催化剂载体用活性炭微结构的SAXS研究

催化剂载体的微结构对制成的催化剂的性能有着重要的影响。本文报道了作者采用SAXS技术对催化剂载体用活性炭微结构的研究。主要测试分析了平均孔径,孔径分布,相关距离及孔表面分维等结构参数,并对结果进行了讨论。分析表明,各种活性炭气孔中微孔,过渡孔比例以及相关距离a_c都可以有显著的差别;所有的活性炭的孔界面都具有分形特征,分维数与分维值有显著的差别。     

空气氧化对沥青基球形活性炭的改性研究

为提高沥青基球形活性炭的吸附性能,对其进行了空气氧化改性.结果表明,样品的物理性质和化学性质都发生了变化,提高氧化温度或延长氧化时间,样品的比表面积、孔结构变化更加明显,但耐压强度下降,同时pH值由碱性变为酸性.以氧化后的沥青基球形活性炭为载体制备了催化剂,对氨气和硫化氢气体有良好的防护效果.     

空气氧化处理法对沥青基球状活性炭孔结构及其吸附性能的影响

利用空气氧化处理法对沥青基球状活性炭进行了改性。改性结果表明，在空气氧化处理的过程中，部分的微孔结构遭到了破坏。并且随着氧化强度的增强，沥青基球状活性炭的比表面积减小，但总孔容增加。中孔孔容的增加比较明显。与此同时，沥青基球状活性炭对苯酚的吸附性能下降。     

竹制活性炭作为催化剂载体的研究

利用SEM、N₂-物理吸附和联碱滴定法等表征手段系统比较了竹质活性炭和普通竹炭与其他材质活性炭在物化性能方面的异同,同时利用CO-化学吸附考察了这些材料作为催化剂载体对负载钯催化剂金属钯分散度的影响。实验结果表明,竹质活性炭在比表面积、孔结构、灰分含量和表面基团等物化性能方面都已具备作为催化剂载体的条件,显示出成为新催化剂载体的潜力。     

活性炭改性对催化剂脱砷性能的影响

以K₂CO₃对活性炭进行化学改性,考察K₂CO₃加入量对活性炭比表面积、孔容及孔径等物化性质的影响。随K₂CO₃与活性炭质量比（碱炭比）的增大,活性炭的比表面积呈现先增加后减小的趋势。当碱炭比为6∶1时,活性炭比表面积由初始的653.3m²/g上升至1333.6m²/g。以小分子砷化物三乙胂和大分子砷化物三苯基胂为模型化合物,配制高砷催化裂化汽油,测定催化剂的砷容和脱砷效率。实验结果表明,改性后的催化剂具有丰富的中孔-大孔多级孔结构,表现出更加优异的脱砷性能：微孔保证催化剂具有大的比表面积,使得活性组分能够高效分散;中孔-大孔有利于液态石油烃介质的扩散,从而增大砷化物与活性相的作用,提高催化剂脱砷效率。     

活性炭载体对生产醋酸乙烯用催化剂性能的影响

以不同微孔分布、比表面积大小等的活性炭为载体,以实际工业生产条件为基础,研究了催化剂载体的结构对合成醋酸乙烯(VAc)生产能力的影响。实验结果表明,合成VAc生产能力随载体总的质量比表面积的增加而增加;活性炭中微孔分布在30～50的孔所占比例越大,越有利于提高催化剂的活性。微孔分布在30～50是分布在18～25的载体活性碳醋酸乙烯产量的1.2倍,且在183℃可达到满负荷生产要求的产量,延长满负荷生产时间,有效提高醋酸乙烯产量。     

活性炭载体的超声处理对氨合成催化剂催化性能的影响

采用功率超声处理一种商用活性炭,研究了超声功率、超声频率以及超声时间等因素的影响规律。以超声处理的活性炭为载体,以钡、钾为助剂,制备了一系列钌基催化剂,在1万空速,10MPa和400℃的条件下,进行了氨合成活性评价。结果表明,采用功率超声处理活性炭载体与常规处理方法相比,其钌基氨合成催化剂催化活性大大提高。实验对超声的各影响因素进行了研究,找到较佳的超声条件。     

铜基甲醇合成催化剂前驱体对催化剂性能影响的研究

采用并流共沉淀法制备铜基甲醇合成催化剂,研究了不同前驱体作原料对所制备的Cu／ZnO／Al2O3甲醇合成催化剂活性的影响。结果表明,铜和锌都以醋酸盐代替硝酸盐制备的催化剂活性得到提高,单独以醋酸盐代替硝酸盐制备催化剂活性还不如全部以硝酸盐制备催化剂活性高。催化剂TPR研究表明,不同前驱体的催化剂的还原存在一定差异。XRD结果表明铜和锌都以醋酸盐代替硝酸盐制备的催化剂中CuO和ZnO的分散．铜锌间作用增强。     

在载体银催化剂上乙二醇的空气氧化脱氢制乙二醛的研究

本文研究了乙二醇在载体银系催化剂上进行空气氧化脱氢制乙二醛时,某些反应参数和若干催化剂制备因素对催化剂反应性能的影响。试验结果表明,反应温度在430℃左右为宜,且应采用较大的空速和较低的氧醇比;磷和铅都是很好的催化助剂,加入其一均可使银催化剂性能得到很大改善。在相同反应条件下,与工业磷铜合金催化剂相比,载体 Ag-P 和 Ag-Pb 催化剂的乙二醛产率可比前者高7%左右.     

高表面积高分散度铜基催化剂的制备及其性能研究

本文对传统共沉淀法进行改进，成功制备出高表面积（383.87 m2/g）高分散度（42.74%）的新型Cu-O-Al骨架结构催化剂，表征结果表明，改进后的制备方法可以有效增大催化剂比表面积和孔容，并使得催化剂上铜物种的颗粒更小、分散度更高，进而表现出较高的催化活性。同时由于形成了Cu-O-Al骨架结构，可以显著抑制铜物种的移动，进而提高催化剂的稳定性。本文以成本较低的空气作为氧源，在典型催化剂（CuAl3）上反应温度300 ℃、较高液时空速2 h-1下，MOP最佳转化率为85.2%，MOA选择性为55.7%，且稳定运行32 h，而该空速下传统浸渍法制备的催化剂已基本无催化活性。     

对苯二甲酸精制钯炭催化剂载体活性炭的研究

分析了不同厂家生产的对苯二甲酸精制用钯炭催化剂载体活性炭的各种物性指标。实验结果表明,各种活性炭比表面相同时,其吸附量基本相近,但孔结构有较大差异,尤其是中孔孔容相差较大。中孔孔容增大,有利于钯炭催化剂分散度的提高和热稳定性增强.活性炭的表面基团对催化剂分散度也有影响,表面酸性基团含量增加,值化剂分散度提高.     

合成甲醇铜基催化剂的研究

本文用二步共沉淀法制备了一系列Cu/Zn比例不同的铜基催化剂,测试它们的活性并与Cu/Zn比例关联,确定了用该方法制备催化剂时的最佳Cu/Zn比例。同时,本文还考察了焙烧温度对催化剂活性的影响。     

活性炭载体对钌催化剂制备及其活性的影响

选择 5 种活性炭作为载体制备负载型钌催化剂，采用元素分析、物理吸附和化学吸附等表征手段，考察活性炭载体的化学组成和表面结构对钌催化剂金属分散状况的影响。以不同活性炭为载体制备了一系列钡助催钌催化剂，并在450 ℃、10.0 MPa条件下进行氨合成活性评价。研究结果表明，活性炭载体的原材料及其制备工艺决定了载体的化学组成和表面结构，以具有高纯度、较大比表面积、较大比孔容和适当孔结构分布的活性炭为载体制备的钌催化剂具有较高的氨合成催化活性。     

载体活性炭的预处理以及Ru/AC氨合成催化剂的性能

采用N2低温吸附(BET)、扫描电镜(SEM)、X射线荧光分析(XRF)、热重分析(TG-DTG)和程序升温脱附(TPD)等表征手段,系统地研究了活性炭载体预处理前后的物理结构、化学组成和表面性质的变化,并考察了活性炭载体负载的钌催化剂的反应性能。结果表明,不同商业活性炭载体的纯度、孔结构(微孔和中孔)、表面形貌以及表面含氧基团(-COOH,-OH和-COOR)存在明显的区别。未处理过的商业活性炭经过高温氢气和硝酸预处理后,其物理与化学表面性质得到了改善,有利于提高催化剂活性组分的分散及催化活性。在475℃下耐热16 h后,钌催化剂仍能保持较高的催化活性。     

铜基催化剂中助组分对二甲胺歧化性能的影响

配置了A、B两组混合硝酸盐溶液，采用两步滴定共沉淀法制得5种多元铜基催化剂，在固定床微反-色谱联用装置上对制得的催化剂进行了二甲胺歧化性能的研究。结果表明：若不通过B溶液加任何组分，制得催化剂对应的歧化反应平衡需68．7h；若在B中加入Ni-Ba-Al、Ni、Ni-Ba、Ni-Mg-Al，对应的歧化平衡分别需要36．9h、33．0h、29．4h、25．3h，催化剂中Ni还原程度分别为1．63％、30．24％、59．20％、92．22％。加入不同组分，催化剂性能不同，二甲胺催化歧化活性与催化剂中Ni的还原性能密切相关，从反应机理中探讨了它们的关系。     

活性炭为载体的负载型高变催化剂的研制

选择活性炭作载体,用真空浸渍盐溶液制备了活性炭负载铁基低铬(Cr2O3的含量4%)及无铬高温变换催化剂。通过XRD、TEM及XPS等表征研究了活性炭为载体的负载型高变催化剂的结构、粒径和表面性质;讨论了载体表面处理及催化剂制备条件对催化剂性能的影响。     

沉淀方法对铜基甲醇合成催化剂性能影响的研究

采用沉淀法制备铜基甲醇合成催化剂,研究了并流、反加、正加以及分步沉淀等沉淀方法对所制备的Cu/ZnO/Al2O3催化剂性能的影响.结果表明,采用分步沉淀法制备的催化剂的活性要比传统并流共沉淀法和其它方法制备的催化剂高.XRD结果表明采用分步沉淀法制备催化剂有利于催化剂中CuO和ZnO的分散,铜锌间作用增强.     

乙炔氢氯化反应铜基催化剂研究进展

开发乙炔氢氯化无汞催化剂对我国聚氯乙烯(PVC)工业具有重要意义,目前以金为代表的贵金属催化剂已经接近工业化应用,但其生产成本高限制了其市场推广,因此相对价廉的铜基催化剂受到广泛关注。主要从配体和载体改性等方面综述了科研人员对金属铜基催化剂在乙炔氢氯化反应中性能提升所做的工作,并且总结了含铜多金属催化剂在乙炔氢氯化反应中的研究进展,最后对铜催化剂工业发展前景进行了展望。