低压加氢合成1,4-环己烷二甲酸二甲酯

采用高分散Ru/C催化剂,在较低的反应温度和压力下,进行了催化对苯二甲酸二甲酯(DMT)加氢合成1,4-环己烷二甲酸二甲酯(DMCD)的实验。考察了反应温度、H2压力、DMT初始浓度及催化剂用量对DMT加氢反应的影响。实验结果表明,DMT加氢反应较优的条件为:反应温度110℃、H2压力3.0M Pa、催化剂用量0.500g、DMT5g、四氢呋喃30mL,在该条件下,DMT转化率和DMCD选择性分别为99.0%和96.5%。催化剂循环使用17釜后,反应时间延长至8.5h,反应温度升至140℃,DMT的转化率为99.0%,DMCD的选择性为95.0%。     

Pd/Ca-Al2O3催化剂的制备及其C5抽余油加氢反应性能研究

采用混捏-浸渍法,以Al2O3为载体,制备负载Pd和其它碱金属的催化剂。筛选出适宜的碱金属助剂,并分别考察助剂添加量和Pd负载量对催化剂烯烃饱和活性的影响;对筛选出的催化剂进行反应工艺条件考察和活性稳定性考察。结果表明：催化剂的最佳碱金属助剂为Ca,以与载体质量比计,最佳添加量为2.5%,Pd的最佳负载量为0.15%;含有助剂的催化剂具有较小的酸量,能够减少原料中二烯烃在催化剂表面的聚合,提高催化剂的稳定性。通过工艺条件的考察,得出Pd/Ca-Al2O3催化剂对精C5加氢反应适宜的反应条件为：温度40 ℃、压力1.0 MPa、体积空速11 h-1、氢油体积比 110,此最佳条件下精C5加氢的烯烃饱和率不低于99.5%,催化剂连续运行600 h活性稳定。     

Ru/ZrO_2催化乙酰丙酸加氢合成γ-戊内酯

分别通过甲醇热反应和水热反应制备了不同晶形的ZrO_2载体,再采用浸渍还原法制备了Ru/ZrO_2催化剂,利用XRD,CO_2-TPD等方法分析了催化剂的结构与性质,并考察了催化剂催化乙酰丙酸(LA)加氢制备γ-戊内酯(GVL)的影响因素。实验结果表明,利用甲醇热反应、氮气中焙烧制得的四方相ZrO_2载体(ZrO_2-A)表面具有适宜的弱酸弱碱性,易于LA分子的吸附和活化,可能是Ru/ZrO_2-A催化LA加氢制备GVL性能优异的原因。该催化剂在Ru的负载量为1.0%(w)、180℃、H_2压力3.0 MPa、水为溶剂的条件下反应90 min,GVL收率为100%。     

Ru/改性蛭石制备及催化马来酸酯加氢性能研究

以依次经过酸化-钠化-有机柱撑改性蛭石(m-V)为载体,RuCl_3·xH_2O为活性组分前驱体,采用吸附-沉淀法制备催化剂Ru/改性蛭石(Ru/m-V),并用XRD、H_2-TPR、N_2物理吸附对催化剂的物理化学结构进行分析,以马来酸二甲酯(DMM)加氢制丁二酸二甲酯(DMS)为探针反应考察了催化活性。结果表明:直接还原后的所得样品活性优于焙烧还原后样品的活性,Ru/m-V经还原-氧化-还原处理后的催化活性高于经过相同条件制备和处理的催化剂Ru/Al_2O_3。催化剂表征结果显示,催化剂经焙烧还原后活性组Ru的粒径增大。Ru/m-V经还原-氧化-还原后Ru性组分烧结程度低于Ru/AlAl_2O_3。上述结果表明:Ru/m-V氧化还原稳定性优于Ru/Al_2O_3。     

Ru-Sn-B催化剂制备及对苯二甲酸催化加氢反应的研究

以Al_2O_3为载体,采用共浸渍法制备Ru-Sn-B催化剂,并用于对苯二甲酸(PTA)催化加氢制备对苯二甲醇(BDM)反应。通过程序升温还原(TPR)、化学吸附及程序升温脱附(TPD)等手段对催化剂进行了表征,并考察了Sn、B用量对催化性能的影响。结果表明,当Ru负载量为5%,n(Sn)/n(Ru)=0.8:1,n(Ru+Sn)/n(B)=1:15,采用H_2还原制备的催化剂对羧基加氢具有较好的活性和选择性。     

Ru/AC催化邻苯二胺加氢制1,2-环己二胺

以活性炭(AC)为载体,采用浸渍法制备了Ru/AC催化剂,并应用于邻苯二胺(o-PDA)催化加氢制1,2-环己二胺的反应。考察了Ru负载量、溶剂种类、反应温度、添加剂Na NO2用量、水用量等反应条件对加氢性能的影响。实验结果表明,适宜的反应条件为:温度170℃,压力8.0 MPa,o-PDA 16.0 g,异丙醇75 m L,Na NO2 0.50 g,水4.0 m L,5%(w)Ru/AC催化剂3.0 g;在此条件下,o-PDA的转化率为99.5%,1,2-环己二胺的收率为86.3%。5%(w)Ru/AC催化剂循环使用5次后,o-PDA的转化率由99.5%降至85.7%,1,2-环己二胺的选择性维持在85%以上。循环使用5次后的催化剂经洗涤、干燥和还原活化后,活性恢复,可重复使用。     

Ru/γ-Al2O3制备条件对苯加氢活性的影响

考察了钌在γ-Al2O3载体上的负载方式,还原条件、反应温度等对苯加氢制环己烷反应的影响.发现钌在γ-Al2O3载体上的负载量为2%的催化剂,经甲醇处理,催化剂的还原温度为160～180℃时,Ru/γ-Al2O3催化剂的苯加氢制环己烷反应活性较高.     

助剂Zn和Mn对粗苯精制Ni-Mo-P/γ-Al_2O_3催化剂加氢脱硫性能的影响

在固定床反应装置上考察了不同助剂K、Mg、Fe、Cu、Zn和Mn对Ni-Mo-P/γ-Al2O3预加氢催化剂的活性和选择性的影响;在此基础上进一步考察了助剂Mn、Zn添加方式和添加量对催化剂性能的影响,并进行了XRD表征;实验结果表明,助剂Mn和Zn可以削弱活性组分与载体的强相互作用,改善NiO在载体表面的分散性。助剂Mn的最佳添加方式为共浸渍Mn-Ni-Mo-P,最优负载量为0.30%(MnO2相对于载体的质量分数);助剂Zn最佳的添加方式为先浸渍Ni-Mo-P后浸Zn,最优添加量为0.44%(ZnO相对于载体的质量分数)。     

乙醇气相氧化羰化合成碳酸二乙酯I.催化剂的制备及反应性能

制备了系列乙醇气相氧化羰化合成碳酸二乙酯(DEC)的催化剂,在固定床反应装置上评价了其反应性能.考察了催化剂活性组分及其负载量、载体、助剂等因素对催化剂活性的影响.结果表明:负载在活性炭上的单一金属氯化物催化剂的活性比较低,双金属催化剂Pd(PPh_3)_2Cl_2-CuCl_2/AC可明显提高碳酸二乙酯的产率;活性炭是较好的载体,助剂KCl能提高催化剂的反应活性.当Cu的负载量在9.0%,Pd的负载量控制在0.5%时,催化剂的催化活性达到比较好的效果.在优化的催化剂制备条件下,乙醇的转化率达到33%,DEC的选择性达到95%,同时DEC时空产率达到129g/(L.h).     

表面Ru修饰的La1-xSrxCrO3阳极催化材料的TPR研究

用改进柠檬酸法合成了La1-xSrxCrO3(0≤x≤0.3)材料,并用浸渍法负载0.05%～1%的Ru.采用TPR技术对Ru与La1-xSrxCrO3的相互作用和Ru的分散状态进行了研究.Ru的引入促进了高价Cr的还原.Ru的负载量越高,作用越明显.当Ru的负载量较低时,Ru粒子会进入La1-xSrxCrO3表面空位而稳定存在.随Ru负载量的增加,易聚集形成RuO2.La0.9Sr0.1CrO3和La0.8Sr0.2CrO3上负载0.5%、1%的Ru时,在低温区出现了RuO2的还原峰.但La0.7Sr0.3CrO3试样上没有观察到RuO2的还原峰,说明载体的组成结构对Ru的分散状态有很大的影响.     

二氧化硅负载磷钨酸催化合成蒽醌

采用等体积浸渍法制备了负载型磷钨酸(HPW)催化剂,将其用于催化邻苯甲酰苯甲酸(BBA)脱水合成蒽醌;采用XRD,FTIR,TG-DTG等手段对SiO_2负载的磷钨酸(HPW/SiO_2)催化剂进行表征;考察了载体种类、焙烧温度、HPW负载量对其催化性能的影响。实验结果表明,制备负载型HPW催化剂的适宜条件为:以SiO_2为载体、焙烧温度250℃、焙烧时间3 h、HPW负载量为30%。HPW/SiO_2催化剂催化合成蒽醌的适宜反应条件为:催化剂与BBA的质量比为1.60、反应温度220℃、反应时间2.0 h,在此条件下,蒽醌收率可达99.6%。HPW/SiO_2催化剂的稳定性较差,BET,UV-Vis,Py-IR表征结果显示,积碳结焦使催化剂B酸酸量减小是催化剂失活的原因。     

Pd-CeZr/SiC催化剂的制备及其催化氧化性能

以SiC为载体、Pd为活性组分、CeZr为助剂,采用浸渍法制备了Pd-CeZr/SiC催化剂,将其用于CO和C3H6的催化氧化反应,考察了浸渍方式、预还原温度和助剂添加量等因素对催化剂活性的影响,并对催化剂进行了XRD、CO化学吸附和H2-TPR表征。实验结果表明,采用共浸渍方式添加CeZr制备的催化剂活性较高,CeZr的添加提高了Pd在催化剂表面的分散度;其中Pd负载量为0.5%(w)、CeZr添加量为2%(w)的Pd-CeZr/SiC催化剂经250℃预还原处理后具有较高的活性,对CO和C3H6的最低完全转化温度分别为195,200℃,比未添加助剂的Pd/SiC催化剂分别降低了约35℃。     

苯选择加氢制环己烯非负载型和负载型Ru-Zn催化剂的比较

采用共沉淀法和浸渍-沉淀法分别制备了Ru负载量相同的非负载型Ru-Zn催化剂和负载型Ru-Zn@ZrO_2催化剂,并在ZrO_2作非负载型Ru-Zn催化剂分散剂、且其用量与负载型Ru-Zn@ZrO_2催化剂的载体ZrO_2用量相同的条件下,考察了它们催化苯选择加氢制环己烯性能的差异。并通过X-射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、N2-物理吸附、X-射线荧光光谱(XRF)和X-射线光电子能谱(XPS)等手段对加氢前后催化剂进行了表征。结果表明,ZrO_2作分散剂时加氢过程中非负载型Ru-Zn催化剂可以比负载型Ru-Zn@ZrO_2催化剂从浆液中吸附更多Zn~(2+)。吸附的Zn~(2+)可以转移金属Ru上的电子,使Ru变为有利环己烯生成的缺电子的Ruδ+物种,而且还可以占据不适宜环己烯生成的强Ru活性位。同时ZrO_2作分散剂的非负载型Ru-Zn催化剂具有4.0nm适宜苯选择加氢制环己烯的最佳Ru粒径,而负载型Ru-Zn@ZrO_2催化剂的粒径仅2.7nm。因此,ZrO_2作分散剂的非负载型Ru-Zn催化剂得到了61.0%的最高环己烯收率,而负载型Ru-Zn@ZrO_2催化剂的最高环己烯收率仅42.7%。实验表明,ZrO_2作分散剂的非负载型Ru-Zn催化剂具有良好的稳定性和重复使用性。     

助剂Co对Ni/SBA-15分子筛催化剂催化苯乙酮加氢反应性能的影响

采用旋转蒸发法制备了系列Ni-Co/SBA-15分子筛催化剂(Ni负载量为10%(w),Co负载量为0,1%,5%,7%,9%(w)),通过XRD、N2物理吸附、TEM、H2-TPR等手段对催化剂的物化性能进行表征,考察了苯乙酮加氢反应中Co作为助剂对Ni/SBA-15分子筛催化剂性能的影响。实验结果表明,助剂Co的加入显著提高了Ni/SBA-15分子筛催化剂的活性,当Co负载量为5%(w)时,助剂Co的促进作用最为明显,比以10%Ni/SBA-15分子筛为催化剂时苯乙酮转化率提高了14.9%;助剂Co的加入并没有改变SBA-15分子筛的孔道结构,助剂Co的引入提高了Ni的分散性与还原能力,使得催化活性显著提高。     

乙炔氢氯化反应高分散载金催化剂的制备及催化性能

采用Au(en)2Cl3作前驱体,制备了用于乙炔氢氯化反应的载Au催化剂,并采用N2-吸附、XRD、TEM进行了表征。在常压固定床反应器中详细考察了Au的价态、载体、Au负载量、碱金属助剂对Au催化剂活性的影响。结果表明,催化乙炔氢氯化反应的载Au催化剂的活性组分主要以离子态Aun+存在。采用椰壳质活性炭(ACS)为载体、KCl为助剂、Au负载量为1%（质量分数）时,载Au催化剂Au-K/ACS具有较高分散度,平均粒径为2.3nm。以Au-K/ACS作为催化剂,在温度180℃、空速120h-1、V(HCl)/V(C2H2)=1.1时,乙炔氢氯化反应的转化率可达98%以上,氯乙烯选择性不低于99.5%;在空速为2000h-1时,该催化剂仍具有较好的稳定性。     

山梨醇Ru/C催化剂的TPR研究

运用程序升温还原(TPR)技术,研究了不同制备方法、不同钌负载量的Ru/C催化剂的表面性质,并将其结果与催化剂葡萄糖加氢活性相关联.结果表明,在催化剂制备过程中,由于有机助剂的加入,使得钌与活性炭载体之间的作用力增强,钌负载量的不同,催化剂表面性质存在较大差异,致使催化剂的活性和选择性发生明显变化.     

K_2CO_3/MgO催化合成碳酸乙丙酯

以K_2CO_3/MgO为固体碱催化剂,正丙醇与碳酸二乙酯(DEC)经液相酯交换合成了碳酸乙丙酯(EPC);用X射线衍射和CO_2程序升温脱附的方法对催化剂进行了表征。表征结果显示,随K_2CO_3负载量的增加,MgO载体的特征衍射峰强度减弱,在K_2CO_3负载量较高时有明显的K_2O晶相出现;K_2CO_3/MgO催化剂上的弱碱性位可能是催化该反应的活性中心。同时考察了K_2CO_3负载量、催化剂用量、反应时间和原料配比对酯交换反应的影响。实验结果表明,K_2CO_3负载量为20%(相对于催化剂的质量分数)的K_2CO_3/MgO催化剂对该反应有较好的催化性能;适宜的反应条件为:催化剂用量为反应物质量的1.00%、反应温度403 K、反应时间4 h、n(DEC):n(正丙醇)=1.0:1.5;在此条件下,DEC的转化率为62.32%,EPC的选择性为83.29%,EPC的收率为51.89%。     

MnCl_2/活性炭催化合成正丁基氨基甲酸甲酯

通过对不同活性组分的筛选,开发出活性炭负载氯化锰(M nC l2/AC)催化剂,用于碳酸二甲酯(DMC)和正丁胺甲氧羰基化反应合成正丁基氨基甲酸甲酯(MBC)。考察了M nC l2负载量对M nC l2/AC催化剂催化性能的影响及反应温度、反应时间、催化剂用量和原料配比对反应的影响。实验结果表明,适宜的M nC l2负载量为0.2mm ol/g;适宜的反应条件为:n(DMC)∶n(正丁胺)=3,催化剂的质量分数为5%,反应温度80℃,反应时间7h。在此条件下,正丁胺能完全转化,MBC的收率达到96.5%。探讨了不同载体负载的M nC l2催化剂的催化性能,发现中性载体有利于甲氧羰基化反应。     

改性Ru/Al_2O_3催化剂上CO甲烷化

将RuCl3和羟乙基纤维素(HEC)在水溶液中形成HEC-Ru(Ⅲ)络合物,采用络合浸渍法制备了HEC-Ru/Al2O3催化剂,并以RuCl3水溶液采用传统浸渍法制备了Ru/Al2O3催化剂作为参比。采用H2-TPR,XRD,SEM,EDS,TEM等方法对两种催化剂进行了表征,并考察了两种催化剂的CO甲烷化性能。实验结果表明,与传统浸渍法制备的Ru/Al2O3催化剂相比,采用络合浸渍法制备的HEC-Ru/Al2O3催化剂提高了贵金属Ru在载体表层的含量,HEC的存在抑制了Ru纳米粒子在载体表面的团聚,从而有效提高了HEC-Ru/Al2O3催化剂的催化性能。在常压、气态空速6 000 h-1、反应温度220℃的条件下,HEC-Ru/Al2O3催化剂上的CO转化率为100%,而传统浸渍法制备的Ru/Al2O3催化剂上的CO转化率仅为73.5%。     

载体对RuSnB催化剂乳酸乙酯加氢制1,2-丙二醇性能的影响

研究了几种氧化物载体ZrO2,γ-Al2O3,TiO2,SiO2,MgO对非晶态RuSnB催化剂热稳定性、H2吸附性能、表面电子状态及乳酸乙酯加氢反应性能的影响.研究发现,不同载体因和RuSnB颗粒间有不同的作用力,影响了催化剂的Ru负载量、热稳定性及催化剂表面SnOx含量,并且不同载体负载的催化剂表面H2吸附性能也不同,由此对催化剂的加氢性能有不同的影响.