焙烧温度对改性钒基催化剂载体性能的影响

采用硅溶胶和微波法对堇青石蜂窝陶瓷载体进行表面改性,并在改性载体基础上制备了钒系催化剂。通过BET比表面积、TG-DTA和XRD等手段研究了焙烧温度对改性载体的比表面积、结构和催化剂反应活性的影响。实验表明,改性载体在经400℃焙烧后比表面积达到最大值72.74 m2/g,同时焙烧温度的变化并没有影响改性载体的结构,相应的使用经400℃焙烧的改性载体所制成的催化剂在最佳反应温度350℃时也拥有最大的NO转化率,说明了400℃是改性载体的最佳焙烧温度。     

改性堇青石载体催化剂选择性催化还原NO_x研究

以六次甲基四胺为铝溶胶造孔剂,用正交设计的方法对影响比表面积的4个主要因素范围进行了优选,给出了最佳条件:铝溶胶与六次甲基四胺体积比为3∶1,浸渍次数为6次,焙烧时间为45 min和焙烧温度为400℃,比表面积最大达到75.68 m2/g。考察了改性后载体涂层的冲蚀和抗热冲击性能,负载活性组分后的涂层脱落率均小于5%。并考察以尿素为还原剂,改性前后的载体负载活性组分为催化剂催化还原NO的活性,结果表明,提高比表面积,空速在24000 h-1下转化率仍能大于30%,催化剂起活温度降低到150℃,是提高大空速下催化剂活性和拓宽选择催化还原NOx温度窗口的一种方法。     

助剂对催化剂CuO/A12O3/CC活性的影响

以改性后的堇青石为惰性载体,采用浸渍法制备了一系列Cu系催化剂,活性考察表明,Cu-Mn-Ni-Ce-O/Al2O3/CC催化剂低温活性比较高,反应温度在150℃时转化率达50.46%,300℃达到100%.BET、XPS和TPR测试表明,助剂Mn、Ni和ce的添加,增大了Cu系催化剂比表面积和平均孔径,使催化剂更易被还原,催化剂表面的元素以Cu2 、Mn4 、Mn3 、Ni2 和Ce4 价态的氧化态物种存在.     

低温脱硝脱氯苯钒钼钛基催化剂研究——钒负载量的影响

采用浸渍法制备了不同钒负载量的钒钼钛基催化剂，评价了催化剂的脱硝、SO₂氧化和脱氯苯的性能，并采用BET、XRD、NH₃-TPD、NO-TPD和SO₂-TPD对催化剂进行了表征。结果显示，催化剂活性组分在TiO₂载体表面分散均匀，未发现明显的XRD衍射峰；随着负载量的增加，催化剂脱硝和硫氧化性能逐渐增大，脱氯苯的性能先增大后减小，脱硝活化能较小而脱氯苯的活化能较大，钒负载量为3wt%时催化剂的脱硝脱氯苯性能较佳。催化剂表征显示，随着钒负载量的增加，催化剂比表面积略有下降，表面的酸性略有上升；低温对NH₃的吸附有所增加，而对NO和SO₂的吸附有所下降。低钒负载量时，催化剂表面脱硝可能以L-H机理为主；高钒负载量时，以E-R机理为主。     

以稀土为助剂的负载型超细铁基变换催化剂的催化性能

以镁铝尖晶石为载体,稀土金属氧化物为助剂,吸附γ-Fe₂O₃胶体法制备了负载型铁系无铬变换催化剂。在负载变换催化剂上,活性组分Fe₃O₄以分立的超细微颗粒分布在镁铝尖晶石载体表面。添加镧、镨稀土金属氧化物明显改善了铁基负载型催化剂的催化活性。在汽/气＝1,空速为2 000 h^-1的反应条件下,镧改性负载型催化剂(FL/MA)的CO的转化率在400 ℃和350 ℃时分别为98%和80%。同时镧改性的负载型催化剂与B117催化剂相比,具有更好的耐热性,在高空速和低汽/气条件下也具有很好的催化活性。     

新型钒系Ziegler-Natta乙烯聚合催化剂制备宽/双峰分布聚乙烯

采用格氏试剂法合成了氯化镁载体,并分别担载四氯化钛和四氯化钒制备出含有钛和钒活性中心的载体型高效聚乙烯催化剂。钒系催化剂的活性与钛系催化剂相近,但是其氢调敏感性更高,而且钒系催化剂所生产的聚乙烯产品具有较宽的相对分子质量分布和较高的甲基支化密度。提出了钒系催化剂体系中形成高支化度聚乙烯的反应机理。     

无定形硅铝-Al2O3复合载体制备重整原料预加氢催化剂

采用无定形硅铝对载体进行改性,并制备了一系列催化剂,用N₂物理吸附、XRD和NH₃-TPD等手段研究了无定形硅铝组分对催化剂表面物性的影响,并对催化剂进行活性评价。结果表明,添加无定形硅铝组分提高了载体的比表面积,增强了载体的表面酸性。催化剂活性得到较大改善,入口温度降低35 ℃,产品硫合格。     

磷改性对氯化Ni-W/SiO2/γ-Al2O3降烯烃催化剂性能的影响

采用氯化处理后的硅铝载体，通过等体积浸渍法分别制备了磷改性前后的两种Ni-W/硅铝催化剂。利用FR/IR-560和Digisorb-2400物理吸附仪对两种催化剂的酸度、比表面积、孔径和孔容等进行了表征，同时利用荧光指示剂吸附法对磷改性前后催化剂降烯烃的性能进行了考察。结果表明，磷改性使催化剂的B酸中心数量增加了0.02 mmol·g^－1，而B酸中心的增加有利于双分子的氢转移反应,避免反应过程中催化剂表面的积炭。在催化剂活性方面，磷改性使催化裂化汽油中的烯烃含量降低了3.06个百分点，同时提高了产品油的液体收率；从产品分布看，含磷催化剂的液体产品中异构烷烃和芳烃比例均有所提高，说明磷的加入增加了异构化和芳构化的反应活性。     

溶胶-凝胶法制备掺杂型V2O5/TiO2脱硝催化剂

以十二胺表面活性剂为模板剂,钛酸四丁脂为无机母体源,采用溶胶-凝胶法制得稳定的TiO₂凝胶,经焙烧得到掺杂型V₂O₅/TiO₂脱硝催化剂粉末。分别用热重分析、X射线衍射、拉曼光谱和氮气吸附脱附法对催化剂进行了结构、比表面积和孔径的表征。在固定反应床,对氮氧化物的脱除活性进行了考察。结果表明,催化剂为锐钛矿,呈介孔结构,比表面积为118.5 m^₂·g^_-1,孔径（6～8） nm。钒以V=O键形式单层分布于TiO₂中。催化活性评价结果表明,制备的催化剂在空速10 000 h^-1和温度（180～450） ℃有较好的催化活性,空速对催化活性的影响主要在270 ℃以下。     

内蒙古煤系高岭土作为FCC催化剂基质的研究

研究两种内蒙古煤系高岭土（1^＃、2^＃）的化学组成、晶体结构并与苏州高岭土进行了比较。对三种高岭土进行酸改性，利用BET、吡啶-TPD和微反测试分别研究改性前后高岭土的性能特点。并将内蒙古高岭土1^＃与苏州高岭土采用半合成方法合成了FCC催化剂，测定了其裂化活性。研究结果表明，内蒙古1^＃具有较良好的晶体结构和化学组成，经酸改性后比表面积大大增加，具有合适的孔径分布，裂化活性较好，可以取代苏州高岭土作为FCC催化剂的基质。     

Al2O3或SiO2负载钒氧化物催化剂的紫外-拉曼光谱比较研究

用柠檬酸络合助溶的等体积浸渍法制备了氧化铝和氧化硅负载的系列钒氧化物催化剂，使用紫外-拉曼光谱对催化剂的结构进行了表征。结果表明，负载钒氧化物的结构与钒的负载量和载体类型有关，在低钒负载量时以隔离的钒氧物种为主；在高负载量时，钒氧化物在γ-Al₂O₃载体上以聚合的钒氧物种和V₂O₅共存，在SiO₂载体上主要以隔离的钒氧物种和V₂O₅形态为主，并有少量聚合的钒氧物种。     

用于SO2氧化的V2O5-K2SO4/硅藻土工业催化剂失活原因探讨

本文采用X-射线衍射(XRD)、程序升温还原（TPR）及BET法比表面测定和扫描电镜（SEM）等手段,对两批用于SO₂工业氧化的V₂O₅-K₂SO₄/硅藻土催化剂(A和B)的物相结构、催化活性和比表面等进行了对比研究,探讨了催化剂B在工业生产中快速失活的原因。     

环己醇催化脱水制环己烯WO3/MxOy催化剂的研究

分别以SiO₂、γ-Al₂O₃和TiO₂为载体，偏钨酸铵为WO₃前驱体，等体积浸渍法制得WO₃质量分数为12%的WO₃/SiO₂、WO₃/γ-Al₂O₃和WO₃/TiO₂三种催化剂，考察了环己醇脱水制备环己烯的催化剂活性和选择性。采用X 射线衍射、N₂吸附、NH3程序升温脱附和CO₂程序升温脱附等手段对催化剂进行表征，并与催化活性、选择性及稳定性关联。结果表明，催化剂平均孔径大，有利于降低反应物和产物的内扩散阻力，可提高环己醇转化率和环己烯选择性；孔径大小相近的前提下，酸中心量大有利于脱水反应的进行，可提高环己醇转化率；催化剂表面碱强度大、碱中心数多，有良好的抗积炭性能，因而催化剂的稳定性较好。负载WO₃质量分数为12%的WO₃/TiO₂催化剂在反应温度170 ℃和环己醇空速2.7 h^-1的条件下，环己醇转化率可达100%，环己烯选择性可达97%以上，具有良好的稳定性。     

超增溶自组装制备单分散纳米钛硅锆

采用超增溶胶团原位自组装法制备纳米SO₄^2-/ TiO₂-SiO₂-ZrO₂ 固体超强酸。考察原料配比和温度等因素对催化剂性能的影响,采用TEM、XRD和BET等手段对其进行表征。结果表明,形成的纳米粒子分散性好,粒径分布较窄［(10~20) nm］,比表面积（180～280） m²·g^-1,孔容（0.45~0.85） cm3·g^-1,孔径（6.0~9.0） nm,硫酸质量分数9.31%~15.36%,是理想的纳米固体超强酸。     

固体超强酸S2O82-/TiO2催化合成乙酸正丁酯

以固体超强酸S₂O₈^2-/TiO₂为催化剂、冰乙酸和正丁醇为原料合成乙酸正丁酯，考察反应条件对酯化率的影响。结果表明，最佳反应条件n(醇)∶n(酸)=1.4∶1，催化剂用量0.5 g(冰乙酸用量0.2 mol), 过硫酸铵浓度0.75 mol·L^－1，115～117 ℃反应1.5 h，酯化率达99%以上。催化剂可重复使用,且对设备腐蚀程度较小。     

负载型TiO2/SiO2光催化降解苯酚的研究

以白炭黑为载体、聚乙烯醇 (PVA) 和 Ti(SO₄)₂ 为原料， 在分散剂存在下直接焙烧制备超细负载型 TiO₂/SiO₂ 光催化剂， 结果表明， 在450 ℃焙烧2 h所制 SO₄^2-/TiO₂-SiO₂（SO₄^2-质量分数3.4%，TiO₂∶SiO₂=1∶6，比表面积54 m²/g）具有最佳光催化效果。光催化苯酚结果显示,在紫外灯下光降解苯酚（＜100 mg/L）符合零级动力学方程，催化活性随pH值的增加而增加，pH=10时表观速率常数[WTBX]k[WTBZ]=0.33 mg/L·min，为苯酚废水处理提供了一条简便易行、成本低廉的方法。同时考察了光催化剂制备因素对催化剂活性的影响。     

固体超强酸SO42-/Fe2O3-ZrO2的声化学制备及其催化酯化性能

采用超声共沉淀法制备SO₄^2-/Fe₂O₃-ZrO₂(SFZ)固体超强酸,用流动指示剂法测定其酸强度,通过BET及IR对其进行表征,并将样品用于催化乙酸和正丁醇的酯化反应。结果表明,超声共沉淀法制备的SO₄^2-/Fe₂O₃-ZrO₂固体超强酸比表面积及酸强度大(H₀≤-16.0),催化活性高,样品表面与SO₄^2-结合较牢固,重复使用时,催化活性变化不大。     

三氟乙醇催化氧化合成三氟乙醛

研究了三氟乙醇催化氧化合成三氟乙醛的钒系催化剂。以V₂O₅为活性组分,考察了以ZrO₂为载体,并在此基础上通过添加MoO₃、SnO₂和WO₃等助催化剂进行性能调变。结果表明,以ZrO₂为载体, n（V₂O₅）∶n（ZrO₂）=5,SnO₂作为助催化剂,在反应温度290 ℃、空速0.33 h^-1和原料配比n（O₂）∶n(三氟乙醇）=11.69最佳工艺条件下,三氟乙醇转化率达89.06%,三氟乙醛选择性达97.14%。