杂多酸改性硅胶吸附脱除模拟柴油中的苯胺或吡啶及吸附动力学

利用等体积浸渍法分别在硅胶上负载杂多酸磷钼酸或硅钨酸得到改性硅胶。采用XRD、FTIR、低温N_2吸附-脱附和BET等方法对改性硅胶进行了表征,并研究了改性硅胶吸附脱除模拟柴油中的苯胺或吡啶及其动力学。实验结果表明,硅胶及改性硅胶都具有无定形非晶态结构,且比表面积、平均孔径和孔体积几乎相同。改性硅胶对两种氮化物的吸附脱除效果均优于硅胶。苯胺和吡啶在改性硅胶上的吸附符合准一级动力学方程。采用焙烧方法对改性硅胶进行再生处理的效果优于醇洗方法,并且对吸附吡啶后改性硅胶的再生效果高于吸附苯胺后的改性硅胶。     

负载杂多酸催化合成乙二醇单烷基醚乙酸酯

用于乙二醇单醚乙酸酯和二乙二醇单醚乙酸酯合成中的负载型杂多酸固体催化剂,其基本组成为磷钨酸、磷钼酸、硅钨酸、硅钼酸之一种或多种,负载于二氧化硅、或氢型ZSM-5、或活性白土、或硅藻土等载体上,可进行乙二醇单醚乙酸酯和二乙二醇单醚乙酸酯的合成;如果负载在高比表面积HZSM-5载体上,其醇单醚转化率有所改善;原因是比起本体杂多酸的比表面积(1～5 m2/g)来,杂多酸在高比表面积(292 m2/g)有了更好的分散,使活性表面增加,从而提高了反应活性.     

ZSM-5分子筛脱除模拟燃料中苯胺或吡啶的吸附行为

研究了不同硅铝比分子筛(记作ZSM-5(1)～ZSM-5(4))吸附脱除模拟燃料中苯胺或吡啶的脱氮性能,以及ZSM-5(2)在温度分别为303,323,343 K时对苯胺或吡啶的吸附等温线和动力学。实验结果表明,硅铝比较小的ZSM-5(1)与ZSM-5(2)吸附脱除苯胺或吡啶效果均明显优于其他试样,并且所有试样吸附脱除吡啶的效果均优于苯胺;ZSM-5(2)吸附苯胺或吡啶的吸附等温线的拟合结果比较符合Langmuir-Freundlich混合模型,吸附苯胺符合准二级动力学方程,吸附吡啶符合准一级动力学方程。     

甲醛与甲酸甲酯的偶联反应 Ⅰ.杂多酸的催化作用

研究了４种杂多酸（磷钨酸、硅钨酸、磷钼酸和硅钼酸）对甲醛和甲酸甲酯偶联反应的催化作用；对反应条件进行了考察。结果表明，磷钨酸和硅钨酸对该反应具有较高的催化活性；而氧化性强的钼系杂多酸的活性较低。水对甲醛和甲酸甲酯的偶联反应具有不利影响。将杂多酸在３００℃进行热处理后，其活性显著增强。     

变色硅胶对模拟柴油中喹啉或吡啶的吸附行为研究

采用XRD、FT-IR、低温N2吸附-脱附和NH3-TPD等方法对硅胶和变色硅胶进行了较详细的表征。XRD和FT-IR表征结果表明硅胶和变色硅胶都具有非晶态结构。硅胶和变色硅胶的平均孔径分别为18.46 nm和1.80 nm,BET比表面积分别为437.86 m2/g和623.39 m2/g,孔体积分别为0.972 4 cm3/g和0.344 2 cm3/g。NH3-TPD的表征结果表明变色硅胶的酸性远大于硅胶的酸性。研究了氧化铝、硅藻土、硅胶及变色硅胶对模拟柴油中的喹啉的吸附脱除效果,结果表明,变色硅胶吸附脱除喹啉的效果远远好于其它吸附剂,较强的酸性大大增强了变色硅胶吸附脱除碱性氮化物喹啉的能力。进一步研究了变色硅胶吸附脱除模拟柴油中的喹啉或吡啶的动力学,结果表明：喹啉和吡啶在变色硅胶上的吸附等温线均属于S型;采用Freundlich（F型）和Langmuir（L型）方程对喹啉吸附数据拟合所得到的R值几乎相同,说明变色硅胶吸附喹啉的动力学符合L型和F型混合模型;对吡啶数据拟合所得Freundlich方程的R值远大于Langmuir 方程的R值,说明变色硅胶吸附吡啶更接近于F型模型。     

介孔Co-MCM-41分子筛吸附脱除FCC柴油中的碱性氮化物

研究了不同Co掺杂量介孔Co-MCM-41分子筛吸附脱除FCC柴油中的碱性氮化物。静态吸附实验结果表明,各Co-MCM-41分子筛的吸附脱碱氮能力均优于MCM-41,其中Co-MCM-41(0.06)的吸附容量最大为9.11mg/g,优于MCM-41的7.36mg/g。但当掺杂Co/Si比大于0.06时,过多的Co会以Co3O4形式高度分散在分子筛孔道中,堵塞了吸附活性位,使其吸附脱除FCC柴油中碱性氮化物的能力反而有所下降。Co-MCM-41(0.06)静态实验时FCC柴油的GC-NCD结果表明,脱除了82.21%苯胺类碱性氮化物,44.68%的弱碱性吲哚类氮化物及24.43%的非碱性的咔唑类氮化物,说明Co-MCM-41(0.06)对碱性氮化物具有较好的选择性。动态实验结果表明,每克Co-MCM-41(0.06)可将15.2mL的FCC柴油的碱氮从235.95μg/g脱除到10μg/g以下,吸附容量为3.09mg/g,动态实验时MCM-41吸附脱碱氮能力几乎完全消失了。采用焙烧或乙醇溶剂洗涤再生处理模拟柴油的Co-MCM-41(0.06)几乎完全恢复了吸附脱氮能力,但处理FCC柴油试样的再生效果较差。     

合成直链烷基苯环境友好固体酸催化剂的研究Ⅰ.负载杂多酸固体酸催化剂的基本表征和性能评价

利用XRD、SEM、TEM、FT-IR对已制备的苯和十二烯合成直链烷基苯负载杂多酸催化剂进行基本表征.XRD结果表明,当负载杂多酸低于一定量时,不出现杂多酸催化组分的特征峰;SEM和TEM分析表明,负载的杂多酸催化组分均匀分散在催化剂载体上;FT-IR分析表明,负载杂多酸后制备的催化剂,存在载体的特征峰,表明负载杂多酸后对载体的结构影响不明显.固定床研究结果表明,在一定的反应温度条件下,催化剂的活性随反应温度的增加而增加.     

合成直链烷基苯环境友好固体酸催化剂的研究

利用XRD、SEM、TEM、FT-IR对已制备的苯和十二烯合成直链烷基苯负载杂多酸催化剂进行基本表征。XRD结果表明,当负载杂多酸低于一定量时,不出现杂多酸催化组分的特征峰;SEM和TEM分析表明,负载的杂多酸催化组分均匀分散在催化剂载体上;FT-IR分析表明,负载杂多酸后制备的催化剂,存在载体的特征峰,表明负载杂多酸后对载体的结构影响不明显。固定床研究结果表明,在一定的反应温度条件下,催化剂的活性随反应温度的增加而增加。     

负载型硅钨酸催化剂在α-蒎烯异构化中的催化性能研究

以活性炭为载体用浸渍法分别制备了不同负载量的硅钨杂多酸催化剂,考察了催化剂在α-蒎烯异构化中的催化性能,并用XRD、FT-IR、SEM、TG等手段对不同负载量催化剂的结构、形貌、酸种类、热稳定性、吸附性能等进行了表征。结果表明:硅钨杂多酸能较好的负载在活性炭表面,且保持了Keggin结构;硅钨杂多酸的负载量影响其酸中心的强度、吸附性能、活性和选择性,当负载量为60%时,催化剂具有较强的B酸中心和α-蒎烯解离吸附性能,异构化反应中α-蒎烯的转化率为95.58%,产物以α-松油烯为主。     

PW_(12)/AC催化剂在合成三聚甲醛中的催化性能研究

以活性炭为载体,浸渍磷钨酸制备负载型PW12/AC催化剂,考察了负载量、焙烧温度等与催化活性的关系,并用XRD,FT-IR,NH3-TPD等手段对催化剂的结构,杂多酸的分散度及酸性进行表征。结果表明:活性炭负载杂多酸催化剂具有较好的催化活性,当催化剂负载量在20%~60%范围内,催化剂上负载的磷钨酸均保持着Keggin结构,杂多酸负载量为50%为最佳负载量,此时反应速率最快。最佳焙烧温度为120℃。