基化反应的结果进行监测。结果表明：当m（苯酚）=1.88g,n（苯酚）∶n（H2O2）=1∶1,溶剂为10mL水时,催化剂（Fe3＋/RHS）最佳用量为30mg,反应最佳温度为65-70℃,反应结束时间为60min。在相同反应条件下,该负载铁催化剂对苯酚羟化反应的催化效果优于其他几种催化剂。     

低温催化H_2还原Na_2SO_4制取Na_2S的研究

使用H2还原Na2SO4制得Na2S,试验过程中选择了过渡金属氧化物ZnO、V2O5、Fe2O3、α-纳米Fe2O3作为催化剂,在570℃、610℃、650℃三个温度点下分别考察了各自的催化效果.结果表明,α-Fe2O3（纳米）具有最优的催化效果,在其作用下,反应工艺条件为：反应温度610℃,反应时间80min,催化剂的合适用量是Na2SO4质量的0.75%,H2流量为0.57L/min,Na2SO4的粒径为-0.20 mm,此时反应转化率可达96.74%,得到的产品按GB10500-2009进行检测,其Na2S的含量高达93.51%,优于传统煤粉还原制得的产品.     

Ru-Ir双金属催化剂制备及其催化氯代硝基苯加氢反应的研究

采用浸渍法制备了系列负载型Ru-Ir双金属催化剂,用于催化对氯硝基苯的选择加氢。系统考察了不同制备方法和制备条件对催化剂性能的影响。实验结果表明,以-γA l2O3为载体,用异丙醇共浸渍钌和铱,氢压为4.0 MPa,温度180℃,用氢气还原18 h制备的双金属Ru-Ir催化剂（nRu∶nIr=4∶1,担载量为2.0%）具有较好的催化性能。该催化剂用于对氯硝基苯加氢还原反应中,在反应温度60℃,氢气压力为2.0 MPa,底物与催化剂的摩尔比为1 000∶1条件下,反应1 h,转化率可达90.4%,目标产物对氯苯胺的选择性达99.5%。     

对甲酚液相催化氧化制备对羟基苯甲醛的研究

为了研究非均相催化氧化制备对羟基苯甲醛,以γ-Al2O3为载体,采用浸渍法,制备了Co/Cu/γ-Al2O3催化剂,以对甲酚为原料合成了对羟基苯甲醛,研究了各种反应参数对催化剂活性的影响,并对催化剂进行了TPR（程序升温还原）表征,对产品进行了IR表征。结果表明：400℃焙烧的催化剂由于其更容易发生Co3＋→Co2＋的还原,其催化活性最好,反应时间10h,65℃,催化剂用量为对甲酚用量的3%－4%,氢氧化钠∶对甲酚比为3∶1（摩尔比）时对羟基苯甲醛的最高收率为45%。