Fe/ZSM-5催化剂的酸性与孔隙特性对合成气直接制备芳烃的影响

以多级孔ZSM-5分子筛为载体,通过等体积浸渍法制备了一种双功能铁基催化剂,用于合成气直接制备芳烃。采用硅烷法合成不同硅铝比和介孔孔隙率的多级孔ZSM-5分子筛载体。催化剂的理化性质通过XRD、XRF、BET和HN₃-TPD进行表征。结果表明：具有较高酸性的分子筛有利于提高油相中芳烃的选择性,当载体的硅铝比为40时,在油相中芳烃选择性可达66.9%;通过调节硅烷剂3-氨丙基三甲氧基硅烷（3-APTMS）的加入量来控制分子筛的介孔孔隙率,可使碳氢产物中芳烃的收率大幅度提高。     

不同沸石分子筛催化剂上萘与异丙醇的烷基化反应

考察了USY、Hβ、HMCM-22、HM、HZSM-5等5种沸石分子筛在萘与异丙醇烷基化反应中的催化性能,并用XRD和NH3-TPD等手段对催化剂的物化性质进行了表征。实验结果发现,沸石分子筛的酸性质和孔结构是影响其活性和选择性的主要因素,以弱酸和中强酸为主的酸性中心以及十二元环开放的孔道有利于提高催化剂活性,而与目标产物2,6-二异丙基萘的分子直径接近的一维孔道有利于其选择性的提高。     

生物质多元醇选择性催化氢解制小分子二元醇研究进展

乙二醇、1,2-/1,3-丙二醇等小分子二元醇在精细和有机化工、生物医药等领域应用广泛。与石化路径相比,以可再生的生物质多元醇（丙三醇、山梨醇/木糖醇）为原料选择性催化氢解制取上述小分子二元醇具有过程简单、绿色高效等显著优势,已成为生物质催化转化的研究热点。本文综述了典型生物质多元醇山梨醇/木糖醇和丙三醇选择性催化氢解为乙二醇、1,2-/1,3-丙二醇等小分子二元醇,重点阐述了丙三醇选择性氢解制1,2-丙二醇、1,3-丙二醇和山梨醇/木糖醇选择性氢解制小分子二元醇的催化剂体系和反应机理,并对该领域的发展前景作了展望,提出开发高效稳定的催化剂体系和工艺是未来的研究重点。     

Ni/La2O2CO3催化剂对山梨醇氢解产物的选择性调控

采用共沉淀法制备了具有协同稳定作用的Ni/La₂O₂CO₃催化剂，用于山梨醇选择性氢解为小分子醇的研究。采用X射线衍射、氢气程序升温还原、CO₂程序升温脱附和扫描电镜对催化剂进行了表征。考察了不同配比Ni、La的加氢位点和碱性调控对山梨醇氢解产物的影响。结果表明，Ni、La摩尔比为2：3时，山梨醇转化率达到98.6%，C₂~C₃多元醇的产率达到43.8%，催化剂经2次反应后对山梨醇的转化率仍高达90%。探究了催化剂从酸性到碱性调变过程中，山梨醇氢解的产物分布，并提出了反应路径。     

葡萄糖催化脱水制取5-羟甲基糠醛研究进展

5-羟甲基糠醛(HMF)是重要的平台化合物,是制取生物液体燃料和其他许多重要精细化工品的前驱体。以木质纤维素为原料,通过水解得到葡萄糖,葡萄糖继续脱水可以得到5-羟甲基糠醛。本文对近年来利用葡萄糖制取5-羟甲基糠醛的研究进行了综述,重点阐述了葡萄糖脱水制取5-羟甲基糠醛过程的反应机理、反应体系和催化剂,并对未来可能取得突破的研究重点进行了评述与展望。     

石墨烯基催化剂用于生物质转化的研究进展

在介绍石墨烯基催化剂的结构和性质的基础上,重点综述了石墨烯基催化剂在催化生物质转化为高附加值化学品方面的最新研究进展,并展望了其在Pickering乳液界面催化体系中的应用前景。     

双相体系果糖催化转化为5-羟甲基糠醛研究

以水-1,4-二氧六环为双相体系,催化果糖制取5-羟甲基糠醛,研究催化剂种类、反应时间、反应温度、水相体积、原料与催化剂比例、催化剂循环使用等不同因素对果糖制取5-羟甲基糠醛的影响.结果表明:当采用NaHSO4为催化剂、反应温度为140℃、反应时间为1 h时,5-羟甲基糠醛产率达到最高值,为83％.进一步探究以葡萄糖、...     

改性丝光沸石催化剂上合成2,6-二异丙基萘

采用盐酸处理以及水热处理结合酸处理两种方法对氢型丝光沸石(HM)进行脱铝改性,制备了一系列脱铝HM催化剂,并以脱铝HM沸石为载体负载磷钨杂多酸(PW),制备负载杂多酸催化剂,用XRD、FT-IR和NH3-TPD等手段对这些催化剂的结构及酸性质进行了表征,在100mL间歇式不锈钢高压反应釜中对其在萘的异丙基化反应中的催化性能进行了考察。结果发现,随着脱铝深度的增加,HM沸石的酸量下降,酸强度降低,将PW负载于脱铝HM沸石载体上,其酸性质得到改善。上述催化剂的异丙基化反应结果表明,脱铝HM沸石的活性和2,6-DIPN选择性均大大高于未经改性的HM沸石;将PW负载于脱铝HM沸石上,其活性均有不同程度的上升,但对2,6-DIPN的选择性有所下降。催化剂的表征和反应结果显示,催化剂的活性和选择性与其孔结构和酸性质密切相关。     

超稳Y沸石负载杂多酸催化剂的制备、表征及催化性能 Ⅰ.制备及表征

采用过量浸渍法制备了一系列超稳Y沸石(USY)负载磷钨酸(PW)催化剂,并用XRD、热分析、N2吸附、NH3-TPD和IR等手段对其物化性质进行了详细的表征。结果表明,负载磷钨酸后,试样仍然保持较大的比表面积和与USY相近的二次中孔体积。负载量达30%时,磷钨酸仍在USY表面高度分散。与纯磷钨酸相比,PW/USY试样的热稳定性显著提高。PW/USY的酸量较磷钨酸和USY均有较大提高,在负载量为10%处酸量最大,负载量进一步增大,酸量下降,酸强度提高。PW/USY试样同时存在B酸和L酸中心,PW与USY之间可能存在弱相互作用。     

纤维素温和条件下一步水热法制备甲烷的研究

生物质发酵法制备甲烷存在甲烷收率低、CO₂含量高等问题。本研究以纤维素为原料,在温和条件下采用水热催化转化的方法制备甲烷。对一系列催化剂进行了考察,发现Ru/C对该反应的催化活性最高。采用Ru/C催化剂进一步考察了一系列反应条件,结果表明,升高反应温度、延长反应时间、增加催化剂用量以及提高氢气初始压力对甲烷的生成具有促进作用。在1 MPa H₂、220℃、12 h反应条件下,甲烷碳摩尔收率最高,达88%,反应过程中无CO₂产生。采用TEM、BET、XRD和FT-IR等对催化剂进行了表征,结果表明,Ru/C催化剂的高催化活性可能与催化剂本身比表面积大、钌粒子颗粒小且分散均匀的特性有关。本研究采用的催化转化方法具有甲烷收率高、CO₂排放量小（<5%）、反应条件更为温和等特点。