王涛
,
丁云杰
,
熊建民
,
陈维苗
,
尹红梅
,
何代平
,
严丽
,
林励吾
催化学报
采用CO加氢反应、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、程序升温还原(TPR)和程序升温表面反应(TPSR)等技术考察了Zr助剂对Co/AC催化剂催化费-托合成反应性能的影响. 结果表明,还原、钝化后的Co-Zr/AC催化剂的XRD谱上只有较弱的CoO特征衍射峰; 反应50 h后,催化剂中Co主要以fcc晶相存在,同时还含有少量hcp晶相的Co; 加入Zr助剂后Co晶相衍射峰明显减弱. TEM结果表明, 15%Co/AC中Co的平均粒径为20 nm,加入Zr后Co粒径变小,15%Co-6%Zr/AC中Co的粒径为10 nm. CO加氢、XRD和TEM结果表明,加入Zr助剂可以提高活性组分Co的分散度,同时催化剂的活性随分散度的增大而增大. TPR和TPSR实验结果证实了上述结论.
关键词:
锆
,
钴
,
活性炭
,
费-托合成
,
一氧化碳
,
加氢
朱何俊
,
丁云杰
,
严丽
,
何代平
,
王涛
,
陈维苗
,
吕元
,
林励吾
催化学报
以具有不同电子结构的有机膦直接修饰 Sh/SiO2制备了有机-无机杂化L-Rh/SiO2催化剂,并考察了催化剂对1-己烯氢甲酰化反应的催化性能. 结果表明, P(Oph)3-Rh/SiO2催化剂上1-己烯氢甲酰化反应的TOF可高达 4111 h-1,而PCy3-Rh/SiO2催化剂上生成醛的选择性为100%. 不同催化剂活性的顺序为 P(Oph)3-Rh/SiO2＞PPh3-Rh/SiO2＞PCy3-Rh/SiO2,其选择性的顺序则与之相反. TG表征结果表明,有机膦与Rh之间相互作用强度的顺序为PCy3-Rh/SiO2＞PPh3-Rh/SiO2＞ P(Oph)3-Rh/SiO2. 因此,有机膦给电子的能力越强,则与Rh之间相互作用的能力越强,催化剂体系越稳定,1-己烯氢甲酰化反应的活性越低,而庚醛的选择性越高.
关键词:
己烯
,
氢甲酰化
,
铑
,
负载型催化剂
,
有机膦
,
有机-无机杂化
尹红梅
,
丁云杰
,
罗洪原
,
何代平
,
熊建民
,
陈维苗
,
潘振栋
,
林励吾
催化学报
用原位红外光谱考察了Rh-Mn-Li-Fe/SiO2和Rh/SiO2催化剂表面上CO的吸附态及CO加氢反应过程中吸附物种的变化.结果表明,CO在Rh/SiO2催化剂上仅有线式吸附态存在,而CO在Rh-Mn-Li-Fe/SiO2催化剂上既有线式吸附态存在,又有孪生吸附态存在.这说明Rh-Mn-Li-Fe/SiO2催化剂中Rh的分散度较高.经CO加氢反应(3.0 Mpa,593 K)后,在Rh-Mn-Li-Fe/SiO2催化剂上可观测到C2含氧化物前驱物种的吸收谱带,而在Rh/SiO2催化剂上未观测到相应的谱带; CO在这两种催化剂上主要以线式吸附态存在,孪生吸附态基本消失.结合催化剂对CO加氢的催化性能,可以认为线式吸附的CO对生成C2含氧化物有贡献.Rh-Mn-Li-Fe/SiO2催化剂的高活性是由于助剂的存在削弱了其表面吸附CO的 C-O键,促进了CO的活化,从而有利于C2含氧化物前驱物的生成.
关键词:
铑基催化剂
,
一氧化碳
,
加氢
,
碳二含氧化物
,
原位红外光谱
朱何俊
,
丁云杰
,
严丽
,
何代平
,
王涛
,
陈维苗
,
吕元
,
林励吾
催化学报
利用有机-无机杂化的概念,以三苯基膦直接修饰Rh/SiO2制备了PPh3-Rh/SiO2多相催化剂. 在浆态床烯烃氢甲酰化反应中,该催化剂在1.0 MPa,373 K温和条件下的活性和选择性远高于Rh/SiO2的活性和选择性,与相应的均相催化剂HRhCO(PPh3)3的性能相当,且具有易分离的优点. 31P MAS NMR和XPS技术表征结果表明,催化剂中的配体PPh3与高度分散的Rh之间存在配位作用,形成了兼具多相和均相催化性能的有机-无机杂化催化剂. 该催化剂对不同碳数烯烃的氢甲酰化反应都具有较好的催化性能.
关键词:
烯烃
,
己烯
,
氢甲酰化
,
铑
,
负载型催化剂
,
三苯基膦
,
有机-无机杂化
张连中
,
丁云杰
,
李学民
,
黄世煜
,
朱何俊
,
尹红梅
,
何代平
催化学报
考察了不同载体负载的Pd-Se-Ru-SiW12催化剂对乙烯直接氧化制乙酸反应的影响,采用固定床微反装置评价了催化剂的性能,通过TPD,TPSR和BET及吸附量测定等技术对催化剂进行了表征. 结果表明,不同载体负载的催化剂的活性差别较大; 不同催化剂吸附乙烯的脱附峰分布不同. 以活性炭为载体的催化剂,乙烯主要以物理吸附的形式存在,低温下即大量脱附. 以MCM-22为载体的催化剂,乙烯主要吸附在强吸附活性中心上,在高温下才能脱附. 以SiO2为载体的催化剂,对乙烯具有适宜的吸附强度,有利于乙酸的生成,故SiO2是乙烯直接氧化制乙酸用催化剂的合适载体.
关键词:
钯
,
硒
,
钌
,
硅钨酸
,
负载型催化剂
,
二氧化硅
,
活性炭
,
分子筛
,
乙烯
,
氧化
,
乙酸
尹红梅
,
丁云杰
,
罗洪原
,
熊建民
,
何代平
,
王涛
,
林励吾
催化学报
采用CO加氢反应、程序升温还原(TPR)、CO吸附和CO脱附等技术,研究了Fe助剂对Rh-Mn-Li/SiO2催化剂上CO加氢合成二碳含氧化物反应的影响. 结果表明,Mn,Li和Fe的加入明显提高了Rh催化剂的活性及选择性,特别是在1%Rh-1%Mn-0.075%Li/SiO2催化剂中加入0.05%Fe后,C2+含氧化物的时空收率由331.6 g/(kg*h)提高到457.5 g/(kg*h). 但当Fe的加入量继续增加时,催化剂的活性及选择性下降,甲醇的选择性上升. TPR实验表明,当加入少量Fe(0.05%～0.5%)时,TPR的峰面积随Fe加入量的增大而增大,Fe的加入使Rh的还原温度向高温移动,Mn的还原温度向低温移动,Fe的还原峰与Rh和Mn的还原峰相重叠,由此推断这些Fe与Rh是处于紧密接触状态的. 当Fe含量增加到1%时,样品在522 K出现一个新的谱峰,该峰可归属为与Rh非紧密接触的Fe的还原峰. CO的吸附实验表明,当Fe的加入量超过一定值后,CO吸附量下降. CO的脱附实验表明,在Rh基催化剂中加入少量Fe后,强吸附的CO增多,但当Fe的加入量超过一定值时,强吸附的CO量下降.
关键词:
铑
,
锰
,
锂
,
铁
,
负载型催化剂
,
一氧化碳
,
加氢
,
合成气
,
二碳含氧化物
何代平
,
丁云杰
,
尹红梅
,
王涛
,
朱何俊
催化学报
研究了MnOx/ZrO2催化剂中添加的碱金属助剂对以合成气合成甲醇及异丁醇反应的影响,并采用BET,XRD和NH3-TPD等表征技术,考察了碱金属助剂的添加对催化剂结构和表面性质的影响. 结果表明,碱金属助剂对MnOx/ZrO2催化剂的催化性能有明显影响. 在实验条件下,添加1.0%K(K2CO3作为前驱物)的催化剂,其催化性能最好,醇的选择性高达74.8%,异丁醇选择性达16.3%. 添加碱金属助剂也使MnOx/ZrO2催化剂的表面性质发生了很大变化,从而影响催化剂的催化性能.
关键词:
氧化锰
,
氧化锆
,
碱金属助剂
,
一氧化碳
,
加氢
,
异丁醇
,
甲醇
何代平
,
丁云杰
催化学报
采用H2和CO吸附、FT-IR和TPR等表征手段对不同Pd含量的Pd-K/MnOx-ZrO2催化剂进行了研究,并考察了其对CO加氢制甲醇和异丁醇反应的催化性能. 结果表明, Pd的加入促进了锰的还原和氧空位的生成,有利于异丁醇的生成; Pd的加入改变了催化剂表面的吸附行为. Pd-K/MnOx-ZrO2催化剂表面有较高的H2和CO吸附量,有利于甲醇与异丁醇合成速率的提高. 当Pd的添加量超过1.5%时, Pd的分散度降低,粒径变大,致使甲醇与异丁醇的合成速率降低.
关键词:
钯
,
氧化锰
,
氧化锆
,
一氧化碳
,
加氢
,
甲醇
,
异丁醇
胡敬
,
孙科强
,
何代平
,
徐柏庆
催化学报
研究了焙烧温度对无定形氧化锰的织构及其催化苯甲醇液相氧化反应性能的影响结果表明,在焙烧温度不高于400℃的条件下,MnOx均保持无定形结构,进一步提高焙烧温度会促使无定形MnOx转变为晶相的OMS-2和Mn2O3.不同氧化锰催化剂的质量比活性随焙烧温度的升高而逐渐降低,无定形MnOx比晶相氧化锰(OMS-2,γ-MnO2和Mn2O3)具有更高的质量比活性,而110℃干燥的无定形氧化锰具有最高的活性H2-程序升温还原研究表明,氧化锰的起始还原温度与其质量比活性之间存在线性逆变关系,表明氧化锰的还原性能是决定其催化活性的关键因素.
关键词:
无定形氧化锰
,
苯甲醇
,
选择氧化
,
还原性
何代平
,
丁云杰
,
尹红梅
,
朱何俊
,
熊健民
,
罗洪源
催化学报
考察了添加Pd对Zr-Mn-K催化CO加氢合成甲醇与异丁醇的影响. 与Zr-Mn-K催化剂相比,Pd/Zr-Mn-K催化剂的催化活性及异丁醇选择性明显升高. 在SV=10 000 h-1,p=8.0 MPa和T=673 K的反应条件下,1.5%Pd/Zr-Mn-K催化剂上醇的时空收率由原来的122.8升高到232.6 g/(kg*h),异丁醇的选择性由原来的15.5%升高到21.7%. 当Pd的添加量大于1.5%时,催化剂的活性及异丁醇选择性开始下降. H2和CO吸附实验结果表明,Pd/Zr-Mn-K催化剂表面维持有较高的H2和CO吸附量,有利于甲醇与异丁醇生成速率的提高. 当Pd的添加量超过1.5%时,Pd的分散度降低,粒径变大,吸附H2和CO的量减少,致使合成甲醇和异丁醇的性能降低.
关键词:
钯
,
锆
,
锰
,
钾
,
一氧化碳
,
加氢
,
甲醇
,
异丁醇
