NiO-ZrxCel-xO2催化剂的制备及其性能

用尿素均匀沉淀法制备了NiO-ZrxCe-xO2复合氧化物,并用XRD、TPR、TPD和原位红外对其晶相结构、NiO与载体的相互作用、催化剂的表面酸碱性能和NiO-ZrxCe1-xO2对CO2和CH3OH吸附性等进行了表征。结果表明,Zr0.7Ce0.3O3形成固溶体,且表面具有酸性中心和碱性中心,除NiO-Zr0.1Ce0.9O2样品外,各催化剂均能使CH3OH发生解离吸附,而CO2在各催化剂表面发生了单齿吸附,在金属位上发生了线式吸附和剪式吸附,在金属位和酸性位的协同作用下发生了卧式吸附。NiO-Zr0.7Ce0.3O2催化剂在CO2和CH3OH常压合成碳酸二甲酯（DMC）反应中表现出较好的催化活性和选择性。     

La0.1Ce0.6Zr0.3O2储氧纳米固溶体微粒的制备

以Ce(NO)3·6H2O、La(NO)3·6H2O和Zr(NO)4·3H2O为原料,NH3·H2O做pH指示剂,采用溶胶-凝胶法合成了La0.1Ce0.6Zr0.3O2纳米固溶体储氧材料;运用X射线衍射(XRD)、差热分析(DTA)、比表面积吸附(BET)和透射电镜(TEM)等方法考察了样品的物相结构、比表面积以及不同温度的煅烧对样品性能的影响.试验表明,以无机凝胶为前躯体,经500℃煅烧2 h后形成了稳定的La0.1Ce0.6Zr0.3O2纳米固溶体储氧材料,其比表面积Sw=147.2 m2/g,平均粒径d=12 nm;在耐高温老化试验中,样品经1 100℃煅烧2 h后仍然保持单相,Sw=26.2 m2/g,平均粒径d=36 nm,显示出良好的耐高温老化性能.通过自制的汽车尾气净化催化剂及耐高温老化评价装置,考察了溶胶-凝胶法合成La0.1Ce0.6Zr0.3O2纳米固溶体储氧材料作为三元催化剂的催化净化效果;选用不同产地、不同组成的铈锆固溶体材料,在相同条件下附载贵金属(Pt、Pd)制备三元催化剂做汽车尾气催化剂.结果表明,La0.1Ce0.6Zr0.3O2纳米固溶体制备的三元催化剂的催化性能更好,具有较低的起燃温度和对NOx有更高的催化净化效率,即样品未老化前起燃温度为170℃,对NOx的净化效率达到了92.0%;样品经1 050℃老化2 h后,起燃温度为240℃,NOx的净化效率达到78.1%.     

复合氧化物VPO催化剂的制备和催化性能的研究

采用ＢＥＴ,ＸＲＯ,ＩＲ和ＥＳＲ等测试手段,考察由４种不同的方法制备的ＶＰＯ催化剂的比表面,晶相组成和表面状态,以及用于正丁烷制顺酐反应的催化性能。研究表明,影响顺酐收率的主要因素是催化剂的相组成及钒的氧化态。在（ＶＯ２）Ｐ２Ｏ７相中含有少量α－ＶＯＰＯ４相对丁烷氧化制顺酐有良好的催化效果。有机溶剂的使用能增大催化剂表面积,但并不一定改变催化活性。     

NiO／Al2O3及其改性催化剂对CPD选择加氢制备CPE的研究

在自行安装的具有气相色谱在线分析功能的固定连续流动反应装置上,考察制备的ＮｉＯ／Ａｌ２Ｏ３催化剂对环戊二烯选择加氢制备环戊烯的催化性能;并对通过添加ＭｇＯ组分得到的催化剂ＮｉＯ／ＭｇＯ－Ａｌ２Ｏ３对ＣＰＤ选择加氢制备ＣＰＥ的催化剂性能进行考察,所制备的催化剂在２６０℃、氢烃比为１．３、空速１２００ｈ＾－１、常压下反应,使ＣＰＤ的转化率达９４．２％,ＣＰＥ的赞扬生达８４．６％。     

掺杂CeO_2的CuMnOx复合氧化物催化剂的制备及对甲苯催化燃烧性能研究

以γ-Al2O3为载体,采用浸渍法制备了掺杂铈的铜锰复合氧化物催化剂,考察了铜锰原子比、铈的掺杂量、浸渍液浓度及催化剂制备焙烧温度对催化剂催化燃烧甲苯性能的影响,同时对该催化剂用于甲苯催化燃烧过程的稳定性进行了研究.实验表明:铜锰原子比1:2,铈掺杂量Cu:Mn:Ce=1:2:0.2,浸渍液质量浓度0.0278g/mL,焙烧温度600℃是催化剂制备的较优条件;经过45小时的连续催化操作,催化剂对甲苯的转化率仍保持在97%以上,表现出良好的稳定性.     

La1 - x KxCoO3 钙钛矿型催化剂在柴油车尾气净化中的性能

采用低温燃烧合成法制备了纳米级不同K 取代量的La_{1 - x} K_xCoO₃ 催化剂,通过H₂ -TPR,XRD,BET 和化学分析等多种方法对催化剂的组成和结构进行了表征,利用程序升温氧化反应( TPO) 评价了催化剂同时净化碳颗粒物和NOx 的催化活性,考察了K⁺ 掺杂后晶体结构和表面氧化性能的变化对催化剂性能的影响。结果表明,K+ 部分取代La^{3 +} 会影响La_{1 - x} K_xCoO₃的晶体结构和组成。当x ≤0. 3 时,La_{1 - x} K_xCoO₃仍为单一的斜方晶型钙钛矿结构,晶格参数和晶粒度增大;当x ≥0. 4 后,出现不能进入晶格析出的Co3O4 晶体。La_{1 - x} K_xCoO₃钙钛矿 型催化剂对碳烟和NOx 同时净化具有良好的催化活性,La0. 7 K0. 3CoO3 催化剂氧的非化学计量值λ最大为0. 017 6,表面氧空位量最多,催化活性最好,碳烟在催化剂上的起燃温度下降到290 ℃,NOx 的转化率为53 %。     

复合载体负载型催化剂制备及其微波辅助催化氧化甲苯性能试验

将吸附材料分子筛粉末、吸波材料碳化硅粉末以及催化活性组分铜(Cu)、锰(Mn)、铈(Ce)盐溶液完全混合,通过制粒、煅烧后制得复合载体负载型催化剂;微波辐照条件下,应用该催化剂进行了甲苯废气的催化氧化性能试验研究.研究表明,复合载体负载型催化剂的优化制备条件为:高岭土为粘合剂,掺入3%的碳化硅,铜锰质量比为1︰1(各5%负载量),铈的掺杂量为1.67%,焙烧温度为500℃,焙烧时间为8h.反应温度210℃下,优化制备的复合载体催化剂催化氧化甲苯的转化率达95%,表现出良好的低温活性和催化氧化性能.     

纳米复合氧化物催化剂La0．6Sr0．4Mn1-xCuxO3制备及催化性能

利用柠檬酸络合溶胶-凝胶法制备了由稀土与过渡金属为活性组分的系列纳米复合氧化物催化剂La0.6Sr0.4Mn1-xCuxO3(x=0.0～1.0),通过XRD,TEM,SEM和BET技术考察了以Cu部分取代Mn后的系列催化剂晶体结构、颗粒细度、表面形态和比表面积的变化,并通过对CO的催化氧化反应考察了催化剂的催化活性.结果表明,柠檬酸络合溶胶-凝胶法可以制备出纳米钙钛矿型结构的催化剂,颗粒细度分布在10～50 nm、比表面积在90m2·g-1,催化剂的活性与Cu的取代量焙烧温度有关,当焙烧温度在700℃、x=0.2时催化剂对CO的氧化具有较高的活性.     

复合氧化物S_2O_8~(2-)/ZrO_2-SnO_2-SiO_2的制备与研究

固体超强酸作为多相酸催化材料,具有许多传统质子酸催化剂无法比拟的优点,本论文在研究SO_4~(2-)/M_xO_y型固超酸的基础上,采用过硫酸铵溶液作为浸渍剂,选取ZrO_2、SnO_2、SiO_2的复合氧化物,将过硫酸根离子负载在上面,制备出新型S_2O_8~(2-)/ZrO_2-SnO_2-SiO_2固体超强酸催化剂.     

SO2-4/ZrO2/Al2O3催化剂的制备及其催化性能

用微波、红外、烘箱3种干燥方法制备了负载型纳米ZrO2/Al2O3复合载体,同时在复合载体表面负载SO2-4制成SO2-4/ZrO2/Al2O3催化剂,将此催化剂用于α-蒎烯催化异构化反应中.用XRD、FT-IR、TPD等对催化剂的表面积、孔径、晶相结构、酸强度等进行了表征.结果表明,微波干燥法制备的复合载体催化剂(SO2-4/ZA-W)中ZrO2的粒度较小(平均6 nm),比表面积为156.1 m2/g,平均孔径为4.95 nm,其表面酸性中心数和酸强度均高于红外干燥法和烘箱干燥法制备的催化剂.SO2-4/ZA-W催化剂在α-蒎烯催化异化反应中具有较高的活性,α-蒎烯转化率为95.6%,α-松油烯、柠檬烯等单环萜烯的含量达到56.5%.     

制备工艺对镍催化剂性能的影响

研究了不同制备工艺对镍催化剂性能的影响，并用TPR、活性比表面的测定等方法分析了影响催化剂活性大小的原因．结果表明，焙烧温度和时间均对催化剂活性有较大影响，镍和钐的漫渍顺序不同，则镍钐/海泡石催化剂的活性也不同．TPR结果表明，低温还原中心是反应的活性中心．     

Zr(SO_4)_2/ZSM-38固体酸催化剂的制备及其催化性能

以分子筛ZSM-38为载体,采用浸渍法制备了负载锆基催化剂,将其应用于催化乙酸乙酯的合成。FT-IR、XRD表征及实验结果表明,负载Zr(SO4)2后的催化剂与载体ZSM-38相比具有更多的L酸中心,硫酸锆以非晶态形式高度分散在分子筛表面,表现出了较高的催化性能。当Zr(SO4)2负载量为30%(质量分数),焙烧温度为200℃,乙醇与乙酸的物质的量的比为3∶1,催化剂用量为乙酸质量的4.8%,反应时间2h条件下,乙酸转化率可达89.6%,乙酸乙酯的选择性接近100%。     

多元复合铁基非贵金属催化剂的制备与结构表征

用溶胶-凝胶法制备了Fe基非贵金属钙钛矿系列化合物.TG-DTA分析了晶相转化过程,XRD研究了其晶体结构.结果表明:非贵金属掺入后并没有改变钙钛矿化合物的基本结构,在取值范围内均可形成具有ABO3结构的复合氧化物,钙钛矿晶相生成温度在650~750℃.Sr掺入后,La1-xSrxFeO3体系随着x值的增大主峰(110)晶面的衍射布拉格角向着高角度方向微小位移,形成多相复合,不仅生成La0.8Sr0.2FeO3,而且Sr可以完全取代La形成SrFeO3-λ相.La1-x-ySrxCeyFeO3晶相中出现少量的分散较好的CeO2晶相,La0.8Sr0.1Ce0.1FeO3主要物相为LaFeO3,SrFeO3-λ,La0.8Sr0.2FeO3和CeO2.红外分析表明:B位元素调变时,主峰晶面的衍射布拉格角向高角度方向改变,晶胞参数减小,平均离子半径减小,Fe—O键先增强后有微弱减弱,总的趋势是增强.     

含锆复合氧化物催化剂的制备方法研究进展

复合氧化物因其优异的物化性能引起研究者的极大兴趣,而含锆的复合氧化物在催化加氢脱硫、加氢脱芳烃、环己酮肟气相Beckmann重排反应、有机污染物脱除等方面应用广泛。文章综述了含锆复合氧化物催化剂的三种主要制备方法(溶胶凝胶法、水热合成法、共沉淀法)以及这三种方法的缺陷与优势,也简要介绍了一些其他的制备方法。     

MOF衍生制备Pd-MnCeOx催化剂及其CO催化氧化性能

利用铈基金属有机框架限域Pd颗粒,并通过界面反应掺杂Mn离子,以此为前驱体经过热解反应制备MnCeO_x混合氧化物负载的Pd催化剂。表征结果表明,这一方法制备的Pd-MnCeO_x催化剂具有纳米棒状形貌,且Mn在CeO₂晶格中均匀掺杂,Pd在载体上高度分散。Mn的掺杂有效提升了载体的氧空穴浓度,改善了载体的低温氧化还原性能,增强了CO氧化反应中的晶格氧流动性。此外,在Mn的掺杂量达到3.26%时,Pd-MnCeO_x-10中Pd与混合氧化物具有最强的金属-载体相互作用,从而表现出了最佳的CO催化氧化活性,在100℃时可以将CO完全转化。     

表面活性剂在共沉淀法制备Ce0.27Zr0.18Y0.025La0.025Al0.5Ox中的成孔作用

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和聚乙二醇(PEG)作为表面活性剂,采用共沉淀法制备了Ce0.27Zr0.18Y0.025La0.025Al0.5Ox(CZYLA)材料,详细考察了表面活性剂的种类和添加方式对材料成孔的影响,并推测了成孔机理。采用X射线衍射(XRD),比表面(BET)测定,热重-差热分析(TG-DTA),透射电子显微镜(TEM)对材料进行了表征。结果表明:表面活性剂的添加没有改变材料的物相,均形成立方相铈锆固溶体,经1 000℃高温焙烧后无相分离;采用CTAB和PEG合成的材料经600℃焙烧后分别形成直径为6.6 nm的柱状孔和5.0 nm的狭缝孔;同时表面活性剂可以使部分晶粒由球状变成纤维状,经1 000℃高温老化5 h后采用CTAB制备的材料仍然保持了部分纤维状晶粒,从而维持了部分直径2～5 nm的孔,比表面积可达38.5 m2/g;在沉淀过程中加入表面活性剂对材料的孔结构起决定性作用。     

Ni/de-ZSM催化剂的制备及其氨分解制氢性能

通过浸渍法制备了一系列Ni/de-ZSM催化剂,对合成的催化剂进行了XRD,T EM,H2-T PR,XPS,BET表征和氨分解制氢性能评价.结果表明当Ni的质量分数达到5％ 时,5％Ni/de-ZSM中Ni纳米颗粒高度分散且催化活性最佳.在650℃,空速为30000 m L/(h·g)时,氨分解转化率高达90％,氢气...     

SO4^2-／ZrO2／Al2O3催化剂的制备及其催化性能

用微波、红外、烘箱3种干燥方法制备了负载型纳米ZrO2／Al2O3复合载体,同时在复合载体表面负载SO4^2-制成SO4^2-／ZrO2／Al2O3催化剂,将此催化剂用于α-蒎烯催化异构化反应中。用XRD、FT—IR、TPD等对催化剂的表面积、孔径、晶相结构、酸强度等进行了表征。结果表明,微波干燥法制备的复合载体催化剂（SO4^2-／ZA-W）中ZrO2的粒度较小（平均6nm）,比表面积为156．1m^2／g,平均孔径为4．95nm,其表面酸性中心数和酸强度均高于红外干燥法和烘箱干燥法制备的催化剂。SO4^2-／ZA-W催化剂在α-蒎烯催化异化反应中具有较高的活性,α-蒎烯转化率为95．6％,α-松油烯、柠檬烯等单环萜烯的含量达到56．5％。     

负载型复合载体对Ni基催化剂催化性能的影响

将ZrO2直接负载在MxOy（Al2O3,SiO2,CeO2）上组成负载型ZrO2/MxOy复合载体,并以此负载型复合载体制备Ni基催化剂,用BET、XRD、TPR和TPD等对催化剂的比表面积、晶相结构、还原性能等进行了表征,同时以CO2重整CH4为探针考察了催化剂的活性和稳定性。结果表明,复合载体对Ni基催化剂的性能有较大的影响：Ni/ZrO2/SiO2具有较好的初活性,但反应5 h后明显下降;Ni/ZrO2/Al2O3在反应50 h后CO2和CH4的转化率基本保持不变。