多相催化剂用于高级烯烃分子氧选择性氧化的研究进展

针对以高级烯烃作为底物进行的分子氧氧化反应,所用多相催化剂按其结构和组成不同,可分为金属-有机配体复合催化剂、金属氧化物催化剂、无机分子筛催化剂、多氧金属盐类催化剂和负载型催化剂等。综述了各类催化剂用于高级烯烃分子氧选择性氧化的研究进展,并比较了各自的优缺点,指出负载型催化剂在一定程度上克服了其他几类催化剂存在的催化氧化选择性差、重复利用率低、稳定性差等缺点,有望在无溶剂的条件下获得较佳的转化率及选择性,是未来高级烯烃绿色氧化催化剂的重要研究方向。     

分子氧氧化对甲酚的催化研究进展

介绍了采用分子氧为氧化剂氧化对甲酚制取对羟基苯甲醛的工艺过程,并简要介绍了反应过程中容易出现的问题,指出选择合适的催化剂是解决这些问题的关键所在,由此着重介绍了分子氧催化氧化对甲酚反应所需要催化剂的研究进展,以及相关催化机理的研究现状.最后,指出目前工业化生产用催化剂还存在一定的缺陷,需要进一步改进和提高.     

催化分子氧氧化醇类的研究进展

综述了用氧气或空气（分子氧）作为化学计量氧化剂,在催化剂作用下氧化醇类的研究进展,并对某些代表性的催化氧化反应的特点和选择性进行了讨论。     

以分子氧为氧源催化苯乙烯环氧化催化剂研究进展

环境友好催化烯烃环氧化是催化氧化领域中的一大热点,分子氧作为一种理想的清洁氧源日益受到人们的重视,而分子氧在常温下非常稳定,必须经过适当的催化才能与烯烃发生环氧化反应。本文综述了近年来以分子氧为氧源催化苯乙烯环氧化所用催化剂的主要研究进展,并对其前景进行了展望。     

过渡金属多相催化剂催化的分子氧选择性氧化邻二醇研究进展

邻二醇选择性氧化断键生成醛、酮和羧酸是重要和基本的有机反应,氧化剂通常采用化学计量的高碘酸盐或四乙酸铅,无论从经济还是环保的角度考虑,这些传统方法都有违绿色化工的发展理念。理论上以分子氧为氧化剂选择性氧化邻二醇断键的副产物只有水,而且分子氧廉价易得,因而具有环境友好和经济可行的双重优势。经过多年探索,人们已发展了多个基于不同过渡金属为活性组分的多相催化剂或催化体系用于分子氧选择性氧化邻二醇断键反应,如钌、金、锰、钴,为未来广泛应用奠定了基础。本文将按贵金属和非贵金属分类综述此类催化剂及相关反应工艺的研究进展,并指出该领域的发展方向     

有机氯化物在MO/碳纤维催化剂上的催化氧化研究

本文采用色谱微反联用装置对有机抓化物在MO/碳纤维催化剂上的催化氧化进行了研究。实验发现, MO/碳纤维催化剂可以在低温下对有机氯化物(如二氯甲烷)表现出较高的反应活性,如CrO₃/C-I催化剂在275 ℃时, 转化率可达95%。本文的实验结果表明, MO/碳纤维的催化活性次序为:CrO₃/C-I＞V₂O₅/C-I＞TiO₂/C-I＞实验还揭示, 碳纤维的单丝直径粗细和吸附能力明显影响催化剂的催化活性与选择性。     

多金属氧酸盐催化的醇类分子氧氧化研究进展

多金属氧酸盐作为一类廉价易得的绿色催化剂,在研究开发醇类分子氧氧化新型催化剂体系过程中起着重要的作用。概述了近十几年来多金属氧酸盐对醇类分子氧氧化的催化作用,催化剂体系主要有磷钒钼基类、磷钨酸类等,并介绍了多金属氧酸盐结合超临界二氧化碳体系的研究现状。指出利用多金属氧酸盐结合超临界二氧化碳有可能开发出完全清洁的醇类氧化技术。     

醇类的分子氧催化氧化反应研究进展

目前,国外广泛地使用分子氧(或空气)催化氧化醇类以合成羰基化合物。分子氧是化工生产中很受欢迎的一种“绿色”氧化剂而且便宜易得。此处介绍的是目前国外已发现的多种这类反应的以铂系金属为主的催化剂。它们大多数具有高的催化转化率和很好的选择性。     

聚离子液体载MoO2/Ag催化分子氧氧化苯乙烯的研究

以氨基功能化的聚离子液体为载体，通过离子交换和水热还原，制备出负载型催化剂PVAD/MoO₂/Ag，考察了其催化苯乙烯氧化的性能。采用FT-IR、TG、XRD、SEM和BET对其所制备的催化剂进行表征。苯乙烯氧化性能研究结果表明，PVAD/MoO₂/Ag_4%表现出最佳的催化活性，在乙腈为溶剂，温度为90℃，氧气压力为0.8 MPa的条件下，反应8 h，苯乙烯的转化率为49.9%，苯甲醛的选择性达到74.4%。并且催化剂重复使用5次，活性没有明显下降，表现出良好的重复利用性。     

磷酸氧钒催化剂制备及其催化氧化性能研究进展

综述磷酸氧钒(VPO)催化剂制备方法及其对烷烃类物质催化氧化反应的研究进展,分析催化剂制备过程中载体、助剂、还原剂、分散剂、磷钒原子比以及在醇类溶液中回流时间等对VPO催化剂性能的影响。介绍VPO催化剂对烷烃类物质选择性氧化反应的反应机理,并展望VPO催化剂未来发展方向。     

Comparative Study of Ship-in-a-Bottle and Anchored Heterogenized Mn Complexes

Metal schiff base catalyst can be immobilized with the heteropoly acid as the anchor or by flexible ligand route. The immobilized Mn schiff base catalysts overY molecular sieves prepared by these two methods were characterized by IR, DTA-TGA thermal analysis and XPS. The catalysts were used in the oxidation of cyclohexene under ambient conditions using molecular dioxygen as oxidant and isobutyraldehyde as sacrificial reagent. For the oxidation of cyclohexene the heterogenized catalysts showed the advantages of easy handling and recycling and the immobilized catalyst with the heteropoly acid as the anchoring agent showed higher turnover number than that prepared by the flexible ligand route. Morever, the anchored catalyst was still active after reused for six times, attributed to the lower leaching speed of Mn complex from the heterogenized catalyst.     

MnCu/cordierite monolith used for catalytic combustion of Volatile Organic Compounds

A MnCu‐mixed oxide catalyst supported on a cordierite monolith was synthesized. The catalyst showed very good stability and high homogeneity and presented an excellent catalytic activity in the combustion of ethyl acetate, n‐hexane, and its mixture. The total conversion temperature of the mixture was determined by the temperature at which the most difficult molecule was oxidized.     

NiZnCe复合氧化物的制备及其催化氧化正丁烷脱氢性能

采用溶胶凝胶法制镍锌铈（NiZnCe）复合氧化物催化剂,分别考察了NiZnCe复合氧化物催化剂中Zn和Ce含量对正丁烷氧化脱氢性能的影响。研究结果表明,NiZn_0.5Ce_0.3催化剂的转化率和烯烃选择性较高。采用H₂-TPR、XPS及TPRO的表征方法来揭示催化剂中氧移动循环的不同步骤对催化剂性能的影响。表征结果显示,Ce元素的引入对催化剂的氧移动性产生较大的影响,且催化剂性能与氧容量（参与反应的催化剂中的氧量）呈正相关。此外,Ni与Ce的相互作用导致了Ni阳离子化合价和可接受电子能力的提高,活性Ni更容易吸附活性氧物种,金属与氧气的循环往复反应更活泼。     

Salen金属配合物催化氧化环己烷制备环己酮

制备了[Fe（Ⅲ）（salen）Cl]、[Mn（Ⅲ）（salen）Cl]和[Co（Ⅱ）（salen）]3种催化剂,并将其应用于环己烷催化氧化的工艺中。实验以H2O2和过氧化氢叔丁基为氧化剂,乙腈或丙酮作为溶剂,在60℃温度下进行了反应。结果表明,在以丙酮为溶剂、[Co（Ⅱ）（salen）]为催化剂的过氧化氢体系中反应6h,环己烷的转化率达62．5％。     

TiO2纳米管的制备及对O3的催化性能

用水热法制备了高比表面积的TiO₂纳米管,通过TEM、XRD及BET进行物化表征,试验得到外径5～7 nm、壁厚1 nm左右、长200～300 nm、比表面积276 m²·g^-1的锐钛型TiO₂纳米管。试验考察了TiO₂纳米管的吸附性能及对O₃的催化性能和本征反应动力学,结果显示：60 min时O₃/UV/TiO₂纳米管较O₃/UV/P25和O₃/UV对垃圾渗滤液的COD去除率分别提高了20.83%和32.65%;293 K时0.5 g TiO₂纳米管对COD的最大吸附量为P25的1.34倍,对COD去除率贡献为10.14%; 2 h内O₃/UV/TiO₂纳米管工艺的总反应表观速率常数k分别是O₃/UV/P25工艺的1.19倍和O₃/UV工艺的1.80倍;得出两种催化工艺k-T关系方程,反应表观活化能E_a,nanotube比E_a,P25降低了2.925 kJ·mol^-1。     

高分散的Ir/SBA-15的制备及其催化性能

采用一锅法将P123、TEOS、HCl和H2IrCl6溶液混合,酸性条件下得到高度分散的Ir/SBA-15催化剂.使用X射线衍射、透射电镜和N2吸附-脱附等对样品进行表征.结果表明,一步合成的Ir/SBA-15依然保持高度有序的介孔孔道结构、较大比表面积和孔容,而且Ir在SBA-15孔道内高度分散.CO的催化氧化反应结...     

Performance and characterization of supported metal catalysts for complete oxidation of formaldehyde at low temperatures

Activities of a series of metals (Pt, Pd, Rh, Cu, Mn) supported on TiO₂ were investigated for the catalytic oxidation of formaldehyde. Among them, Pt/TiO₂ was found to be the most promising catalyst. Nitrogen adsorption, hydrogen chemisorption, X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM) and temperature programmed reduction (TPR) by H₂ were used to characterize the platinum catalysts. Using Ce_0.8Zr_0.2O₂, Ce_0.2Zr_0.8O₂, SiO₂ as supports instead of TiO₂, the activity sequence of 0.6 wt.% platinum with respect to the supports is TiO₂ > SiO₂ > Ce_0.8Zr_0.2O₂ > Ce_0.2Zr_0.8O₂, and this appears to be correlated with the dispersion of platinum on supports rather than the specific surface areas of the catalysts. Platinum loading on TiO₂ has a great effect on the catalytic activity, and 0.6 wt.% Pt/TiO₂ catalyst was observed to be the most active, which could be attributed to the well-dispersed platinum surface phase. The reduction temperature greatly affects the particle size and, consequently, the catalytic activity. The smaller particle size of platinum, due to its high dispersion on support, has a positive effect on catalytic performance. Increasing formaldehyde concentration and space velocity exhibits an inhibiting effect on the catalytic activity.     

Oxidation of methane over Pd/mixed oxides for catalytic combustion

Palladium catalysts supported on mixed oxides (Pd/Al₂O₃–MO_x; M=Co, Cr, Cu, Fe, Mn, and Ni) were investigated for the low-temperature catalytic combustion of methane. Although the surface area decreased with increasing NiO in Pd/mAl₂O₃–nNiO, Pd/Al₂O₃–36NiO demonstrated an excellent activity due to the small particle size of palladium. Also, the catalytic activity strongly depended on the composition of the support. Temperature-programmed desorption of oxygen revealed that the catalytic activity in the low-temperature region depends on the adsorption state of oxygen on palladium. The activity was enhanced when the amount of adsorbed oxygen increased. In-situ XRD analysis indicated that the PdO phase was thermally stabilized on Pd/Al₂O₃–36NiO.     

大型列管式催化氧化反应器研制的技术难点和解决方案

大型列管式催化氧化反应器是丙烯酸、顺酐、苯酐等装置中的关键核心设备,结构复杂、技术含量高、制造难度大。对丙烯酸反应器研制过程中出现的技术难点问题,通过大量分析、研究和试验,提出了有效的解决方案。     

二氯甲烷在CrO3／Al2O3和Pd／Al2O3催化剂上的催化氧化

二氯甲烷在ＣｒＯ_３／Ａｌ_２Ｏ_３和Ｐｄ／Ａｌ_２Ｏ_３催化剂上的催化氧化张立庆（杭州应用工程技术学院化工系杭州３１００１２）姜玄珍，莫亦平（浙江大学化学系杭州３１００２７）关键词二氯甲烷；催化降解；负载型催化剂１引言随着有机化工，氯制品化工的迅速发展?..