六苄基六氮杂异伍兹烷氢解脱苄Pd(OH)_2/C催化剂的制备

Pd(OH)2/C催化剂是制备六硝基六氮杂异伍兹烷(HNIW,C L-20)的关键材料。选择三种市售的活性炭为载体,采用浸渍沉积法制备了几种六苄基六氮杂异伍兹烷(HBIW)氢解脱苄Pd(OH)2/C催化剂。考察了载体活性炭的表面性质、孔径分布、催化剂制备温度、碱的种类及钯负载量对Pd(OH)2/C催化剂的催化活性的影响。催化活性和N2吸附、程序升温脱附(TPD)、粉末X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)的特性表明,活性炭的表面性质、孔径分布、反应温度和钯负载量显著影响Pd(OH)2/C催化剂的催化活性,而活性炭的比表面积和催化剂制备过程中所用碱的种类不是影响Pd(OH)2/C催化剂性能的关键因素。用30%硝酸预处理AC RO S O rganics公司产的颗粒状活性炭为载体,碳酸钠为碱源,在反应温度5℃下,制得的9%Pd(O H)2/C催化剂有最佳的催化活性。催化剂中钯用量为底物HBIW的0.3%(质量分数)时,氢解脱苄乙酰化产物收率达93%。     

新型储氧、储氮材料——Ba掺杂的CeO2-ZrO2固溶体

利用“超声膜扩散法”制备了系列Ba掺杂的CeO₂-ZrO₂固溶体,研究了Ba掺杂对CeO₂-ZrO₂固溶体的热稳定性和储放氧能力的影响,并测量了Ba掺杂CeO₂-ZrO₂固溶体材料的储存NOx性能。结果表明,随着Ba含量的增加,固溶体的储氧量先增加后降低,在Ce_0.5Zr_0.5O₂·xaO系列固溶体中,当x=0.16时,样品储氧量达到最大,新鲜样品的储氧量可达到745 μmol·g^-1,样品的NO储量随含Ba量的增加而线性增加。     

纳米TiO2涂料光催化清除空气中主要污染物的研究

纳米TiO2涂料光催化实验结果表明：甲醛、二氧化硫和二氧化氮在载体和玻璃上的吸附作用相当地弱。采用黑光灯和带有栽体的玻璃板时，紫外光对甲醛、二氧化硫和二氧化氮的浓度降低的影响并不大，但当采用涂有纳米TiO2涂料的玻璃板并将其暴露在紫外光中，40min内将使80％以上的甲醛分解成二氧化碳和水，18min内能将98％以上的二氧化硫氧化成硫酸盐，11min内能将95％以上的二氧化氮氧化成硝酸盐。且紫外光强度对二氧化氮和二氧化硫的氧化效果也有较大影响。认为该涂料确可用于室内外空气的净化。     

贵金属纤维催化剂的CH4催化燃烧活性

为了得到活性高、成本低的CH4催化燃烧催化剂,制备了一种Pt、Pd负载在硅铝纤维棉载体上的催化剂,考察了CH4催化燃烧的活性及抗老化性能,研究了载体的组成、预处理方法及贵金属负载量对催化剂活性的影响.结果表明:利用淄博华岩耐火纤维公司生产的高铝型纤维棉作为载体制备的催化剂的活性最好;载体预处理方法影响催化剂活性,其中用质量分数为1%的盐酸常温浸泡30 min得到的纤维载体最佳;当负载的Pt的质量分数为1.5%,负载的Pd的质量分数为2%时,催化剂活性最好,1.5%Pt/Z3催化剂的CH4完全转化温度为600℃,2%Pd/Z3催化剂的CH4完全转化温度为450℃;2%Pd/Z3催化剂在800℃经过100 h老化后,其t50仅提高了50℃,该催化剂具有良好的抗老化性能.     

新型储氧、储氮材料——Ba掺杂的CeO2-ZrO2固溶体

利用"超声膜扩散法"制备了系列Ba掺杂的CeO2-ZrO2固溶体,研究了Ba掺杂对CeO2-ZrO2固溶体的热稳定性和储放氧能力的影响,并测量了Ba掺杂CeO2-ZrO2固溶体材料的储存Nox性能.结果表明,随着Ba含量的增加,固溶体的储氧量先增加后降低,在Ce0.5Zr0.5O2·xBaO系列固溶体中,当x=0.16时,样品储氧量达到最大,新鲜样品的储氧量可达到745 μmol·g-1,样品的NO储量随含Ba量的增加而线性增加.     

燃料添加剂改善燃料均质自燃着火的研究

应用质谱检测器研究了燃油(含过氧化物添加剂)均相受热燃烧(分解)行为．实验结果表明,过氧化物类添加剂能有效改善燃料着火能力,添加剂起作用的有效温度范围为500～900 K．质谱检测结果与发动机实验结果有很好的一致性,表明设计的实验是研究和筛选HCCI燃料添加剂的一个简便可靠的方法,为今后这一领域的研究提供了一个快速和有力的工具．     

天然气催化燃烧在燃气轮机和锅炉中的应用

综述了天然气催化燃烧技术在燃气轮机和热水锅炉中的应用和研究现状及其发展方向,介绍了几种不同形式的催化燃烧器和一些典型的设计实例,指出催化燃烧技术仍存在的问题。     

氧化铈和铈锆固溶体对Pd催化剂抗硫性能影响的研究

采用等体积浸渍法制备了质量分数为1%Pd/γ－Al₂O₃、1%Pd/10%CeO₂/γ-Al₂O₃以及1% Pd/10%Ce_0.6Zr_0.4O₂ /γ－Al₂O₃催化剂，研究了CeO₂和Ce_0.6Zr_0.4O₂ 固溶体对Pd催化剂抗硫性能的影响。利用XRD和XPS技术表征了催化剂的固相结构、表面元素组成和反应后催化剂中硫物种（或表面硫酸盐）的存在形态。利用SO₂-TPD研究了SO₂在催化剂上的吸附和脱附行为。实验结果表明，在催化剂载体中引入CeO₂和Ce_0.6Zr_0.4O₂ 降低了催化剂起燃活性；SO₂ 在Pd/Ce_0.6Zr_0.4O₂ /γ－Al₂O₃催化剂表面上发生化学反应生成Zr(SO₄)₂，其热稳定性大于在Pd/γ－Al₂O₃和Pd/CeO₂/γ－Al₂O₃催化剂表面上的硫酸盐或硫酸盐物种。     

载体孔道密度对天然气催化燃烧的影响

制备了不同载体孔道密度的Pd/γ-Al_2O_3和六铝酸盐蜂窝催化剂,在自行设计的催化燃烧实验装置上进行了天然气催化燃烧实验。考察了载体孔道密度、空燃比和燃气流量对催化燃烧效果的影响。结果表明,载体孔道密度影响孔道内壁面反应和气相反应变化以及燃烧流体孔道内的流动及燃烧过程的传热传质,当载体孔道密度为200目时,流速减小,加强了气流与壁面上的浓度边界层中反应物质的交换,温度峰值增大,HC排放少;载体孔道密度为400目,气相反应减少,不会产生局部高温区,NO_x排放小。空燃比影响催化反应炉内各床层轴心温度以及炉内温度峰值的出现位置。随着燃气流量的增加,温度随之上升,1200℃以上时会产生较多的NO_x。     

天然气预混催化燃烧的特性

制备了1%(质量比)Pd/Al_2O_3陶瓷蜂窝催化剂,并用钡、镧、铈等氧化物对其进行改性,然后负载在堇青石载体上,并进行天然气预混催化燃烧实验。研究了空燃比、功率对催化燃烧尾气排放的影响,结果表明,催化燃烧温度在500～900℃时,空燃比、气体流速都会对催化燃烧效果产生影响;当空燃比在8.3～19时,可实现稳定催化燃烧;空燃比在11～19时催化燃烧效果较好,尾气中CO几乎为零,HC低于10~(-5),NO_x低于5×10~(-6)。