Ni/SiO2催化剂的制备条件对催化间二硝基苯加氢反应性能的影响

将Ni/SiO₂催化剂应用于间二硝基苯加氢反应中,考察了该催化剂制备过程中焙烧温度和还原温度对其催化性能的影响,并通过BET、XRD、TEM、TPR等方法对催化剂进行了表征.结果表明,在实验研究范围内,随着焙烧温度的提高,Ni/SiO₂催化剂比表面积降低,NiO与载体SiO₂之间的相互作用逐渐增强,催化剂的还原温度明显提高,活性组分Ni的晶粒度增大,焙烧温度为773 K时催化剂具有最佳的催化反应性能,此时活性组分Ni以高分散状态存在.催化剂的还原温度对Ni/SiO₂催化剂的结构和催化性能影响显著,当还原温度较低时,活性组分还原不完全,催化剂活性较低;而还原温度太高会使活性组分烧结,导致催化剂活性明显降低;还原温度为723 K时催化剂表现出最佳的活性和选择性.     

Pt-Ru/C催化间二硝基苯加氢制备间苯二胺

间二硝基苯在甲醇溶剂中,以Pd-Ru/C为催化剂,于120℃、1.5MPa氢压下还原制备间苯二胺,硝基物转化率100%,间苯二胺收率95%,纯度99%(HPLC)。     

氧化镧助剂对镍/二氧化硅催化剂结构和加氢性能的影响

采用等体积浸渍法制备了La₂O₃改性的Ni/SiO₂催化剂,考察了La₂O₃的引入方法对Ni/SiO₂催化剂催化间二硝基苯加氢制间苯二胺反应性能的影响,并采用XRD、TPR和XPS等表征技术对催化剂的物化性质进行了研究.结果表明,La₂O₃的添加顺序对Ni/SiO₂催化剂的物化性质和加氢性能影响非常明显.当镧以先于镍浸渍方式引入时,将大大削弱载体与镍物种之间的相互作用,镍晶粒度变小,分散度增加,催化剂的活性显著提高,间二硝基苯转化率和间苯二胺收率分别达到97.1%和93.5%.在以镍和镧共浸方式制备的催化剂中,La₂O₃的存在也使Ni/SiO₂催化剂的反应性能有所改善,但效果没有镧先于镍浸渍方式突出.当以先浸镍后浸镧的方式加入助剂时,催化剂中的镍晶粒增大,分散性变差,催化剂的活性大幅度下降.     

助剂引入方式对镍/二氧化硅催化剂结构和加氢性能的影响

采用等体积浸渍法制备了K_2O和La_2O_3改性的Ni/SiO_2催化剂.考察了K_2O和La_2O_3助刑引入方式对Ni/SiO_2催化剂催化间二硝基苯加氢制间苯二胺的影响.并用比表面积法(BET)、程序升温还原实验(TPR)和X射线衍射法(XRD)等对催化剂的结构进行了表征.结果表明,K_2O和La_2O_3的引入方式对Ni/SiO_2催化剂的物化性质和加氢性能影响明显.当K_2O、La_2O_3和Ni以共浸渍方式引入时,大大削弱载体与镍物种之间的相互作用,镍晶粒度变小,分散度增加,催化剂活性显著提高.加入催化剂1.2g、间二硝基苯40g和溶剂乙醇100mL,在3.0MPa、373K条件下反应4.5h后,间二硝基苯的转化率和间苯二胺的选择性分别达到99.8%和99.5%.     

载体对镍催化剂催化间二硝基苯加氢制间苯二胺反应性能的影响

The hydrogenation of m-dinitrobenzene to m-phenylenediamine in liquid phase was studied with the nickel catalysts supported on SiO2, TiO2, γ-Al2O3, MgO and diatomite carders. Based on the experiments of X-ray diffraction （XRD）, X-ray photoelectron spectroscopy （XPS）, temperature-programmed reduction （TPR）, temperature-programmed desorption of hydrogen （H2-TPD） and activity evaluation, the physico-chemical and catalytic properties of the catalysts were investigated. Among the catalysts tested, the SiO2 supported nickel catalyst showed the highest activity and selectivity towards m-phenylenediamine, over which 97.3% m-dinitrobenzene conversion and 95.1% m-phenylenediamine yield were obtained at 373K under hydrogen pressure of 2.6MPa after reaction for 6 h when using ethanol as solvent. Although TiO2 and diatomite supported nickel catalysts also presented high activity, they had lower selectivity towards m-phenylenediamine. As for γ-Al2O3 and MgO supported catalysts were almost inactive for the object reaction. It was shown that both the activity and selectivity of the catalysts were strongly depended on the interaction between nickel and the support. The higher activities of Ni/SiO2, Ni/TiO2 and Ni/diatomite could be attributed to the weaker metal-support interaction, on which Ni species presented as crystallized Ni metal particles. On the other hand, there existed strong metal-support interaction in Ni/MgO and Ni γ-Al2O3, which causes these catalysts more difficult to be reduced and the availability of Ni active sites decreased, resulting in their low catalytic activity.     

氧化物气凝胶催化剂的超临界CO2干燥法制备及其应用

超临界CO2干燥技术是一项绿色安全,制品结构可控的新的制备特殊材料的技术,综述了国内外探索其工艺和干燥机理的研究现状,阐述了利用其制备超细ZrO2气凝胶的工艺实验研究,并展望了氧化物气凝胶催化剂的应用前景.     

载体对Ni基催化剂催化蒽醌加氢活性的影响

研究了载体对Ni基催化剂用于蒽醌法制备H₂O₂加氢活性的影响,同时对比了骨架镍的催化活性,考察Ni负载量对催化剂活性的影响。结果表明,负载在SiO₂上的催化剂比负载在γ-Al₂O₃上的催化活性高,对于Ni/SiO₂催化剂,Ni负载质量分数28.57%～50%时,加氢活性较高,按单位质量纯Ni上H₂O₂产量计算,Ni/SiO₂优于骨架镍催化剂,Ni负载量过高时,加氢活性降低。2-乙基蒽醌在Ni/SiO₂催化剂上的加氢为结构敏感型反应,当Ni在SiO₂的分散度达到约18%时,催化活性较佳。     

ZrO_2负载Cu催化剂对CO低温催化氧化研究

用溶胶-凝胶-超临界干燥法制备了纳米氧化锆。采用沉淀法制备氧化锆负载铜催化剂。制备的催化剂用X-ray射线衍射(XRD),透射电镜(TEM),比表面积(BET)和H2-TPR等进行了表征。研究了催化剂的焙烧温度和负载比例对CO转化效率的影响,其最佳焙烧温度为650℃,Zr与Cu的最佳物质的量比是10:8。获得催化剂在温度为68℃具有催化活性,176℃时CO的转化率达到50%,较好地实现了ZrO2负载Cu在较低温度下对CO的催化。     

负载型纳米钌催化剂催化加氢合成间苯二胺工艺研究

以高分子/二氧化硅双重负载的纳米钌为催化剂,由间二硝基苯液相催化加氢制备间苯二胺,考察了反应温度、压力、催化剂用量、溶剂等对催化反应的影响,同时对催化剂的稳定性进行了研究。结果表明,该催化剂具有很高的催化活性,以甲醇为溶剂,间二硝基苯初始浓度0.5 mol/L,温度80℃,压力1.5MPa,反应1.5 h后间二硝基苯转化率和间苯二胺选择性分别达到95.6%和99%以上;同时,催化剂具有良好的稳定性,经过25次套用实验后,催化剂的反应性能未发生明显变化。     

载体制备方法对Ni/ZrO_2催化剂顺酐液相加氢性能的影响

分别以水和甲醇为溶剂制备晶粒尺寸基本一致的四方相ZrO_2,通过浸渍法制备Ni质量分数10%的Ni/ZrO_2-W(水为溶剂)与Ni/ZrO_2-M(甲醇为溶剂)催化剂,考察其催化顺酐液相加氢性能。采用BET、XRD、H_2-TPR、H_2-TPD和in situ FT-IR对催化剂进行表征。结果表明,以甲醇为溶剂制备的ZrO_2比表面积明显小于以水为溶剂制备的ZrO_2,但Ni/ZrO_2-M催化剂存在强的金属-载体相互作用,其活性金属分散度以及C=O加氢活性明显高于Ni/ZrO_2-W催化剂。在反应温度210℃和氢压5 MPa条件下反应3 h,Ni/ZrO_2-M催化剂上顺酐转化率几乎100%,γ-丁内酯选择性为22.8%,Ni/ZrO_2-W催化剂上γ-丁内酯选择性仅为2.5%。     

四氯化硅加氢专用镍基催化剂的制备研究

镍基催化剂是四氯化硅加氢首选催化剂,比较其两种制备方法：共沉淀法和溶胶凝胶法,通过X RD表征和评价实验,得出共沉淀法优于溶胶凝胶法。     

溶胶-凝胶法制备油脂加氢催化剂的研究

采用溶胶－凝胶法，制备了可用于食用油脂加氢的单元镍催化剂，研究了催化剂制备方法对催化剂镍含量的影响及镍含量的变化对活性的影响。研究表明：镍含量最佳值在20％左右，催化剂的活性随镍含量增加而提高，采用乙醇代替水洗可有效提高催化剂的镍含量和催化活性。     

助剂对加氢催化剂Ni/SiO_2结构和反应性能的影响

采用等体积浸渍法制备了含不同助剂的m 二硝基苯液相催化加氢催化剂Ni/SiO2,利用BET、XRD、TPR和活性评价等方法对催化剂的物化性质和催化性能进行了研究,考察了不同助剂对催化剂结构和反应性能的影响。试验结果表明,向NiO/SiO2催化剂中引入La2O3、K2O及Li2O助剂后提高了催化剂中镍物种的分散度及还原能力,改善了催化剂的反应性能,其中以La2O3和K2O双助剂的作用最为明显。     

滴流床反应器中镍基催化剂催化加氢合成间苯二胺工艺的研究

以Ni／La2O3-SiO2为催化剂,采用滴流床反应器较系统地考察了反应温度、压力、气体和液体空速、溶剂等因素对问二硝基苯液相催化加氢合成间苯二胺反应的影响规律。结果表明,在较佳的温度范围内催化剂具有较好的间二硝基苯转化率及间苯二胺选择性,温度过低间苯二胺选择性较低,而温度过高会使间二硝基苯的转化率下降。反应压力及氢气空速提高、间二硝基苯液时空速降低均有刺于提高间二硝基苯的转化率和间苯二胺的选择性。乙酸乙酯对间二硝基苯有良好溶解性能,以乙酸乙酯作为溶剂可以提高催化剂的反应性能。在实验确定的适宜加氢反应工艺条件下,间二硝基苯转化率和间苯二胺选择性均可以达到99．5％以上。     

KT-02负载型镍催化剂用于对硝基苯酚催化加氢

以KT-02新型Ni/SiO2催化对硝基苯酚加氢制备对氨基苯酚,考察了温度、压力、搅拌速度等因素对反应的影响,并对催化剂进行了套用实验。实验表明,以甲醇为溶剂,加入8%催化剂,在90-95℃、1.5 MPa氢压条件下反应4.5 h,对硝基苯酚转化率和对氨基苯酚选择性均可达98%,催化剂套用8次以上。     

溶剂对间二硝基苯催化加氢制间苯二胺反应过程的影响

研究了溶剂苯和乙醇对间二硝基苯加氢制间苯二胺的反应过程的影响. 结果表明,中间产物在溶剂中的溶解度对反应选择性有重要影响,间亚硝基硝基苯在苯中含量远小于乙醇. 2 MPa下,随反应温度从50℃升至90℃,反应时间苯溶剂中从350 min减少至75 min,乙醇溶剂中从120 min减少至35 min. 80℃下,随氢压从0.4 MPa升至2.8 MPa,反应时间苯溶剂中从250 min减少至85 min,乙醇中从70 min减少至40 min. 有机物和氢气在溶剂中的溶解度及由溶剂效应引起的催化剂表面的吸脱附行为对反应速率有较大影响.     

载体及镍源对镍催化剂催化苯酐选择性加氢反应的影响

分别以SiO2、TiO2、TiO2-SiO2、TiO2-Al2O3和TiO2-ZrO2为载体,以硝酸镍为镍源,采用浸溃法制备出一系列镍基催化剂,考察了不同载体对镍催化剂催化苯酐选择性加氢合成苯酞性能的影响;并考察了以TiO2-ZrO2为载体,分别以硝酸镍、乙酸镍和柠檬酸镍为镍源制备的镍催化剂的加氢性能.通过BET、XRD、SEM等方法对催化剂进行了表征.结果表明,载体对镍催化剂上苯酐加氢反应的影响较大,其中复合氧化物TiO2-SiO2和TiO2-ZrO2负载的镍催化剂上Niu活性组分晶粒度较小,分散度较高,催化剂表现出很好的催化活性和苯酞选择性.此外,以不同镍源制备的Ni/TiO2-ZrO2催化剂性能差异较明显,由乙酸镍制备的催化剂上Niu物种粒度较大,活性较低,由硝酸镍和柠檬酸镍制备的催化剂表现出很高的催化活性和选择性,其中由柠檬酸镍制备的催化剂性能略高于硝酸镍,在实验反应条件下,苯酐转化率为97.1%,苯酞收率为92.9%.     

溶胶凝胶法制备超细镍基催化剂及在溶剂油精制中的应用

用溶胶凝胶法制备了一种超细镍基催化剂,应用氮气物理吸附法(BET)、程序升温还原TPR和等离子发射等方法对催化剂进行了表征,并在自制的固定床反应器上对溶剂油精制进行了应用研究。结果表明,经该催化剂精制的溶剂油芳烃含量远远低于国内外同类产品。     

废镍触媒氨浸法制取一氧化镍

介绍了利用废镍催化剂制取一氧化镍的新工艺。进一步提高了镍的回收率,使镍的回收率达95%以上。产品质量达国家工业品标准。