Hβ沸石负载的杂多酸催化剂上乳酸正丁酯的合成

采用浸渍法制备了Hβ沸石负载磷钨酸和硅钨酸的负载型杂多酸催化剂,采用IR和TPD对催化剂进行了表征,在间歇反应器中进行了催化酯化合成乳酸正丁酯的活性评价.结果表明:负载杂多酸催化剂较Hβ沸石B酸量大;随着负载量的增加,催化剂的催化活性增加,负载40%磷钨酸的负载型催化剂活性最高;在适宜的反应条件下,2小时酯化率达到98.29%.产物的GC-MS测试表明,负载杂多酸催化剂催化合成乳酸正丁酯的反应产物较浓硫酸催化的杂质少,纯度高.     

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。     

Mo修饰对微波法合成β沸石催化剂性能的影响

采用微波辐射方法制备β沸石,再以Mo进行修饰。用X射线衍射、透射电镜和氨吸附程序升温脱附等方法表征β沸石修饰前后酸性和结构特征,研究了凝胶组成和辐射条件对合成β沸石相对结晶度的影响。在固定床反应器上对Mo修饰前后β沸石醚化性能进行了评价。实验结果表明,采用微波辐射方法合成的β沸石结晶度达100%。最佳合成条件为:H2O和SiO2的摩尔比为2.5,pH大于10,辐射温度为140℃,辐射时间为60 min。Mo修饰后β沸石基本保持了原有的形貌特征,且酸强度增加,醚化反应活性提高2.7%。     

β沸石分子筛催化合成乙酸正丁酯的反应

采用间歇反应器,在连续搅拌及分水条件下,研究了Fe离子和La离子交换Hβ用于乙酸和正丁醇合成乙酸正丁酯的催化反应.考察了催化剂的焙烧温度和金属改性对反应结果的影响;用TPD测定了不同催化剂的酸性;用GC-MS考察了催化剂的选择性.结果表明:550℃焙烧的Fe离子交换的Hβ和450℃焙烧的La离子交换的Hβ催化剂催化效果好;影响催化酯化性能的主要是强B酸;Fe离子交换的Hβ催化剂有很好的选择性.     

碳化钼/β沸石的制备及其催化大豆油加氢脱羧性能

以MoO3为前驱体、改性β沸石为载体,采用程序升温还原法制备了Mo2C/β沸石催化剂,并对催化剂进行了XRD和TEM表征,考察了还原条件对催化剂性能的影响。在小型固定床反应装置上进行了大豆油加氢反应。结果表明,随着程序升温速率降低,β-Mo2C的衍射峰强度增强。随着碳化终温升高,碳化程度逐渐加深。当程序升温速率为1℃/min,碳化终温为650℃时,β-Mo2C的衍射峰最清晰。以正己烷作为碳源,Mo2C在载体上分散均匀,具有较大的比表面。采用Mo2C负载量为21.25%的Mo2C/β沸石为催化剂,在压力为3.5MPa、液时空速0.5h^-1、氢油体积比500、反应温度280、320℃的条件下,大豆油经过加氢后,凝点下降到-5～-10℃,十六烷值保持在70以上。     

改性Hβ沸石催化剂的性能对混合烯烃聚合反应的影响

用浸渍法制备了不同硅铝比的Hβ沸石浸Ni的烯烃齐聚反应催化剂 ,利用X射线衍射仪、红外光谱测定仪对此催化剂的C5～C1 4烯烃齐聚反应的性能进行了表征与比较 ,结果表明 ,此催化剂活性高、选择性好、对环境无污染 ,经载NiSO4 改性、水蒸气处理过的Hβ沸石的烯烃齐聚反应活性明显提高 ,并且载NiSO4 为 1 5 %改性的Hβ沸石催化剂具有更为良好的催化性能 ,此反应的最佳操作温度为 1 60～ 2 2 0℃。研究发现 :在Hβ沸石适当引入NiSO4 ,不仅使酸强度提高 ,而且酸类型也发生了变化 ,B酸有较大幅度的下降 ,L酸大为增加 ,使得催化活性明显提高。     

催化裂化轻汽油在Ag改性β沸石催化剂上的醚化

制备了Ag/Hβ醚化催化剂,并在小型固定床反应装置上采用制备的催化剂进行了催化裂化轻汽油醚化试验。考察了Ag/Hβ沸石催化剂的制备条件对催化性能的影响以及反应温度、空速、醇烯比、压力对醚化反应的影响。实验结果表明,随着Ag负载量的增加,Ag/Hβ催化剂的醚化活性略有增加,当Ag负载的质量分数为2%时达到最大值,此后继续增加Ag负载量,催化剂的醚化活性下降。随着焙烧温度的增加,催化剂的活性逐渐增加,在焙烧温度450℃时达到最大值。采用Ag(2%)/Hβ催化剂具有较好的醚化活性。在最佳反应条件(温度为70℃、压力为0.8MPa、空速为1.0h-1、醇烯比为1.0)下,叔碳烯烃的转化率可达到56.27%。负载后的催化剂具有活性高、不易失活等优点。     

改性β沸石催化剂上混合C4的气相烷基化反应研究

对烷/稀比较小（4.5：1）的混合C4为原料的气相烷基化反应进行了研究,考察了Hβ沸石及改性后制得催化剂上反应条件及改性方法对反应性能的影响,结果表明随着反应温度的升高三甲基戊烷/二甲基己烷值增大,这说明催化剂上的烷基化反应选择性和氢转移能力增加;进料空速增大C8产物选择性增大,但丁烯转化率降低;经超强酸改性后制得的SO^2-4-Fe2O3/Hβ-Al2O3催化剂具有较高的活性,烯烃转化率平均为13.88%;加入La2O3R后催化剂的烷基化反应稳定性增加。     

助剂对Mo_2C/MoO_2-ZrO_2催化剂异构化性能的影响

研究了Mo2C/MoO2-ZrO2催化剂上正己烷的异构化反应。分别以十六烷基三甲基溴化铵和聚乙二醇20000为模板剂,采用共沉淀法制备前驱体固体超强酸MoO3-ZrO2,从前驱体MoO3-ZrO2的BET和FTIR表征可以看出,所得样品具有适宜比表面积、孔径和孔容。前驱体MoO3-ZrO2经碳化后总酸量大幅度的下降。加入混合助剂的Mo2C/MZ-P0.005-C0.5的催化剂无论转化率和选择性都要比加入单一助剂的催化剂要高得多,其转化率达67.5%,选择性75.2%。     

MCM-41/Hβ分子筛对小球藻制备生物油的催化热解

以小球藻为原料,选用MCM-41和Hβ两种分子筛催化剂,在固定床反应器上进行催化热解实验,研究了分子筛催化剂对小球藻热解产物分布、生物油物性和组成的影响。与直接热解相比,MCM-41分子筛催化剂使生物油产率下降7.06%,氧含量和含水率分别降至9.257%和7.804%,热值提高近8%,达到31.224 MJ·kg-1。小球藻经MCM-41和Hβ催化热解后,脂肪烃、醇类和含氮化合物含量都明显增加,同时酚类和羰基化合物含量减少。结果表明,两种分子筛均具有一定的催化脱氧功效,且MCM-41比Hβ更有利于改善小球藻热解油的品质和燃料用途。     

制备条件对TiO2/S2-/SO2-3耦合系统产氢的影响

采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的有序聚集体为模板辅助制备了纳米TiO2,通过XRD和比表面测试(BET)对纳米TiO2进行表征,详细考察了投料比、投料时间、水浴温度、煅烧温度和煅烧时间等对TiO2/S2-/SO2-3耦合系统产氢性能的影响.结果表明,n(CTAB)∶n(TiO2)为0.10,投料时间为40 min,水浴温度40 ℃,在450 ℃下锻烧2 h时,制备的TiO2/S2-/SO2-3耦合产氢系统3 h累计产氢694.5 mL,较S2-/SO2-3独立系统的产氢量提高36.3%,最大瞬时产氢速率为11.9 mL/min.根据试验结果对耦合产氢的反应机理进行了初步探索.     

掺杂H2/CO对C2H4(O2/CO2)扩散火焰中碳烟生成的影响

通过消光法实验和CoFlame程序模拟研究O_2/CO_2气氛下,掺杂H_2/CO对层流乙烯扩散火焰中碳烟生成的影响,获得火焰高度、温度、碳烟及重要组分含量的分布,分析主要碳烟演化过程的变化规律。结果表明:掺杂H_2/CO对乙烯火焰中的碳烟生成有明显抑制作用,当H_2与CO的流量比为0.3∶0.3时,抑制作用最强,碳烟体积分数降低25.3%;掺杂H_2/CO对乙烯火焰的高度、温度影响微弱,热效应、氧化速率不是影响乙烯火焰中碳烟生成的主要因素,主要是通过抑制乙炔、苯、芘的生成抑制碳烟成核和碳烟表面增长,最终减少碳烟的生成。     

EADC/H2O/DMF引发体系对丁基橡胶的影响

以水和二氯乙基铝(EADC)为引发体系,己烷和氯甲烷为溶剂,在-90℃的条件下,通过溶液法合成丁基橡胶.考察引发剂摩尔分数、引发剂配比、第三组分(DMF)含量等对丁基橡胶分子质量、分子质量分布、单体转化率的影响.结果表明,引发剂摩尔分数在0.085％、聚合40 min,在n(EADC)/n(H2O)/n(DMF)=8.28:1:0.75时,得到数均分子质量为29.54×104 g/mol,分子质量分布为1.58的丁基橡胶.     

β-HEA对PMMA/SiO2纳米复合材料性能的影响

以丙烯酸-β-羟乙酯(β-HEA)为交联剂,采用溶胶-凝胶工艺制备了透明的PMMA/SiO2纳米复合材料,通过 IR、TMA、TGA和溶胶分数等研究了材料的结构和性能,结果表明复合材料中存在Si-O-C共价键,热稳定性明显优于有机玻璃,玻璃化转变温度为250 ℃以上,兼备有机玻璃和无机玻璃的性能优势.     

Co/SiO2催化剂上CO加氢合成液态烃研究——反应条件的影响

采用初湿法制备了Co/SiO2 催化剂 ,并对催化剂进行了TPR研究及XRD表征 ,发现在焙烧后的催化剂上 ,Co主要以Co3O4 物种的形式存在 ,其还原过程分两步进行 :Co3+→Co2 +→Co0 。考察了Co负载量、反应温度、压力、空速等条件对催化剂活性的影响 ,结果表明 ,费托合成反应受条件的影响非常大。对合成液态烃适宜的反应条件为中温、中压及较低的空速     

制备条件对Ce/AC催化剂低温C3H6选择性催化还原NO的影响

采用浸渍法制备了一系列的Ce/AC催化剂,以C3H6为还原剂,通过程序升温反应考察其选择性催化还原NO的催化性能。着重探讨Ce含量以及焙烧温度对催化剂催化性能的影响,并用BET、XRD、XPS和SEM对催化剂进行了表征。结果表明,Ce的氧化物能在载体表面呈现出高度分散状态;随着Ce含量的增加,催化剂的比表面积逐渐降低,而NO转化率却得到提高;Ce(0.07)/AC-400的催化剂能在270℃到330℃的温度区间内保持70%以上的NO转化率;过高的焙烧温度则会对催化剂载体结构造成严重破坏,在400℃焙烧制得的催化剂具有较宽的反应温度适应范围。     

制备条件对CoMo/MCM-41-γ-Al2O3催化剂烯烃异构/加氢脱硫性能的影响

采用静态混晶法制备MCM-41/γ-Al2O3复合载体,并利用XRD、BET及Py-IR等方法对复合载体进行表征;以模型石脑油为原料,在固定床反应装置上评价以MCM-41/γ-Al2O3为载体的CoMo负载型催化剂的烯烃异构和加氢脱硫活性,考察制备过程中γ-Al2O3水和温度、模板剂用量、晶化温度、晶化时间等对复合载体中MCM-41结晶度及催化剂性能的影响.结果表明:当γ-Al2O3水合温度为135℃、晶化温度为125℃、晶化时间为24h、投料摩尔比为n(γ-Al2O3)∶n(SiO2)∶n(NaOH)∶n(CTAB)(十六烷基三甲基溴化铵)∶n(H2O)=0.06∶1.0∶0.3∶0.15∶90时,所得MCM-41/γ-Al2O3复合载体具有规整有序的介孔孔道、较大的比表面积(750m2/g)和比孔容(0.55cm3/g)及较窄的孔径分布(2~3nm),对应的CoMo/MCM-41-γ-Al2O3催化剂具有较优异的催化性能.磷(P)改性可有效增加载体的酸量和调节载体的酸分布;载体1%P(质量分数)改性可改善催化剂的异构和加氢脱硫性能.在温度为265℃、压力为1.5MPa、氢油体积比为300、空速为2h-1时,模拟原料油的异构化率、脱硫率分别为76.5%、96.5%.     

在Cu/Al2O3催化剂上用C3H6选择性催化还原NO的研究

NOx和SO2是环境污染的主要污染源，但国内外对NOx的治理还比较落后，仍然没有找到技术上合理、经济上可行的治理方案。NO是NOx的主要成分。随着人们对环保的重视和对环境质量要求的提高，NO的治理也愈来愈受到重视。研究了以Al2O3为载体，Cu做活性组分用烃类气体（C3H6）选择性地催化还原NO.通过NO的转化率说明了在各种条件下催化剂的活性。并且利用了SEM、XRD等先进的表征手段对Cu／Al2O3催化剂的作用效果进一步作了分析和论证。说明了在Cu／Al2O3催化剂上用烃类气体选择性催化还原NO是可行。