软模板法合成多级孔沸石分子筛及其催化性能研究进展

详细介绍了软模板法合成多级孔沸石分子筛及其催化性能。合成多级孔沸石分子筛的软模板主要包括两种类型,一种是含多季铵基团的烷基季铵盐;另一种是双亲有机硅表面活性剂。对采用这两种表面活性剂合成多级孔沸石分子筛的方法以及得到的材料结构特性进行了综述。进一步讨论了这两种方法得到的分子筛的催化性能。关于这些材料的催化性能研究主要有三方面内容:有机大分子化合物合成的活性和选择性,生物质催化热解特性和大分子化合物合成中抗积炭失活性能。     

MCM-41在微孔分子筛Y上的附晶生长

在采用传统的催化剂为载体的加氢精制工艺中,柴油馏分的深度加氢脱芳、脱硫依然是当今催化领域比较难以解决的问题之一.基于柴油中典型芳烃化合物和含硫化合物的分子尺寸,在第二段加氢工艺中,设计了具有介微复合孔分布的耐硫性催化剂载体.在微孔分子筛Y表面进行了MCM-41的附晶生长,合成出了一种复合分子筛并利用各种表征手段对合成的样品进行了表征.结果表明,复合分子筛不同于同样条件下合成的纯MCM-41和Y型分子筛的机械混合物.它具有介孔和微孔双重孔结构,而且复合分子筛中介孔相MCM-41的孔壁中引入了Y型分子筛的次级结构单元,使孔壁厚度增大,改善了水热稳定性.     

化学气相沉积法制备碳纳米管过程中NH3对其微观结构和石墨化程度的影响

以二茂铁为催化剂前驱体,C₂H₂为碳源,在NH₃和N₂气氛中在Al₂O₃多孔基体上化学气相沉积制备出了一致取向的碳纳米管阵列.采用拉曼散射、扫描电子显微镜、高分辨电子显微镜、X射线衍射和元素分析等技术对产物进行表征.实验结果表明,以NH₃为载气时,所制备的碳纳米管为竹节形结构,并且有一定量的N掺杂在其中,其质量含量大约在3.46%,碳纳米管的石墨层间距在0.384 nm左右,实验产物中有Fe₃C和Fe₂N或Fe₃N的生成,NH₃在催化剂表面的吸附导致催化剂的表面性质的改变以及N的掺杂使生成的碳纳米管结构有一些缺陷,石墨化程度有所降低.碳纳米管的管径随着反应温度的增加而增大.     

Ni/SiO2催化剂制备方法对甲烷裂解制氢的影响

采用反向浸渍法和沉积沉淀法分别制备了90%的Ni/SiO2催化剂,用XRD和TPR等手段进行了结构表征,采用热天平和固定床反应器研究了催化剂上甲烷裂解活性.反向浸渍法制备的催化剂组分间作用弱、活性低、生成碳纳米纤维的生长形态为章鱼状.沉积沉淀法制备的催化剂组分间作用强烈、甲烷裂解活性高,生成鱼骨状结构的碳纳米纤维.     

CH_4-CO_2两步制合成气过程的热力学分析

以热力学为基础讨论了甲烷裂解制氢、ＣＯ２和／或Ｏ２气消碳制ＣＯ，并集成为两步制合成气过程的可行性及其优缺点；讨论了此过程的操作条件。计算表明，６００℃是适宜的操作温度；此温度下采用组成为含氧１２．４％（ｍｏｌ）ＣＯ２－Ｏ２的混合气作为脱碳气体，可消去积碳和消碳两步达到热量的供给平衡。     

Pd/HY催化剂的萘加氢活性及耐硫性能

以萘加氢为柴油馏分芳烃饱和的模型反应研究了Pd/HY催化剂在有无噻吩存在时的加氢性能.结果显示,即使在0.3%噻吩存在时,Pd/HY仍能催化萘加氢生成十氢萘,表明分散于酸性Y型分子筛上的Pd催化剂具有优异的加氢耐硫能力.噻吩的加入使萘加氢连串反应各步的速率常数均减小,噻吩对Pd/HY催化四氢萘加氢生成十氢萘的抑制作用比对催化萘加氢生成四氢萘的抑制作用更为显著.     

不同烃类催化生长的碳纳米纤维氧化性能的研究

采用程序升温氧化技术研究了分别由甲烷、乙烯和乙炔以及它们的混合气体为原料经催化裂解生成的碳纳米纤维的氧化活性.结果发现,碳纳米纤维的氧化活性与生成烃类原料和生成温度有密切关系.相同条件下,由不饱和烃乙烯或乙炔生成的碳纳米纤维氧化活性比饱和烃甲烷的高,在甲烷中添加一定量乙炔有助于提高生成碳纳米纤维的氧化活性,并且随着生成温度的升高,相应碳纳米纤维的氧化活性有降低的趋势.     

均匀设计法分析制备过程对钴钼硫化物催化剂机械强度的影响

建立了CoMoP/Al2O3加氢精制催化剂机械强度及其可靠性在制备过程中的数学模型,采用均匀设计考察了浸渍、干燥、煅烧、硫化4个制备过程中,浸渍时间、干燥温度、干燥时间、煅烧温度、煅烧时间、硫化温度和硫化升温速率7个实验因子对催化剂强度均值、Weibull模量的影响,同时考察了这些因素对颗粒密度的影响。方差分析表明所有模型都是充足的。实验结果表明,硫化过程是影响催化剂强度均值的主要过程。在实验范围内提高硫化温度、降低硫化时的升温速率有利于提高催化剂的强度。影响催化剂Weibull模量的因素主要为各个制备过程的交互效应。要提高催化剂强度的可靠性就必须全面考虑催化剂制备的各个过程,特别是各个制备过程的交互效应。     

用于菜籽油酯交换过程的Mg-Al复合氧化物催化剂

以共沉淀法制备了Mg -Al复合氧化物催化剂 ,XRD表征结果表明 ,沉淀所得催化剂前体晶相均一 ,为层状Mg6 Al2 (OH) 1 6 CO3·4H2 O水滑石结构。经 5 0 0℃煅烧后得到具有良好酯交换活性的Mg -Al复合氧化物催化剂 ,在常压、(65± 1)℃、4h、醇 /油摩尔比为 6、催化剂加入量 (催化剂质量 /油质量 )为 1 5 %的条件下 ,菜籽油 -甲醇酯交换反应甲酯收率达到 90 %。CO2 -TPD实验表明 ,制备的催化剂比MgO具有更强和更多的碱性位 ,其催化性能与所拥有的碱中心性质直接相关 ,催化剂失活也与碱中心特性变化相对应     

杂原子MFI分子筛羟基结构与Brφnsted酸强度的研究

应用从头算方法和密度泛函理论计算杂原子MFI分子筛(A1,Ga,B)的Brφnsted(Br)酸结构与酸强度的关系.建立了2T桥羟基簇(T12-O24H-Si(T12=Al,Ga,B))和末端硅羟基簇结构模型,应用质子亲合势,羟基的键长,羟基中氢的电荷数,羟基的离子性,相对电负性,氨的吸附热作为酸强度参数.计算结果表明:应用RBLYP方法和DNP基组对杂原子H-MFI分子筛(A1,Ga,B)的Br酸强度可以进行合理的预测,其强度顺序为:Si(OH)相似文献