碳纳米管的改性及对Co/CNTs催化剂费托-合成反应性能的影响

对碳纳米管(CNTs)通过化学处理等方法改性进行了研究。结果表明,改性处理可有效提高CNTs的比表面积和其表面的含氧基团数量,其中硝酸共沸回流处理的效果最好,随着硝酸浓度增加可提高处理效果。使用硝酸改性后的CNTs通过等体积浸渍法制备的Co/CNTs费-托反应催化剂,显著提高了CO转化率,CH4选择性略有增加,C5+选择性略有降低,这与催化剂表面Co分散度提高且其颗粒直径较小有关。     

树脂催化草酸二乙酯水解动力学

针对Amberlyst-15树脂为催化剂的草酸二乙酯水解过程进行了研究,考察了催化剂用量、水酯比及温度对反应的影响。结果表明Amberlyst-15的加入能明显提高水解速率。草酸二乙酯水解反应为连串反应,草酸单乙酯为中间产物。基于树脂催化反应特点提出了包含离子交换树脂催化作用和水解产生的草酸的催化作用在内的动力学模型。通过实验数据的回归获得动力学参数,模型计算与实验数据的平均相对偏差<0.06,表明该模型适用于草酸二乙酯树脂催化水解动力学规律的描述。     

铁基费托合成催化剂研究进展

综述了近十年来铁基催化剂在费托合成反应中的研究进展,探讨了铁基催化剂活性组分的确定及影响铁基催化剂活性组分的因素,对比了3种催化剂制备方法（熔融法、沉淀法、负载法）和5种催化剂载体（氧化物、分子筛、碳材料、双孔材料和核壳材料）对费托合成反应性能的影响,从反应活性、选择性和反应稳定性3个方面阐述了助催化剂在费托合成反应中的作用。分析认为：碳化铁是铁基费托合成催化剂的活性组分;在铁基催化剂的制备过程中,选择适宜的制备方法、载体、助催化剂,可以达到提高费托合成反应活性、目的产物选择性和反应稳定性的效果。提出合成特定结构碳化铁、进一步研究铁基催化剂反应机理仍是未来研究的重点。     

低温耐硫甲烷化催化剂硫化过程

采用燃烧法制备MoO₃/ZrO₂催化剂,该催化剂由于具有比表面积大、粒径小的优点,表现出很高的低温耐硫甲烷化活性。通过考察硫化工艺条件的影响发现,硫化过程中硫化时间、硫化压力、硫化氢浓度的影响不大,而硫化温度的影响较明显,300℃下恒温硫化效果最佳,表征结果表明,300℃下恒温硫化可以使催化剂完全硫化,得到较多的MoS₂晶格条纹,有利于提高催化剂的甲烷化活性。恒温硫化时,硫化温度低于300℃时,催化剂硫化不完全,形成的MoS₂晶格条纹较少;硫化温度过高会导致催化剂过度硫化并发生团聚,从而导致催化剂的耐硫甲烷化活性降低。分步硫化时目标温度为400℃时效果最佳,且与300℃恒温硫化的效果接近,对于MoO₃/ZrO₂催化剂,可选择300℃恒温硫化,适宜的硫化条件为：硫化压力0.1 MPa,硫化温度300℃,硫化氢浓度3% H₂S/H₂,硫化时间4 h。     

Performance of Cobalt-Based Fischer-Tropsch Synthesis Catalysts Using Dielectric-Barrier Discharge Plasma as an Alternative to Thermal Calcination

Co-based catalysts were prepared by using dielectric-barrier discharge (DBD) plasma as an alternative method to conventional thermal calcination. The characterization results of N2-physisorption, temperature programmed reduction (TPR), transmission electron microscope (TEM), and X-ray diffraction (XRD) indicated that the catalysts prepared by DBD plasma had a higher specific surface area, lower reduction temperature, smaller particle size and higher cobalt dispersion as compared to calcined catalysts. The DBD plasma method can prevent the sintering and aggregation of active particles on the support due to the decreased treatment time (0.5 h) at lower temperature compared to the longer thermal calcination at higher temperature (at 500℃ for 5 h). As a result, the catalytic performance of the Fischer-Tropsch synthesis on DBD plasma treated Co/SiO2 catalyst showed an enhanced activity, C5+ selectivity and catalytic stability as compared to the conventional thermal calcined Co/SiO2 catalyst.     

甲烷部分氧化制合成气中He等离子体处理对Ni基催化剂的表面改性

考察了He等离子体对10%Ni/Al2O3催化剂表面处理的改性作用.研究发现,He等离子体处理后,10%Ni/γ-Al2O3和10%Ni/a-Al2O3催化剂表现出比原来更高的活性,而且催化剂反应后的积碳表明,等离子处理对抑制积碳有明显的改善作用.     

空气低温等离子体对Ni基催化剂的改性作用

用平行板电极电晕放电模式．对甲烷部分氧化制合成气反应中的Ni基催化剂采用空气低温等离子体处理．对等离子体处理前后催化剂的活性和选择性进行了评价，同时也对这些催化剂进行了热重(TG)和光电子能谱(XPS)等表征。结果发现等离子体处理后能提高催化活性、选择性和抗积炭性，处理前后催化剂表面Ni的化合价态及体相晶态均未发生变化。     

草酸二甲酯与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯

选择Lewis酸催化剂、分子筛催化剂、有机钛和锡化合物催化剂、H2SO4、KOH和不同载体上的不同金属氧化物催化剂用于草酸二甲酯(DMO)与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯的过程。实验结果表明,Sn改性的TS-1分子筛、TiO2/SiO2对该反应具有较高的催化活性和选择性,前者DMO的转化率和目的产物的选择性分别可以达到50 3%和99 2%;后者分别为66 7%和99 5%。在该酯交换反应中,SiO2与γ-Al2O3和MgO相比,是一种良好的催化剂载体。Ti和Sn原子是有效的酯交换催化活性中心。     

CO气相偶联合成草酸二乙酯Pd-Fe/α-Al2O3催化剂研究

利用化学吸附仪以及XPS、BET等技术, 对由α-Al2O3载体制得的催化剂的比表面、孔分布、晶相及反应前催化剂表面组成进行了分析表征,考察了用于CO气相催化偶联制草酸二乙酯的负载型Pd-Fe/α-Al2O3双金属催化剂的活性.研究表明:比表面是影响反应活性和选择性的因素之一,孔结构均匀、合理的催化剂使反应的时空收率比较稳定,一氧化碳的转化率较高.     

碳酸二甲酯与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯研究

选择Lewis酸催化剂、分子筛催化剂、有机钛和锡化合物催化剂和不同负载型金属氧化物催化剂用于碳酸二甲酯(DMC)与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯(DPC)的过程。试验结果表明，：MoO3/SiO2和TiO2／SiO2催化剂对该反应具有相对较好的催化活性和选择性。以MoO3／SiO2为催化剂，DMC转化率和DPC选择性分别为24.3％和37.6％；以TiO2／SiO2，为催化剂，DMC转化率和DPC选择性分别为13.7％和20.0％。在该酯交换反应中，SiO2与Al2O3和MgO相比，是一种良好的催化剂载体。