钒系SCR催化剂对汞形态转化的影响

为研究燃煤电站选择性催化还原(SCR)系统对烟气汞形态转化的作用,通过浸渍法制备钒系(V2O5/TiO2)SCR催化剂,利用实验室SCR汞形态转化试验台研究催化剂钒(V)负载量、反应温度、烟气组分、氨气和空速等因素对汞形态转化反应的影响.结果表明:V2O5负载量的增大在其表面形成更多的V活性中心位,促进汞形态的转化;在试验条件下,SCR催化剂活性随温度升高而增强,最大汞转化率达99.2%;烟气中的HCl为汞氧化反应提供所需的活性Cl原子;NH3与汞氧化反应组分在催化剂表面发生竞争吸附,抑制了汞氧化反应的发生;空速增大不利于汞的形态转化.     

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。     

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（ＰＶ＝１．１５）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（ＶＯ）２Ｐ２Ｏ７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。     

V-HMS的合成、表征及丙烷选择氧化

激光采用共合成法制备了钒硅介孔分子筛（V-HMS）,用N2物理吸附、X射线衍射、透射电镜、红外拉曼光谱、程序升温脱附、程序升温还原研究了催化剂的物化性质并测试了其在丙烷选择性氧化反应的催化性能。结果表明,V-HMS催化剂具有大约900 m2/g的比表面、3.0 nm左右的平均孔径,具有和HMS分子筛类似的蠕虫状的介孔孔道结构。氧化钒在分子筛的骨架内主要是以高度分散的孤立态的四面体钒存在,这正是其在丙烷选择性氧化反应中的活性中心位。在优化的反应条件下,V-HMS催化剂对于丙烷选择性氧化反应具有较好的催化活性。     

水热法制备V-Al-O催化剂及其异丁烷脱氢性能

以水热法制备了具有高活性与稳定性的异丁烷脱氢V-Al-O催化剂,采用XRD、H2-TPR、RA-MAN和XPS等方法对催化剂的结构和性质进行了表征。研究表明,随着钒含量的增加,表面钒物种由高分散孤立状态向聚合态及晶态转变。异丁烷催化脱氢活性测试显示,催化剂表面孤立的、高分散的钒物种具有更高的脱氢活性,而表面聚合度高的钒物种则表现出更好的选择性。当催化剂钒质量分数为16%时,获得的催化剂脱氢活性最高,其异丁烷转化率达55%,异丁烯选择性超过85%。水热法制备的催化剂对异丁烷脱氢均具有一定的稳定性.     

水热法制备V-Al-O催化剂及其异丁烷脱氢性能

以水热法制备了具有高活性与稳定性的异丁烷脱氢V-Al-O催化剂,采用XRD、H2-TPR、RA-MAN和XPS等方法对催化剂的结构和性质进行了表征。研究表明,随着钒含量的增加,表面钒物种由高分散孤立状态向聚合态及晶态转变。异丁烷催化脱氢活性测试显示,催化剂表面孤立的、高分散的钒物种具有更高的脱氢活性,而表面聚合度高的钒物种则表现出更好的选择性。当催化剂钒质量分数为16%时,获得的催化剂脱氢活性最高,其异丁烷转化率达55%,异丁烯选择性超过85%。水热法制备的催化剂对异丁烷脱氢均具有一定的稳定性.     

VO(acac)_2/CNF/Bu_4NBr为催化剂由苯乙烯“一锅”合成苯乙烯环状碳酰酯

通过与碳纳米纤维表面的羧基基团相互作用,乙酰丙酮氧钒和乙酰丙酮镍金属络合物嫁接到经过表面改性的碳纳米纤维上。纤维表面上的乙酰丙酮氧钒和乙酰丙酮镍对苯乙烯环氧化反应具有较高的反应活性,并且与四丁基溴化铵为混合催化剂,在CO2介质中实现了由苯乙烯"一锅"合成苯乙烯环状碳酰酯,产物产率达到51.5%。     

钒掺杂的磷化钨催化剂咔唑加氢脱氮性能

以γ- Al₂O₃ 为载体,采用共浸渍和程序升温H₂ 还原的方法,制备了一系列钒掺杂的磷化钨催化剂,对催化剂进行了XRD,BET,TG和XPS 表征。通过高压微反装置,在3 MPa,360 ℃和空速为4 h ^{- 1} 的条件下,考察了催化剂咔唑HDN 活性。结果表明,掺杂钒在一定程度上影响了活性组分WP 在载体表面的分散,当钒掺杂量达到5%时,钒与载体和活性组分间产生明显的协同效应使其结构发生细微变化。掺杂钒使催化剂前体表面的W 物种起始磷化还原温度提高而磷化还原程度降低,而载体表面高价态W⁶⁺ 数量提高。钒掺杂量为1 %的催化剂能明显增加咔唑HDN 反应活性,其咔唑HDN 转化率比不加钒的催化剂提高12. 7 %。磷化钨催化剂咔唑HDN 反应有3条路径,其中直接氢解脱氮反应(路径1) 选择性只有3. 2 %,而先加氢使两个苯环都饱和然后脱氮的反应路径(路径3) 占绝对优势,其选择性为91. 0 %。与未掺杂钒的磷化钨催化剂相比,掺杂1 %钒的催化剂的咔唑HDN 反应直接氢解脱氮选择性有所降低,通过路径3 的反应选择性降低6. 7 % ,而先加氢使一个苯环饱和然后脱氮(路径2) 的选择性提高7. 3 %。     

物理法制备的纳米过渡金属催化剂上CO的氧化(Ⅰ)——催化剂筛选的热力学基础

研究了物理法制备的纳米过渡金属催化剂上ＣＯ的氧化反应及催化剂活性组分与其催化活性的关系。试验结果表明,纳米铜催化剂对ＣＯ氧化反应有较好的催化活性, 催化剂活性组分金属氧化物生成热与其催化ＣＯ氧化反应催化活性之间存在关联     

再氧化温度及氧物种对正丁烷选择氧化的影响

在固定床微型反应器中，利用在线质谱动态响应技术，考察了VPO催化剂再氧化温度和不同氧物种对正丁烷选择氧化制顺酐（MA）的影响。结果表明，VPO催化剂再氧化温度对非定态晶格氧选择氧化性能影响明显，其晶格氧是选择氧化的氧源，吸附氧是深度氧化的氧源，吸附氧与晶格氧可以相互转化，当正丁烷选择氧化和VPO催化剂再氧化在反应器内序贯，交替进行时，不仅可以通过改善催化剂再氧化条件使再氧化与正丁烷选择氧化条件恰当的匹配来改善时均反应性能，而且可能过提高VPO催化剂内可用晶格氧量和晶格氧的扩散速率来改善MA的选择性。     

均四甲苯空气氧化制均酐

研究了由均四甲空气气相氧化合成均苯四甲酸二酐过程中所需的氧化物催化剂。通过对不同的催化剂载体、活性组分、反应条件的评价,从中优选出了催化活性最大的催化剂,确定了最佳的反应工艺条件。     

Ni-P/Hβ催化剂上FCC汽油加氢改质

采用Hβ沸石为载体,以非贵金属Ni为主剂,P为助剂合成了FCC汽油加氢改质双功能催化剂,并研究了P的质量分数对催化剂性能的影响。结果表明,加入少量的P,双功能催化剂弱酸中心下降比较明显,中等强酸中心略有增加,而强酸中心明显增多,P的引入使催化剂的金属加-脱氢活性增强,因而有效地调节了催化剂的金属加-脱氢活性中心与酸性活性中心的比例,使催化剂的加氢活性和异构化选择性明显提高。引入P的质量分数过高,催化剂的酸量大幅度减少,降低催化剂的加氢活性和异构化选择性。分析了反应温度、质量空速和氢油体积比对产品分布的影响,在反应温度为280℃、质量空速为3h-1、氢油体积比为300∶1和压力为2.5MPa的反应条件下Ni-P/Hβ催化剂具有很好的异构化和芳构化性能,使在降低催化裂化汽油烯烃的同时,能够保证汽油的辛烷值基本不下降。     

模拟雨水中SO_2液相催化氧化的研究

研究了在25℃时,S(IV)在模拟雨水中催化氧化反应级数以及反应速率常数随催化剂种类及浓度变化的关系;比较了空气与氧气对催化反应的影响;考虑了钒的催化问题。结果表明:在正常的大气浓度下,空气与氧气对催化反应的效果无明显差别,它们的浓度变化对反应速率无影响;钒对液相氧化无催化作用,但直接氧化作用不可忽视。     

载体对CO选择性氧化催化剂抗还原作用研究

以γ-Al2O3，ZrO2，CeO2及复合氧化物Ce0.5Zr0.5O2为催化剂载体，浸渍法负载Cu0制备催化剂．测试了不同载体的Cu0催化剂对CO选择性氧化的反应活性和稳定性．结果表明，催化剂的催化行为与载体的性质密切相关．载体中添加CeO2的催化剂在低温下表现出较好的催化性能．应用XRD，H2-TPR，H2滴定方法表征了催化剂的结构和表面性能．发现活性组分CuO与载体之间有强烈的相互作用．载体CeO2具有持久的供氧能力，使催化剂有优良的抗还原性能，因此表现出了较好的反应活性和稳定性．     

磷掺杂碳纳米管负载镍催化剂的小分子电氧化性能研究

镍基催化剂作为碱性溶液中高催化活性和稳定的非贵金属催化剂,广泛用于小分子电催化氧化领域研究。以磷掺杂碳纳米管为载体,将负载镍/氧化镍核壳的纳米粒子用于甲醇小分子的电氧化,获得了良好的稳定性及催化活性。在仅有3%的低负载量时,在氧化峰电位,其质量活性为6 800 mA/mg,未掺杂碳纳米管载体上负载的纳米粒子活性仅为2 070 mA/mg。而且,与CNTs相比,PCNTs为载体时甲醇电氧化的起始电位及氧化电位均有一定程度的负移。该高催化性能归因于镍/氧化镍核壳纳米粒子的小粒径,以及磷掺杂碳纳米管载体与金属之间的相互作用。     

不同结构铁酸盐尖晶石的催化性能研究

用ＴＰＤ，ＴＰＲ，及脉冲反应等方法表征了Ｚｎ－Ｍｇ－Ｆｅ，Ｚｎ－Ｃｏ－Ｆｅ及Ｃｏ－Ｍｇ－Ｆｅ等系列铁酸盐尖晶石物质，并与它们在丁烯氧化脱氢反应中的催化活性相关联，探讨了正反法晶石结构中因Ｆｅ＾３＋在晶格中填充的差异而引起的催化剂在吸附性，脱附性，还原性及活性方面的变化。     

中空Pd/C催化剂的合成及其对甲酸氧化电催化性能

为了提高Pd/C催化剂对甲酸电化学氧化的电催化性能和降低催化剂的成本,以XC-72碳为载体,通过金属置换反应制备中空结构的Pd/C催化剂,并用X-射线衍射（XRD）,透射电镜（TEM）和X-射线电子散射能谱（EDX）对催化剂微观形貌和结构进行表征.结果显示中空Pd纳米粒子的平均直径为27.3 nm, 电化学活性比表面积为116 m²/g,远远高于用硼氢化钾还原制备的实心Pd/C催化剂的.中空的Pd/C催化剂对甲酸氧化的电催化活性显著高于实心Pd/C催化剂,同时中空Pd/C催化剂的催化活性稳定性也优于实心Pd/C催化剂.     

萘催化氧化制萘醌催化剂载体对反应活性的影响

以扩孔硅胶、硅铝胶、活性白土、白炭黑等为载体 ,萘气相催化氧化制备萘醌 ,催化剂由浸渍法制备 .在相同的工艺条件下 ,研究了催化剂载体对萘醌的收率和选择性以及萘转化率的影响 .结果表明 ,以特殊处理后的硅铝胶、活性白土和白炭黑为载体的催化剂对萘的催化氧化制萘醌具有较好的催化效果 ,萘醌的收率和选择性均较为理想     

铝柱撑蒙脱石负载Au和Pt催化剂的结构特点及其催化氧化CO性质

将钙基蒙脱石(Ca-M)钠化改性制得钠化蒙脱石(Na-M),随后用羟基铝离子柱化液对Na-M柱撑改性制得铝柱撑蒙脱石(Al-PILCS),使用沉积-沉淀法和浸渍法2种方法将Au和Pt负载在Al-PILCS上,制得Au/Al-PILCS和Pt/Al-PILCS.通过X射线衍射仪(XRD)、N2-吸附/脱附、透射电镜(TEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)等技术对样品进行表征,并测定其对CO的催化活性.XRD和N2-吸附/脱附结果表明,铝柱撑蒙脱石Al-PILCS的比表面积、微孔面积和微孔体积较蒙脱石原矿Ca-M增加较大.对于Au和Pt负载型Al-PILCS催化剂,Pt/Al-PILCS催化活性明显优于Au/Al-PILCS.制备方法对Pt/Al-PILCS的活性影响较小,而对Au/Al-PILCS的催化活性影响较大.分析表明,不同方法制备Au/Al-PILCS催化活性的差别,主要由于Au颗粒大小和Au氧化态的差别.而Au/Al-PILCS和Pt/Al-PILCS之间的活性差别,可能是由于金和铂的粒径大小和反应机理差异.