利用硅氢加成反应合成水溶性聚醚硅蜡

以不饱和聚醚和低含氢硅油为原料,氯铂酸为催化剂,利用硅氢加成反应合成聚醚硅蜡.研究了原料配比、催化剂用量、反应时间、反应温度对硅氢键转化率和产品性能的影响.确定最佳反应条件为:双键与硅氰键摩尔比n(C=C):n(Si-H)=1.2:1.0,烯丙醇聚氧烷基醚(F6)与烯丙基醇聚氧乙烯醚(APEG)的摩尔比n(F6):n(APEG)=2.5:1.0,催化剂与舣键摩尔比n(Pt):n(C=C)=1.726:106,反应温度115℃,反应时间7 h.并对合成产物进行了红外表征,结果表明聚醚已被接枝到聚硅氧烷主链上.     

反相微乳液法制备负载型Pt基催化剂及其选择加氢活性

采用反相(W/O)微乳液法制备负载型Pt基催化剂,以间氯硝基苯(m-CNB)选择加氢反应为探针,考察微乳液组成、助表面活性剂和油相种类、还原剂用量及载体种类等制备参数对催化剂活性的影响,并对Pt粒子及催化剂进行TEM表征。结果表明：选择十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)/正丁醇/环己烷/H2PtCl6溶液的W/O微乳体系...     

纳米梯级孔MOR分子筛的一步制备及其在重芳烃转化中的应用

在纳米mordenite(MOR)分子筛的制备基础上,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为介孔模板剂,一步水热晶化合成了具有微-介孔结构的纳米梯级孔MOR分子筛,考察了合成条件对MOR分子筛晶粒尺寸和孔结构的影响以及Pt/MOR催化剂催化异丙苯脱烷基的性能。结果表明:在晶化温度130℃,晶化时间48 h,水硅比18,碱硅比0.36和转速20 r/min条件下,制备的MOR分子筛晶粒大小约为30.0 nm;在合成体系中引入适量的CTAB可获得纳米梯级孔MOR分子筛,与纳米MOR分子筛相比,其具有较高的介孔面积和介孔体积以及适宜的酸量与酸强度。以纳米梯级孔MOR分子筛为载体制得的Pt/MOR催化剂显示出优异的加氢脱烷基性能。     

Pt/TiO_2催化二甲醚部分氧化重整制氢

二甲醚是一种理想的氢载体,可用于解决氢的储存和运输。以Pt/TiO_2为部分氧化催化剂,结合Ni/Al_2O_3重整催化剂,考察钛前驱体和焙烧温度对二甲醚部分氧化重整制氢反应的影响。结果表明,以Ti(C4H9O)4为原料制备的TiO_2为金红石相,Ti(SO4)2或Ti O(OH)2为原料制备的TiO_2为锐钛矿相;以Ti(C4H9O)4为原料制备的Pt/TiO_2-E催化剂催化性能略好,转化率接近100%,H2收率约90%,表明金红石相TiO_2负载的Pt催化剂略佳;以Ti(SO4)2为原料制备的Pt/TiO_2-S催化剂500℃焙烧可获得金红石相TiO_2。与Pt/Al_2O_3催化剂相比,Pt/TiO_2催化剂具有更好的催化性能,H2收率超过90%,而Pt/Al_2O_3催化剂H2收率约80%。     

MCM-41负载Pt-Al催化剂的制备及其表征

以介孔硅MCM-41为载体、无水乙醇为溶剂、氯化铝为促进剂,采用浸渍法制备了Pt-Al/MCM-41催化剂。利用XRD、XPS、TEM、FTIR、N₂吸附-脱附、NH₃-TPD对催化剂进行了表征,重点讨论了不同Pt-Al负载顺序对催化剂结构和性能的影响,并将其应用于硅氢加成反应。结果表明,Pt和Al的负载顺序不同会影响催化剂的有序度、Pt颗粒的分散程度和酸性,其中,Pt-Al/MCM-41催化剂的有序度和Pt颗粒的分散程度相对最好,酸性相对较强。在七甲基三硅氧烷与烯丙醇聚氧乙烯醚的硅氢加成反应中,不同催化剂对七甲基三硅氧烷的转化率影响顺序为Pt-Al/MCM-41 > Pt+Al/MCM-41 > Al-Pt/MCM-41 > Pt/MCM-41。     

载体酸性对Pt/USY菲加氢制烷基金刚烷的影响

以Pt为活性组分、经不同浓度草酸铝处理的USY分子筛为载体,制备了Pt/USY催化剂,并用于菲一步加氢饱和反应和加氢异构反应体系。由于金属活性位点Pt上易发生加氢反应,USY载体酸性位点上易发生异构反应和裂解反应,实验分别考察了Pt颗粒、载体的酸强度和酸量对菲转化率和产物分布的影响。结果表明,活性金属Pt颗粒尺寸及分散度直接影响菲加氢饱和产物分布;草酸处理后制备的催化剂Pt/0.05-USY、Pt/0.1-USY较未经酸处理的Pt/USY更利于菲加氢反应。全氢蒽是菲向目标产物烷基金刚烷转化的关键中间产物,异构产物烷基金刚烷生成需在USY分子筛Br?nsted酸位点完成;随着催化剂载体酸量和酸强度的降低,裂解反应程度迅速减弱;菲加氢反应最终产物以加氢饱和反应产物为主;使用Pt/0.1-USY催化剂异构反应产物烷基金刚烷收率为2.3%。     

封端型聚醚改性聚硅氧烷非离子表面活性剂的合成

以低含氢硅油、α-烯丙基聚醚等为原料,经烷基封端、硅氢加成等反应制备了封端型聚醚改性聚硅氧烷非离子表面活性剂,讨论了温度、催化剂以及聚醚结构等对封端率的影响。结果表明,采用以氢氧化钠和碳酸钠制备的缓释性复合碱为催化剂的一步法封端工艺,在反应温度25~65℃条件下,α-烯丙基聚醚的烷基封端率可达85%以上。封端型聚醚改性有机硅表面活性剂可用于单组分聚氨酯密封胶、高回弹和软质聚氨酯泡沫的泡沫稳定剂。     

MCM-41负载Pt-Al催化剂的制备及其表征

以介孔硅MCM-41为载体、无水乙醇为溶剂、氯化铝为促进剂,采用浸渍法制备了Pt-Al/MCM-41催化剂。利用XRD、XPS、TEM、FTIR、N_2吸附-脱附、NH3-TPD对催化剂进行了表征,重点讨论了不同Pt-Al负载顺序对催化剂结构和性能的影响,并将其应用于硅氢加成反应。结果表明,Pt和Al的负载顺序不同会影响催化剂的有序度、Pt颗粒的分散程度和酸性,其中,Pt-Al/MCM-41催化剂的有序度和Pt颗粒的分散程度相对最好,酸性相对较强。在七甲基三硅氧烷与烯丙醇聚氧乙烯醚的硅氢加成反应中,不同催化剂对七甲基三硅氧烷的转化率影响顺序为Pt-Al/MCM-41Pt+Al/MCM-41Al-Pt/MCM-41Pt/MCM-41。     

微波法制备的Pt/C催化剂对甲醇和CO的电催化氧化

用微波间断升温法制备了3种Pt/C催化剂,运用循环伏安和线行扫描方法测试甲醇和吸附态CO在不同方法制备的Pt/C催化剂上的电催化氧化情况。发现在酸性溶液中,对于相同Pt载量的Pt(2)和Pt(3)催化剂,Pt(3)具有较小的Pt平均粒径及较高的电催化活性;对于具有较高Pt载量的Pt(1)催化剂,具有最小的平均粒径和最高的电催化活性。     

介孔碳负载Pt催化剂用于抗氧剂7PPD的合成

以纳米氧化锌为模板剂,酚醛树脂为碳源,采用硬模板法制备了介孔碳(MC),并以其为载体制备了Pt/MC催化剂,同时,以商品化活性炭(AC)为载体制备了Pt/AC催化剂。对制备的样品进行BET、SEM、ICP和TEM表征。结果表明,氧化锌模板剂可有效调控介孔碳的比表面积和孔结构,Pt/MC催化剂和Pt/AC催化剂的Pt负载量(质量分数,下同)均为2.8%左右,活性金属粒径均为1.8nm左右。将制备的Pt/MC催化剂用于抗氧剂N-(1,4-二甲基戊基)-N'-苯基对苯二胺(7PPD)的合成,与普通Pt/AC催化剂相比,4-氨基二苯胺(p-ADPA)的转化率由97.5%提高至100%,7PPD选择性由94.2%提高至99.5%,催化剂的稳定性明显提高。CO化学吸附、ICP、N_2低温物理吸脱附表征结果表明,催化剂载体的孔结构是影响催化剂稳定性的重要因素。当平均孔径较小时,7PPD等较大尺寸的分子容易堵塞孔道;当平均孔径较大时,孔壁较薄,催化剂使用过程中容易磨损,导致活性组分流失。     

无溶剂催化合成有机硅聚醚表面活性剂

通过采用铂催化剂催化低含氢硅油与烯丙基聚醚的硅氢加成反应合成了有机硅聚醚表面活性剂。讨论了铂催化剂活化温度和时间对催化剂活性的影响,研究了在无溶剂条件下低含氢硅油与烯丙基聚醚硅氢加成反应的条件。结果表明:选择60℃~80℃下活化铂催化剂1.5 h为宜;无溶剂加成反应条件为90℃~130℃、3.3 h、催化剂的加入量(以Pt计)为原料总质量的4×10-4%,合成的有机硅聚醚表面活性剂外观透明、黏度为440 mPa.s~460 mPa.s,浊点为26℃~28℃。     

碳载体预处理对纳米Pt/C电催化性能影响

利用NaBH₄还原机制,采用经不同方法预处理的碳载体成功制备出Pt/C-HNO₃、Pt/C-H₂O₂和Pt/C 3种碳载铂纳米催化剂.通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(HR-TEM)、循环伏安(CV)和CO_ad溶出技术进行表征.结果表明,所制备的催化剂大小分布较为均一,平均粒径约为4 nm;HR-TEM观察发现,Pt/C-HNO₃中铂纳米粒子的表面具有较高的台阶原子密度;在CO_ad溶出实验中Pt/C-HNO_3­表现出较强的抗一氧化碳毒化能力;所制备的3种催化剂及商业催化剂Pt/C JM对乙醇氧化的电催化活性顺序为:Pt/C-HNO₃ > Pt/C-H₂O₂ > Pt/C > Pt/C JM,其中Pt/C-HNO₃的电催化活性和稳定性分别为Pt/C JM的1.5倍和1.9倍.     

铂纳米复合材料的氢氧室温催化性能

采用静电自组装法制备了铂纳米复合材料,作为铁镍电池充电过程中产生的氢气和氧气的有效复合催化剂.使用阳离子聚电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)对电负性的石墨烯表面进行功能化修饰,赋予石墨烯表面正电性,在进一步静电吸附氯铂酸根离子(PtCl62-)后,使用硼氢化钠还原制备出铂纳米复合催化剂(Pt/PDDA-gra-p...     

1,3-二(3-缩水甘油丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的合成

以四甲基二氢二硅氧烷(HMM)与烯丙基缩水甘油醚(AGE)为原料,以Pt络合物为催化剂,通过硅氢加成反应合成1,3-二(3-缩水甘油丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷,考察了配体种类、反应温度、反应时间、催化剂用量和原料配比等因素对硅氢加成反应的影响。实验结果表明:催化剂选用Pt-N(C2H5)3络合物,在催化剂用量为2.8×10-6 mol,原料配比n(AGE)∶n(HMM)=2.1∶1,反应温度为90℃,反应时间为90 min的条件下,环氧双封头的收率为89.3%。     

十烷基三乙氧基硅烷的合成工艺研究

在铂(Pt)催化剂存在下,利用1-十碳烯(C10)和三乙氧基硅烷(TES)进行硅氢加成合成了十烷基三乙氧基硅烷。采用气相色谱-质谱联用仪对合成产物进行了表征。考察了催化剂的种类及用量、反应温度、反应时间和原料配比对产物收率的影响。结果表明:以Pt-四甲基二乙烯基二硅氧烷为催化剂,用量为n(Pt)∶n(TES)=1.2×10-5∶1,原料配比为n(C10)∶n(TES)=0.95∶1,110℃下反应3 h,十烷基三乙氧基硅烷的产率最高,可达98.71%。     

Preparation of Pt-based catalyst by reverse microemulsion and its selective hydrogenation performance

采用反相（W/O）微乳液法制备负载型Pt基催化剂,以间氯硝基苯（m-CNB）选择加氢反应为探针,考察微乳液组成、助表面活性剂和油相种类、还原剂用量及载体种类等制备参数对催化剂活性的影响,并对Pt粒子及催化剂进行TEM表征。结果表明：选择十六烷基三甲基溴化胺（CTAB）/正丁醇/环己烷/H₂PtCl₆溶液的W/O微乳体系,m(CTAB)∶m(正丁醇)=3∶7,m(CTAB+正丁醇)∶m(环己烷)=3∶7,H₂PtCl₆溶液含量3.6%,N₂H₄·H₂O用量100 μL时制备的Pt/γ-Al₂O₃催化剂对m-CNB选择加氢活性最高。TEM分析表明催化剂中Pt粒子均匀分散在载体上。     

柴油车DOC催化剂Pt/CeZrO_2载体的制备及影响

分别用氢氧化钠(NaOH)、草酸(H_2C_2O_4)和碳酸钠(Na_2CO_3)为沉淀剂制备CeZrO_2固溶体,并以此为载体制备了Pt/CeZrO_2柴油车DOC催化剂,通过XRD、BET、H_2-TPR和催化氧化反应等手段对催化剂物理化学特性进行研究。结果发现,以NaOH作为沉淀剂制备的CeZrO_2固溶体比表面积大(68.8 m~2·g~(-1))、氧活动性强[表面氧耗氢量达1143μmol·(g cat)~(-1)],同时贵金属Pt在其表面高度分散,因此制得的Pt/CeZrO_2柴油车DOC催化剂催化效果好,特别是催化氧化碳氢化合物(C_3H_6),T_(90)比H_2C_2O_4和Na_2CO_3为沉淀剂制备的Pt/CeZrO_2催化剂降低了将近40℃。另外载体制备方式对催化剂抗硫性影响也十分显著。故选择一种合适的载体沉淀剂可使制得的DOC催化剂具备良好的活性及抗硫性。     

Pt基直接乙醇燃料电池阳极催化剂的性能研究

采用水热法制备了高分散碳载Pt/C和Pt-SnOJC电催化剂.采用XRD、SEM、TEM和激光粒度仪等方法对制得的纳米催化剂进行了表面微观结构分析.采用电化学工作站测试循环伏安曲线(CV)等表征Pt/C和Pt-SnO2/C纳米催化剂电催化活性.测试结果表明,Pt-SnO2/C纳米催化剂的峰电流密度(131.05 mA·cm-2)是Pt/C催化剂的峰电流密度(65.48 mA·cm-2)的2倍;Pt-SnO2/C催化的电化学表面积(108.4 m2·g-1)远高于Pt/C催化剂的电化学表面积(99.14 m2· g-1);Pt-SnO2/C纳米粒子比Pt/C纳米粒子具有更强的抗CO中毒能力和更高的电催化活性.     

信息化背景下的石油化工催化剂生产成本统筹分析研究

基于会计信息化石油化工催化剂制备工艺复杂、成本核算难等问题，采用化学还原和光还原法在g-C₃N₄超薄纳米片(CNS)上负载Pt NPs制备Pt/g-C₃N₄催化剂，对比分析了2种制备方法下Pt/g-C₃N₄催化剂的微观结构和光催化性能。结果表明，2种方法都可以在CNS表面成功负载Pt NPs,且Pt含量不会对负载到CNS表面的Pt NPs数量和粒径产生明显影响；催化剂比表面积从大至小顺序依次为：CNS、Pt/CNS-CR、CNB。随着光照射时间的延长，Pt/CNS-CR的产氢速率会随着Pt含量增加先增加后减小，2%-Pt/CNS-CR取得最大产氢速率，继续增加Pt含量反而会使得产氢速率减小。Pt/CNS-CR和Pt/CNS-PR催化剂的产氢速率都高于2%-Pt/CNB-CR,且2%-Pt/CNS-CR的产氢速率约为2%-Pt/CNS-PR的6.92倍。     

Pt/C催化剂制备工艺对硅氢加成催化性能的影响

通过活性炭负载铂制备了一种硅氢加成反应用多相催化剂(Pt/C),考察了活性炭处理、还原pH值、催化剂铂负载量、反应时间对Pt/C催化苯乙烯与三乙氧基硅烷加成反应催化性能的影响.结果表明:用15%硝酸处理活性炭载体,pH值为8.5环境下还原的负载量为5%的Pt/C催化剂具有最好的催化效果,苯乙烯转换率为100%,β-加成产物选择性为94.9%.