Ru/γ-Al2O3改性及其催化加氢邻苯二甲酸二异壬酯

采用等体积浸渍法,以γ-Al2O3为载体制备了一系列Ru/γ-Al2O3催化剂.考察了田菁粉添加量、柠檬酸添加量及焙烧温度对Ru/γ-Al2O3催化剂催化邻苯二甲酸二异壬酯加氢制备1,2-环己烷二甲酸二异壬酯的影响.对催化剂进行了BET、XRD、H2-TPD和NH3-TPD表征.结果表明,Ru/γ-Al2O3改性的最佳条件为田菁粉和柠檬酸添加量分别为拟薄水铝石质量的1.0％和3％,700℃焙烧4 h,Ru含量(质量分数,下同)为0.3％.在温度150℃、压力5 MPa和空速0.25 h–1的工艺条件下,邻苯二甲酸二异壬酯的转化率为98.9％,1,2-环己烷二甲酸二异壬酯的选择性高达97.1％,经过30 d的稳定性测试催化剂表现出良好的催化活性.     

SO2-4/Fe2O3-γ-Al2O3固体超强酸催化剂的制备

通过浸渍法制备SO2-4/Fe2O3(SF)固体超强酸,将γ-Al2O3纳米纤维通过粘附的方法负载到固体超强酸SO2-4/ Fe2O3上,制得SO2-4/Fe2O3-γ-Al2O3(SFA)固体超强酸催化剂,并选用乙酸和丁醇的酯化反应来测试SO2-4/Fe2O3-γ-Al2O3(SFA)固体超强酸催化剂的催化性能,在不同催化剂种类、不同γ-Al2O3加入量、不同焙烧温度和时间以及不同浸渍液种类和浓度的条件下,对催化活性进行了分析和讨论.     

SO2-4/γ-Al2O3催化合成苯甲醛缩乙二醇

以SO2-4/γ-Al2O3为催化剂,以苯甲醛和乙二醇为原料进行缩合反应合成了苯甲醛缩乙二醇.考察了催化剂的制备条件如硫酸浸渍浓度、焙烧温度对催化活性的影响;同时也考察了反应条件如反应物摩尔比、催化剂用量、反应时间对苯甲醛转化率的影响.结果表明,SO2-4/γ-Al2O3是合成苯甲醛缩乙二醇的良好催化剂.催化剂的最佳制备条件为:硫酸浸渍浓度2.5 mol·L-1,焙烧温度650℃;最佳反应条件为:苯甲醛0.05 mol,n(苯甲醛):n(乙二醇)=1:2,催化剂1.0 g,带水剂环己烷5 mL,100℃回流反应120 min.此时苯甲醛转化率可达96.51%.催化剂可回收利用,回收效率取决于焙烧温度.     

γ-Al2O3载体改性对环己酮二聚体脱氢合成邻苯基苯酚催化剂性能的影响

研究了利用金属氧化物进行载体γ-Al2O3改性对0.5％ Pt-5％ K2O/γ-Al2O3催化剂在环己酮二聚体脱氢合成邻苯基苯酚反应中催化性能的影响.以La2O3、Ce2O3、MgO和CaO对γ-Al2O3载体进行改性,比较了4种金属氧化物对生成邻苯基苯酚收率的影响.结果表明,以CaO改性的催化剂可使邻苯基苯酚的收率得到显著提高.通过对CaO改性条件进行研究,确定最佳的改性条件为:CaO用量占载体质量的20％,焙烧温度600℃,焙烧时间5h.以改性γ-Al2O3为载体制备的催化剂合成邻苯基苯酚收率最高,可达95.6％.利用XRD、XPS、H2-TPR和NH3-TPD对催化剂进行表征,并结合催化剂的评价结果对使用CaO进行载体改性对邻苯基苯酚收率提高的原因进行了探讨.     

SO_4~(2-)/γ-Al_2O_3催化合成苯甲醛缩乙二醇

以SO42-/γ-Al2O3为催化剂,以苯甲醛和乙二醇为原料进行缩合反应合成了苯甲醛缩乙二醇。考察了催化剂的制备条件如硫酸浸渍浓度、焙烧温度对催化活性的影响;同时也考察了反应条件如反应物摩尔比、催化剂用量、反应时间对苯甲醛转化率的影响。结果表明,SO42-/γ-Al2O3是合成苯甲醛缩乙二醇的良好催化剂。催化剂的最佳制备条件为:硫酸浸渍浓度2.5 mol.L-1,焙烧温度650℃;最佳反应条件为:苯甲醛0.05 mol,n(苯甲醛)∶n(乙二醇)=1∶2,催化剂1.0 g,带水剂环己烷5 mL,100℃回流反应120 min。此时苯甲醛转化率可达96.51%。催化剂可回收利用,回收效率取决于焙烧温度。     

载体焙烧温度对Ni/SiO2-Al2O3催化剂稳定性的影响

为了获得高水热稳定的负载Ni催化剂,延长催化剂在含水液相体系中的使用寿命,以不同温度焙烧的Si O2-Al2O3为载体,采用浸渍法制备Ni/Si O2-Al2O3催化剂,通过吡啶-原位傅立叶变换红外光谱、X射线衍射、NH3-程序升温脱附和H2-程序升温还原等方法进行表征,以水相1,4-丁炔二醇加氢为探针反应,研究载体焙烧温度对Ni/Si O2-Al2O3催化剂催化加氢性能及含水体系中稳定性的影响。结果表明,在(400~800)℃,随着载体焙烧温度升高,活性组分Ni存在状态及催化剂加氢活性变化较小,但催化剂的水热稳定性下降,造成这一现象的原因是随着载体焙烧温度升高,载体表面Si O2聚集,暴露的Al3+增加,载体水合程度增大。载体焙烧温度400℃时,Ni/Si O2-Al2O3催化剂表现出最佳的水热稳定性。     

苯乙烯合成肉桂酸的研究

采用浸渍法制备了CuCl/γ-Al2O3、CuO/γ-Al2O3和CuCl-CuO/γ-Al2O3催化剂,在其分别与吡啶组成的催化体系中,苯乙烯和四氯化碳发生加成反应,分析了催化剂活化温度、活性组分质量分数、反应温度、反应时间及加料顺序等对加成反应中间体1,3,3,3-四氯丙基苯收率的影响.在对甲苯磺酸-硫酸、Fe2(SO4)3·7H2O和ZnSO4等酸性催化剂存在下,1,3,3,3-四氯丙基苯水解生成肉桂酸,1,3,3,3-四氯丙基苯和肉桂酸的纯度分别可达93.0%和90.0%.     

低浓度甲烷催化燃烧特性及Cr催化剂的研究

采用浸渍法制备了不同Cr2O3含量的Cr2O3/γ-Al2O3系列催化剂,研究了Cr2O3/γ-Al2O3催化剂焙烧温度、甲烷浓度及反应空速对甲烷催化活性的影响,并考察了催化剂的抗硫中毒能力.结果表明,该法制备的Cr2O3/γ-Al2O3系列催化剂具有较好的低温催化活性,且随Cr2O3含量的增加,催化剂活性先增加后降低;Cr2O3含量为20％的Cr2O3/γ-Al2O3催化剂的甲烷催化燃烧活性与甲烷浓度呈正相关,与反应空速呈负相关关系.实验表明,400℃焙烧制备的Cr2O3含量为20％的Cr2O3/γ-Al2O3催化剂具有较好的甲烷低温催化活性,且具有较强的抗硫中毒能力.     

Fe/TiO_2-Al_2O_3催化H_2O_2降解亚甲基蓝废水的研究

采用浸渍-焙烧法制备了Fe/Ti O2-Al2O3、Fe/Ce O2-Al2O3复合催化剂,以H2O2作为氧化剂,对亚甲基蓝废水进行降解处理,考察了催化剂加入量、H2O2加入量、p H、温度以及初始浓度的变化等因素对处理效果的影响。结果表明:Fe/Ti O2-Al2O3的催化性能稍优于Fe/Ce O2-Al2O3,并且在p H=5,温度为65℃条件下,当催化剂加入量为0.15 g、H2O2加入量为15 m L、反应时间为60 min时降解率即可达到97%以上。     

气相氟化四氯乙烯的ZnF2/Al2O3催化剂

采用浸渍法制备了ZnO/Al2O3催化剂,考察了载体Al2O3的焙烧温度对催化剂性能的影响。并对催化剂进行了X射线衍射（XRD）、Raman光谱、氨气程序升温脱附（NH3-TPD）和BET表征。结果表明：随着Al2O3焙烧温度升高,从900 ℃开始,?-Al2O3逐渐向?-Al2O3和α-Al2O3转变,1100 ℃焙烧样品中?-Al2O3的XRD峰强度达到最大。当温度继续升高,?-Al2O3将转变成α-Al2O3。Al2O3载体经过1100 ℃焙烧制得的ZnF2/Al2O3催化剂催化性能最高,当反应温度为300 ℃时,四氯乙烯的转化率为45.7%,HCFC-123(2,2-二氯-1,1,1-三氟乙烷)和HCFC-124(2-氯-1,1,1,2-四氟乙烷)的总选择性为48.2%。     

环己酮合成ε-己内酯的固体催化剂的研制

分别采用浸渍法和混烧法制备了用于催化氧化环己酮合成ε-己内酯的B2O3/γ-Al2O3催化剂.通过XRD、BET等对催化剂进行了表征,并通过ε-己内酯合成实验比较了催化剂的活性.结果表明,混烧法制备的催化剂中B2O3负载量比浸渍法制备的更大,催化活性也较高;比表面积对催化剂活性的影响较小.混烧法制备催化剂的最佳制备条件为:硼酸与γ-Al2O3的质量比3:1、焙烧温度300℃、焙烧时间3 h,ε-己内酯的收率可达81.7%.     

SO42-/Fe2O3-Al2O3-TiO2固体超强酸的制备及催化活性研究

采用共沉淀法制备SO42-/FeO3-Al2O3-TiO2固体超强酸.通过正交实验考察了3种金属最佳配比,陈化时间,硫酸浸渍浓度,浸渍时间,焙烧温度,焙烧时间等因素对酸强度的影响.研究表明,SO42-/Fe2O3-Al2O3-TiO2固体超强酸最佳制备条件是:n(Fe):n(AL):n(Ti)=1:2:2,陈化时间3h,浸渍H2SO4浓度1.0mol·L-1,浸渍用量15mL·g-1,浸渍时问20min,焙烧温度500℃,焙烧时间5h.此外,还利用红外光谱对催化剂进行了结构表征,利用酯化反应对其催化活性进行了初步研究.     

Ti(OBu)_4/TiO_2-Al_2O_3催化合成聚(己二酸-1,4-丁二醇)酯

用Ti(OBu)4/TiO2-Al2O3催化剂合成了聚(己二酸-1,4-丁二醇)酯。Ti(OBu)4/TiO2-Al2O3合成聚(己二酸-1,4-丁二醇)酯的最佳反应条件:催化剂载体焙烧温度为750℃,焙烧时间为4 h,催化剂加入量为1.5%,n(己二酸)/n(1,4-丁二醇)=1∶(1.2~1.3),反应温度为165~170℃,反应时间4 h,在此条件下得到聚酯,酯化率为93.02%,Mn=3 080,Mn/Mw=1.206,催化剂可反复使用5次。     

SO4^2-/γ-Al2O3催化合成苯甲醛缩乙二醇

以SO42-/γ-Al2O3为催化剂,以苯甲醛和乙二醇为原料进行缩合反应合成了苯甲醛缩乙二醇。考察了催化剂的制备条件如硫酸浸渍浓度、焙烧温度对催化活性的影响;同时也考察了反应条件如反应物摩尔比、催化剂用量、反应时间对苯甲醛转化率的影响。结果表明,SO42-/γ-Al2O3是合成苯甲醛缩乙二醇的良好催化剂。催化剂的最佳制备条件为：硫酸浸渍浓度2.5 mol.L-1,焙烧温度650℃;最佳反应条件为：苯甲醛0.05 mol,n（苯甲醛）∶n（乙二醇）=1∶2,催化剂1.0 g,带水剂环己烷5 mL,100℃回流反应120 min。此时苯甲醛转化率可达96.51%。催化剂可回收利用,回收效率取决于焙烧温度。     

聚醚多元醇胺化含镍催化剂的制备工艺

采用不同方法制备了〔n(Ni)∶n(Cu)∶n(Cr)=75∶23∶2〕/γ-Al2O3催化剂,研究了该催化剂在聚醚多元醇胺化反应中的催化性能,考察了催化剂载体、催化剂焙烧温度、还原温度对胺化转化率和选择性的影响,并通过TG、H2-TPR、BET、XRD、SEM等方法对催化剂进行了表征分析。结果表明,催化剂制备方法对反应转化率影响较大,转化率最大差值为32.1%;不同载体和还原温度对催化剂活性影响显著,随着前驱体还原温度逐渐升高,产物转化率明显提高。研究发现,采用真空等体积浸渍制备方法,选用γ-Al2O3-1号载体在焙烧温度350℃、还原温度600℃的条件下,产物胺值达305.4 mg KOH/g,转化率68.0%,选择性96.5%。     

催化湿式氧化降解甲基橙废水催化剂的制备与活性研究

以γ-Al2O3为载体,Fe、Mn、Cu和Zn的硝酸盐为活性组分的前驱物,采用浸渍焙烧法制备了负载型催化剂,并分别以H2O2和NaClO为氧化剂,对比了在常温常压条件下催化湿式氧化工艺中处理甲基橙AO52模拟废水的效果,考察了各种条件对催化剂活性的影响。结果表明,Fe2O3/γ-Al2O3表现出较好的催化活性和稳定性,H2O2为适宜的氧化剂;以100 mmol·L-1的Fe(NO3)3溶液浸渍15 h,烘干后在350℃焙烧3 h,得到兼具活性与稳定性的Fe2O3/γ-Al2O3催化剂;当Fe2O3/γ-Al2O3和H2O2投加量分别为30和1.65 g·L-1时,处理4 h后,废水的脱色率、COD去除率和TOC去除率最高分别达88.21%、78.57%和83.20%。     

KF/γ-Al2O3催化甘油酯交换合成碳酸甘油酯

采用等体积浸渍法制备了一系列氧化铝负载碱金属氟化物固体碱催化剂,用于甘油(丙三醇)与碳酸二甲酯酯交换反应合成碳酸甘油酯,其中KF/γ-Al2O3催化剂能够更好地促进碳酸甘油酯的生成。进一步考察了KF/γ-Al2O3催化剂的制备条件、反应条件对甘油与碳酸二甲酯酯交换反应的影响。当KF负载在γ-Al2O3的负载量为15%(质量分数,下同),于400℃焙烧5 h后制得固体碱催化剂,在n(碳酸二甲酯)∶n(甘油)=3∶1,反应温度80℃,反应时间1.5 h的条件下,甘油的转化率达96.1%,碳酸甘油酯选择性和收率分别达98.1%和94.3%。     

分子筛-氧化铝基FCC汽油异构/加氢脱硫催化剂研究

采用等体积浸渍法分别制备了以SAPO-11/γ-Al 2O3,Hβ/γ-Al2O3,HY/γ-Al2 O3,MCM-41/γ-Al2O3复合物为载体的负载型Co-Mo催化剂,采用BET、NH3-TPD、FT-IR等技术表征了催化剂载体.在固定床反应装置上,以噻吩和1-己烯分别作为加氢脱硫和烯烃异构反应的探针分子,考察了催化剂的异构化性能和加氢脱硫性能,研究了复合载体MCM-41/γ-Al2O3配比及其磷酸(P)和柠檬酸(CA)改性对催化剂催化性能的影响.结果表明,MCM-41:γ-Al2 O3质量比为7:3的复合物是适宜的催化剂载体;P或CA改性增加了载体的B酸中心和L酸中心以及AB/AL比值;载体P或CA改性皆对催化剂的加氢脱硫性能有明显的促进作用,而未能明显改善催化剂的异构性能.     

氢氧直接合成过氧化氢用PdO/γ-Al2O3催化剂过渡金属改性研究

采用等体积浸渍法制得过渡金属改性的系列催化剂MOx-PdO/γ-Al2O3 (M=La、Mn、Ni、Ce).在10℃、常压下考察了过渡金属种类及氧化镧负载量对催化剂MOx-PdO/γ-Al2O3催化氢氧直接合成过氧化氢性能的影响.采用能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、程序升温还原(H2-TPR)等手段对催化剂进行表征分析.结果表明,经过渡金属改性后的MOx-PdO/γ-Al2O3催化剂活性高于未改性的催化剂PdO/γ-Al2O3;以镧为助剂制得的La2O3-PdO/γ-Al2O3(氧化镧质量分数为1％、氧化钯质量分数为2.5％)催化剂性能优于其他过渡金属改性的催化剂,与PdO/γ-AhO3相比,所得过氧化氢的浓度、收率、选择性分别提高了76.54％、76.61％、44.21％.     

K/γ-Al_2O_3催化丙酸甲酯合成甲基丙烯酸甲酯

以K/γ-Al2O3作催化剂,丙酸甲酯(MP)为原料高效合成了甲基丙烯酸甲酯(MMA),考察了反应温度、MP质量分数、甲醛来源、K负载量、原料摩尔比及催化剂煅烧温度对反应的影响。结果表明,反应的最佳工艺条件为:反应温度320℃,MP质量分数20%,三聚甲醛作甲醛来源,催化剂K负载量为12.5%,MP与甲醛的摩尔比为1∶1,催化剂煅烧温度为1100℃。在此条件下,MMA收率为39.2%,选择性为76.1%。进一步研究表明,随着焙烧温度的升高,Al2O3的晶型也发生转变,γ-Al2O3比α-Al2O3的活性高,K—O—Al键的生成有利于催化剂性能的提高。