择形催化剂上α—蒎烯异构化反应动力学研究

用择形催化剂ＸＣ－９０催化α－蒎烯异构化反应,考察了反尖时间,反应温度对反应 影响,研究了该反应的动力学,求出了反应的表现活化能,频率因子和反应级数,建立了反应速率常数与温度的关系式。     

改性天然斜发沸石催化α—蒎烯异构化反应研究

本文介绍了改性天然斜发沸石催化α—蒎烯的异构化反应。考察了催化剂用量、粒度、反应时间、反应温度对反应结果的影响。反应结果表明，在最佳工艺条件（反应温度为１５０℃反应时间２～４ｈ、催化剂用量为２％以上，粒度１２０～２２０目）时，茨烯的收率为４２％以上。该研究表明，改性天然沸石对α—蒎烯的异物化反应来说，是一种廉价而有效的固体酸催化剂。     

择形催化剂上α—蒎烯异构化反应动力学研究（Ⅱ）

本研究用数学推导并作图验证了择形催化剂ＸＣ－９０上α－蒎烯异构化反应动力学方程求取方法的正确,同时发现反应温度、反应时间是影响的反应速率常数的主要因素,反应速率常数随反应温度的长高、反应时间的延长而变化的主要原因是催化剂活性中心数目减少所致。     

固体超强碱催化剂在β—蒎烯异构化反应中的应用研究

研究了团体起强碱催化的β-蒎烯异构化反应。在固体超强碱的作用下β-蒎烯异构化反应可在空温下发生,通过此反应可高收率地获得α-蒎烯。实验证明,在β-蒎烯异构化反应中β-蒎烯的转化率和α-蒎烯的选择性均能达到近100％的程度。同时也对影响异构化反应的主要因素进行了探讨。     

蒎烯异构化制莰烯催化剂的研究

研究了固体酸催化剂(编号为SA-ISO)在蒎烯异构化制莰烯反应中的性能,考察了反应温度、蒎烯质量空速及颗粒大小对催化剂反应性能的影响,在优化的条件下考察了催化剂的稳定性。结果表明,催化剂直径小于2mm的条件下,可以消除内扩散对异构化反应的影响。在反应温度130℃、蒎烯空速为0.5h-1条件下,蒎烯转化率98.9%,莰烯选择性78.7%,成型催化剂在固定床单管反应器上连续稳定反应8 000h以上。利用N2吸附-脱附、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)和热重-差热(TG-DTA)等测试技术对SA-ISO催化剂进行了表征和分析,结果表明,SA-ISO催化剂反应过程中逐渐积碳导致比表面积和孔容下降,但催化剂未出现失活迹象,催化剂有较高容炭能力,具有良好的工业应用的前景。     

Ag／NiY分子筛催化α—蒎烯异构化反应

研究了Ag/NiY分子筛催化α－蒎烯异构化反应,探讨了各反应因素对异构化反应的影响。     

择形催化剂上α-蒎烯异构化反应动力学研究

用择形催化剂ＸＣ－９０催化α－蒎烯异构化反应,考察了反应时间、反应温度对反应结果的影响,研究了该反应的动力学,求出了反应的表观活化能、频率因子和反应级数,建立了反应速率常数与温度的关系式     

Raney镍上α-蒎烯催化加氢本征动力学

测定在不同类型搅拌器下高压釜的持气量和反应效果，认识到α－蒎烯在雷尼镍上催化加氢反应严重受到外扩散的影响，利用改造搅拌器类型和提高搅拌转速的方法消除外扩散；改变Raney镍的粒度，消除内扩散影响，使反应处于化学动力学控制区，然后采集动力学数据，经对17种可能的反应机理模型进行筛选，认为最可几的反应机理为：催化剂表面上被吸附的氢原子和α蒎烯分子间的表面反应为控制步骤，据此推导其本征动力学方程。     

丝光沸石对α—蒎烯异构化的催化作用

对经化学气相沉积法修饰的天然丝光沸石进行ＮＨ３－ＴＰＤ和孔径测试,并用该系列催化剂催化α－蒎烯异构化反应。发现经ＣＶＤ修饰后孔径变化不大,而催化活性与酸量成正比,酸强度对反应活性及选择性无影响。     

ZtO2晶相形式对Ni-B/ZrO2催化剂CO选择性甲烷化性能的影响

Amorphous Ni-B/ZrO2 catalysts were prepared by coprecipitation-chemical reduction with KBH4 aqueous solution,and various crystalline phase ZrO2(amorphous-ZrO2,tetragonal-ZrO2 and monoclinic-ZrO2) supported Ni-B catalysts were obtained by thermal treatment in 5%H2-N2 stream at different temperature.The effect of ZrO2 polymorphs and the treatment temperature on the catalytic performance for the CO selective methanation were investigated,and the catalysts were characterized by N2 physisorption,Powder X-ray diffraction(XRD), Temperature-Programmed Desorption(CO-TPD and H2-TPD),and Differential Scanning Calorimeter(DSC).The treatment temperature affected strongly the crystalline structure of ZrO2,and the CO methanation activity and selectivity of the Ni-B/ZrO2 catalysts were significantly influenced by the crystalline phase of ZrO2.Of the three forms of ZrO2 polymorphs(amorphou-ZrO2,tetragonal-ZrO2 and monoclinic-ZrO2),the amorphous-ZrO2 supported nickle catalyst showed highest CO methanation activity,attributing in large part to the largest specific surface area and the optimum CO/H2 absorption intensity of the Ni-B/amorphous-ZrO2 catalyst.     

含双金属的超稳Y沸石负载SO2-4/ZrO2强酸性催化剂上正庚烷临氢异构化

用超稳Y沸石（USY）负载SO2-4/ZrO2固体超强酸，并以此为载体制备含Pt双金属催化剂，用XRD和H2-TPR表征了催化剂的物化性质，并在常压固定床反应器上考察催化剂的正庚烷临氢异构化反应性能。结果表明， USY负载了SO2-4/ZrO2和双金属以后仍能保持沸石原有结构；贵金属Pt、金属助剂以及ZrO2等在USY载体上能够高度分散。在含Pt的催化剂中掺杂了Cr或Al金属助剂以后，正庚烷异构化产物选择性有了明显的提高，且具有更好的稳定性和低温活性；在USY负载SO2-4/ZrO2和0.4%Pt的催化剂上，正庚烷的转化率为42.1%时，异构化产物的选择性只有69.6%，而在掺杂了与Pt摩尔比为5∶1的Cr或Al后，正庚烷的转化率分别为44.3%和42.1%时，异构化产物的选择性分别可提高到88.9%和89.5%。     

氧化镧助剂对镍/二氧化硅催化剂结构和加氢性能的影响

采用等体积浸渍法制备了La₂O₃改性的Ni/SiO₂催化剂,考察了La₂O₃的引入方法对Ni/SiO₂催化剂催化间二硝基苯加氢制间苯二胺反应性能的影响,并采用XRD、TPR和XPS等表征技术对催化剂的物化性质进行了研究.结果表明,La₂O₃的添加顺序对Ni/SiO₂催化剂的物化性质和加氢性能影响非常明显.当镧以先于镍浸渍方式引入时,将大大削弱载体与镍物种之间的相互作用,镍晶粒度变小,分散度增加,催化剂的活性显著提高,间二硝基苯转化率和间苯二胺收率分别达到97.1%和93.5%.在以镍和镧共浸方式制备的催化剂中,La₂O₃的存在也使Ni/SiO₂催化剂的反应性能有所改善,但效果没有镧先于镍浸渍方式突出.当以先浸镍后浸镧的方式加入助剂时,催化剂中的镍晶粒增大,分散性变差,催化剂的活性大幅度下降.     

SO_4~(2-)/TiO_2-SiO_2催化聚合松香酯化反应及其动力学研究

研究了固体超强酸SO42-/TiO2-SiO2催化聚合松香与甘油酯化反应的动力学。结果表明:SO42-/TiO2-SiO2催化聚合松香与甘油酯化反应的适宜条件为:n聚合松香∶n甘油=3∶2.5、270°C、反应60 min、搅拌速度800 r/min、催化剂粒径150μm和0.6%的催化剂配比。过量的甘油有利于提高酯化率和产品质景,改变催化剂粒径和搅拌速度,能够消除内外扩散对反应的影响。酯化反应为双分子酰-氧断裂历程的二级反应,动力学方程为k=1.39×1011e-127786/RT,过程限制环节是界面化学反应扩散控制。     

NO与Co(NH3)2+6气液反应动力学

用Co(NH₃)²⁺₆的氨水溶液可同时实现NO的氧化和吸收过程.NO 与Co(NH₃)²⁺₆气液反应动力学研究表明，NO与Co(NH₃)²⁺₆的反应为瞬间反应，当Co(NH₃)²⁺₆浓度低于20mmol•L^-1时过程为双膜控制，当Co(NH₃)²⁺₆浓度大于20mmol•L^-1时过程逐渐变为气膜控制.NO的吸收速度随温度的升高而降低，气相中氧的存在有利于NO的吸收，但当氧的含量高于5.2%后再继续增加氧的含量NO吸收速率提高不大.经研究建立了有氧时NO 与Co(NH₃)²⁺₆气液反应动力学方程.     

新型燃烧方式下SO2脱除机理

对O₂/CO₂燃烧方式下SO₂的脱除机理进行了研究.静态实验和动态实验结果表明这种新型燃烧方式有利于降低SO₂的排放,SO₂脱除存在均相脱硫和多相脱硫的协同作用;新型燃烧方式下高CO₂浓度导致燃烧气氛中化学成分不同于传统的空气气氛,SO₂与燃烧气氛中存在的其他组分反应,生成硫的不同形态产物,SO₂只是其中的一种产物形态,导致SO₂总量排放减少;同时 O₂/CO₂燃烧气氛使燃煤中硫的氧化程度减弱;燃煤中本身所含脱硫剂存在优化的微观结构,该种结构有利于脱硫和对底灰中硫的吸附,也导致SO₂的排放量降低;CHEMKIN动力学计算结果进一步表征了以上机理.     

SO42-/TiO2-Al2O3复合固体超强酸的结构表征

用Hammett指示剂、NH₃-TPD、FT-IR、TG-DTA、XRD及SEM等分析手段对催化剂SO₄^2-/TiO₂-Al₂O₃的结构进行了研究, 结果表明:该催化剂为固体超强酸, 其表面酸强度与培烧温度有很好的对应关系催化剂表面存在SO₄^2-;催化剂的热稳定性较好, 说明SO₄^2-与金属氧化物之间的化学键较为牢固催化剂经多次使用后主体结构未发生变化, 有较长的使用寿命和良好的再生性能催化剂的表面呈疏松状结构, 具有很高的催化活性。     

PP/PP-g-NH2/纳米SiO2复合材料的非等温结晶

采用示差扫描量热法（DSC）研究了聚丙烯/氨基化聚丙烯/纳米二氧化硅（PP/PP-g-NH₂/SiO₂）复合材料的非等温结晶行为。利用Caze法对结晶动力学进行了分析,Avrami指数n表明纳米SiO₂和PP-g-NH₂的加入改变了PP的结晶成核和生长机理;运用Dobreva法研究了纳米粒子的成核活性,结果表明纳米SiO₂成核活性差,增容剂PP-g-NH₂明显增强其成核活性;采用Friedman法分析了复合材料的结晶有效能垒,研究表明加入纳米SiO₂使PP的结晶有效能垒降低,添加PP-g-NH₂则进一步降低复合体系的结晶有效能垒;当纳米粒子含量为3%时,添加5% PP-g-NH₂能有效提高纳米粒子成核活性,降低复合材料结晶有效能垒。     

Cu-ZnO-Al_2O_3催化剂上甘油氢解制1,2-丙二醇的反应动力学(英文)

A series of Cu-ZnO-Al2O3 catalysts with various metal compositions of Cu/Zn/Al were prepared by the co-precipitation method,and screened for glycerol hydrogenolysis to propylene glycol.The catalyst with a Cu/Zn/Al molar ratio of 1:1:0.5 exhibited the best performance for glycerol hydrogenolysis,and thus selected for kinetic investigation.Under elimination of external and internal diffusion limitation,kinetic experiments were performed in an isothermal fixed-bed reactor at a hydrogen pressure range of 3.0-5.0 MPa and a temperature range of 493-513 K. Based on a dehydration-hydrogenation two-step hydrogenolysis mechanism,a two-site Langmuir-Hinshelwood kinetic model taking into account competitive adsorption of glycerol,acetol and propylene glycol was proposed and successfully fitted to the experimental data.The average relative errors between observed and predicted outlet concentrations of glycerol and propylene glycol were 6.3%and 7.6%,respectively.The kinetic and adsorption parameters were estimated by using the fourth-order Runge-Kutta method together with the Rosenbrock algorithm.The activation energies for dehydration and hydrogenation reactions were 86.56 and 57.80 kJ·mol-1,respectively.     

耐水固体超强酸制备研究

采用低温沉淀陈化法经过滤、干燥、浸渍、再过滤、再干燥和焙烧制备了以ZrO₂和TiO₂为主要组分的固体超强酸催化剂,并添加镧系过渡金属氧化物进行改性。将所制备的催化剂应用于难以分离水分的乙酸乙酯的合成反应过程,得到该类型催化剂最适宜的制备条件为：n(ZrO₂)∶n(TiO₂)= 1.5∶1,LaCl₃的添加量为催化剂中总质量的3%,硫酸浸渍液的浓度为1.0 mol·L^-1,焙烧温度和时间为500 ℃和5 h。低温沉淀陈化法制备的催化剂催化活性高于常温制备的催化剂;改性的催化剂酸强度函数H0＜-13.8;所制备的催化剂耐水性明显提高,乙酸乙酯的酯收率达到90%,选择性100%。