糠醛羰基加氢超细CuO/SiO2环境友好催化剂的研究(Ⅰ)——活性组分负载量对催化剂结构及催化性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备超细CuO/SiO2环境友好催化剂,用XRD、TEM对催化剂结构进行表征.将催化剂用于糠醛羰基催化加氢反应,分别制备糠醇和2-甲基呋喃,研究活性组分负载量对催化剂结构及催化性能的影响.并与Cu-Cr/γ-Al2O3负载型催化剂进行比较.结果表明:溶胶-凝胶法制备的催化剂载体颗粒直径达到纳米数量级,CuO高度分散于载体内,晶粒度小,催化性能高.作为一种新型无Cr的环境友好催化剂,无毒,无污染,高活性,高选择性,可代替Cu-Cr催化剂用于糠醛加氢过程,制取糠醇和2-甲基呋喃.     

糠醛羰基加氢超细CuO/SiO2环境友好催化剂的研究(Ⅱ)制备条件对催化剂结构的影响

采用溶胶-凝胶法制备超细CuO／SiO2环境友好催化剂，详细考察各种制备参数对其结构的影响，并对催化剂进行BET、TEM和XRD表征。结果表明：絮凝剂及其浓度、pH值、老化时间和焙烧温度是对催化剂结构有重要影响的制备参数．较适宜的条件为：采用工业硅溶胶为硅源，絮凝剂为Na2CO3，浓度为1.0mol／L，pH值为中性，老化时间2h，焙烧温度400℃。     

糠醛加氢Cu/SiO2催化剂成型及性能研究

采用溶胶-凝胶法制备负载型Cu/SiO2催化剂.考察成型助剂和煅烧温度对Cu/SiO2催化剂的结构和糠醛加氢合成2-甲基呋喃的影响,并采用XRD、BET、TPR等手段对催化剂进行表征.结果表明：与硅溶胶和草酸相比,胶黏剂A可明显提高Cu/SiO2催化剂的强度.随胶黏剂A质量分数的增加,催化剂的强度增大,催化剂的比表面积减小.当胶黏剂A质量分数大于1%时,催化剂的活性和选择性降低.同时,提高催化剂的煅烧温度,CuO颗粒长大,还原温度提高,催化剂活性和选择性降低.     

Zn、A1改性Cu／SiO2催化剂及其对草酸二甲酯加氢合成乙二醇催化性能的影响

采用溶胶凝胶法制备Cu／Si02催化剂．考察助剂Zn、A1对Cu／SiO2催化剂在草酸二甲酯（DMO）加氢合成乙二醇（EG）催化反应中催化性能及其稳定性的影响,并采用TPR、BET、XRD等方法表征催化剂结构．结果表明：加入助剂zn后,Cu／SiO2催化剂的催化活性有所提高,在反应温度205℃、压力常压、氢酯摩尔比80、液时空速0．4h-1条件下,草酸二甲酯加氢制乙二醇的收率达到97％;加入助剂A1后,在同样的反应条件下,Cu／SiO2催化剂的催化活性有所降低,乙二醇的收率为90％左右．在催化剂中加入助剂zn、A1后,催化剂的稳定性均有所下降,在反应3h后,DMO的转化率开始逐渐降低．     

Cu Cr/γ-Al_2O_3催化剂结构及结构对糠醛加氢制糠醇的影响

研究了常压下糠醛气相加氢制糠醇催化剂 Cu Cr/γ-Al_2O_3的结构,以及结构对加氢活性的影响;随催化剂中 Cu,Cr 含量的增多,Cu,Cr 在载体γ-Al_2O_3上由高度分散且和γ-Al_2O_3有作用的 CuO,CrO_4~(2-)结构逐步转向 CuCrO_4的结构.催化剂母体中,CuCrO_4的生成提高了还原后的催化剂对糠醛加氢制糠醇的活性.     

纳米TiO2／SiO2固相萃取剂的制备及对重金属离子吸附性能的研究

以钛酸四丁酯、正硅酸乙酯作为前驱体,溶胶—凝胶法制备了纳米TiO2／SiO2复合物。采用x射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、X射线能谱（EDS）等手段对所制得的TiO2／SiO2复合材料进行表征。以纳米TiO2／SiO2复合材料作为填料制成固相萃取小柱,对重金属离子Cu^2＋、Cr^3＋、Pb^2＋和Hg^2＋进行吸附,硝酸洗脱后,采用ICP—MS进行检测。考察了吸附剂对不同pH值溶液中金属离子的吸附性能。自制SPE小柱与ICP—Ms联用测定Cu^2＋、Cr^3＋、pb^2＋和Hg^2＋的最低检出限分别为0．031,0．010,0．041,0．025μg／L。     

SO4^2—／ZrO2固体超强酸催化剂研究（Ⅳ）—邻二甲苯与苯乙烯的烷基化反应

制备了SO4^2-/ZrO2固体超强酸催化剂，用Hammett指示剂法和吡啶吸附的FT－IR光谱法测定了其酸强度和酸中心类型；以邻二甲苯和苯乙烯生成1－苯基－1－（3，4－二甲基苯基）－乙烷（PXE）的烷基化为探针反应，研究了焙烧温度对催化性能的影响以及反应温度和苯乙烯的加料方式对产物收率的影响。结果表明，当焙烧温度高于500℃，SO4^2-/ZrO2可以形成超强酸，其表面上同时存在Lewis酸中心和Bronsted酸中心；SO4^2-/ZrO2固体超强酸催化剂在邻二甲苯和苯乙烯的烷基化反应中表现出高催化活性，并没有苯乙烯的副反应发生；苯乙烯的加料方式对产物收率有明显影响；反应温度高于100℃，反应温度对产物收率影响较小。     

糠醛气相加氢制2—甲基呋喃催化剂的研究

通过单因素实验和正交实验得到了由糠醛气相加氢制２－甲基呋喃催化剂的最佳制备条件,分析了催化剂失活的原因。     

Cu-Zn-Ca/SiO2催化剂的制备及其糠醛加氢合成糠醇性能研究

采用胶体沉淀法制备Cu-Zn-Ca/SiO2新型催化剂,用于糠醛气相加氢合成糠醇的研究.考察第一助剂Zn含量、第二助剂的选择以及含量对催化性能的影响,并采用BET、XRD和H2-TPR对催化剂的结构、比表面积、孔容和孔径进行表征.催化剂活性测试结果表明：当第一助剂Zn质量分数为2％,第二助剂选择Ca且质量分数为2％时,Cu-Zn-Ca/SiO2新型催化剂表现出良好的活性和选择性.     

糠醛常压气相加氢制糠醇反应动力学

以CuO-CaO／SiO2为催化剂，在固定床积分反应器中对糠醛气相加氢制糠醇反应本征动力学及宏观动力学进行了研究．应用MATLAB求解反应动力学模型参数，得到本征动力学及宏观动力学模型方程．对方程进行工程检验表明，所建立的动力学方程与试验数据基本吻合．     

均匀设计法在制备无Cr负载型糠醛加氢制2-甲基呋喃催化剂中的应用

采用均匀设计法对无Cr负载型糖醛加氢制2－甲基呋喃催化剂进行研究及筛选。对试验结果进行回归分析，得到在试范围内转化率、选择性与各因素间的关系。将回归结果进行优化，制备出性能优良的催化剂。此催化剂无毒、无污染，活性、选择性及稳定性均高于工业上所采用的含Cr催化剂。     

糠醛常压气相加氢制2—甲基呋喃催化剂的研究

在Φ2 5mm× 1 .5mm× 40 0mm的不锈钢固定床积分反应器中对Cu Cr/γ Al2 O3 催化剂进行活性测试 .研究反应温度、催化剂中Cu/Cr摩尔比、H2 /糠醛摩尔比对 2 甲基呋喃收率的影响 .当Cu/Cr摩尔比为 2 .4∶1、H2 /糠醛摩尔比为 4.61∶1、反应温度为 1 85～ 1 90℃时 ,糠醛转化率几乎达 1 0 0 % ,2 甲基呋喃选择性达 91 .83 % .对催化剂的X 射线衍射分析表明 ,催化剂的活性组份是Cu。,Cr与Cu相互作用形成CuCrO4,有助于提高活性组份Cu。 的分散程度 ,提高糠醛转化率及 2 甲基呋喃的选择性 .     

Au/SBA-15催化糠醛选择性加氢制糠醇

通过后修饰法制备出高分散的金属纳米催化剂Au/SBA-15,并运用XRD对制备的催化剂进行表征。以糠醛加氢制糠醇的反应为例,考察反应温度、反应压力及反应时间等对催化剂催化性能的影响。结果表明,含金质量分数为1%、反应温度220℃、反应压力5MPa、反应时间4h、催化剂质量分数2%的条件下,糠醛的转化率为92.1%,选择性97.8%。经过6次重复实验,催化剂的性能没有明显下降。