氧化铝对银催化剂及其载体性能的影响

在银催化剂的α-氧化铝载体的制备过程中添加了氧化铝粉末,采用SEM、压汞法和XPS等方法对制备的氧化铝粉末、α-氧化铝载体和银催化剂进行了表征,在微型固定床反应器中评价了银催化剂的乙烯环氧化性能,研究了添加氧化铝粉末对银催化剂及α-氧化铝载体性能的影响。实验结果表明,添加氧化铝粉末能改善α-氧化铝载体的孔结构和形貌,载体的孔径分布向较大孔径方向移动,平均孔径和中值孔径增大,氧化铝片层变小、变厚,逐渐向块状形貌转变;添加氧化铝粉末还能增强银颗粒与载体之间的作用力,改善银颗粒在载体表面的分散性,提高银催化剂的活性和稳定性,延长催化剂的使用寿命。     

氧化铝载体的物性调控及其对银催化剂性能的影响

采用改变助剂氧化物(MO)的加入量和焙烧温度制备了一系列的载体及乙烯环氧化用银催化剂,并在微型反应器上评价了银催化剂催化乙烯环氧化反应的催化性能;通过N2吸附-脱附、XRD、SEM等方法表征氧化铝载体的比表面积、晶相转变、表面形貌及负载型银催化剂上金属银的分散状况等。实验结果表明,助剂MO抑制了高温下过渡相氧化铝向α-氧化铝的转晶过程,可方便地调控氧化铝载体的比表面积等物性,进而调控和改进最终制备所得乙烯环氧化用银催化剂的反应性能。     

原位红外技术研究银催化剂及其载体α-氧化铝的表面酸性

用原位红外技术研究了银催化剂及其载体α-氧化铝的表面酸性,并比较了载体α-氧化铝与加铯和未加铯的银催化剂的表面酸性的差别。研究表明：载体α-氧化铝上负载了银后,其L酸性中心浓度有所下降,而加入助催化剂铯后,其L酸性中心浓度更是明显降低。银催化剂及其载体的表面酸性对银催化剂的选择性等性能有较为重要的影响。     

氧化硅改性α-氧化铝载体对银催化剂结构与性能的影响

 通过硅溶胶浸渍方法，对已制成的α-氧化铝载体进行了表面改性，在孔表面上沉积了氧化硅改性层。孔结构测定表明，少量沉积没有明显改变载体的孔结构，所以对反应物和产物的物质传输不会产生明显的影响。改性载体负载银催化剂的氧吸附测试和催化性能评价结果表明，改性对单负载银催化剂上活性组分银的分散状况影响不大，但对催化性能产生明显的影响，催化活性明显降低，最高降幅达63%，选择性略有提高（提高0.5～3.4%）。分析表明，改性引起载体与银之间相互作用发生变化，这是催化性能发生明显变化的主要原因。该改性方法简单易行，且可以排除孔结构差异对催化剂性能的影响，可用于对比不同载体材料对负载型银催化剂性能的影响，具有一定的普遍意义。     

草酸二甲酯制备过程中α-Al_2O_3载体对钯催化剂性能的影响

考察了不同制备方法得到的α-Al2O3载体对CO催化偶联制草酸二甲酯反应的影响,研究了致孔剂和胶溶剂对载体的影响以及氧化铝孔结构对催化剂分散度和活性的影响。结果表明,胶溶剂和致孔剂的加入只改变载体的孔结构而不影响其成分和晶相,孔结构不同的载体上Pd的分散度相同。孔结构对催化剂活性影响研究表明,催化剂活性随载体比表面积和孔径为0～11nm的孔体积分数的增加而提高,孔容对催化剂活性影响则不大。     

原料中钠含量对α-氧化铝载体性能的影响

通过外加钠组分的方法提高氧化铝起始物料中的钠含量,并由不同钠含量的起始物料制备α-氧化铝载体。通过测定载体的强度、吸水率、比表面积、孔结构及酸碱性能等,得出载体的最终钠含量仅与焙烧条件有关,与原料中钠含量无关,钠含量不影响α-氧化铝载体的性能。     

低银含量高选择性银催化剂上乙烯环氧化工艺条件的优化

采用固定床管式反应器,对两种低银含量高选择性银催化剂上的C_2H_4环氧化反应的工艺条件进行了优化,考察了原料气中C_2H_4,O_2,CO_2的含量、抑制剂1,2-二氯乙烷(EDC)的含量以及气态空速对催化剂的活性和选择性的影响,确定了低银含量高选择性银催化剂适合的工艺参数。试验结果表明,与不含造孔剂载体制备的催化剂相比,采用含造孔剂载体制备的催化剂的EDC含量操作下限更低,φ(EDC)为(0.35～0.39)×10~(-6)时,既有利于提高催化剂的选择性又有利于提高活性。采用合适孔结构载体制备的催化剂具有更好的稳定性,在工业装置中为了有更宽和更安全的操作条件,应使用含造孔剂载体制备的低银含量高选择性银催化剂。     

α-Al2O3载体形貌及物性对银催化剂性能的影响

以水合Al2O3和α-Al2O3粉为原料制备银催化剂载体,对载体形貌、比表面积及孔结构等进行表征;采用过量浸渍法制备银催化剂,并对其性能进行评价.表征结果显示,采用纯水合Al2O3制备的载体A0呈交叉片状结晶;在载体原料中添加部分α-Al2O3粉,可导致载体结晶取向发生变化、结晶呈块状,载体中大孔比例增加,但吸水率和比...     

中孔氧化铝在抗铁污染FCC催化剂中的应用研究

分别以纤维素和拟薄水铝石为模板剂和铝源，采用溶胶-凝胶方法制备了中孔氧化铝材料，并将其作为基质组分用于抗铁污染FCC催化剂的制备。利用XRD、N2吸附-脱附、FT-IR、SEM和ACE技术对所制备中孔氧化铝和催化剂进行了表征和反应性能评价。表征结果表明：与常规拟薄水铝石相比，所制备中孔氧化铝材料具有显著更高的比表面、孔体积、孔径和表面酸密度。评价结果表明：与常规FCC催化剂相比，铁污染对含中孔氧化铝FCC催化剂催化裂化反应性能的不利影响明显更低，催化剂的抗铁污染性能得到了显著改善。     

反应控制法可控合成多层级银颗粒及其催化性能

采用反应控制法(即调控硝酸银、羟氨与甘氨酸体系中银的还原反应速率)合成了枝状、花状及球状三种不同形貌的具有多层级结构的银颗粒,将这三种银颗粒负载到氧化铝载体表面制成银催化剂,并研究了银颗粒的多层级结构对乙烯环氧化反应中银催化剂性能的影响。实验结果表明,反应控制法可实现多种形貌、不同层级结构的银颗粒的可控合成;而具有更丰富层级结构的暴露更多Ag(111)晶面的枝状银颗粒更有利于乙烯环氧化反应;控制反应过程中银的迁移以及银晶面结构的变化是提高银催化剂性能的关键。     

不同模板剂对TiO2-Al2O3复合载体性能的影响

采用改进的溶胶-凝胶法制备TiO2-Al2O3复合载体，研究了该复合载体对负载MoNiP制成的MoNiP/TiO2-Al2O3催化剂加氢脱硫性能的影响。讨论了两种不同模板剂对复合载体结构性能的影响，并考察了模板剂含量对其晶型、比表面积、孔结构及其催化剂性能的影响。结果表明，模板剂的不同对介孔复合载体孔径的影响较大，未加模板剂直接由溶胶-凝胶法获得的介孔复合载体孔径分布较窄，孔径偏小。十二烷基胺相对于十六烷基三甲基溴化胺具有更好的拓孔效果。当十二烷基胺与Al(NO3)3的摩尔比为0.5时，复合载体的比表面积、孔体积和孔径及其催化剂的加氢脱硫活性均达到最佳。     

介孔氧化铝制备方法对其载体及催化剂性能的影响北大核心CSCD

分别采用醇铝法和沉淀法制备氧化铝,借助N_2物理吸附-脱附、XRD和SEM等技术对试样进行了表征,并对制备的载体进行对比。表征结果显示,醇铝法制备的拟薄水铝石纯度及结晶度更高,杂质少;小孔氧化铝孔径分布峰集中且峰形尖锐,峰宽较窄;大孔氧化铝孔径分布峰更宽甚至消失;氧化铝由粒径均匀且完整度高的球形颗粒聚集而成;小孔氧化铝载体孔径分布集中,没有大孔;而大孔氧化铝载体除介孔外还含有许多大孔。将两种方法制得的大孔氧化铝载体制备成催化剂,以渣油和蜡油混合油为原料,在氢分压15.5 MPa、氢油体积比650∶1、反应温度390℃、液态空速0.5 h^(-1)的条件下对催化剂进行评价。评价结果显示,醇铝法制备的催化剂具有较为优异的加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱残炭及加氢脱金属活性。     

介孔氧化铝制备方法对其载体及催化剂性能的影响

分别采用醇铝法和沉淀法制备氧化铝,借助N_2物理吸附-脱附、XRD和SEM等技术对试样进行了表征,并对制备的载体进行对比。表征结果显示,醇铝法制备的拟薄水铝石纯度及结晶度更高,杂质少;小孔氧化铝孔径分布峰集中且峰形尖锐,峰宽较窄;大孔氧化铝孔径分布峰更宽甚至消失;氧化铝由粒径均匀且完整度高的球形颗粒聚集而成;小孔氧化铝载体孔径分布集中,没有大孔;而大孔氧化铝载体除介孔外还含有许多大孔。将两种方法制得的大孔氧化铝载体制备成催化剂,以渣油和蜡油混合油为原料,在氢分压15.5 MPa、氢油体积比650∶1、反应温度390℃、液态空速0.5 h~(-1)的条件下对催化剂进行评价。评价结果显示,醇铝法制备的催化剂具有较为优异的加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱残炭及加氢脱金属活性。     

TiO2载体的成型及在粗对苯二甲酸加氢精制中的应用

TiO2粉体为原料，采用挤条成型的方法制备了TiO2成型载体，考察了制备过程中水含量、粘结剂含量、焙烧温度等对TiO2成型载体抗压强度、比表面积、孔容、孔径分布等的影响，并采用浸溃法制备了用于粗对苯二甲酸加氢精制的0．5％Pd／TiO2催化剂。结果表明，适当降低物料中水含量有利于提高载体的抗压强度，同时使载体的孔径分布相对集中。粘结剂含量3％时TiO2成型载体的抗压强度最高，但通过改变粘结剂的加入量不能有效地调节载体的比表面积和孔容。提高焙烧温度有利于提高载体的抗压强度，但会使载体的比表面积和孔容降低，孔径分布向大孔方向位移。采用该载体制备的0．5％Pd／TiO2催化剂，可用于对苯二甲酸加氢精制过程，为对苯二甲酸加氢精制催化剂的研究提供了一个新的载体。     

选择性加氢催化剂载体氧化铝的热稳定性研究

采用CO2气体成胶法制备出氧化铝载体,研究了磷、硅改性对载体的晶型、比表面积、孔结构、压碎强度等的影响。结果表明,所制备拟薄水铝石较纯净,不存在其他杂晶型;改性剂的添加有效改善了γ(δ,θ,α)-Al2O3等几种晶型的转变温度,且加入改性剂的载体在1 250℃焙烧后仍存在θ(α,δ)-Al2O3多种晶型;随焙烧温度的升高,载体比表面积、孔容逐渐减小,平均孔径逐渐增大,磷改性载体即使在1 250℃高温焙烧,比表面积和孔容仍可分别保持在27.46 m2/g,0.31 cm3/g;随焙烧温度的升高,载体的堆密度先减小后增大,压碎强度则呈上升趋势,磷的添加对载体的堆密度和强度无明显影响。     

多功能负载型α-FeOOH催化剂在煤-油共炼中的应用

以FeSO_4·7H_2O为原料、活性炭为载体,利用氨水控制反应pH值,并通过空气氧化中间产物Fe(OH)_2,合成了负载型α-FeOOH催化剂。采用XRD、BET、ICP、SEM等表征手段考察了负载量和载体对负载型α-FeOOH催化剂物理化学性质以及载体的捕焦、载焦性能的作用,以及对其在煤-油共炼中催化活性的影响。结合α-FeOOH负载型催化剂的载体、活性组分以及活性组分的硫化过程讨论了该类催化剂在煤-油共炼中的催化历程。结果表明,对于不同晶型FeOOH负载型催化剂,影响催化剂活性的主要因素是FeOOH在载体表面的晶粒大小而不是晶型结构;质量分数为10%的α-FeOOH活性炭负载型催化剂在煤-油共炼中具有最优的催化性能。     

用于α-烯烃聚合的固载化AlCl_3催化剂的稳定性

以1-癸烯为原料,研究了固载化AlCl3催化剂(简称催化剂)对α-烯烃聚合反应的催化性能。考察了催化剂载体孔结构、催化剂颗粒大小、正庚烷与1-癸烯的体积比、反应温度和单釜反应时间对催化剂稳定性的影响。实验结果表明,以双孔γ-Al2O3为载体制备的催化剂的稳定性比以介孔γ-Al2O3为载体制备的催化剂的稳定性好;催化剂颗粒较小时,催化剂的稳定性较好;适宜的正庚烷与1-癸烯的体积比有利于产物的扩散,从而延长催化剂的使用寿命;较低的反应温度有利于提高催化剂的稳定性;延长单釜反应时间,催化剂使用寿命缩短。     

二次生长法合成多级孔道FAU/氧化铝复合物

以整体型大孔-介孔氧化铝为载体,使用浸涂法负载NaY晶种并二次生长合成大孔-介孔-微孔FAU/氧化铝复合物,考察载体晶型及晶种胶的辅助对合成沸石复合物的影响;采用XRD、 SEM、氮气吸附-脱附、DTA/TG对合成样品进行表征。结果表明：沸石在整体材料上的覆盖度由载体的物化性质、晶种悬浊液或二次晶化液的化学组成共同决定;γ-Al2O3载体经过含晶种胶的沸石悬浊液负载晶种,二次晶化后形成载体骨架部分转化为沸石且保持载体微观形貌的结构;α-Al2O3载体沸石的覆盖度因二次晶化液中晶种胶的辅助作用而明显改善。     

氧化铝晶相和粒度对α-氧化铝载体的影响北大核心CSCD

以两个系列不同晶相的氧化铝为主要原料分别制备载体,研究氧化铝晶相和粒度对α-氧化铝载体的影响。采用XRD,TG-DSC,SEM等方法对载体坯料及载体进行表征。表征结果显示,原料氧化铝的晶相会影响焙烧过程中氧化铝的晶相转变过程,从而改变载体的晶体形貌及尺寸,进而导致吸水率和比表面积等物性的变化;氧化铝的粒度也会对载体物性有一定影响。实验结果表明,通过控制氧化铝原料的晶相及粒度,可实现载体晶体形貌及尺寸的调控,在一定范围内调控载体物性,实现载体的可控合成。     

棒状γ-氧化铝的合成及其负载NiMo催化剂的加氢脱金属性能

以γ-氧化铝粉末及碳酸氢铵为原料,采用水热技术,成功制备棒状γ-氧化铝载体,并以此氧化铝为载体制备NiMo/γ-氧化铝加氢脱金属催化剂。应用X射线衍射、扫描电子显微镜、N2吸附-脱附、H2-程序升温脱附、拉曼光谱、原位CO吸附等技术表征氧化铝载体及加氢脱金属催化剂的结构与性质。研究发现,当γ-氧化铝粉末与碳酸氢铵质量比为1:1.75、温度为140 ℃时,合成的棒状γ-氧化铝颗粒长为0.5~3 μm、直径为50~100 nm,以该氧化铝为原料制备的γ-氧化铝载体比表面积为276 m2/g、孔体积为0.79 mL/g。与常规氧化铝载体相比,以棒状γ-氧化铝为载体制备的NiMo/γ-氧化铝加氢脱金属催化剂更易于还原,催化剂中Ni-Mo-S活性位数量较多。在体积空速为1.0 h-1、反应温度为380 ℃、氢油体积比为800、氢分压为15.7 MPa的条件下,金属杂质脱除率可达59.8%。