低碳烷烃选择氧化反应中催化剂动态结构研究进展

考察低碳烷烃选择氧化反应中氧化物催化剂的动态结构 ,对于准确揭示反应条件下催化剂的构 效关系 ,设计高效催化剂具有重要意义。本文综述了近年来低碳烷烃选择氧化反应中氧化物催化剂动态结构的研究进展。     

丙烷选择氧化制丙烯酸催化剂研发现状

介绍了丙烷选择氧化制丙烯酸催化剂VP0系催化剂、杂多酸及其盐类催化剂、多组分混合金属氧化物催化剂的研究现状、发展过程。VPO系催化剂最先用于催化丙烷选择氧化制丙烯酸反应，但生成丙烯酸的选择性和收率均不高，最好的丙稀酸收率只有18．8％。杂多酸类催化剂的催化性能一般，特别是其热稳定性差，在丙烷氧化反应的温度下，容易发生结构变化，失去活性。混合金属氧化物(MMO)催化剂发展较晚，近年来受到广泛关注，采用此催化剂获得了48％的丙稀酸收率，具有很好的开发前景。     

丙烷直接选择氧化制取丙烯酸和醋酸的研究

以分子氧为氧化剂，在焦磷酸钒（ＶＰＯ）催化剂上研究了丙烷直接选择氧化制取丙烯酸和醋酸。着重考察了催化剂组成、制备方法以及结构特征对反应性能的影响。同时探讨了水对反应性能的特殊影响，提出用水与催化剂表面钒原子的配位作用来说明其特殊的活性抑制作用。最后用判断试验推测了可能的反应历程。     

大连理工大学研制三种新型分子筛催化剂

最近，大连理工大学研制成功了ZSM-5、超细粒子ZSM-5以及钛硅沸石三种分子筛催化剂，并利用我国丰富的混合稀土资源对催化剂进行改性，获得了合成高纯度对二乙苯催化剂、汽油降烯烃催化剂、丙烯选择氧化制环氧丙烷催化剂以及相应的反应技术。     

CO2选择氧化乙苯制苯乙烯催化剂研究态势

介绍了CO2选择氧化乙苯制苯乙烯催化剂研究现状及发展态势.按载体,CO2选择氧化乙苯制苯乙烯催化剂主要分为活性炭、氧化铝、水滑石、氧化镁及其他5种类型,目前存在的主要问题是失活速度较快,稳定性较差.反应按氧化-还原循环和反应耦合2种机理进行.在催化剂表面,酸、碱中心匹配对催化剂的性能有重要影响.     

La_2O_3催化剂上乙烷氧化脱氢反应的研究

考察了乙烷在Ｌａ２Ｏ３催化剂上的氧化脱氢反应，催化剂表面积４～５２ｍ２／ｇ，反应温度７０３～７９３Ｋ，主要产物为Ｃ２Ｈ４、ＣＯ２、ＣＯ和Ｈ２Ｏ，反应温度高时可检测到ＣＨ４。催化剂表面积增加，其固有活性（单位表面积上的转化率）下降，而对乙烯的选择性几乎不变，反应是纯化学性质的表面反应，选择氧化和深度氧化可能经相同活性中心进行，该活性中心可能是处于平面位置上具有高配位数的离子，另就反应涉及到的某些化学问题提出一些见解。     

铈对钒磷混合氧化物催化剂晶格氧反应性能的影响

用硝酸铈溶液浸渍制备了一系列Ce添加量（质量分数）为0.05%-3.0%的钒磷混合氧化物催化剂，在脉冲反应色谱上研究了丙烷在其上的晶氧选择氧化制丙烯酸和乙酸的反应。结果表明：添加Ce组分改善了催化剂的氧化还原作用，提高了催化剂的活性和可逆储氧量。Ce添加量在1.0%左右时催化剂的性能最好，可逆储氧量最高；Ce添加量小于0.1%时，对催化剂催化性能基本没有促进作用。XRD表征结果显示添加Ce组分并未改变催化剂的晶相结构。     

甲苯气相选择性氧化制苯甲醛——反应工艺条件及动力学研究

研究了甲苯在Ｆｅ－Ｍｏ－Ｏ催化剂作用下，空气选择氧化制苯甲醛的反应。考察了氧气／甲苯（摩尔比）、反应温度、空时等因素对甲苯转化率和苯甲醛选择性的影响。动力学结果表明，反应速率控制步骤为还原态的催化剂被氧化再生，甲苯反应级数为１，而与氧气浓度无关     

丙烷选择氧化制丙烯醛Mo-V-Te-Nb-O催化剂中Te和Nb的作用

考察了非负载和负载在SiO2上的Mo-V-Te-Nb-O催化剂中Te和Nb对丙烷选择氧化制丙烯醛的作用.载体SiO2和空白实验结果发现,在一定反应条件下,丙烷均相氧化脱氢生成丙烯的反应并没有发生.催化剂的实验结果表明,Mo-V-Te-O催化剂加入Nb后,丙烷转化率提高,但丙烯醛选择性下降.较高活性催化剂如MoxM1-xO2.8(M=V或Nb)和不适当的表面酸性可能是造成丙烯醛选择性下降的原因.活性催化剂在载体上的高分散和其表面酸性的降低,可能是在负载催化剂上比非负载催化剂上丙烯醛选择性好的原因.Te在催化剂中对丙烯醛选择生成起到至关重要作用.反应的活性组分应该是一种或几种氧化物,如高分散的Mo氧化物,Mo-Te,V-Te和Mo-V-Te复合金属氧化物,通过它们的协同效应有可能在弱的Lewis酸性位发挥其选择氧化制丙烯醛的作用.     

丙烷选择氧化制丙烯醛研究进展

论述了丙烷选择氧化制丙烯醛催化反应的反应条件、催化剂和丙烯醛生成机理等方面的研究进展。     

催化剂上沉积钒氧化数对降低FCC汽油中硫含量的影响

过滤金属化合物与硫化物相互作用的分子模拟研究结果表明，低氧化数钒的氧化物有利于促进硫化物的转化。然而，工业运转中催化剂在进入反应器前已经历氧化再生，沉积于其上的钒处于高氧化数状态，为此提出了强化降低催化剂上沉积钒氧化数的“择效活化”方法。电子顺磁共振(ESR)结果表明，通过择效活化处理，催化剂上沉积钒的氧化数下降。重油微反评价结果表明，高钒活化剂进一步表现出明显优于高钒再生剂的降硫作用；高钒人工污染再生剂具有强于未污染剂的降硫作用，并且经择效活化后，高钒污染活化剂进一步表现出明显优于高钒污染再生剂的降硫作用，评价实验证实了分子模拟计算的结果。     

不同氧化数的钒氧化物及FCC催化剂上沉积钒的程序升温还原表征

选用能对沉积钒和沉积镍的氧化数进行定量表征的程序升温还原（TPR）测试方法，考察了催化裂化催化剂上沉积金属氧化数对降低汽油硫含量的影响。结果表明．V2O3、V2O2、V2O5的最终还原产物是VO，催化剂上沉积钒与纯的钒氧化物出现TPR特征峰的温度范围相似；纯NiO易于被还原，而催化剂上沉积镍的TPR特征峰温度明显升高。择效活化处理导致催化剂上的沉积钒氧化数降低。在623～923K范围内，沉积钒的氧化数随着择效活化温度的增加而降低；923K时氧化数接近2。基本达到热力学平衡。沉积钒氧化数的降低改变了沉积钒的化学配位效应。有利于形成选择性降低汽油硫含量的活性中心，因而使得催化裂化汽油硫含量下降。当沉积钒的表观氧化数低于3时，催化剂的降硫效果大大提高。     

硫化氢选择性氧化催化剂LS-06的研究与开发

在实验室选择具有良好化学惰性的气相法SiO2为载体,加入一定量的改性剂以及氧化铁为主的复合氧化物作为活性组分,采用浸渍法制备出选择性氧化催化剂LS-06。试验结果表明,在反应温度为200℃、气体体积空速为1 600h-1、H2S体积分数为1%~3%的条件下,LS-06催化剂上H2S选择性氧化的转化率可达95%以上,硫磺产率为90%以上。1 000h长周期对比试验结果表明,LS-06催化剂具有良好的活性及活性稳定性,综合性能达到国外同类催化剂水平。     

正丁烷选择氧化制顺酐钒磷氧化物催化剂的研究进展

综述了正丁烷选择氧化制顺酐钒磷氧化物(VPO)催化剂的研究进展。介绍了在催化剂前体制备过程中添加助剂以及负载 VPO 对 VPO 催化剂微观结构和性能的影响,分析了 VPO 催化剂的物相组成及各物相在催化反应中的作用,讨论了正丁烷选择氧化制顺酐的反应机理,指出采用活性位理论指导 VPO 催化剂的研制、提高活性化数量、增加可逆储氧量是未来 VPO 催化剂研究的发展方向。     

Clinsulf-Do硫磺回收催化剂活性减弱的预防措施

Clinsulf-Do硫磺回收工艺是由德国Linde公司开发的一种选择性催化氧化工艺,其核心技术是采用了Linde公司自主生产的装有催化剂的内冷式反应器,使用的H_2S选择氧化催化剂为CRS-31型催化剂,含TiO_2约85%(wt),其优点是有较高的Claus活性。虽CRS-31型催化剂结构较稳定不易硫酸盐化,但因日常操作不当也会引起催化剂活性减弱。文章对催化剂活性减弱成因做了分析,并给出了预防措施。     

VPO催化剂催化乙苯氧化制苯乙酮

以V_2O_5和磷酸为原料,采用有机溶剂法制得VPO催化剂;利用XRD,IR,TPR方法对VPO催化剂的物相及可还原性进行了表征;以乙苯选择性氧化制苯乙酮为探针反应,对VPO催化剂的催化性能进行了研究。表征结果表明,所制得的VPO催化剂中主要有V~(4+)的(VO)_2P_2O_7物相和V~(5+)的VOPO_4物相,即催化剂中存在V~(5+)/V~(4+)离子对,为乙苯选择性氧化反应提供了催化活性中心。以冰醋酸为溶剂、H_2O_2为氧化剂,将VPO催化剂用于乙苯选择性氧化反应时,在乙苯用量10.0mL、冰醋酸用量10.0mL、双氧水(H_2O_2质量分数30%)用量10.0mL、VPO催化剂用量30mg、反应温度343K、反应时间2.5h的条件下,产物苯乙酮的收率可达17.2%。     

负载型纳米金催化剂在环己烷氧化中的催化性能

 采用沉积-沉淀（DP）的方法制备了负载型催化剂Au/TS-1，采用XRD，FT-IR，SEM，TEM等方法对制备的催化剂进行了表征，并将其用于催化环己烷氧化反应。结果表明，该催化剂在环己烷氧化反应中具有优异的催化活性。当加入0.02g Au的负载量为1%的催化剂Au/TS-1, 在压力1.0MPa、150℃下反应2.5h，环己烷的转化率最高可达到11.20%，环己酮、环己醇和环己基过氧化氢的总选择性达到89.60%, 且催化剂使用4次后活性基本不变。     

Mo基复合金属氧化物催化丙烷氧化制丙烯醛

制备了Mo基复合金属氧化物(MoMxOn,M=C r,Co,Zn,Mn,Nb,Ce)催化剂,评价了不同金属含量的MoMxOn催化剂在不同温度下对丙烷选择性氧化制备丙烯醛反应的催化性能。在所研究的各种MoMxOn催化剂中,MoCo0.1On催化剂在773 K时的催化性能最佳,丙烯醛的收率为9.3%。Raman光谱和X射线衍射表征结果表明,除MoNbxOn催化剂外,其他各种MoMxOn催化剂中的主要物相是MoO3,说明MoO3可能对催化活性起重要作用。增加Co含量使MoO3衍射峰的相对强度发生改变,可能是引起MoCoxOn催化剂氧化性能下降的原因。     

乙苯选择性氧化制苯乙酮的实验研究

以V2O5和H3PO4为原料,采用有机溶剂法制得VPO催化剂,用于乙苯选择性催化氧化。研究了反应条件对乙苯选择性氧化制苯乙酮的影响,并用XRD对VPO催化剂的物相进行了表征。结果表明,VPO催化剂是由V4+的(VO)2P2O7物相和V5+的VOPO4物相组成;冰醋酸为该催化反应体系的最佳溶剂;当反应温度为343 K、催化剂用量为30 mg、乙苯用量为10.0 mL、冰醋酸用量为10.0 mL、H2O2用量为10.0 mL时,目的产物苯乙酮收率可达17.2 %。