水滑石的结构性质、合成及催化应用

对水滑石类阴离子黏土的结构特性、制备方法、热分解性质及在催化领域的应用进行了详细的概述,并对该类材料的应用进行了展望。     

水滑石及类水滑石材料的合成及催化应用新进展

水滑石及类水滑石材料具有很好的热稳定性和较大的比表面积,可以作为催化剂或催化剂载体.文中对不同类型水滑石的组成、结构特征、合成方法及其催化应用进展进行了综述,并对该类材料的应用进行了展望.     

水滑石类材料应用于氧化反应研究最新进展

详细介绍了水滑石类材料应用于各种氧化反应 ,包括烷烃、烯烃、醇、巯基化合物、醛、酮、胺、吡啶类化合物、酚、氮氧化物及一氧化碳等的氧化研究 ,认为水滑石类材料将在环境友好的化学过程中起到越来越重要的作用     

类水滑石催化尿素与1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯

制备并表征了几种不同阳离子组合的类水滑石,研究了它们对尿素与1,2-丙二醇醇解合成碳酸丙烯酯反应的催化性能。实验结果表明,类水滑石对尿素与1,2-丙二醇的醇解反应有一定的催化活性,焙烧后类水滑石的催化活性明显提高;类水滑石中二价阳离子和三价阳离子的种类对类水滑石的催化性能具有同样重要的影响;催化剂的酸碱性可能是影响催化活性的关键因素。考察了原料配比、反应温度、反应时间和催化剂用量对反应的影响,当反应温度为170℃、1,2-丙二醇与尿素的摩尔比为4、催化剂用量为原料质量的0.25%、反应时间为5h时,Zn-A l类水滑石的焙烧产物的催化活性最高,碳酸丙烯酯的收率为98.7%。     

水滑石基催化剂的合成及应用进展

简述了水滑石各种合成方法的特点,讨论了近年来水滑石类化合物在有机催化、碳纳米管制备、光催化、催化重整制氢及合成气等方面的研究进展,并展望了未来水滑石基催化剂的研究方向。     

ZnMgAl-HTIc催化酯化高酸原油脱酸

在ZnMgAl类水滑石催化剂的作用下,辽河高酸原油中的环烷酸与乙醇反应生成环烷酸乙酯,可有效地降低原油的酸值,并降低其对设备的腐蚀性.实验结果表明,ZnMgAl类水滑石是一种有效的酯化脱酸催化剂,催化酯化反应后其结构基本未变.在醇/油质量比0.02、反应温度250℃、反应时间60 min、原油与ZnMgAl类水滑石催化剂质量比为100的条件下,催化酯化反应可使辽河高酸原油的酸值由3.61 mg KOH/g降至0.15 mg KOH/g,能够满足炼油厂在不进行材质升级条件下加工高酸原油的需求.     

制备方法对NiCoPrLa类水滑石衍生复合氧化物的催化性能影响

分别采用低过饱和度法、高过饱和度法和水热法合成了NiCoLaPr类水滑石,同时用XRD、H2-TPR、C2H5OH-TPD、TPO等考察了制备方法对NiCoLaPr类水滑石和相应衍生复合氧化物的晶相结构及衍生复合氧化物催化性能。结果表明,水热法制备的NiCoLaPr类水滑石结晶度较高、晶体结构较完整,其衍生复合氧化物催化乙醇水蒸气重整中表现出了较高的活性、H2选择性和抗积炭性,在450℃时C2H5OH的转化率为100%,H2、CO2和CO选择性分别为80.56%,95.35%和4.56%。     

类水滑石的合成及其催化环己醇脱氢反应的研究

用水热法合成了一些类水滑石 ,考察了它们在环己醇脱氢制备环己酮的反应中的催化活性。对 HTCu Zn Al和 HT Cu Mg Al用 XRD、IR、DTA等手段进行了表征。研究表明这两种类水滑石具有很高的催化活性 ,在温度 1 80℃时 ,环己醇转化率达 99%以上 ,选择性为 1 0 0 % ,HT Cu Zn Al的催化性能优于 HT Cu M-g Al     

微波晶化法合成水滑石类催化剂上苯酚羟基化反应的研究

采用水热法和微波晶化法合成了水滑石类催化剂,通过XRD、IR对催化剂的晶体结构进行了表征.并将其用于苯酚羟基化反应,且比较了两种合成方法对催化性能的影响,结果表明后者比前者的催化活性高.     

吸附脱除氮氧化物的研究进展

综述了吸附脱除氮氧化物的研究进展。重点讨论了以沸石分子筛、氧化铝、水滑石及类水滑石为载体的吸附剂及吸附工艺对氮氧化物脱除效果的影响。     

Zn-Al水滑石及焙烧产物对甲基橙废水的吸附研究

采用共沉淀法合成的Zn-Al水滑石,借助FT-IR和XRD方法对水滑石及其焙烧产物进行表征,以水滑石前体及其焙烧产物进行甲基橙吸附实验,测试其吸附性能,探讨了金属离子比例、吸附平衡时间、温度等对甲基橙吸附性能的影响。实验结果表明:合成的水滑石结晶度好,焙烧后CO23-层被部分破坏,焙烧态水滑石吸附效果明显高于焙烧前。在焙烧温度为500℃、pH值为5、吸附时间为120min、吸附温度为30℃、投加量为0.5g/L、Zn-Al比为2∶1时的水滑石焙烧产物对甲基橙的去除效果最好,甲基橙最大去除率可达92.3%。     

铜-水滑石型催化剂在草酸二甲酯加氢反应中的应用

采用共沉淀方法制备Cu-Al、Cu-Mg-Al、Cu-Zn-Al水滑石作为草酸二甲酯加氢制乙二醇新型催化剂,并经XRD和IR进行了表征。在压力为2.0 MPa,氢酯摩尔比50:1,氢气体积空速3 000h~(-1),反应温度180～210℃条件下,草酸二甲酯加氢制乙二醇催化剂的评价结果表明,Cu-Mg-Al水滑石催化剂具有优良的催化性能,草酸二甲酯的转化率高达99.5%,选择性为100%;另外,Cu-Zn-Al水滑石催化剂也同样显示出良好的催化活性,草酸二甲酯的转化率及乙二醇的选择性分别达到93.8%和97.5%,远高于浸渍法制备的Cu/SiO_2、Cu/Al_2O_3(Cu 20%)为催化剂。     

SiO_3~(2-)柱撑含Cu类水滑石化合物的合成及其催化苯酚/H_2O_2羟基化反应性能

采用共沉淀法合成了 SiO_3~(2-)柱撑的含 Cu 类水滑石化合物(Cu-HTLcs-SiO_3)。X 射线衍射、透射电子显微镜和傅里叶变换红外光谱表征结果显示,Cu-HTLcs-SiO_3具有类水滑石结构,且层板间距大于 Cu-HTLcs-CO_3;Cu-HTLcs-SiO_3具有较好的网状结构,但其晶粒形貌和纹理特征受 n(Mg):n(Al)和n(SiO_3~(2-)):n(OH)的影响,Cu-HTLcs-SiO_3晶粒间的团聚严重影响其催化活性。以苯酚/H_2O_2羟基化为探针反应时发现,Cu-HTLcs-SiO_3的催化性能优于Cu-HTLcs-CO3,以在 Cu 摩尔分数为22.00%、n(Mg):n(Al)=3 00、n(SiO_3~(2-)):n(OH)=0.50的条件下合成的 Cu-HTLcs-SiO_3为催化剂,苯酚的转化率可达31.2%。     

负载型镁铝水滑石催化酯交换合成生物柴油

采用共沉淀法合成了镁铝水滑石,以其为载体负载K2CO3制备了负载型镁铝水滑石催化剂,用于菜籽油酯交换合成生物柴油。研究了未负载活性组分时,镁铝水滑石和焙烧后得到的镁铝复合氧化物对酯交换反应的催化活性,以及负载K2CO3后,活性组分负载量对催化剂活性的影响,并利用X射线衍射表征了焙烧前后以及负载K2CO3前后催化剂物相结构的变化。实验发现,水滑石载体和K2CO3在高温焙烧后形成的钾铝和镁钾氧化物是催化剂碱性和活性提高的重要原因。进一步优化了活性组分负载量和酯交换反应条件,以镁铝水滑石为载体,负载25%的K2CO3作为催化剂,在催化剂用量2%,醇油摩尔比12∶1,反应温度60℃,反应时间1.5h时,油脂转化率高达99%。     

KF/水滑石的合成及催化大豆油酯交换制备生物柴油

采用浸渍法制备了KF/水滑石固体碱催化剂,并将其用于催化大豆油与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油;考察了催化剂制备条件和酯交换反应条件对生物柴油收率的影响,并对催化剂进行了XRD,TG-DTA,SEM表征。研究结果表明,KF/水滑石的最佳制备条件为:KF负载量(占水滑石的质量)80%、焙烧温度500℃、焙烧时间3 h。将此条件下制备的KF/水滑石催化剂用于大豆油与甲醇酯交换反应,最佳的反应条件为:催化剂用量(占大豆油的质量)2%,甲醇与大豆油的摩尔比12∶1,反应时间3 h,反应体系处于回流状态。在此条件下,生物柴油的收率高达90.4%。表征结果显示,KF/水滑石的催化活性与KF和水滑石在高温煅烧时相互作用形成新的晶相KMgF3和K3AlF6有关。     

水滑石类化合物结构和性能影响因素的研究进展

水滑石（HT）及类水滑石（HTLc）是一类阴离子层状化合物,经高温煅烧或煅烧一水化等方法处理后,能使其表面赋予碱性,可用作环境友好的多相固体催化剂。综述了HTLc的制备方法、条件及改性方法对产品结构和性能的影响,并对水滑石类化合物的应用前景进行了展望。     

减二线馏分油催化分解脱酸工艺研究

减二线馏分油是生产润滑油的主要原料,但其中的环烷酸在炼油厂的加工过程中会产生严重的腐蚀问题。采用机械滚球法制备镁铝水滑石催化剂,将其用于中海减二线馏分油催化分解脱酸反应,考察反应条件对催化剂脱酸性能的影响。研究结果表明,镁铝水滑石是一种有效催化分解脱除减二线馏分油中环烷酸的催化剂,通过机械滚球技术制备的镁铝水滑石催化剂具有强度大、孔结构较好等特点,在反应温度为320 ℃、反应时间为60 min、催化剂与原料油质量比为20%、反应压力为0.1 MPa的工艺条件下,中海减二线馏分油的酸值从4.32 mgKOH/g降到0.46 mgKOH/g,能够满足炼油厂在不进行材质升级条件下加工减二线馏分油的需要。     

复合氧化物固体碱催化丙酮制备异佛尔酮

采用共沉淀法合成了一系列类水滑石试样,经焙烧得到复合氧化物催化剂,命名为CMA。采用了X射线衍射（XRD）、N2-吸附脱附等手段对试样的结构、比表面积等进行了研究,并且在固定床反应器上,考察了它们在丙酮气固相缩合制异佛尔酮反应中的催化性能。结果表明,CMA复合氧化物是一种有效的丙酮缩合制异佛尔酮的催化剂,其最佳的制备条件为,晶化时间12h,焙烧温度500℃。使用该催化剂,在空速为1．0h,反应温度为250℃时,丙酮转化率达54．53％,异佛尔酮的选择性和收率分别达65．06％,35．48％。