Mo-Fe复合氧化物催化剂上对二甲苯气相催化氧化合成对苯二甲醛

采用溶胶-凝胶法和机械混合法制备了Mo-Fe复合氧化物催化剂，以对二甲苯气相催化氧化合成对苯二甲醛反应为探针，考察了不同催化剂制备方法和Fe负载量对其性能的影响，并利用XRD、IR和TG-DSC对催化剂进行了表征。结果表明，采用溶胶-凝胶法制备的Mo-Fe复合氧化物催化剂的催化性能较佳，当n(Mo)∶n(Fe)=3时，对二甲苯的转化率为66.8%，选择性为37.2%，对苯二甲醛（TPAL）的收率为24.8%。     

钼铁催化剂对二甲苯气相选择性氧化的研究

使用溶胶一凝胶法合成的钼铁催化剂和空气进行对二甲苯的选择性氧化,制备出了对苯二甲醛(TPAL).催化剂最佳制备条件为n(Mo):n(Fe):n(Co)=2.4:1:0.02、500℃焙烧;在空速5 500h-1时500℃下反应,TPAL收率可达59.20%.催化剂活性组分为Fe2(MoO4)3与少量的MoO3,二者之间存在协同作用.     

钼铁催化剂的微结构及其对二甲苯选择氧化的催化性能

采用溶胶-凝胶法制备了Mo-Fe催化剂,考察了其对对二甲苯催化氧化合成对苯二甲醛的催化性能.结果表明,对二甲苯在该催化剂上的转化率为86%,对苯二甲醛的选择性为50%.采用X射线衍射(XRD)、程序升温还原(TPR)和射线光电子能谱(XPS)等手段对Mo-Fe催化剂进行了表征.分析表明,Mo-Fe催化剂主要由MoO_与Fe_2(MoO_4)_3两种物相组成,两者的比例约为11:8.催化剂稳定性实验结果表明,Mo-Fe催化剂在450℃下反应,其活性可稳定在15左右.催化剂失活主要是催化剂中MoO_3被还原为MoO_2以及Fe_2(MoO_4)_3结构被破坏.     

Fe-Mo-Ni催化剂的制备及其催化选择氧化制对苯二甲醛

采用溶胶-凝胶法制备了Fe-Mo-Ni三元结构催化剂,以对二甲苯选择氧化为对苯二甲醛(TPAL)为探针反应,研究了该催化剂的制备条件及其催化反应特征,并用热分析(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)和紫外漫反射(DRS)对该催化剂进行了分析表征。研究表明,助剂Ni提高了Fe-Mo催化剂的催化活性,使对苯二甲醛的收率由改性前的24.8%提高到38.3%,并且能显著提高催化剂的活性稳定性;影响Fe-Mo-Ni三元结构催化剂的主要因素是Ni的添加量和催化剂焙烧温度,其中Ni的适宜添加量为5%(mol),适宜的焙烧温度为500℃。影响其催化反应的主要因素是空气与对二甲苯流速比和空速,适宜的流速比为150000,适宜的空速为25h-1(对二甲苯流量恒定在0.01mL?min?1):在上述优化的条件下,对二甲苯的转化率为80.3%、对苯二甲醛的选择性为47.7%、对苯二甲醛收率为38.3%。掺入的Ni助剂高度分散在催化剂表面,并参与Mo物种活性中心的形成,使Mo物种的配位和价态发生变化。     

Fe-Mo对二甲苯选择氧化催化剂的制备及其性能

以Fe(NO₃)₃和(NH₄)₆MoO₂₄为原料,采用溶胶-凝胶法制备了不同n(Fe)∶n(Mo)的催化剂,考察了该催化剂对对二甲苯催化氧化合成对苯二甲醛的催化性能。并应用X射线衍射、傅立叶变换红外光谱、紫外漫反射和热分析对催化剂进行了表征。结果表明,Fe对MoO₃改性能明显改善催化剂的活性,提高对苯二甲醛收率,原因是由于Fe₂(MoO₄)₃的生成。当n(Fe)∶n(Mo)=1∶3时,催化剂活性最佳,此时对二甲苯转化率为66.8%,对苯二甲醛选择性和收率分别为37.2%和24.8%。XRD、FT-IR和DRS结果表明,当n(Fe)∶n(Mo)=1∶3时,催化剂中有适量MoO₃存在,其催化活性最好,该催化剂能在高温维持较好的活性稳定性。     

环戊烯在Au-SBA-15催化剂上选择性氧化

在不添加任何助剂的条件下，将合成的Au-SBA-15介孔分子筛催化剂用于催化环戊烯液相氧化反应。探讨了反应时间、反应温度和反应压力等因素对反应的影响。结果表明，在反应时间5 h、反应温度353 K和反应压力2.5 MPa条件下，环戊烯转化率可达8.6％，环戊酮选择性达90.2％，催化剂重复使用4次，其活性基本保持不变。     

添加Cs进行优化的Mo-Bi-Co-Fe-Ce-O催化剂上异丁烯选择性氧化

Cs-promoted Mo-Bi-Co-Fe-Ce-O catalyst for the selective oxidation of isobutylene to methacrolein had been studied in a fixed bed micro-reactor. The selectivity to methacrolein was significantly improved by the addition of Cs, which could probably enhance the dehydrogenation ability and weaken the oxygenation ability of the catalyst based on temperature programmed reduction （TPR） analysis investigation. The kinetic studies indicated that the oxidation of isobutylene to methacrolein followed the first-order kinetic behavior.     

对二甲苯高效选择性氧化合成对甲基苯甲酸

研究了对二甲苯液相催化氧化选择性制备对甲基苯甲酸的新工艺。在筛选出适宜钴盐催化剂基础上,主要考察了影响对二甲苯转化率和氧化产物选择性的因素:催化剂浓度、氧气流量和反应时间等,获得了优化的反应条件。结果表明,钾盐或钠盐等对甲基苯甲酸盐助催化剂的加入,可显著抑制氧化产物中酯的生成,减少反应体系中的高沸物。     

对二甲苯氨氧化法制对苯二腈

对二甲苯氨氧化反应一步制备了有机中间体对苯二腈。在催化剂微型反应评价装置上筛选到性能最佳的P-87号催化剂后,在内径30 mm的石英管固定床反应器上印证并进行工艺条件实验,发现催化剂在较宽的条件范围内均具有较好的催化活性,反应温度对产物收率和选择性影响较大,而空气比、氨气比和空间速度的影响则相对较小。在反应温度380℃、氨气比10、空气比30和空速1 190 h-1的条件下使用P-87号催化剂,转化率高达98.8%,摩尔收率91.3%,选择性为92.4%。生成的对苯二腈纯度高于99%,单腈质量分数少于0.5%。对3种二甲苯异构体的氨氧化规律进行了初步的探讨,对二甲苯由于空间位阻比邻二甲苯和间二甲苯都小,更容易进行氨氧化反应,产物收率高15%以上。     

极低负载量活性组分催化剂对丙烷选择氧化性能的影响

以SiO_2为载体,采用等体积浸渍法制备了极低负载量活性组分氧化物催化剂,并评价对丙烷选择氧化性能。结果表明,在对丙烷分子氧选择氧化催化反应中,具有相对稳定半充满电子的表面离子结构的催化剂对生成醛类含氧化合物选择性较高。碱金属钾的修饰作用使含氧化合物选择性有较大提高。     

5A分子筛负载CoCl2催化对二甲苯的分子氧氧化

5A分子筛与CoCl₂溶液混合,蒸发至干,150 ℃干燥(10~12) h,水洗,干燥。洗脱液的光度分析表明,载体对CoCl₂存在饱和量。催化活性测定表明,在对二甲苯用量15.0 mmol、催化剂用量80 mg和添加对甲基苯甲酸0.50 mmol,95 ℃反应10 h,对二甲苯转化率为56.44%,对甲基苯甲酸、对甲基苯甲醛和对甲基苯甲醇的收率分别为44.82%、5.80和2.75%。考察了催化剂的5次使用活性,结果表明,使用寿命较好。     

PX加压液相空气氧化的浓度效应

PX氧化有着独特的浓度效应 ,即反应时间随总反应物浓度的减少同步减少 ,而绝对反应速率变化不大。这种效应决定了工业反应器的高收率和高转化率。     

碳纳米管负载CuO-CeO_2催化剂用于CO选择性氧化

分别以碳纳米管(CNTs)和68%浓HNO3处理的CNTs为载体,采用超声辅助的浸渍法制备负载型Cu O-CeO_2复合氧化物催化剂,用于富氢气中CO选择氧化。采用XPS和LRS对预处理前后CNTs管的结构与表面性质进行研究。采用XRD和H2-TPR对催化剂结构进行表征。结果表明,经浓HNO3处理的CNTs载体表面含氧官能团—COOH相对含量提高了约68%,且表面缺陷增多,有助于催化剂活性组分的沉积和分散。以此负载的Cu O-CeO_2催化剂上Cu O物种具有较好的分散性,晶粒尺寸较小,催化剂表现出强的低温氧化还原能力,且表面CO氧化活性位增多,对CO选择性氧化具有低温高活性,T50低至90℃,反应温度低于140℃保持高选择性,且CO完全转化反应温度窗口拓宽宽至30℃。     

Cobalt molybdenum oxide catalysts for selective oxidation of cyclohexane

Oxidation of cyclohexane has been carried out using molecular oxygen over cobalt molybdenum oxide (CoMoO₄) catalysts in solvent free conditions. The catalysts were prepared using citrate method with three different molar ratios of Co:Mo, 1:1, 1:2, and 2:1 along with individual oxides for comparative studies. While all the catalysts showed significant activity and selectivity, CoMoO₄ with 1:1 ratio showed the best performance compared to the others with a conversion of 7.38%, with selectivity to cyclohexanol and cyclohexanone (KA oil) of 94.3%, in 1 h. The performance of the catalyst, has been studied as a function of oxygen pressure, reaction temperature, and catalyst loading. It was observed that the catalyst deactivates during the course of the reaction. The reasons for deactivation and methods for restoring the activity have been studied. A kinetic model is presented that captures the complex kinetics and matches well with the experimental data. © 2016 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 62: 4384–4402, 2016     

甲烷选择性氧化制甲醛/甲醇多相催化剂研究进展

甲烷是天然气、页岩气等化石能源的主要成分,储量十分丰富.由于甲烷分子结构高度稳定,其高效活化与选择性转化具有很大的挑战性,被认为是催化反应领域的"圣杯",因此,如何在温和条件下实现甲烷选择性氧化为高附加值的含氧化合物(如甲醇、甲醛)成为研究热点.近几十年来,研究者在甲烷选择性氧化催化剂的设计与制备方面开展了大量卓有成效...     

K改性Mo-SBA-16催化剂催化乙烷选择氧化制乙烯和醛类

采用超声辅助等体积浸渍法制备了K改性Mo掺杂SBA-16催化剂x K/Mo-SBA-16,评价其对乙烷选择氧化反应的催化性能,并利用XRD、TEM、N_2吸附-脱附、UV-Vis、UV-Raman和FT-IR等对催化剂物化性质进行表征,同时考察反应温度和K含量等因素对催化剂性能的影响。结果表明,K的添加提高了产物中醛类选择性。在V(C_2H_6)∶V(O_2)=3∶1和反应温度550℃条件下,0. 1K/5. 0Mo-SBA-16催化剂上乙醛选择性为17. 1%,总醛(包括乙醛和丙烯醛)产率7. 4%。碱金属K的添加改变了催化剂中活性组分的结构和分散度,孤立和高分散的MoO_4四面体逐渐转变为低聚扭曲的MoO_x四面体,可能形成了K_2Mo_2O_7新相。