活性显著比其他现用催化剂高的CO_2转化为甲醇的新催化系统

<正>美国能源部布鲁克海文国家实验室的科学家与来自西班牙塞维利亚大学和委内瑞拉中央大学的同行已发现了一种新的将CO2转化为甲醇的高活性催化系统,其活性显著高于其他现用的催化剂。其转化CO2为甲醇的速度,比普通的铜粒子快1000倍,比工业使用的普通Cu/ZnO几乎快90倍。该研究团队在《Science》杂志发表的论文,提供了一种完全不同类型的CO2活性位的证据:对合成甲醇具有高效的一种铜-氧化铈界面。Cu-CeO2界面中金属与氧化物中心的结合,     

低成本将CO_2有效还原为合成气的钼基催化剂

<正>美国芝加哥伊利诺斯大学的研究人员确认了二硫化钼很有希望替代贵金属成为低成本的催化剂,可把CO2进行电化学还原。贵金属金和银虽然能够在中等速率下还原CO2,但它们的成本高,对于开发廉价而又高效地还原CO2催化剂体系来说是个重大的障碍。Amin Salehi-Khojin教授等开发了一种新的两步法催化工艺,利用二硫化钼和离子液体还原CO2,可得到合成气。新催化剂提高了效率并且降低了成本,是走向工业化的重要一步。     

用Mo络合催化剂将CO_2转化为有机化合物效率高成本低

<正>麻省理工学院(MIT)的化学家设计出用一个简单的金属络合物捕获CO2并将其转化为有用的有机化合物的新方法。这种新方法把CO2转化为带负电的碳酸根离子,再与硅化合物反应得到甲酸盐这种常见的生产有机化合物的起始物质。这个简单的金属络合物就是数量众多的、在空气和水中稳定存在的钼酸根,它是由4个氧原子连接     

CO_2加氢合成甲醇铜基催化剂的还原研究

本文探讨了三种还原法（H2还原法、KBH4还原法、乙醇还原法）对CO2加氢合成甲醇Cu／ZnO催化剂结构及CO2加氢合成甲醇活性的影响。实验结果表明：催化剂经KBH4还原后,部分铜物种被还原成金属铜,同时带入了K ,对CO2加氢合成甲醇反应影响很大;催化剂经高压釜乙醇处理后,铜物种全部被还原成金属铜,且晶粒很大,在ZnO上分散性差,对CO2加氢合成甲醇反应影响很大;催化剂经3％H2＋N2还原后,铜在ZnO上分散性较好,有利于CO2加氢合成甲醇反应。     

将甲烷转化为较高级烷烃的催化剂

法国国家科学研究中心、物理和电子大学以及BP化学公司共同开发的多相催化剂,可在相对较低的温度下,使甲烷转化成较高级的烷烃,现已经验证。以氧化硅为载体的亲电子的氢化钽催化剂,有助于烷烃易位转化反应,该催化剂采用表面有机金属方法制备。新催化剂己在试验反应中证实了其可用性,甲烷和丙烷混合物可被转化为乙烷,     

将甲烷转化为较高级烷烃的催化剂

法国国家科学研究中心、物理和电子大学以及BP化学公司共同开发的多相催化剂，可在相对较低的温度下，使甲烷转化成较高级的烷烃，现已经验证。以氧化硅为载体的亲电子的氢化钽催化剂，有助于烷烃易位转化反应，该催化剂采用表面有机金属方法制备。新催化剂已在试验反应中证实了其可用性，甲烷和丙烷混合物可被转化为乙烷，在250℃下，选择性近100％。研究发现，甲烷用于替代氢使C-C键解离，由此可带来费用节约和环境效益。此外，新催化剂提供了甲烷可直接转化为较高价值产品的方法。     

CO_2部分氧化乙烷制乙烯Pd/V_2O_5-SiO_2催化剂的研究

用化学吸附 红外光谱（ＩＲ）、化学吸附 程序升温脱附（ＴＰＤ）和微反技术研究了Ｐｄ／ＶＳＯ催化剂对ＣＯ２和乙烷的吸附活化和部分氧化反应性能。试验结果表明,乙烷以Ｃ—Ｈ键中的Ｈ吸附于ＶＳＯ载体表面ＶＯ键的端基氧上;Ｐｄ／ＶＳＯ催化剂对ＣＯ２有良好的化学吸附活化性能,ＣＯ２吸附时除有线式吸附态ＰｄＯＣ≡Ｏ和剪式吸附态外,还有一种新的卧式吸附态;Ｐｄ／ＶＳＯ催化剂的晶格氧参与了化学反应。在试验基础上探讨了在Ｐｄ／ＶＳＯ催化剂上ＣＯ２部分氧化乙烷的反应机理     

I^＋可作为甲烷生成甲醇的氧化催化剂

美国Idaho大学的研究说明，使用碘离子可使甲烷C-H链活化。生成甲醇，I^＋可作为反应活性物质。Idaho大学Davico等人选择性地采用I2^＋或I^＋阳离子，与甲烷反应。发现I^＋可生成CH3IH^＋中间体，中间体与H2SO4反应可生成甲醇（CH3OH）。该结果已被理论研究证实：I^＋可嵌入C-H链中。它可作为过渡金属催化剂。     

高活性甲醇合成铜基催化剂的制备及其结构和性能的表征

用一步并流共沉淀法制备了一种高活性合成甲醇铜基催化剂。采用Ｘ射线衍射和热重分析等手段分别对这种催化剂的物相结构和还原性能进行了表征。     

SMAI法制备的Ni-Ag/SiO_2双金属催化剂的催化性质

应用溶剂化金属原子浸渍（ＳＭＡＩ）法和普通浸渍（ＣＩ）法制备了金属含量相同的ＳｉＯ２负载Ｎｉ－Ａｇ双金属催化剂。研究了这些催化剂在甲苯和二丙酮醇加氢以及ＣＯ２甲烷化反应中的催化性质。结果表明，与组成相同的普通浸渍法催化剂相比，在所有这些反应中ＳＭＡＩ法催化剂都显示出较高的催化活性。这是因为ＳＭＡＩ法催化剂具有较高的分散度和还原性（零价金属百分比）     

Cu-MnO_x/Al_2O_3催化剂上CO_2加氢反应的研究

对不同Ｃｕ／Ｍｎ 物质的量比、不同焙烧温度和不同Ａｌ 含量的Ｃｕ － ＭｎＯｘ／Ａｌ２Ｏ３ 制备的催化剂,研究了在不同的反应温度下ＣＯ２ 加氢的反应活性。结果表明,当Ａｌ２Ｏ３ 的物质的量分数在５ ％ ～１０ ％ 。ｎ（Ｃｕ） ｎ（ Ｍｎ） ＝ １ ２ 、焙烧温度４００ ℃,反应温度２６０ ℃时,催化剂的活性较高。     

整体式纳米碳负载Ni-CeO_2催化剂高效催化转化CO_2合成天然气

以纳米碳管为基底,通过简易研磨、成型的方法制备出整体成型的氮掺杂碳复合材料;采用该整体式氮掺杂纳米碳(NCNT-foam)为载体,通过浸渍法成功制备了Ni-CeO_2/NCNT-foam催化剂。该催化剂在CO_2甲烷化反应中表现出优异的低温催化反应活性,在反应温度为320℃时,该催化剂上CO_2转化率可达80.1%,目标产物CH4的选择性高达99.7%。利用扫描电镜(SEM)及元素分布(EDS elemental mapping)、X射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HR-TEM)、程序升温表面反应(TPSR)等技术表征分析,证实了该整体式催化剂优异的催化活性主要来源于材料表面特有的大孔-介孔贯通的多孔结构和高比表面积,以及在活性金属Ni与CeO_2助剂界面处存在的用于活化CO_2分子的氧空位。该工作为设计低温催化活化和转化CO_2用整体式催化剂提供了一种设计思路。     

苏黎世联邦理工学院开发将CO_2和氢气直接转化为甲醇的新催化剂

<正>苏黎世联邦理工学院(ETH)的科学家们与法国石油和天然气公司道达尔(Total)合作开发了一种新催化剂,该催化剂可以将CO_2和氢直接转化为甲醇。新方法的核心是一种基于氧化铟的化学催化剂,它是由ETH催化工程教授Javier Pérez-Ramí和他的团队开发的。就在几年前,这个团队成功地证明了氧化铟能够催化必要的化学反应。即便在当时,结果也令人鼓舞,实际上只产生甲醇,除了水     

将CO2转化为功能化羧酸和衍生物的新催化剂问世

日本RIKEN先进科学研究院的研究人员于2008年10月中旬宣布开发了新的铜基催化剂,可将CO2转化为有用的合成化学品,即各种功能化羰酸和衍生物。这一发现已在《Angewandte化学国际》杂志上发表。     

CO_2加氢合成甲醇的Cu－Zn－Al－O催化剂性能与焙烧温度的关系

采用ＸＲＤ、ＢＥＴ、脉冲Ｎ２Ｏ滴定和ＴＰＲ技术对催化剂表面性质和晶相组成进行了探讨。结果表明，Ａｌ２Ｏ３的加入有助于提高催化剂时热稳定性，焙烧温度不仅改变了催化剂的表面积、催化活性、晶相组成，而且也影响了催化剂的还原性质。     

使丙三醇转化为乙二醇的新催化剂

将生物质转化为清洁燃料（如生物柴油）时会产生过量的低质量丙三醇。戴维过程技术公司开发了一种独特的加工方法，可将生产生物柴油时不需要的副产物丙三醇转化为乙二醇。新的催化剂体系使用可再生的、由糖衍生的进料并将其转化为乙二醇。     

渣油催化临氢热转化钼铁双金属催化剂的研究

Replacement of precious single metal catalysts with cost-effective, highly-dispersed composite catalysts for catalytic hydrothermal conversion of residue holds tremendous promise for the residue upgrading technologies. Organic metals were added to the feed as the oil-soluble precursors, and transformed into the catalytic active phases in this work. Physical properties and structures of the composite catalysts had been investigated by X-ray fluorescence spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, X-ray diffraction, scanning electron microscope and transmission electron microscopy. The composite catalysts were found to be highly efficient in the catalytic hydrothermal conversion of both model compound and residue. Increased metal dispersion and synergistic effects of two metals played indispensable roles in such catalytic system. Results showed that under the test conditions in the article, the catalyst had the best catalytic performance when the mass ratio of molybdenum to iron was 1.5.     

缓和条件下CO2转化为甲醇的工艺

新加坡生物工程和纳米技术研究院（IBN）的研究人员于2009年4月16日宣布,开发成功在缓和条件（室温）下将CO2转化为甲醇的催化工艺。IBN的研究人员采用稳定的Ⅳ一杂环碳烯（NHC）有机催化剂,利用硅烷使CO2还原。这种有机催化剂与过渡金属催化剂相比,甚至在氧气存在下,用于这一反应也颇为有效并且稳定。为此,CO2还原作用可在干燥空气中在缓和条件下进行。     

第二金属组分对Ni/SiC催化剂CO_2甲烷化性能的影响

采用共浸渍法制备了Fe,Co,Cu或Mn促进的系列SiC担载的Ni基双金属催化剂,采用XRD、TEM、H_2-TPR对其进行表征,并在固定床微型反应器装置上考察第二金属组分对Ni/SiC在CO_2甲烷化反应中的催化性能的影响。结果表明,Mn的添加提高了Ni/SiC催化剂中Ni的分散度,增强了NiO与SiC之间的相互作用,从而提高了催化剂的活性和稳定性;而Fe,Co,Cu的添加降低了Ni/SiC催化剂的活性,其中添加Cu的催化剂活性最差。     

日本尼桑化学工业公司新型醇氧化催化剂将工业化

日本尼桑化学工业公司正在对其革新的超高活性醇氧化催化剂进行全面工业化应用的开发。这种硝基基团催化剂被称为Azado，它是氮金刚烷N—oxyl的缩写。与传统的硝基基团催化剂相比，这种新催化剂可以提供高20倍的活性，并可以用于迄今为止已经被检验不能被氧化的醇。