新鲜和老化Pd/Al_2O_3密偶催化剂上催化C_3H_8转化催化性能（英文）

采用等体积浸渍法制备了以改性氧化铝为载体材料的Pd/Al_2O_3密偶催化剂,并采用H_2程序升温还原(H_2-TPR),CO化学吸附和X射线光电子能谱(XPS)对催化剂进行了表征。在模拟尾气条件下对催化剂的总包反应及与C_3H_8相关的单反应活性进行了测试。结果表明,老化处理后活性PdO_x数量下降,并伴随有金属态Pd~0的产生。老化后,起燃温度(T_(50))和完全转化温度(T_(90))分别提高了76和64℃,即催化剂低温活性比高温活性下降明显。对比新鲜和老化催化剂上单反应活性,结果表明,老化后无水条件下有NO参与的反应的低温活性下降显著。老化处理过程突出了NO对低温活性的抑制作用和H_2O对高温活性的促进作用。     

双金属催化剂Pd-Co_y/Al_2O_3的协同催化性能研究

通过等体积浸渍法制备了单金属Pd/Al_2O_3催化剂和双金属Pd-Coy/Al_2O_3催化剂,并用于催化2-乙基蒽醌加氢反应。利用N2吸脱附、ICP-AES、XRD、CO化学吸附、TEM、EDX、XPS等表征催化剂的比表面、物相结构以及电子结构。加氢结果发现与单金属Pd/Al_2O_3催化剂相比,双金属Pd-Co0.2/Al_2O_3催化剂加氢效率从11.8 g/L提高到13.5 g/L,选择性从87.2%提高到95.2%。从XPS表征结果发现,催化剂掺杂Co后,一部分Pd颗粒将电子转移到氧化的Co上,形成Pd-Coδ+结构。由羰基活化机理可知,Coδ+吸附C=O中氧的孤对电子,活化C=O,使得C=O加氢反应变得更容易,从而Pd-Co催化剂表现出高催化效率。     

La、Ba的添加对Pd/Y2O3-ZrO2催化氧化CH4性能的影响

以浸渍法制备了1.0%Pd/Y2O3-ZrO2催化剂,考察了Pd负载过程中La和Ba的添加对Pd/Y-ZrO2催化氧化CH4性能的影响,用BET、XRD、CO脉冲、TEM和H2-TPR等方法对所制备的催化剂进行表征。结果表明,La和Ba的添加降低了Pd/Y2O3-ZrO2催化剂氧化CH4的活性。催化剂中活性金属的分散度及体相PdO的还原性影响催化剂对CH4的氧化活性,La、Ba的添加降低了Pd/Y2O3-ZrO2催化剂中活性金属Pd的分散性,使Pd在高温老化后更容易团聚,同时增强了PdO与载体的相互作用,使PdO不容易被还原。     

性能优异的SrO改性Pd-Rh双金属催化剂的制备

在浸渍到Al₂O₃载体材料上之前,通过将Sr的前驱体引入到贵金属Pd和Rh的混合盐溶液中,即采用共浸渍法制备了一系列SrO改性的Pd-Rh/Al₂O₃催化剂。结果表明,由于SrO的扩散障碍效应,适量SrO（1%~2%,质量分数）的引入有利于促进Pd,Rh的分散,并且能提高催化剂的水热稳定性。水热老化之后,催化剂能保持更高的Pd,Rh分散度,并且Pd,Rh能稳定在活性更好的氧化态。因此,适量SrO改性的Pd-Rh/Al₂O₃催化剂具有更好的还原性能和三效催化活性。然而,当向催化剂中引入过量的SrO,由于SrO占据了过量的Al₂O₃的表面,而且老化后会出现新的物相SrAl₂O₄,反而会对催化剂的性能产生不利的影响。总的来说,2% SrO改性的催化剂具有最优异的三效催化活性,水热老化之后,相比于空白的Pd-Rh/Al₂O₃催化剂,2%SrO改性的催化剂使CO,HC和NO的起燃温度分别降低了23,15和27 ℃。     

焙烧气氛对Pt/Al_2O_3催化氧化CO和C_3H_6性能的影响（英文）

使用Pt(NH_3)_2(NO_2)_2作为前驱体,通过过量浸渍法制备Pt/Al_2O_3催化剂,并将其在4种不同的气氛(H_2、O_2、NO或NH_3)中进行焙烧。利用N_2吸脱附、X射线衍射、程序升温还原(H_2-TPR)、CO脉冲吸附、CO原位漫反射傅里叶变换红外光谱(CO in situ DRIFTS)等手段对催化剂的物化性质进行了表征。结果表明:由于还原性焙烧气氛导致了众多小尺寸和高分散的Pt纳米颗粒的生成,经1%(体积分数)H_2/N_2焙烧的Pt/Al_2O_3表现出最佳的CO和C_3H_6催化氧化性能。     

Pd基础催化剂的性能对比

在催化剂中添加镧可抑制活性位的长大和PdO颗粒的分解,增强催化剂的催化活性和热稳定性.研究了老化前和老化后的Pd/CZ/La-Al2O3系列、Pd/La-Al2O3、Pd/CZ催化剂,Pd/CZ/La-Al2O3系列中Pd、CZ(Ce1-xZrxO2)、La-Al2O3材料添加顺序不同对催化剂涂层性能的影响.对于老化前和老化后的催化剂,Pd、CZ、La-Al2O3材料添加顺序对催化活性影响较小,Pd/W有利于CO转化,Pd/CZ有利于HC、NOx转化.通过XRD、XPS、化学吸附仪、BET表征证明了老化过程中发生了催化失活.     

化工废催化剂中钯的回收

采用火法富集-湿法工艺相结合的工艺,从Pd/Al_2O_3废催化剂中回收钯,介绍了工艺流程及控制参数。     

Cu/Al_2O_3催化剂上CO/CO_2共氢化条件研究

研究了Cu/Al_2O_3催化剂在不同温度、不同压强、不同空速、不同反应气体条件下对CO与CO_2共氢合成甲醇活性的影响。通过对Cu/Al_2O_3催化剂在不同CO与CO_2混合比例下共氢反应的研究结果表明:当反应气体为CO_2/CO/H2时甲醇的选择性最高,同时也可以通过对比看出当反应气体为CO_2时对副产品二甲醚的生成有一定的抑制作用。而当反应气体为CO时对副产品二甲醚的的生成有很大的促进作用。通过最后的各种对比优化得出的结论为:反应温度在250℃、压强为4Mpa、空速为3000、反应气体为CO_2/CO/H2时其合成甲醇的效果最好。     

新鲜和老化Pd/Al2O3密偶催化剂上催化C3H8转化催化性能

采用等体积浸渍法制备了以改性氧化铝为载体材料的Pd/Al₂O₃ 密偶催化剂, 并采用H₂程序升温还原(H₂-TPR), CO 化学吸附和X射线光电子能谱(XPS)对催化剂进行了表征. 在模拟尾气条件下对催化剂的总包反应及与C₃H₈相关的单反应活性进行了测试. 结果表明, 老化处理后活性PdO_x 数量下降, 并伴随有金属态Pd₀的产生. 老化后, 起燃温度(T₅₀)和完全转化温度(T₉₀) 分别提高了 76 oC和64 oC, 即催化剂低温活性比高温活性下降明显. 对比新鲜和老化催化剂上单反应活性, 结果表明, 老化后无水条件下有NO参与的反应的低温活性下降显著. 老化处理过程突出了NO对低温活性的抑制作用和H₂O对高温活性的促进作用.     

新型储氧材料的添加对全Pd催化剂性能的改善

研制的新型储氧材料载体具有高的储氧量和大的比表面积,显示出良好的抗高温老化性能.将新型的储氧材料添加到Pd/γ-Al2O3催化剂中,新制备催化剂和老化催化剂在天然气汽车尾气中对甲烷的起燃温度显著地降低.当储氧材料中MnOx的质量百分数为5%时,催化剂对甲烷的起燃温度降到最低,而NOx和CO被完全消除.     

用乙酰丙酮钯作前驱物制备Pd/C催化剂的研究

分别采用乙酰丙酮钯、氯化钯和硝酸钯作前驱物,用浸渍-还原法制备了一系列Pd/C催化剂,以松香歧化反应评价其活性,研究了活性炭类型、载体预处理、溶剂、还原方法及温度等因素对Pd/C催化剂活性的影响.结果表明,采用具有较大比表面积和孔容的活性炭作载体有利于钯在其表面的均匀分布和催化剂活性的提高;以Pd(acac)2作前驱体,以及使用极性较强的溶剂与用无机配合物前驱体相比,制备的Pd/C催化剂活性较高;TG-DTA分析表明Pd(acac)2在350℃下完全分解,基于此结果,作者在350℃条件下采用氢气干法还原,制备出活性略高于从日本进口的Pd/C催化剂.     

制备条件对Pd/TiO_2催化剂上对羧基苯甲醛加氢性能的影响

采用浸渍法以TiO2成型载体制备了Pd/TiO2催化剂,考察了浸渍液pH值、Pd负载量、焙烧温度以及还原温度等因素对粗对苯二甲酸(CTA)中的主要杂质对羧基苯甲醛(4-CBA)的加氢精制性能的影响,并采用BET、XPS、XRD、H2-TPR等手段对催化剂进行了表征。结果表明,浸渍液pH值的升高会造成催化剂表面Pd原子富集,导致催化剂比表面积降低。Pd负载量0.5%时,催化剂所提供的活性中心数目足以满足4-CBA加氢所需。适当提高催化剂焙烧温度,有利于含钯前驱体的分解,催化剂还原温度过高时,会造成Pd/TiO2催化剂活性的迅速降低。Pd/TiO2催化剂的适宜制备条件为:浸渍液pH=2.0、Pd负载量0.5%、催化剂焙烧温度400℃、还原温度低于200℃。     

铑在不同载体材料上的分配比对低含量贵金属催化剂性能的影响

采用浸渍法制备了一系列低Pt、Rh含量的Pt-Rh型汽车尾气净化催化剂.研究了在Pt、Rh含量一定以及其他条件不变的情况下,只改变铑在不同栽体上的分配比对催化剂性能的影响,测定了催化剂对C3H8、CO、NO的起燃温度,并对催化剂样品进行了程序升温还原(H2-TPR)、程序升温脱附(O2-TPD)表征.结果表明:新鲜催化剂对C3H8、CO、NO的起燃温度相差不大,但经过1000℃、5h的水热老化后,催化剂性能发生了显著的变化,C3H8、CO、NO的起燃温度出现较大的差异,说明了铑在不同栽体上的分配比对催化剂性能有一定影响,特别是对催化剂的抗老化性能影响较大.     

热老化对Pd/Al_2O_3选择性催化NH_3反应性能的影响(英文)

研究了在三效催化反应过程中热老化对Pd/Al_2O_3选择性催化NH_3反应性能的影响。在稀/富循环流中进行稳态实验,采用X射线衍射(XRD)、BET比表面积、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱(Raman)和透射电镜(TEM)对催化剂的物理化学性质进行表征。结果表明,高温热老化导致活性金属钯的分散度降低、颗粒尺寸增大、Pd~(2+)活性物种的相对比例下降,这些微结构变化促使催化剂的三效活性降低、氨选择性增加。热老化诱导催化剂表面活性钯颗粒明显增大,较大的钯颗粒有助于NO解离生成活性氮物种,进而与氢反应生成NH_3。     

Pd基催化剂的性能对比

在催化剂中添加镧可抑制活性位的长大和PdO颗粒的分解,增强催化剂的催化活性和热稳定性。研究了老化前和老化后的Pd／CZ／La—Al2O3系列、Pd／La—Al2O3、Pd／CZ催化剂,Pd／CZ／La—Al2O3系列中Pd、CZ（Ce1-xZrxO2）、La—Al2O3材料添加顺序不同对催化剂涂层性能的影响。对于老化前和老化后的催化剂,Pd、CZ、La—Al2O3材料添加顺序对催化活性影响较小,Pd／W有利于CO转化,Pd／CZ有利于HC、NOx转化。通过XRD、XPS、化学吸附仪、BET表征证明了老化过程中发生了催化失活。     

镧助剂对Pd/Al_2O_3催化剂性能的影响

一氧化碳(CO)-亚硝酸甲酯(MN)气相氧化偶联合成草酸二甲酯(DMO)的反应是煤制乙二醇的关键转化步骤,现用的Pd/Al_2O_3催化剂中钯负载量高达1%。在催化剂制备过程中添加不同助剂,用催化燃烧热阻型检测系统考察其对合成反应的催化性能影响。表征分析表明,镧助剂可改善钯在载体上的分散;当La_2O_3/Al_2O_3=14 mg/g时,La_2O_3在载体表面以单层分散,制成的催化剂中钯分散性最好。性能评价结果显示,载钯量0.2%的催化剂具有较好的稳定性,在优化反应条件下,其性能甚至优于工业催化剂。     

糠醛液相脱羰用Pd/γ-Al2O3催化剂制备新工艺研究及活性评价

采用浸渍沉淀法制备了糠醛液相脱羰用Pd/Υ-Al2O3催化剂,讨论了浸渍初始液pH、加入载体后浸渍液pH、还原时pH、浸渍时间对催化剂活性的影响,确定了最佳的制备条件为:浸渍初始液pH=1;加入载体后浸渍液pH =7;还原时pH =8;浸渍时间=60 min.X射线衍射表征结果显示,催化剂中的钯以零价态存在,透射电镜分...     

不同载体对甲醇分解钯催化剂性能的影响

用浸渍法制备了Pd/γ-Al2O3和Pd/Ce0.65Zr0.35O22种甲醇分解催化剂。采用XRD,NH3-TPD(NH3-Temperature-Programmed Desorption),XPS及H2-TPR(H2-Temperature-Programmed-Redution)等手段对2种催化剂的结构和性能进行表征,并考察了催化剂上甲醇低温分解的活性。结果表明,Pd/Ce0.65Zr0.35O2催化剂具有较弱的表面酸性及良好的低温还原性能;XPS结果表明2种催化剂中的Pd均以氧化态形式存在,并且Pd在Ce0.65Zr0.35O2固溶体上呈高度分散状态,Pd与Ce间具有较强的相互作用。结合活性考察可知,Pd+的存在有利于甲醇的分解。Pd/Ce0.65Zr0.35O2催化剂具有高的催化活性,220℃时甲醇转化率接近100%。     

程序升温还原法和程序升温脱附法表征全Pd催化剂

研制的新型储氧材料具有高的储氧量和大的比表面积,显示出良好的抗高温老化性能.将新型的储氧材料作为载体添加到Pd/Al2O3催化剂中,用程序升温还原法(TPR)和程序升温脱附法(TPD)对催化剂Pd/Al2O3、Pd/OSZ及Pd/Al2O3+OSZ性能进行表征,表明储氧材料的添加,影响了Pd的氧化还原性能和氧脱附性能,提高了催化剂的活性.     

Pt/Al2O3催化剂用于NO氧化的活化效应研究

柴油机氧化催化剂(DOC)能将尾气中部分NO氧化成NO_2,一定浓度的NO_2有利于柴油机颗粒捕集器(DPF)的连续再生和提高选择性催化还原催化剂(SCR)对NO_x的转化效率。针对DOC的新鲜态Pt/Al_2O_3 催化剂经过1次程序升温NO催化氧化活性明显提升的现象(活化效应),采用原位红外漫反射实验(in situ DRIFTS)、氢气程序升温还原、X射线光电子能谱(XPS)和高分辨透射电子显微镜(HR-TEM)分析Pt/Al_2O_3催化剂相关过程的物理化学状态。分析结果表明,新鲜态Pt/Al_2O_3催化剂在300℃以下时载体上积累了大量的硝酸盐和亚硝酸盐物种,导致新鲜态催化剂活性不高;进一步的分析表明经一次程序升温后催化剂中与载体结合强的PtO_x物种的分解是引起活化效应的主要原因;经过3次程序升温反应,催化剂中Pt粒子的大小没有发生明显改变。