几种沸石分子筛的催化裂化性能研究:1孔结构和酸性

采用X-射线衍射、X射线荧光光谱、N2吸附、吡啶吸附红外光谱和NH3程序升温热脱附研究了分子筛RE-HY,HZSM-5和Hβ的基本物理化学性质。N2吸附结果表明,三维孔道结构的REHY分子筛和Hβ分子筛具有相近的孔半径和吸附量;与HZSM-5和Hβ分子筛相比,高温条件下,REHY分子筛具有较多的Brφsted酸中心和较少Lewis酸中心。NH3程序升温热脱附表明,三种分子筛中,HZSM-5分子筛的强酸中心最多。     

高岭土的酸改性及其表征

本文报道了利用程序升温脱附技术考察酸改性的高岭土的比表面与表面酸性的变化。结果表明在600℃煅烧的高岭土经过20wt%的硫酸在90℃处理4h之后具有最大的比表面与表面酸性。     

固体酸催化剂脱附活化能动力学模型研究及酸强度表征

基于脱附动力学,确定了脱附活化能动力学模型方程,建立了基于一套程序升温脱附(TPD)数据确定固体酸催化剂脱附活化能的动力学模拟方法。不同温度活化的催化剂TPD实验数据模拟计算结果指出,催化剂的脱附过程符合2级脱附规律;随着活化温度的提高,催化剂的脱附活化能（或酸强度）呈先增大后降低的变化趋势。比较单套数据法和多套数据法的计算结果可知,两种方法测定的脱附级数相同,各活化催化剂的脱附活化能有相似的变化趋势,单套数据法具有操作简便和结果可靠的优点。     

钌基氨合成催化剂的TPD/R研究

运用程序升温脱附／还原（TPD／R）技术，研究了不同材质制备的活性炭表面性质，并与其负载的钌基氨合成催化剂活性进行关联。同时，采用H2－TPD和N2－TPD手段考察了一系列钌基催化剂；研究了助剂对H2、N2吸附的影响。研究结果表明：活性炭表面性质随材质的不同有较大的差异，导致其负载钌基催化剂活性的不同，而助剂的加入也极大地影响了H2和N2的脱附性能，特别是助剂K使催化剂的低温H2吸附量显著提高，脱附温度从283℃降低到166℃，使N2的脱附量也明显增加，且脱附温度从420℃降到385℃。     

稀土改性分子筛的表征与性能

以酸性稀钕土盐、镧盐为改性剂,13X分子筛经浸渍、过滤、干燥并焙烧得稀土改性分子筛.对改性分子筛进行傅里叶红外(FTIR),X射线衍射(XRD)及光电子能谱(XPS)表征;采用程序升温脱附(TPD)和热失重(TG)来评价稀土改性分子筛脱附性能,静态法吸附来测试其吸附性能.FTIR及XRD谱表明稀土掺杂没有改变分子筛的根...     

费托合成铁基催化剂上CO和H2的吸附特性

在25～300℃和0.1～2.5MPa范围内,利用程序升温脱附及原位漫反射红外光谱考察了CO,H2及合成气在费托合成沉淀铁基催化剂上的吸附行为.程序升温脱附表明,CO在铁基催化剂表面上存在线性、孪性及桥式吸附,对H2则有强、弱两类吸附活性中心;CO吸附红外光谱表明,2170和2116cm-1处存在明显的线性吸附双峰,1623～1313cm-1处存在少量表面态吸收峰,且随温度升高,在2360和2319cm-1处出现了CO2的特征吸收峰,催化剂表面对CO的吸附受温度和压力影响;合成气共吸附反应的红外光谱表明,费托合成烃生成机理及含氧化合物生成机理可用吸附态物种的变化解释,升高温度有利于CO加氢反应进行,高温高压有利于C2+含氧化合物生成.     

噻吩在CeY分子筛上的吸附行为

采用智能质量分析(IGA)和程序升温脱附和微分程序升温脱附（TPD/DTPD）法研究了噻吩在CeY上的热脱附行为和吸附热力学,并和NaY进行对比。发现噻吩在CeY分子筛上有很好的选择性吸附,噻吩和CeY分子筛之间的吸附主要是金属离子和硫原子的化学键力作用,而在NaY上的吸附作用属于分子间力作用。吸附热力学也证明了噻吩在CeY上既有物理吸附作用也有强的化学吸附作用。     

Y型分子筛微波法改性及其选择性吸附脱硫性能

通过微波法进行液态离子交换对NaY分子筛进行改性,采用静态实验对不同吸附剂的脱硫性能进行了考察,筛选出Ce(Ⅳ)-Y吸附性能最好。采用固定床技术对Ce(Ⅳ)-Y的吸附脱硫能力进行了研究,同时运用程序升温脱附法（TPD）和频率响应方法（FR）对吸附脱硫机理进行了进一步探讨。采用微波法进行离子交换改性后的Ce(Ⅳ)-Y分子筛的离子交换度与传统水热法比较有明显提高,吸附容量较NaY有显著提高。     

吡啶-热脱附-红外法确定催化剂酸性

催化剂表征中,测定催化剂酸性在催化领域非常重要。对吸附仪和红外原位池进行改进,结果表明,吡啶-热脱附-红外法具有快速、多功能、重复性好和数据可靠的特点,整个实验过程可以在3 h内完成,为大量催化剂酸性的确定提供可行的方法。吡啶热脱附数据与吡啶红外结果相符,两者结合可以区分酸中心类型,比较酸中心强度,并且脱附过程可以分阶段进行定性分析,对指导催化剂的制备和催化机理的研究具有重要意义。     

催化剂的TPD表征

对采用常规还原和等离子体还原的两种Ni-Al2O3催化剂进行了程序升温脱附(TPD)表征。用气相色谱进行在线分析,得到了不同催化剂表面的H2-TPD和CO2-TPD谱图。谱图表明,等离子体还原的催化剂比常规还原催化剂对H2和CO2的吸附量更大,说明该催化剂中活性金属组分的分散度更好,催化剂表面的活性中心数目更多,更有利于甲烷二氧化碳催化重整反应的进行。对两种催化剂进行催化反应评价,其结果与TPD结果很好地吻合。     

ZA—5型氨合成催化剂的研究：基本物化特性与表征

我国Ｆｅ１－ｘＯ基催化剂体系的创立为熔铁催化剂的发展开辟了一条新途径。经多年努力,在Ｆｅ１－ｘＯ催化剂体系和Ａ３０１型催化剂基础上又开发成功低温高活性的ＺＡ－５型催化剂,运用ＸＲＤ、ＸＰＳ、ＳＥＭ、Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ、Ｎ２ＴＰＤ、ＴＧ－ＤＴＧ和ＢＥＴ及化学吸附等方法研究了ＺＡ－５型催化剂的化学组成、晶体结构、表面组成和表面结构等基本物化特性。     

催化剂吸附性能表征研究进展

重点介绍了傅里叶红外光谱法、程序升温技术、微量热法技术、核磁共振技术、色谱法、量子化学从头计算法等研究催化剂吸附性能常用的方法,对于阐明反应物分子与催化剂表面的相互作用、催化作用的原理以及催化反应的机理具有十分重要的意义。     

脱硝催化剂用钛白粉的性质与表征

通过在火电厂加装脱硝装置可以对氮氧化物的排放量进行控制,其中选择性催化还原法脱硝是国际上应用最广泛的、技术最成熟的烟气脱硝技术之一,其技术核心在于使用了脱硝催化剂。纳米钛白粉是一种理想的脱硝催化剂载体材料,其各种物理及化学性质会对催化剂的性能及制造过程产生很大影响。     

Trimerization of Butene over Ni-doped Zeolite Catalyst: Effect of Textural and Acidic Properties

The amount of acid sites on external surface and L/B ratio of the zeolite catalysts are close relative to the catalytic performance of the catalysts in butene trimerization. The doping of Ni into the zeolite modifies the textural and acidic properties of the catalyst. NiHβ(32) exhibits the highest catalytic performance and the lowest apparent activity energy in butene trimerization among the investigated catalysts, due to the reason that it has the proper amount of acid sites on external surface and the proper L/B ratio.     

酸性离子液体催化甲基环戊烷异构化反应

以三级胺、盐酸和AlCl_3为主要原料制备了氯铝酸盐型酸性离子液体催化剂,并优化了催化剂的配比。考察了催化剂用量、反应温度、反应时间以及原料杂质等对甲基环戊烷异构反应的影响。结果表明,提高催化剂用量和反应温度可加快反应速率,在反应温度70℃,油剂比3.0,反应4 h后,环己烷的产率达到70%以上,微量杂质(正己烷和苯)几乎不影响甲基环戊烷的异构化反应。离子液体催化剂在补充活性组分AlCl_3的情况下可以实现循环使用。     

Characterization and Catalytic Properties of Combustion Synthesized Au/CeO2 Catalyst

Ceria-supported Au catalyst has been synthesized by the solution combustion method for the first time and characterized by X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Au is dispersed as Au⁰ as well as Au³⁺ states on CeO₂ surface of 20-30 nm crystallites. On heating the as-prepared 1% Au/CeO₂ in air, the concentration of Au³⁺ ions on CeO₂ increases at the expense of Au⁰. Catalytic activities for CO and hydrocarbon oxidation and NO reduction over the as-prepared and the heat-treated 1% Au/CeO₂ have been carried out using a temperature-programmed reaction technique in a packed bed tubular reactor. The results are compared with nano-sized Au metal particles dispersed on -Al₂O₂ substrate prepared by the same method. All the reactions over heat-treated Au/CeO₂ occur at lower temperature in comparison with the as-prepared Au/CeO₂ and Au/Al₂O₂. The rate of NO + CO reaction over as-prepared and heat-treated 1% Au/CeO₂ are 28.3 and 54.0 mol g^-1 s^-1 at 250 and 300 °C respectively. Activation energy (E _a) values are 106 and 90 kJ mol^-1 for CO + O₂ reaction respectively over as-prepared and heat-treated 1% Au/CeO₂ respectively.     

酸性离子液体催化合成N-甲酰吗啉

合成了7种酸性离子液体,并将其应用于催化合成N-甲酰吗啉的反应中,筛选出了一种可以重复使用的离子液体[HSO3-pmim]HSO4,并对其进行了表征。以吗啉和甲酸为原料,离子液体[HSO3-pmim]HSO4为催化剂,以一种环保的工艺合成了N-甲酰吗啉。用红外光谱对产品结构进行了分析表征,和N-甲酰吗啉标准谱图一致,用气相色谱测定产品质量分数大于99.8%。考察了影响反应的主要因素,确定了较佳反应条件:n(甲酸)∶n(吗啉)=1.15∶1,反应温度85~95℃,反应时间8.0 h。在该条件下[HSO3-pmim]HSO4重复使用7次后,没有明显消耗,N-甲酰吗啉的收率大于81.3%。     

酸性离子液体催化合成乙酸苯乙酯

以酸性离子液体己基甲基咪唑硫酸氢盐[n-C6Im][HSO4]为催化剂催化合成乙酸苯乙酯(PEAC)。通过对影响转化率的各种因素考察,得到最佳合成条件:2-苯乙醇与乙酸乙烯酯物质的量比为1∶1.2,离子液体催化剂用量5%(质量分数),反应温度140℃,反应时间6 h,PEAC转化率为91.8%。离子液体催化剂重复使用4次后,转化率开始缓慢下降,但补充适量硫酸后离子液体即可恢复催化活性。与传统的强酸催化剂相比,[n-C6Im][HSO4]具有合成的PEAC色泽好、催化剂易回收与重复利用的优点。     

催化剂表征系统简介

美国ALTAMIRA公司生产的催化剂表征系统,将常规的催化剂表征方法（程序升温还原、程序升温氧化、程度升温脱附、化学吸附、氢氧滴定、比表面积及孔径分布等）相结合,利用微机进行控制及数据处理。该系统具有功能多、自动化程度高,结果准确可靠等特点。     

新型杂多磷钨季铵盐催化剂的制备、表征及其反应性能研究

实验采用不同的制备方法,氧源为H2O2,相转移剂为季铵盐,结合磷钨杂多酸制备了新型反应控制相转移催化剂,并探究其催化性能。用X-射线粉末衍射（XRD）和红外光谱（IR）等技术对磷钨杂多酸季铵盐催化剂进行表征。结果表明：新型杂多磷钨季铵盐催化剂可由H3PW12O40/H2O2/R4N＋Br-直接制得或H2WO4/H3PO4/R4N＋Br-/H2O2催化体系制备。应用两种方法制备出的催化剂均具有良好的催化活性。