Cu/γ-Al_2O_3催化甘油氢解合成1,2-丙二醇

以γ-Al2O3为载体,采用浸渍法制备甘油氢解Cu基催化剂。研究了活性组分负载量、载体改性、反应工艺条件等对Cu基催化剂催化甘油氢解制备1,2-丙二醇反应性能的影响。结果表明,Cu负载量为10%时,催化性能较好。进料n(氢气)∶n(甘油)=30∶1、185℃、3.0 MPa下,甘油转化率94.62%,1,2-丙二醇的选择率94.58%。载体采用Zr O2、B2O3或硅钨酸改性,能调整催化剂表面的酸碱性,阻止Cu物种聚集,提高其分散性,有利于催化活性的提高。B2O3改性后制备的10%Cu 5%B2O3/γ-Al2O3催化剂,在甘油水溶液质量分数30.0%、进料n(氢气)∶n(甘油)=30∶1、185℃和3.0 MPa下,甘油的转化率达96.54%,1,2-丙二醇的选择率96.65%。对10%Cu 5%B2O3/γ-Al2O3催化剂,甘油氢解合成1,2-丙二醇的适宜反应条件为温度为185℃、3.0 MPa、原料H2与甘油的物质的量之比为20。甘油水溶液浓度升高,甘油转化率下降,1,2-丙二醇的选择率变化不大,乙二醇的选择率稍有上升。     

多级孔Ni_2P/TiO_2-Al_2O_3催化加氢脱萘工艺条件优化

制备了多级孔TiO_2-Al_2O_3载体和Ni_2P/TiO_2-Al_2O_3催化剂,将该催化剂与负载Ni_2P/介孔Al_2O_3和Ni_2P/γ-Al_2O_3进行了催化性能对比。分别用正交设计法和单因素考察法,对反应温度、氢油体积比、质量空速和反应压力等工艺条件对反应结果的影响进行了考察,并得出了优化后的工艺条件。结果表明,Ni_2P/TiO_2-Al_2O_3较Ni_2P/γ-Al_2O_3和Ni_2P/介孔Al_2O_3的催化活性和选择性都高;以多级孔Ni_2P/TiO_2-Al_2O_3为催化剂时,萘的转化率和十氢萘选择性受反应压力和温度影响较大,受氢油体积比和空速的影响较小。多级孔Ni_2P/TiO_2-Al_2O_3催化剂在加氢脱萘反应中的最佳反应条件为:反应温度300℃,反应压力4 MPa,氢油体积比500,质量空速1 h-1,此时萘的转化率和十氢萘选择性分别为99.2%和72.0%。     

H_3PW_（12）O_（40）/Al_2O_3催化甘油合成丙烯醛的工艺

采用等体积浸渍法制备了杂多酸H3PW12O40/Al2O3催化剂,用IR、XRD、BET等方法对催化剂进行了表征。同时利用常压连续流动的固定床反应器考察该催化剂对甘油制备丙烯醛的工艺条件,重点考察了催化剂的种类、杂多酸的负载量、反应温度等条件对反应的影响。结果表明,由甘油制备丙烯醛的较优条件为：当催化剂为H3PW12O40/Al2O3,负载量为20%,反应温度为360℃时,丙烯醛的摩尔选择性可达87.3%,甘油的转化率为100%。     

H_3PW_（12）O_（40）/Al_2O_3催化甘油合成丙烯醛的工艺

采用等体积浸渍法制备了杂多酸H3PW12O40/Al2O3催化剂,用IR、XRD、BET等方法对催化剂进行了表征.同时利用常压连续流动的固定床反应器考察该催化剂对甘油制备丙烯醛的工艺条件,重点考察了催化剂的种类、杂多酸的负载量、反应温度等条件对反应的影响.结果表明,由甘油制备丙烯醛的较优条件为:当催化剂为H3PW12O40/Al2O3,负载量为20%,反应温度为360℃时,丙烯醛的摩尔选择性可达87.3%,甘油的转化率为100%.     

Pt/γ-Al_(2)O_(3)催化剂低温催化甲醇氧化研究

在甲醇自热重整反应中,所需的热量由甲醇氧化反应提供,因此甲醇氧化催化剂的活性直接影响氢气的产率。Pt/γ-Al_(2)O_(3)催化剂因其较高的反应活性而被广泛关注,但其稳定性较差,Pt活性中心易团聚。为了解决上述问题,采用旋蒸微乳法制备Pt/γ-Al_(2)O_(3)催化剂,通过BET、XRD等方法对Pt/γ-Al_(2)O_(3)催化剂进行了表征,并考察了环己烷质量分数、PEG-600(聚乙二醇600)与正丁醇的质量比对催化甲醇氧化活性的影响。结果表明,旋蒸微乳法可提高活性组分的分散度和利用率;通过改变环己烷质量分数、PEG-600与正丁醇的质量比,可使活性组分Pt均匀、牢固地负载在γ-Al_(2)O_(3)上,提高催化剂的抗烧结能力;在环己烷质量分数为50%、PEG-600与正丁醇的质量比为3∶7的条件下制备的Pt/γ-Al_(2)O_(3)催化剂,催化甲醇氧化活性可达88%。     

V/β-分子筛和V/γ-Al2O3催化剂上丙烷氧化脱氢制丙烯

利用浸渍法制备不同载体的钒基催化剂(V/β,V/γ-Al_2O_3),并考察该催化剂在丙烷氧化脱氢制丙烯反应中的活性.利用X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)、N_2吸附-脱附(BET)和原位红外光谱对催化剂进行表征.结果表明,β分子筛和γ-Al_2O_3具有大的比表面积,孔径分布窄,使V能够以高分散、孤立态的V物种存在.原位红外光谱结果表明,丙烯在8V/β-分子筛(8V/γ-Al_2O_3)和8V4Mg/β-分子筛(8V4Mg/γ-Al_2O_3)催化剂上吸附后,C—H键上的H与催化剂活性中心的晶格氧发生了作用形成H—O键,随着温度升高出现C—O键,C—O键将进一步氧化生成COx,且8V4Mg/β-分子筛(8V4Mg/γ-Al_2O_3)催化剂上出现C—O键的温度比8V/β-分子筛(8V/γ-Al_2O_3)催化剂上高,说明Mg有利于丙烯的选择性.500℃反应时,8V4Mg/β分子筛具有很好的催化活性,丙烯的选择性达71.9%,丙烷的转化率达16.7%.     

基于Py-GC/MS的中低温煤焦油催化裂解研究

以陕北中低温煤焦油重油(CT)为原料,采用旋转薄膜精馏仪,减压200℃条件下,切取得到轻质煤焦油馏分(LCTF)和重质煤焦油馏分(HCTF).并以HZSM-5,γ-Al_2O_3,MHZSM-5和Mγ-Al_2O_3(M=w(Ni)+w(Mo),其中w(Ni)=4%,w(Mo)=20%)为催化剂,借助热裂解-气相色谱/质谱联用仪(Py-GC/MS),对CT,LCTF和HCTF进行快速(催化)裂解,考察了催化剂对裂解产物分布的影响.研究表明:催化剂对3种原料均具有催化形成轻质芳烃的改质效果,强酸性位含量丰富的HZSM-5,改质效果优于具有一定量弱酸性位的γ-Al_2O_3.随着重质组分(主要为多环芳烃)的增多,LCTF,CT和HCTF分别经同种催化剂催化改质形成轻质芳烃的转化率逐渐降低.HCTF分别经HZSM-5和MHZSM-5催化裂解后,含氧化合物百分比分别降低了63%和42%,脂肪烃百分比分别增加了39%和145%.     

改性HZSM—5沸石对甲醇转化反应的影响

本文采用尾气色谱系统,以 HZSM-5沸石和用 Fe,K 及γ-Al_2O_3改性的 HZSM-5沸石为催化剂,考察它对甲醇转化为低碳烯烃和芳烃的反应性能.结果表明,以 HZSM-5/γ-Al_2O_3复合催化剂的活性和选择性最好,总烯烃收率达到81.2%,其中乙烯收率为43.81%.用电导法测定了 HZSM-5/γ-Al_2O_3沸石表面酸性,初步探讨甲醇转化反应与催化剂表面酸性的联系.此外,研究了反应温度、系统压力、空速和反应器段数对甲醇转化反应产物组成的影响.     

介孔MnO_x-CeO_2/γ-Al_2O_3催化CO低温氧化反应

采用沉积沉淀法制备一系列介孔MnO_x-CeO_2/γ-Al_2O_3催化剂,并进行X射线衍射、H_2程序升温还原表征。考察锰铈摩尔比、锰铈复合氧化物负载量、煅烧温度对CO转化率的影响。实验结果表明,当锰铈元素摩尔比为7∶3,锰铈复合氧化物负载量为9%,催化剂煅烧温度450℃时,催化氧化CO效果最好;在160℃时CO的转化率达到94%,在180℃时CO可完全氧化。     

负载型非晶合金催化剂Ni-Co-P/γ-Al_2O_3的制备及其结构和催化性能表征

通过化学镀方法在铁片表面镀覆Ni-Co-P非晶合金,探究了镀液成分以及工艺参数对沉积速率、镀液稳定性及镀层质量的影响。选用化学镀Ni-Co-P的最佳优化配方和工艺参数,在氧化铝基体上制备出负载型Ni-Co-P/γ-Al_2O_3非晶合金催化剂。用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线能量色散谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、电感耦合等离子体(ICP)和氮气吸附脱附测试方法对该催化剂进行表征。硝基苯催化加氢实验考察了Ni-Co-P/γ-Al_2O_3催化剂的催化加氢性能。结果表明,非晶态Ni-Co-P/γ-Al_2O_3催化剂具有良好的催化活性和循环使用性能。     

改性活性氧化铝吸附去除水中痕量磷的性能

为了获得更为高效的去除水中痕量磷的方法,通过静态吸附试验考察了经Al_2(SO_4)_3或Na_2SO_4改性的活性氧化铝(γ-Al_2O_3)吸附除磷性能,观察了吸附剂投量、pH值及水温变化对PO_4~3-P去除效果的影响及改性前后的γ-Al_2O_3对模拟水样中不同形态磷的去除效果.结果表明:γ-Al_2O_3经Al_2(SO_4)_3或Na_2SO_4改性后对PO_4~3-P的去除效果比改性前有显著提高,对PO_4~(3-)-P的去除率分别提高了18.53%和14.34%;改性γ-Al_2O_3对PO_4~(3-)-P的去除率在-定的投量范围内随投量的增加明显提高;改性γ-Al_2O_3对PO_4~(3-)-P的吸附作用以物理吸附为主,随着温度和pH值的升高,除磷效果均呈下降趋势;经Al_2(SO_4)_3改性的γ-Al_2O_3表现出更好的除磷效果和较强的水质适应性;水中浊质对吸附除磷效果影响较大,因此γ-Al_2O_3更适合滤后水的深度除磷.     

利用反应溅射沉积在γ—Al_2O_3粉末上制备TiO_x/γ—A1_2O_3催化剂

在微波ECR等离子体中,用平面磁控溅射靶,在γ-Al_2O_2粉末上沉积了TiO_x膜.为了使γ-Al_2O_3颗粒能被TiO_x均匀覆盖,使用了振荡器.文中详细地介绍了实验装置.甲烷转化率,C_2和C_2H_2的产额与选择性的对比结果表明:这种方法制备的催化剂优于传统的化学方法所制备的催化剂,同时也表明振荡器的作用明显.     

TiO_2改性对α-Al_2O_3负载型磷化镍(Ni_2P)催化植物油加氢脱氧的影响

Ni_2PRu/α-Al_2O_3是一种新型的催化加氢催化剂。该催化剂可以通过TiO_2进行改性。所得TiO_2-Ni2PRu/α-Al_2O_3中Ni2P晶粒的尺寸约为18nm,明显小于Ni2PRu/α-Al_2O_3中Ni2P晶粒的尺寸(24nm)。这可能与前驱体的还原性能有关。H2-TPR研究表明:Ni2PRu/α-Al_2O_3前驱体的峰顶还原温度位于500℃左右,而TiO_2-Ni2PRuO/α-Al_2O_3前驱体的中峰顶还原温度分别位于380℃和467℃左右。此外,H2-TPD的研究发现,TiO_2-Ni2PRu/α-Al_2O_3和Ni2PRu/α-Al_2O_3催化剂表面都具有丰富的解离氢。但TiO_2-Ni2PRu/α-Al_2O_3对植物油具有更优异的加氢脱氧性能。催化加氢性能的研究表明:Ni2PRu/α-Al_2O_3催化植物油加氢反应液相产物中未完全反应产物的质量分数小于5%,TiO_2-Ni2PRu/α-Al_2O_3对应的液相产物中未完全反应产物的质量分数则小于1%。     

改性γ-氧化铝催化1,4-丁二醇脱水制备四氢呋喃

为探究不同催化剂对1,4-丁二醇脱水反应的影响,以γ-氧化铝(γ-Al2O3)为载体,通过共沉淀法制备不同硅含量的γ-Al2O3,利用X射线衍射、扫描电镜、N2吸脱附等表征了焙烧温度对γ-Al2O3形貌、孔结构的影响.采用等体积浸渍法制备了Fe2O3-Al2O3和CuO-Al2O3,考察了负载不同金属的γ-Al2O3对1,4-丁二醇脱水反应的影响.结果表明,改性γ-Al2O3的催化活性与其前驱体的焙烧温度相关,催化剂前驱体在500℃进行热处理时得到的 γ-Al2O3对1,4-丁二醇反应的催化效率最高;铜元素的加入会降低γ-Al2O3的催化能力,负载金属为铁时1,4-丁二醇的转化率和四氢呋喃的收率明显提高.在反应温度以60℃/h的速率升至200℃、催化剂用量为5.0％(相对于1,4-丁二醇用量)、反应时间为7 h的条件下,γ-Al2O3对1,4-丁二醇反应的催化效率最高,1,4-丁二醇脱水反应的转化率和选择性均可达到99％.     

柠檬酸和磷酸二氢铵对MoNi/MgAl_2O_4-Al_2O_3加氢脱氧催化剂性能的影响

采用等体积浸渍法制备了添加螯合剂柠檬酸和磷酸二氢铵的MoNi/MgAl_2O_4-Al_2O_3加氢脱氧催化剂,并对其进行了XRD、BET、SEM、Py-IR、NH3-TPD表征;以体积分数为20%的小桐子油的正辛烷混合液为原料,加氢脱氧反应为探针反应,在连续固定床反应装置上评价了催化剂的加氢脱氧性能.结合表征和评价结果,考察了螯合剂柠檬酸和磷酸二氢铵对MoNi/MgAl_2O_4-Al_2O_3催化剂性质和加氢脱氧性能的影响.结果表明,柠檬酸或磷改性均可减弱活性组分与载体间的相互作用和有效改善活性组分在载体上的分散状态;柠檬酸改性使催化剂的弱、中强和强酸量均有所增加,磷改性则明显增加了催化剂的弱、中强酸量,而减少了催化剂的强酸量;适量的柠檬酸或磷改性均可在一定程度上改善MoNi/MgAl_2O_4-Al_2O_3催化剂的加氢脱氧性能.     

吗啉修饰的硅钨酸盐化合物[H_2N(CH_2CH_2)_2O]_4[SiW_(12)O_(40)]·4H_2O的合成、晶体结构及电催化性质研究

应用一步合成方法,合成了一种吗啉为抗衡阳离子的硅钨酸盐化合物[H_2N(CH_2CH_2)_2O]_4[SiW_(12)O_(40)]·4H_2O,通过元素分析、X-射线单晶衍射、红外光谱、紫外光谱和热重对晶体进行了表征.该化合物晶体属于单斜晶系,P21/C空间群,a=1.027 3(3)nm,b=4.402 8(14)nm,c=1.230 0(4)nm,β=112.943(9)°,V=5.211(3)nm3,Z=4.电化学实验证明,该硅钨酸盐化合物在水溶液中对NO-2具有良好的电催化活性.     

影响γ-Al_2O_3负载纳米级SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸催化活性的因素的研究

考察了焙烧温度、硫酸浓度对自制的γ-Al_2O_3负载纳米级SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸的酸强度、比表面积的影响;用不同条件下制得的γ-Al_2O_3负载纳米级SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸催化乙酸和正丁醇酯化反应,检测乙酸转化率;讨论了影响γ-Al_2O_3负载纳米级SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸催化活性的因素,为批量制备提供参考.     

ZnO/TiO_2/γ-Al_2O_3吸附剂制备及其催化重汽油脱硫性能的评价

在γ-Al2O3上负载金属氧化物TiO2,用Zn(NO3)2溶液浸溃,通过焙烧制备脱硫吸附剂ZnO/TiO3/γ-Al2O3,采用FT-IR、XRD和N2吸附表征ZnO/TiO2/γ-A12O3吸附剂结构,在固定床吸附装置上对催化重汽油组分进行吸附脱硫考察.结果表明,吸附剂适宜制备条件为:TiO2负载比例(质量比)10%,浸渍浓度0.20 mol/L,焙烧温度500 ℃.在吸附温度50 ℃、吸附空速1.5 h(-1)时对催化汽油重组分脱硫率达82%.     

载体对柴油加氢脱硫催化剂活性的影响

分别在HY-Al_2O_3、TiO_2-Al_2O_3与ZrO_2-Al_2O_3复合载体上负载NiMo活性组分制备了加氢脱硫催化剂,考察了复合载体类型与配比、活性组分负载量对其柴油加氢脱硫活性的影响.复合载体、催化剂的表征结果表明,在Al_2O_3中引入适量的ZrO_2减弱了活性金属和载体间的相互作用,这有利于提高活性组分的分散程度.当ZrO_2-Al_2O_3中ZrO_2质量分数为10%,且活性组分MoO_3的负载量为15%时,催化剂的催化活性最高.     

Cu Cr/γ-Al_2O_3催化剂结构及结构对糠醛加氢制糠醇的影响

研究了常压下糠醛气相加氢制糠醇催化剂 Cu Cr/γ-Al_2O_3的结构,以及结构对加氢活性的影响;随催化剂中 Cu,Cr 含量的增多,Cu,Cr 在载体γ-Al_2O_3上由高度分散且和γ-Al_2O_3有作用的 CuO,CrO_4~(2-)结构逐步转向 CuCrO_4的结构.催化剂母体中,CuCrO_4的生成提高了还原后的催化剂对糠醛加氢制糠醇的活性.