催化学报

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钼源对钼基催化剂芳构化性能的影响

郑珩;徐奕德*;包信和*

2005, 26 (12): 1037-1038.

摘要 ( 1526 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(174KB) ( 706 )

采用乙酸回流MoO3的方法制备了MoAC, 以其为钼源分别制备了Mo/HMCM-22, Mo/HMCM-49和Mo/HZSM-5催化剂,并考察了各催化剂在甲烷无氧芳构化反应中的催化性能. 结果表明,以MWW型分子筛(HMCM-22和HMCM-49)为载体时,催化剂的芳烃收率和催化剂稳定性均比传统浸渍法制备的催化剂明显提高; 而以HZSM-5为载体时,催化剂的甲烷无氧芳构化活性无明显变化.

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利用原位水热合成在二氧化硅陶瓷管上制备高性能的Silicalite-1分子筛膜

陈红亮;李砚硕;刘杰;杨维慎*;林励吾

2005, 26 (12): 1039-1041.

摘要 ( 1870 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(235KB) ( 631 )

利用原位水热合成法在二氧化硅陶瓷管上成功制备出高性能的silicalite-1分子筛膜,并利用扫描电子显微镜进行了表征. 结果表明,在二氧化硅陶瓷管上合成的分子筛膜比在氧化铝陶瓷管上合成的分子筛膜具有更高的分离性能和热稳定性,说明二氧化硅载体更适合制备高性能的silicalite-1分子筛膜.

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钯/陶瓷中空纤维复合膜反应器中的水煤气变换反应

王卫平;潘秀莲;张小亮;熊国兴;杨维慎

2005, 26 (12): 1042-1046.

摘要 ( 1811 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(364KB) ( 1075 )

采用化学镀法制备了钯/陶瓷中空纤维复合膜,并将该膜反应器用于水煤气变换反应,考察了水碳摩尔比、反应温度及压力对反应的影响. 结果表明,膜反应器中的CO转化率不仅可以超过固定床反应器中的转化率,在一定条件下还可以超过反应的平衡转化率.

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利用正己烷制备负载型碳化钼催化剂及其加氢脱硫活性

朱全力;赵旭涛;赵振兴;马红江;邓友全

2005, 26 (12): 1047-1052.

摘要 ( 1805 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(368KB) ( 965 )

利用具有较长碳链的正己烷作为原料对氧化钼进行程序升温碳化制备碳化钼. X射线衍射、X射线光电子能谱表征和BET比表面积测定以及噻吩的加氢脱硫活性评价结果表明,正己烷作为碳化原料在600 ℃左右可对担载的氧化钼进行碳化,正己烷的使用不仅可以降低碳化所需的温度,还能在碳化过程中起到一定的改善碳化钼分散度的作用.

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低结焦渣油催化裂化催化剂的制备及其性能

张建明;王新平;谢鹏;李铭芝;张今令;杨越;刘中民

2005, 26 (12): 1053-1058.

摘要 ( 1730 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(334KB) ( 908 )

采用联合脱铝法制备了一系列高硅铝比Y型沸石FSY,并对其加La老化的LaFSY催化裂化性能进行了研究. 结果表明, (NH4)2SiF6处理和水热处理两个步骤联合可有效调节FSY沸石的酸密度,所得LaFSY沸石具有适量强酸位和较少弱酸位,在保持高微反活性的同时有效地降低了重油结焦率. 以大庆常压渣油为裂化原料,与另一种广泛使用的工业催化剂相比,该LaFSY沸石为活性组分的微球催化剂可使轻质产品收率由85.4%提高到88.9%, 而结焦率由9.0%下降到7.5%.

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柠檬酸络合法制备NiO-CeO2-TiO2复合氧化物及其在甲烷部分氧化反应中的应用

张媛;李增喜;闻学兵;刘源

2005, 26 (12): 1059-1066.

摘要 ( 1802 ) [Full Text(HTML)] ()

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采用柠檬酸络合法制备了NiO-CeO2-TiO2复合氧化物并将其用于甲烷部分氧化反应,考察了柠檬酸加入量、Ce/Ti原子比、焙烧温度和镍组分含量对催化剂活性的影响. 结果表明,NiO-CeO2-TiO2对甲烷部分氧化反应具有很高的活性和稳定性. 在原料气体积组成为20%CH4, 10%O2和70%N2, GHSV=55200 ml/(g·h), 反应温度在650～850 ℃范围内, 700 ℃焙烧的10%NiO-Ce0.50Ti0.50O2催化剂具有最高的CH4转化率和H2选择性, 750 ℃下经50 h连续测试后,其活性和选择性仍保持在较高水平. 催化剂的XRD和TPR表征结果说明NiO处于高分散状态; 在NiO-TiO2催化剂中, NiO与TiO2发生固相反应并以NiTiO3形式存在,而NiTiO3比与载体发生相互作用的表面NiO难还原; 加入CeO2可以形成Ce-Ti-O固溶体,对NiO和TiO2的固相反应有抑制作用,有利于提高催化剂的中低温反应活性,同时NiTiO3对甲烷部分氧化反应也具有催化活性.

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氧化铝对Pt-SO2-4/ZrO2-Al2O3固体酸催化剂结构与酸性的影响

潘晖华;何鸣元;于中伟;濮仲英

2005, 26 (12): 1067-1072.

摘要 ( 1925 ) [Full Text(HTML)] ()

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通过混捏法制备了Pt-SO2-4/ZrO2-Al2O3固体酸催化剂,考察了该催化剂在正构烷烃低温异构化反应中的催化稳定性. 采用X射线衍射、差热分析、X射线光电子能谱、核磁共振、N2吸附-脱附和微量热等表征技术,对氧化铝的作用机理进行了研究. 结果表明,氧化铝起到结构助催化剂作用,对四方相氧化锆具有稳定作用,并延迟了氧化锆的晶化,抑制了氧化锆的烧结,从而增大了催化剂的比表面积和孔容. XPS结果表明, Zr 3d峰向低结合能方向移动, Al 2p峰向高结合能方向移动,说明Al3+的电子向Zr4+偏移. 微量热结果表明氧化铝的引入提高了催化剂的酸量和酸强度. 27Al固体核磁共振结果表明, Pt-SO2-4/ZrO2-Al2O3中的六配位铝的结构发生了变化. 氧化铝的引入还可能有助于氧化锆晶格缺陷的形成,焙烧过程中Al3+迁移进入氧化锆晶格并同晶取代Zr4+形成氧缺陷位,这些氧缺陷位在 S=O 键诱导下显示强酸性.

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纳米Co3O4的制备及其对高氯酸铵热分解的催化性能

陈伟凡;李凤生;刘建勋;宋洪昌;于吉义

2005, 26 (12): 1073-1077.

摘要 ( 2099 ) [Full Text(HTML)] ()

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选用CoCl2·6H2O分别与NaOH, H2C2O4·2H2O, Na2CO3·10H2O及Na2C2O4组成四个反应体系,通过室温固相反应制备了不同平均粒径的纳米Co3O4, 并用X射线衍射和透射电镜对Co3O4的物相、形貌和粒径大小进行了表征. 结果表明, Co3O4的平均粒径分别为23, 30, 35和150 nm, 大小均匀,分散性好. 还用差热分析法考察了纳米Co3O4对高氯酸铵热分解的催化性能,并与微米Co3O4进行了比较. 结果表明,纳米Co3O4可使高氯酸铵的低温放热峰消失,高温放热峰温度降至323.5 ℃, 降低了128.5 ℃, 表观分解热增加了750 J/g, 达 1265 J/g, 纳米Co3O4对高氯酸铵热分解的催化性能明显好于微米Co3O4.

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Zn-Cr整体催化剂中Ce-Zr溶胶涂层的制备、表征及对甲醇自热重整反应的影响

刘娜;袁中山;张纯希;王淑娟;李德意;王树东

2005, 26 (12): 1078-1082.

摘要 ( 1588 ) [Full Text(HTML)] ()

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以溶胶-凝胶法制备出粒子尺度均一的Ce-Zr溶胶. TEM和XRD结果表明, 1073 K焙烧后, Ce-Zr复合氧化物的粒径仍保持在20～50 nm. 将Ce-Zr溶胶作为甲醇自热重整制氢Zn-Cr整体催化剂的涂层,考察了溶胶在涂层多次重复过程中的稳定性和干燥方式对Ce-Zr涂层龟裂程度的影响. 结果表明,对多次使用后的溶胶进行胶溶处理可以有效控制涂层制备过程中胶体粒子的大小; 微波干燥更加有利于蜂窝陶瓷载体各通道中Ce-Zr涂层的均匀干燥; Ce-Zr涂层的引入显著提高了甲醇自热重整Zn-Cr整体催化剂的稳定性,这归因于Ce-Zr涂层提高了催化剂的氧化还原活性,使其能量匹配更好,避免了热点的产生,从而抑制了催化剂的烧结与失活.

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氟硅酸铵改性的HZSM-5催化剂的表征及其碳四烯烃裂解催化性能

赵国良;滕加伟;谢在库;唐颐;杨为民;陈庆龄

2005, 26 (12): 1083-1087.

摘要 ( 1727 ) [Full Text(HTML)] ()

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采用X射线衍射、扫描电镜、 N2低温吸附、核磁共振、氨程序升温脱附和吡啶吸附红外光谱等表征手段考察了氟硅酸铵改性对成型后的HZSM-5分子筛催化剂物化性能的影响,并在连续固定床反应器中考察了改性前后催化剂在碳四烯烃裂解制丙烯反应中的催化性能. 结果表明,氟硅酸铵改性不但不会破坏HZSM-5分子筛的骨架结构,而且能起到疏通催化剂孔道的作用,使催化剂平均孔径增大. 改性后催化剂的L酸酸强度降低,而B酸酸强度有所提高. 碳四烯烃裂解反应结果表明,氟硅酸铵改性可使催化剂的催化性能得到改善,其活性稳定性,水热稳定性及丙烯收率都得到了一定程度的提高.

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BaCO3在γ-Al2O3载体上的分散及其NOx存储性能

王晖;段连运;谢有畅

2005, 26 (12): 1088-1092.

摘要 ( 1553 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(480KB) ( 734 )

用浸渍法制备了BaCO3-Pt/γ-Al2O3 和Pt-BaCO3/γ-Al2O3 两种样品. X射线衍射和显微红外等表征结果表明, BaCO3可以在载体表面实现单层分散; Pt和BaCO3的负载顺序不同,则BaCO3的分散容量不同. 以1%Pt/γ-Al2O3 为载体制备的 BaCO3-Pt/γ-Al2O3 样品中BaCO3的分散阈值为0.24 g/g. 氮氧化物存储量测试结果表明, BaCO3负载量在分散阈值时, NOx的吸附穿透时间和钡离子的有效利用率均达到最大值,表现出阈值效应. 而在BaCO3/γ-Al2O3 上负载Pt制备的1%Pt-BaCO3/γ-Al2O3 样品中, BaCO3的分散容量降低, 氮氧化物存储量也降低. 分散相的BaCO3在氮氧化合物存储过程中起主要作用,选择钡含量在分散阈值附近并采取先负载Pt后负载BaCO3的制样顺序可以得到吸附能力最强和钡离子有效利用率最高的催化剂.

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水/有机两相体系中钌膦配合物催化苯乙酮及其衍生物的不对称加氢反应

熊伟;杨朝芬;袁茂林;陈华;李贤均

2005, 26 (12): 1093-1098.

摘要 ( 1935 ) [Full Text(HTML)] ()

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将手性二胺(1S,2S)-1,2-二苯基乙二胺二磺酸钠((1S,2S)-DPENDS)修饰的钌膦配合物用于催化水/有机两相体系中苯乙酮的不对称加氢. 结果表明, (1S,2S)-DPENDS和KOH的浓度对反应有很大影响,二者的协同作用使配合物的催化活性和产物的对映选择性大大提高. 对温度、压力、底物/钌的摩尔比和膦配体/钌摩尔比等反应条件进行优化后,以［RuCl2-(TPPTS)2］2为催化剂前体催化苯乙酮不对称加氢时,产物的ee值可达66.4%, 催化剂经过简单的相分离即可循环使用.

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H2对Rh-Mn-Li-Ti/SiO2催化剂上CO吸附和脱附的影响

陈维苗;丁云杰;王涛;江大好;李显明;罗洪原

2005, 26 (12): 1099-1103.

摘要 ( 1660 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(390KB) ( 715 )

应用红外光谱和程序升温脱附技术研究了Rh-Mn-Li-Ti/SiO2催化剂上H2对CO吸附和脱附的影响. 结果表明,预吸附的H2主要占据线式CO的吸附位. 共吸附时H2与CO在Rh位上形成了羰基氢化物,从而导致线式物种谱带红移,且高的H2浓度有利于CO的吸附. 在323 K下, H2对预吸附的CO谱带位置和强度没有影响. 但是,随着温度的升高, H2的存在促进了弱吸附CO的脱附,并使之重新吸附; 同时, H2促进了强吸附CO的解离,增强了CO的吸附强度和催化剂的吸附能力.

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Cu/Al2O3催化剂的改性及其对NO选择性还原的催化性能

郭锡坤;陈庆生;张俊豪;李治国

2005, 26 (12): 1104-1108.

摘要 ( 1608 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(426KB) ( 694 )

以 γ-Al2O3 为载体,采用SO2-4进行改性并添加助剂La,再负载上Cu2+, 制备了改性的Cu/Al2O3催化剂(Cu/La/SO2-4/Al2O3),考察了SO2-4改性和助剂La对催化剂在富氧条件下催化丙烯选择性还原NO 反应的影响,并借助红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、热重分析、程序升温还原和X射线光电子能谱等方法研究了改性催化剂的性能与结构的关系. 结果表明,改性催化剂的催化活性较高, NO转化率可高达83.7%. 采用SO2-4改性可促进催化剂表面的酸量增加,并促使产生B酸中心; 助剂La可提高Cu物种的分散程度,并提高催化剂的热稳定性和还原性,从而可有效提高催化剂在富氧条件下对丙烯选择性还原NO反应的催化活性和水热稳定性.

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Pt/TiO2催化剂上顺酐选择加氢制丁酸

许健;孙鲲鹏;任运来;徐贤伦

2005, 26 (12): 1109-1112.

摘要 ( 1714 ) [Full Text(HTML)] ()

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采用溶胶-凝胶法和超临界乙醇干燥技术制备了Pt/TiO2催化剂,利用X射线衍射、透射电子显微镜、低温N2吸附和X射线光电子能谱等测试手段对催化剂进行了表征,考察了Pt含量、催化剂还原温度和助剂K的含量对其催化顺酐选择加氢制丁酸性能的影响. 结果表明,催化剂还原温度为500 ℃时,反应的主产物为丁酸; 添加适量的K助剂可以提高催化剂中Pt的分散度, K组分起到了电子给予体的作用,使催化剂表面的Pt呈富电子状态,有利于催化剂表面上反应物的吸附和产物的脱附,使催化剂的活性得到明显提高.

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Fe(acac)3-Al(i-Bu)3-CCl4催化马来酸酐与降冰片烯共聚

房江华;杨科芳;胡富陶

2005, 26 (12): 1113-1116.

摘要 ( 1934 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(288KB) ( 917 )

研究了Fe(acac)3-Al(i-Bu)3-CCl4(acac=乙酰丙酮)催化体系对马来酸酐(MA)与降冰片烯(NBE)交替聚合反应的催化性能. 用元素分析、核磁共振和红外光谱研究了共聚物的结构,在单体比为1∶1时,共聚物中MA和NBE的含量分别为52.2%和47.8%. 凝胶渗透色谱结果表明共聚物分子量分布窄. 动力学研究结果表明, MA与NBE共聚对单体浓度呈一级反应,其表观活化能为74.3 kJ/mol.

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NiO-MgO固溶体的形成对Ni/MgO-AN催化CO2重整CH4反应活性和稳定性的影响

王玉和;刘红梅;徐柏庆

2005, 26 (12): 1117-1121.

摘要 ( 1974 ) [Full Text(HTML)] ()

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以在流动N2中热处理的Mg(OH)2醇凝胶制得的纳米氧化镁(MgO-AN)为载体,浸渍Ni(NO3)2后经不同温度焙烧得到Ni含量为8.8%的NiO/MgO样品,还原后制得Ni/MgO-AN催化剂. 采用XRD和TPR技术对NiO和MgO之间形成的NiO-MgO固溶体进行了表征,并将Ni/MgO-AN催化剂用于催化CO2重整CH4反应. 结果表明,在低于650 ℃焙烧时, NiO不能完全溶入MgO中,NiO/MgO样品中存在自由的NiO粒子,还原态Ni/MgO-AN催化剂在CO2重整CH4反应中的稳定性低; 当样品焙烧温度等于或高于650 ℃时,NiO可以完全溶入MgO中形成NiO-MgO固溶体,还原态Ni/MgO-AN催化剂具有高稳定性.

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Al2O3负载Ag催化剂的杀菌作用

闫丽珠;陈梅雪;贺泓;曲久辉

2005, 26 (12): 1122-1126.

摘要 ( 1493 ) [Full Text(HTML)] ()

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考察了空气中Al2O3负载的Ag催化剂(Ag/Al2O3和AgCl/Al2O3)对大肠杆菌(E.coli)的杀灭作用. 结果表明,负载Ag的催化剂的杀菌效果明显好于Al2O3. 在空气中,催化剂上溶出的Ag+对细菌的重金属毒性可以忽略. Ag/Al2O3, AgCl/Al2O3和Al2O3在有氧和无氧条件下的杀菌效果表明, Ag促进了催化剂表面分子态氧向活性氧转化,活性氧通过氧化作用破坏E.coli 的细胞膜,从而提高了催化剂的杀菌能力. 扫描电镜结果证实在催化剂表面E.coli细胞的破坏是从细胞膜开始的.

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