Pt-Pd/CeO2-SiO2催化剂的稳定性研究

以浸渍法制备Pt-Pd/CeO2-SiO2催化剂(Pt-Pd/CS),与Pt-Pd/Al2O3催化剂进行耐硫和耐热稳定性对比。用比表面(BET)、X射线衍射(XRD)和高分辨率透射电镜(HRTEM)等表征催化剂,用模拟气小样方法(SGB)评价催化活性。结果表明,Pt-Pd/CS具有比Pt-Pd/Al2O3催化剂更好的热稳定性和耐硫性。780℃,10 h老化后,Pt-Pd/Al2O3性能轻微下降,而Pt-Pd/CS催化剂中CeO2与贵金属的相互作用增强,NO氧化活性提高。在SO2气氛中,两种催化剂的低温活性均显劣化,但在350℃以上时,Pt-Pd/CS的活性反而提高;Pt-Pd/Al2O3对SO2的饱和吸附时间和吸附量分别为Pt-Pd/CS的3倍以上,因此活性衰减迅速。     

氧化态、还原态多组元贵金属尾气净化催化剂催化性能的研究

应用微反应装置研究了Pt-Pd/Al2O3和Pt-Rh-Pd/Al2O3催化剂的氧化态和还原态的催化活性,对催化剂进行了XRD、TPD、TPR表征,并对反应机制进行了探讨.结果表明,在氧化态和还原态Pt-Pd/Al2O3催化剂中,氧化态Pt-Pd/Al2O3催化剂的催化氧化性能优于还原态Pt-Pd/Al2O3催化剂,且具有相同的催化机制;在氧化态和还原态Pt-Rh-Pd/Al2O3催化剂中,氧化态Pt-Rh-Pd/Al2O3催化剂的催化氧化性能不如还原态Pt-Rh-Pd/Al2O3催化剂,主要是由不同的催化机制所引起的;氧与贵金属的结合不利于NO的还原.     

绿色合成AMA反应中纳米Pd/C催化剂的失活和再生

在2-硝基-4-乙酰胺基苯甲醚(NMA)催化加氢合成2-氨基-4-乙酰胺基苯甲醚(AMA)反应中,规整纳米Pd/C催化剂表现出很好的催化活性和选择性。但Pd/C催化剂在反应的套用过程中表现出反应活性逐渐降低。通过XRD、BET、EDS、XPS等物性表征以及Na2S滴定法和原子吸收法测定Pd含量的研究表明,钯微晶的长大、钯流失、催化剂中毒等不是引起Pd/C催化剂失活的主要原因,而Pd/C催化剂表面金属钯活性位在反应后被2-氨基-4-乙酰胺基苯甲醚产物等有机物覆盖可能是导致其性能逐渐降低的关键。使用酸洗法可以去除反应后Pd/C催化剂表面覆盖的2-氨基-4-乙酰胺基苯甲醚等有机物,释放金属钯活性位,实现Pd/C催化剂的性能有较大程度的恢复;而其他方法对Pd/C催化剂活性恢复的效果不明显。     

DMFC阳极催化剂的失活特性

采用电化学老化试验考察直接甲醇燃料电池(DMFC)阳极PtRu/C催化剂的失活过程.结果表明,老化试验后PtRu/C催化剂的甲醇氧化活性明显降低.透射电镜和X射线衍射分析结果表明,在老化试验中催化剂粒子经历了Otswald熟化过程和电场作用下的微晶定向迁移过程.电化学阻抗谱分析表明,老化试验后催化层的欧姆电阻和极化阻抗都显著增加,这与活性组分的流失有关.X射线能谱分析显示,老化试验后催化剂的Pt:Ru质量比显著升高.由电位波动引起的活性组分流失是导致DMFC阳极催化剂失活的重要原因.     

Au/Fe(OH)3/LaFeO3催化剂的稳定性研究

以LaFeO3为载体,通过Fe(OH)3对载体进行改性,采用沉积沉淀法制备纳米金催化剂,并对催化剂进行XRD、XPS、AAS和BET测试,考察催化剂的活性和稳定性。结果显示,Fe(OH)3助剂的加入,对催化剂的活性提高不明显,但大大提高了催化剂在反应过程和放置过程中的稳定性。加入助剂的Au/Fe(OH)3/LaFeO3催化剂,由于Fe(OH)3和活性组分的相互作用,减缓了金颗粒的聚集,使得放置近半年的催化剂和新鲜催化剂具有相近的活性和稳定性。     

超临界CO2沉积技术制备负载钌炭催化剂

以氯化钌为活性前驱体,活性炭为载体,采用超临界CO2沉积技术制备了负载钌/炭催化剂,以葡萄糖催化加氢反应考察了催化剂的活性,研究了助溶剂种类,助溶剂用量,超临界压力对催化剂活性的影响,并用SEM、XRD、XPS对催化剂表面的形貌、晶形及钌分布情况进行了表征.结果表明:超临界CO2沉积技术可有效提高负载钌炭催化剂的活性,在实验范围内,当助溶剂为甲醇,用量为2 ml,超临界CO2压力为12.0 MPa时制得催化剂的活性最佳,其催化活性是传统水浸渍方法制得样品的1.48倍;钌在催化剂中以无定型的非晶形式存在,钌在活性炭表面均匀分布,超临界沉积技术进一步增强了活性组分钌和载体间的相互作用.     

以醋酸钌为前驱体的Ru/C催化剂在葡萄糖加氢制取山梨醇反应中活性的研究

以醋酸钌为前驱体,用浸渍还原法制备Ru/C催化剂,以常压下葡萄糖加氢制取山梨醇的反应评价其活性,并用透射电子显微镜(TEM)及X射线衍射对其进行表征,研究了活性碳类型、温度、浸渍和还原时间、pH值、不同前驱体及有机助剂的加入等因素对Ru/C催化剂活性的影响.结果表明,适当的活性碳粒度、大的比表面和孔容有利于Ru粒子在活性碳表面均匀分布,提高催化活性.80~90℃的温度,8~10h的浸渍时间,6~8h还原时间及7~8的pH值有利于Ru粒子在活性碳载体上形成高分散、高活性的Ru/C催化剂.加入有机助剂使催化剂活性明显高于没有加入有机助剂的催化剂.不同的前驱体对Ru/C催化剂在该反应中的催化活性有较大的影响,醋酸钌是一种制备Ru/C催化剂较好的前驱体.     

苯选择加氢制环己烯Ru系催化剂的研究

用化学还原法制备了苯选择加氢制环己烯Ru系催化剂，其中Ru为活性组分，Cu或其他金属作为助剂，ZrO2为分散剂。研究了助剂Cu及其含量对反应活性及选择性的影响，结果表明，当Cu/Ru=1.5%时，Ru-Fe-Cu-B/ZrO2催化剂在苯转化率较高的情况下，环己烯的选择性也较高，该催化剂具有很好的工业应用前景。     

镧助剂对Pd/Al_2O_3催化剂性能的影响

一氧化碳(CO)-亚硝酸甲酯(MN)气相氧化偶联合成草酸二甲酯(DMO)的反应是煤制乙二醇的关键转化步骤,现用的Pd/Al_2O_3催化剂中钯负载量高达1%。在催化剂制备过程中添加不同助剂,用催化燃烧热阻型检测系统考察其对合成反应的催化性能影响。表征分析表明,镧助剂可改善钯在载体上的分散;当La_2O_3/Al_2O_3=14 mg/g时,La_2O_3在载体表面以单层分散,制成的催化剂中钯分散性最好。性能评价结果显示,载钯量0.2%的催化剂具有较好的稳定性,在优化反应条件下,其性能甚至优于工业催化剂。     

EDTA修饰对Ru/Ba-MgO氨合成催化剂性能的影响及作用机理

利用超声——共沉淀技术制备了一系列EDTA修饰的掺钡纳米氧化镁载体（EDTA-Ba-MgO）及其负载的钌基氨合成催化剂（Ru/EDTA-Ba-MgO）。通过场发射扫描电镜、X射线粉末衍射、氮物理吸附、热重分析仪及H2程序升温还原等方法对载体/催化剂进行表征,结果表明：EDTA的修饰作用改变了钡助剂与载体的作用方式,通过与Ba助剂发生络合作用形成了[Ba(EDTA)]2-,改变了Ba2 的带电性质,使钡助剂在带正电荷的载体表面实现了直接吸附,从而更有利于对钡助剂在Ba-MgO中掺杂量及掺杂形式的调控,最终达到提高催化剂活性的目的。在10 MPa,10000 h?1和425 篊的反应条件下,Ru/EDTA-Ba-MgO催化剂上氨合成速率达到 60.27 mmol/(g?h),比Ru/Ba-MgO提高了7.4%。     

高温高压触媒法金刚石合成块电解过程影响因素探讨

用石墨和金属触媒通过高温高压合成金刚石,合成块中的金刚石晶体被金属触媒等紧紧包裹,普通物理方法难以提纯。利用电解方法将合成块中的金属在阳极上氧化电解为金属离子而进入溶液中,之后再通过溶液迁移到阴极上还原析出,回收金属,是目前比较高效环保的方法。通过电解实验,分析电解过程中电解液的主要成分和电解工艺条件对电解效率的影响。结果表明:添加剂中活化剂的最佳质量浓度为15~30 g/L,复合稳定剂最佳质量浓度为25~30 g/L时,加入的添加剂能显著改善电解液性能;在电解液pH值为2~4,阴极、阳极间距为50~250 mm,电控柜电流为4000~4200 A的电解工艺条件下,电解效率显著提高。      

Peculiarities of the behavior of a PdCoPt/C cathodic catalyst in an acidic environment: Formation of core-shell structures

A PdCoPt/C catalytic system is synthesized by modifying a commercial 20% Pd/C (ETEK) catalyst, and its morphology and composition are determined. The stability of the catalyst is estimated by means of accelerated durability testing in a 0.5 M H₂SO₄ solution either using potential cycling or in the absence of polarization. The partial dissolution of Pd and Co components is shown to result in a restructuring of the catalyst surface and the formation of a core-shell Pt/PdCoPt/C structure with higher catalytic activity and stability compared to a Pt/C system. The results of experiments with a rotating ring disc electrode indicate the change in the reaction path of oxygen reduction after the chemical and electrochemical treatment of the catalyst and confirm the formation of a core-shell structure.     

GeO2玻璃在不同压力下结构演变的分子动力学模拟

用定压子动力学模拟方法研究了ＧｅＯ２玻璃的压力诱导结构相变以及在张力下的行为。所用势能基于了化学从头计算法,模拟压力复盖范围为－１０－４６ＧＰａ。模拟得到的ＧｅＯ２玻璃的相变行为与实验结果符合良好。给出了等压热容、等温压缩率和张力状态下ＧｅＯ２玻璃结构的模拟结果。研究表明：高压下形成的致密相存在一个等容的亚稳极限,二次定律（ｐ－ｐｓ）－（Ｖ－Ｖｓ）＾２对该相基本成立。从模拟计算得到了３００Ｋ时压力     

Eco-friendly one-pot synthesis of acetals and ketals by heterogeneously catalyzed liquid-solid phase reaction

Twelve classes of acetals and ketals were synthesized from aldehyde/ketone and glycol using ZiSiW12O40/TiO2 as a novel eco-friendly catalyst. The physical characterizations were carried out by TG/DTA, FT-IR, XRD, and ^1H NMR spectra. The results indicated that the catalyst showed excellent catalytic activity for the condensation reactions. The yield of 12 classes of acetals and ketals reached 56.3%-96.3% under the typical reaction conditions （the molar ratio of aldehyde/ketone and glycol was 1：1.5, the quantity of catalyst was 0.5% of feed stock, the reaction time was 1.0 h, and the reaction temperature was 80-116℃）. The catalyst was easily recovered and reused to give almost the same yield of the product as that given by fresh TiSiW12O10/TiO2.     

金属—橡胶粘合促进剂硼酰化镍的制备及性能

研究了以碳酸镍、硼酸酯和混合羧酸合成新的金属－橡胶粘合促进剂硼酰化镍的新方法。系统地考察了各种因素对合成硼酰化镍的影响，以2－乙基己酸和硼三丁酯为有机原料合成的硼酰化镍，通过检测，与英国Manobond公司产品680℃比较，二工外光谱数据、300％定伸强度、拉伸强度、硬度和硫化曲线非常接近，而拉断伸长率、热空气老化的粘合性能则前者稍低、实验表明，制备的硼酰化镍可作用金属－橡胶粘合促进剂。     

Selective catalytic NOx reduction on Antimony promoted V2O5-Sb/TiO2 catalyst

Quantum chemical calculation was carried out to choose a promoter which can reduce the poisoning of V2O5/TiO2 catalysts by SO2.Several atoms were chosen as candidates and new catalysts were synthesized by impregnation method.The NOx conversion rate was measured at temperatures between 100 and 400 ℃ and poisoning effect was investigated.The most promising candidate promoter, Se, was excluded because of its high vapor pressure.On the other hand, Sb shows best promoting properties.Sb promoted catalyst reaches the maximum NOx conversion rate at 250 ℃.It also shows considerably enhanced resistance to poisoning of V2O5/TiO2 catalysts by SO2.     

Preparation of SO2-4/TiO2-WO3 solid superacid and its catalytic activity in acetalation and ketalation

SO2-4/TiO2-WO3 was prepared and its catalytic activity under different synthetic conditions was discussed with esterification of n-butanoic acid and n-butyl alcohol as probing reaction. The optimum conditions are found that the mass fraction of H2WO4 used in the compound is 12.5%, the calcination temperature is 580℃, the calcination time is 3 h, and the soaked consistency of H2SO4 is 1.0 mol.L-1. Then SO2-4 /TiO2-WO3 was applied as the catalyst in the catalytic synthesis of eight similar important ketals and acetals under the optimum conditions and revealed high catalytic activity. On condition that the molar ratio of aldehyde/ketone to glycol is 1:1.5, the mass fraction of the catalyst used in the reactants is 0.5%, and the reaction time is 1.0 h, the yields of ketals and acetals can reach 64.2%-95.1%. Moreover, it can be easily recovered and reused.