非金属、第二金属改性对ZnZSM-5上丙烷芳构化的影响

以ＺｎＺＳＭ－５分子筛为基本研究对象,探讨了在不同金属（Ｍｇ,Ｃｏ,Ｃｒ,Ｍｏ等）、非金属（Ｐ,Ｃｌ,Ｓ等）改性的Ｚ／ＺｎＺＳＭ－催化剂上,在８２３Ｋ下的丙烷芳构化反应活性和芳烃的选择性。结果表明,在ＺｎＺＳＭ－５分子筛上分别添加Ｃｏ,Ｃｒ,Ｍｏ,Ｍｇ均能不同程度地降低丙烷转化率,同时提高芳烃的选择性;在Ｐ改性的Ｐ／ＺｎＺＳＭ－５上芳烃选择性也有较大提高,并抑制了甲烷和乙烷的生成,芳烃收率略有提高     

气固相法合成Ti—ZSM—5催化苯酚羟基化的研究

钛硅分子筛对以３０％Ｈ２Ｏ２为氧化剂的苯酚羟基化反应具有良好的催化活性,反应可同时生成邻苯二酚（ＣＡＴ）和对苯二酚（ＨＱ）。本文利用ＴｉＣｌ４气固相法制得Ｔｉ－ＺＳＭ－５分子筛作为苯酚／Ｈ２Ｏ２羟基化反应的催化剂,详细考究了溶剂种类、催化剂用量、苯酚／Ｈ２Ｏ２摩尔比、反应温度、反应时间以及反应助剂对Ｔｉ－ＺＳＭ－５催化苯酚羟基化反应性能的影响。结果表明,水是苯酚羟基化反应最理想的溶剂;改变其它反应     

甲烷芳构化Co—Mo／HZSM—5催化剂的研究

考察了Ｃｏ－Ｍｏ／ＨＺＳＭ－５催化剂的甲烷无氧芳构化性能,并用ＮＨ３－ＴＰＤ和ＸＲＤ方法表征了其表面结构对于甲烷芳构化的影响。结果表明,适量引入Ｃｏ助剂可显著提高甲烷的转化率和芳烃收率,降低焦炭的生成,提高催化剂的稳定性。     

在ZSM－5分子筛上引入Zn、Ga物种对乙烷芳构化的影响

报道了在Ｚｎ、Ｇａ改性的ＺＳＭ－５分子筛上进行乙烷芳构化与乙烯芳构化反应的结果，并考察了反应温度对Ｚｎ－ＺＳＭ－５催化剂乙烷芳构化性能的影响和催化剂Ｇａ－ＺＳＭ－５的焙烧时间对其性能的影响等。试验结果表明：（１）乙烷脱氢活化步骤是乙烷芳构化反应的控制步骤，Ｚｎ、Ｇａ物种对乙烷脱氢活化起着至关重要的作用，并且ｚｎ物种的作用大于Ｇａ物种。Ｚｎ、Ｇａ物种还能促进聚合环化物脱氢向芳烃转化：（２）升高反应温度对乙烷脱氢活化和聚合环化物脱氢有利，同时会使聚合环化物的裂解反应速度增加，因而在乙烷芳构化反应中存在最佳温度；（３）延长焙烧时间，有利于乙烷的活化及乙烯、Ｃ＿３等芳构化中间产物向芳烃的转化。     

CH_4在Mo/HZSM-5及其改性催化剂上的无氧偶联反应

研究了Ｍｏ／ＨＺＳＭ ５催化剂的Ｍｏ载量、焙烧时间、焙烧温度、焙烧和处理气氛以及Ｖ等助剂改性对甲烷无氧偶联反应性能的影响。用２％Ｖ改性的Ｍｏ／ＨＺＳＭ ５催化剂,ＣＨ４转化率最高（２５０１％）,Ｃ２选择性为９７９４％,Ｃ２收率约２４５％     

担载型铁催化剂上CO_2加H_2合成低碳烯烃的研究

考察了母体、铁担载量、载体、助剂和反应条件对ＣＯ２／Ｈ２合成低碳烯烃担载型铁催化剂催化性能的影响。结果表明，Ｆｅ２（ＣＯ）１２／ＺＳＭ－５催化剂在最佳反应条件下对低碳烯烃（尤其是乙烯）具有极高选择性和良好活性。并用Ｍｏｓｓｂａｕｒｅ谱、ＴＥＭ等对催化剂进行了表征。     

CO_2／H_2合成低碳烯烃催化剂的制备方法及反应条件

研究了Ｆｅ３（ＣＯ）１２／ＺＳＭ－５的制备方法及反应条件对ＣＯ２／Ｈ２合成低碳烯烃反应性能的影响。结果表明，采用该实验室发展的分步回流浸渍法能有效地将Ｆｅ３（ＣＯ）１２负载在ＺＳＭ－５分子筛上。该催化剂在常压下对ＣＯ２／Ｈ２合成低碳烯烃反应有良好的催化性能。     

XPS和TEM研究甲烷芳构化催化剂的积炭

运用 Ｘ 光电子能谱和透视电镜对 Ｍｏ／ Ｈ Ｚ Ｓ Ｍ － ５ 催 化剂在甲烷 芳构化反应 后形成的碳 物种进行了分析。得知反应后的催化剂中存在２ 种形态的碳物种， 分别为碳化钼中的碳和丝状积炭物中的碳。其中２８４３０ｅ Ｖ处的谱峰归属于碳化钼中的 Ｃ１ｓ 引起， ２８６５０ｅ Ｖ 处的谱峰归属于丝状积炭物的 Ｃ１ｓ 引起， 并分析了 Ｘ Ｐ Ｓ 实验给出的碳物种相对含量的偏差。 Ｔ Ｅ Ｍ 实验表明， 甲烷芳构化反应形成的积炭物是具有中空管状结构的细丝， 细丝的未端较粗， 为碳纤维生长端的金属颗粒， 通过比较可知， 积炭过程是气相碳纤维的生长过程 （ Ｖ Ｇ Ｃ Ｆ） 。     

用二氧化碳和甲醇直接合成碳酸二甲酯的研究

采用表面反应改性法制备了ＭｏＯ３－ＳｉＯ２表面复合物,用等体积浸渍法制备了ＭｏＯ３－ＳｉＯ２担载的Ｃｕ－Ｎｉ双金属催化剂,用ＩＲ、ＴＰＤ、ＴＰＳＲ和微反技术研究了ＣＯ２和ＣＨ３ＯＨ在催化剂表面上的化学吸附与反应性能。结果表明,Ｃｕ－Ｎｉ／ＭｏＯ３－ＳｉＯ２催化剂对ＣＯ２和ＣＨ３ＯＨ反应具有良好的催化反应活性,ＣＯ２和ＣＨ３ＯＨ在催化剂表面上的反应产物主要为碳酸二甲酯（ＤＭＣ）、ＣＨ２Ｏ、ＣＯ和Ｈ２     

Mo/HZSM-5 上甲烷非氧脱氢聚合(制苯)

考察了焙烧温度、空速、反应前预处理和ＺＳＭ－５的硅铝比对甲烷非氧脱氢聚合反应在Ｍｏ／ＨＺＳＭ－５催化剂上的影响。结果表明，焙烧温度为５００℃时，催化剂的活性和苯选择性均最好，当焙烧温度为７５０℃时，甲烷转化率和苯的选择性均有较大的下降。低空速对催化剂反应活性和稳定性均有利。ＺＳＭ－５的硅铝比和反应前预处理对催化剂的性能也有一定的影响。甲烷中添加氢气和氧气对甲烷非氧脱氢聚合不利，添加Ｈｅ气后，甲烷转化率、苯的选择性和催化剂稳定性有所提高     

甲烷芳构化反应催化剂积炭的热重法研究

运用热重法对甲烷芳构化反应所形成的炭进行了程序升温烧炭考察，比较了不同积炭物的ＤＴＧ曲线的差异；并将积炭量与催化剂活性进行关联，发现Ｍｏ／ＨＺＳＭ－５催化剂积炭失活阈值为９％；通过烧炭动力学方程求得烧炭活化能     

载体及反应条件对Pt/BaKL沸石催化剂芳构化性能的影响

研究了γ-Al_2O_3或SiO_2载体,以及反应条件对Pt/BaKL沸石催化剂芳构化性能的影响。发现经过碱化或负载Sn的γ-Al_2O_3作为载体,能够较好地保持该催化剂在正己烷芳构化反应中的高活性和高选择性,并有益于改善Pt/BaKL沸石催化剂的抗硫性能。     

FCC馏分油在MoP/HZSM-5催化剂上临氢芳构化研究

制备了MoP/HZSM-5催化剂，采用XRD进行表征。在反应温度400℃、压力1.0MP、体积空速1.0h-1、氢油比400:1的条件下，在小型固定床反应装置上进行催化裂化汽油中间馏分(50～100℃)的芳构化反应，考查了不同钼质量分数、n(Mo):n(P)的摩尔比和温度对反应的影响。结果表明，钼质量分数及n(Mo):n(P)的摩尔比对反应有明显的影响，适当增加磷含量能提高催化剂性能。MoP/HZSM-5在钼的质量分数为3%、n(Mo):n(P)=1.5，反应温度为400℃时，改性催化剂芳构化活性最佳,液相产品中芳烃质量分数为65.43%,烯烃质量分数为5.42%，液收为61.04%。     

稀土改性Mo/HZSM-5催化剂上甲烷直接芳构化反应的研究 Ⅰ催化性能的研究

研究了稀土元素Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｅｒ、Ｙｂ和过渡金属Ｚｎ对Ｍｏ／ＨＺＳＭ－５催化剂的活性和选择性的影响，发现适量的稀土元素Ｙ、Ｌａ、Ｅｕ、Ｅｒ、Ｙｂ促进了催化剂的活性，提高了甲烷的转化率及苯的选择性，其中Ｙ或Ｅｕ改性的催化剂上的甲烷转化率分别达１９．６％和１９．３％，苯的选择性分别为９６．５％和９７．５％，还研究了非氧除炭再生催化剂的方法，发现催化剂经此方法再生后，其活性略有提高，且较稳定，说明原位非氧除炭再生催化剂的方法是可行的。     

FCC汽油在ZSM-5分子筛上的芳构化反应

考察了全馏分催化裂化（FCC）汽油的芳构化改质反应，结果表明，在三种不同硅铝比的分子筛中，以硅铝比为50的分子筛为载体所制备的催化剂性能较好。对Ni、Mo、Zn、Co4种金属活性组分的选择考察，以Zn为活性组分的催化剂芳构化性能最好，以Ni为活性组分的催化剂液收最高。分析了FCC汽油中不同烃类的芳构化反应历程．得出金属组分应有适宜的含量。     

甲烷直接转化制苯的Mo－HZSM－5催化剂研究

研究了Ｍｏ／ＨＺＳＭ－５催化剂的钼含量对催化剂活性及物理化学性质的影响，探讨了甲烷选择制苯的反应特征。结果表明，ＺＳＭ－５沸石上担载的高价钼及其适合芳烃生成的中孔结构和强Ｂ酸中心是催化剂获得高选择性和高活性的必要因素，钼含量２％～３％可获得最好活性。Ｗ可作为添加助剂改进催化剂活性减少积炭。     

甲烷制苯Mo/HZSM-5催化剂失活的研究

用ＤＴＡ－ＴＧ研究了Ｍｏ／ＨＺＳＭ－５上甲烷直接制苯的积炭－烧炭特性。用ＸＰＳ、ＮＨ３－ＴＰＤ、比表面测定考察了催化剂在反应前后性质的变化。结果表明，积炭是一个动态过程，催化剂上的酸中心、表面积和孔体积在反应初期下降较快，而后下降趋缓，与积炭量的变化相一致，这初步说明了积炭是从催化剂上的酸中心和微孔中开始进行的；结焦是Ｍｏ／ＨＺＳＭ－５上甲烷直接制苯失活的主要原因。钼的价态变化以及钼组份在反应中流失也是催化剂失活的因素之一。     

丙烷在Mo/HZSM-5上的芳构化 Ⅰ.催化剂制备条件及反应性能间的关系

采用浸渍法、机械混合法和水热法制备Ｍｏ／ＨＺＳＭ－５分子筛催化剂,考察了Ｍｏ含量、催化剂预处理气氛、在线反应时间及催化剂再生对丙烷芳构化反应的影响。结果采用水热法制备的催化剂能显著提高丙烷转化率和芳烃选择性,在５５０℃、６００ｈ－１条件下,转化率和选择性分别达到８９．７％、７８．６％;该催化剂具有较高的活性稳定性,经２４ｈ反应后,仍能保持较高的芳构化活性。对Ｍｏ含量影响的考察表明,浸渍法和水热法制备的催化剂分别在ｗ（Ｍｏ）＝２％、６％时芳构化活性最高。     

Y改性Mo/HZSM-5催化剂上甲烷直接芳构化反应性能的研究

研究了稀土元素Ｙ对Ｍｏ／ＨＺＳＭ－５催化剂的活性和选择性的影响，发现适量的稀土元素Ｙ促进了催化剂的活性，提高了甲烷的转化率及苯的选择性，在１０２３Ｋ时，甲烷的芳构化转化率达１９．６％，苯的选择性达９６．５％，且催化剂活性较稳定。失活催化剂经氢气脱炭再生后，活性较稳定，说明催化剂失活的主要原因是表面积炭。