张连中
,
丁云杰
,
李学民
,
黄世煜
,
张家兴
,
朱何俊
,
尹红梅
,
吕元
催化学报
研究了不同助剂促进的负载型Pd-Se/H4SiW12O40/SiO2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,并采用C2H4和O2吸附量测定、吸附C2H4的TPD-MS和TPSR-MS等技术对催化剂进行了表征. 结果表明,以SiO2为载体,以硅钨酸为助剂,Pd-Se-Na-Ru组成的催化剂体系其催化性能比文献报道的结果明显提高. 在原料气配比n(C2H4)∶n(N2)∶n(O2)∶n(H2O)=55∶14∶9∶22,反应物空速GHSV=3*!844 h-1,反应压力p=1.4 MPa,反应温度θ=155 ℃条件下,乙烯的转化率和乙酸的选择性分别为8.0%和87.4%,乙酸的单程时空产率达372.0 g/(L*h). 吸附量测定表明,吸附在催化剂表面上的C2H4/O2比值高对于提高乙酸的选择性是有利的.
关键词:
乙烯
,
氧化
,
乙酸
,
钯
,
硒
,
钠
,
钌
,
硅钨酸
,
氧化硅
,
负载型催化剂
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
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
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
严丽
,
丁云杰
,
朱何俊
,
尹红梅
,
焦桂平
,
赵东元
,
林励吾
催化学报
关键词:
三苯基膦
,
铑
,
介孔泡沫材料
,
负载型催化剂
,
丙烯
,
氢甲酰化
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
尹红梅
,
丁云杰
,
罗洪原
,
朱何俊
,
严丽
,
林励吾
催化学报
采用一氧化碳程序升温脱附(CO-TPD)和吸附的一氧化碳加氢程序升温表面反应(TPSR)考察了Fe助剂对Rh基催化剂上CO的脱附行为及吸附CO的加氢行为的影响. CO-TPD实验表明,在Rh/SiO2催化剂上CO有三个脱附峰. 在Rh-Mn-Li/SiO2中加入0.05%Fe后,高温脱附的CO比Rh/SiO2催化剂上相应的CO量大. 增加Fe的负载量,CO的脱附量减少. TPSR实验中,CO加氢反应的主要产物是甲烷. 不同组分的催化剂上甲烷的生成温度有如下顺序: Rh/SiO2(482 K)＜Rh-Mn-Li/SiO2(489 K)＜Rh-Fe/SiO2(494 K)＜Rh-Mn-Li-Fe/SiO2(501 K). 甲烷峰的产生伴随着CO(s)高温脱附峰的消失,说明甲烷是由强吸附的CO加氢生成的.
关键词:
铑
,
锰
,
锂
,
铁
,
负载型催化剂
,
一氧化碳
,
加氢
,
甲烷
,
程序升温脱附
,
程序升温表面反应
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
