叶飞
,
余林
,
宋一兵
,
孙长勇
,
方奕文
,
郝志峰
,
林维明
,
徐奕德
,
林励吾
催化学报
通过对分子筛载体HZSM-5进行精密前处理,然后浸渍钼酸铵溶液和添加微量助剂Fe,分别制得催化剂Mo/HZSM-5(t)和Fe-Mo/HZSM-5(t),考察了它们对甲烷脱氢芳构化反应的催化性能. 结果表明,在Mo/HZSM-5(t)催化剂上,反应5 h后,甲烷的转化率可达11.4%,苯收率高于6.2%,在反应30 h后,甲烷的转化率可达8.8%,苯收率高于5.3%,催化剂显示出较高的稳定性. 微量助剂Fe的添加在保持催化剂稳定性的前提下进一步改善了催化剂的活性,使甲烷的转化率相对于Mo/HZSM-5(t)上的提高了18%,苯收率提高了52%. XRD和TPO测试表明活性组分Mo和助剂Fe高度分散于载体上或进入载体孔道中,载体的精密前处理及Fe的添加提高了催化剂的抗积炭能力,使得催化剂稳定性显著提高.
关键词:
甲烷
,
芳构化
,
HZSM-5沸石
,
精密前处理
,
积炭
,
铁
,
钼
邵建军
,
张平
,
唐幸福
,
张保才
,
刘俊龙
,
徐奕德
,
申文杰
催化学报
采用沉淀氧化法制备了CoOx/CeO2催化剂, 并分别在干燥和含有水汽的原料气中进行了CO的氧化反应. 结果发现, CoOx/CeO2复合氧化物催化剂具有良好的CO低温氧化活性和抗水性. 在干燥的原料气中和196 K的条件下,该催化剂催化氧化CO的转化率可连续400 min以上保持在99%; 当温度升高到298 K反应 2 400 min后, CO的转化率可达到94%. 而当反应气中含有3.1%的水汽时, 在383 K下反应2 400 min后, CO的转化率仍可保持在79%.
关键词:
氧化钴
,
氧化铈
,
一氧化碳
,
氧化
,
低温
宋伟
,
师瑞娟
,
刘俊龙
,
展恩胜
,
李占双
,
徐奕德
,
申文杰
催化学报
研究了CeO2负载的Cu, Ir和Pd催化剂上的醇转移脱氢反应. 利用催化剂体系脱氢和加氢功能的偶合,在较温和的反应条件下实现了二级脂肪醇的高选择性转移脱氢. 其中, Ir/CeO2催化剂表现出较高的催化活性,其TOF值达16.0 h-1.
关键词:
铜
,
铱
,
钯
,
二氧化铈
,
醇
,
转移脱氢
李永刚
,
黄秀敏
,
柳林
,
刘秀梅
,
申文杰
,
包信和
,
徐奕德
催化学报
进一步研究了HZSM-5分子筛的NH4F预处理温度对制得的Mo/HZSM-5催化剂的影响. X射线衍射和魔角旋转固体核磁共振(27Al MAS NMR)的表征结果表明, NH4F预处理后的HZSM-5分子筛上发生了部分脱铝,在 27Al MAS NMR谱中δ=-12.7 处出现了宽化峰,可归属为AlO6-xFx的特征峰. Mo/HZSM-5样品的NH3程序升温脱附与 27Al MAS NMR结果均表明, MoO3与经NH4F预处理的HZSM-5的相互作用增强,而且该作用随NH4F预处理温度的升高而加大. 经NH4F预处理的Mo/HZSM-5催化剂显示出良好的抗积碳性能,这不仅与载体B酸量的减少有关,而且与催化剂上MoCx/MoCxOy与载体B酸量的匹配有关.
关键词:
甲烷
,
芳构化
,
氟化铵
,
HZSM-5
,
氧化钼
,
负载型催化剂
,
积碳
邵建军
,
张平
,
唐幸福
,
张保才
,
宋巍
,
徐奕德
,
申文杰
催化学报
分别采用沉淀氧化法、均匀沉淀法及络合燃烧法制备了Co3O4/CeO2复合氧化物催化剂,并在干燥及湿气条件下进行了CO氧化反应. 结果表明,采用沉淀氧化法经538 K焙烧制得的Co3O4/CeO2催化剂具有优异的CO低温氧化活性和较高的抗湿性能. 在196 K条件下,该催化剂上CO氧化的转化率为99%, 并且可连续保持400 min以上;当温度上升到298 K时,经过 2 400 min反应后, CO的转化率仍可达到94%;当反应气中含3.1%湿气,温度为383 K时,经过2 400 min反应后, CO的转化率仍保持在79%. 实验表明, Co3O4/CeO2催化剂的制备方法及焙烧温度对Co3O4与CeO2之间的相互作用有显著的影响,进而影响催化剂催化CO低温氧化的活性.
关键词:
氧化钴
,
氧化铈
,
一氧化碳
刘红梅
,
申文杰
,
刘秀梅
,
包信和
,
徐奕德
催化学报
采用HNO3溶液对HZSM-5分子筛进行预处理,并以处理后的分子筛为载体制备了Mo/HZSM-5催化剂. 结果表明,改性的Mo/HZSM-5催化剂在甲烷无氧脱氢芳构化反应中表现出很好的稳定性,显著地抑制了积炭物种在催化剂表面的形成. SEM,XRD和1H MAS NMR等表征结果表明,酸处理在一定程度上降低了HZSM-5分子筛的结晶度,使部分Al物种脱离骨架结构,迁移到骨架外形成新的表面Al羟基,从而使HZSM-5分子筛上B酸中心的数目明显减少. 未经改性的Mo/HZSM-5催化剂表面,平均每个晶胞中有1.12个B酸位,而改性的Mo/HZSM-5催化剂表面,平均每个晶胞中仅有0.88个B酸位. 这表明过多的酸性位存留在催化剂上会引起积炭的生成,降低催化剂的稳定性.
关键词:
钼
,
HZSM-5分子筛
,
甲烷
,
脱氢芳构化
,
酸处理
,
脱铝
苏玲玲
,
马丁
,
刘秀梅
,
徐奕德
,
包信和
催化学报
与Mo/HZSM-5相比,Re/HZSM-5也是较好的甲烷无氧芳构化催化剂,其初活性较高,但随着反应的进行,催化剂失活的速率较快.通过NH3-TPD,H2-TPR和MAS NMR等手段,对催化剂的酸性和分子筛骨架铝的变化以及铼物种的还原性能进行了研究.结果表明,催化剂酸性的在反应中起着重要的作用,但不同铼担载量的催化剂酸性的变化比较复杂,不同于Mo/HZSM-5体系.总的来看,并不是酸性越强或酸量越多,催化剂的催化性能就越好;催化剂的酸性和酸量都有一个最佳值.担载铼物种后,铼物种可与分子筛的骨架铝发生强烈的相互作用,最终导致骨架脱铝. Re/HZSM-5催化剂具有较高的低温活性,在较低温度下可被还原性气氛还原,且还原后的活性物种单一.
关键词:
甲烷
,
芳构化
,
铼
,
钼
,
HZSM-5沸石
,
负载型催化剂
黄秀敏
,
唐幸福
,
徐奕德
,
申文杰
催化学报
采用原位X射线衍射技术考察了机械研磨法和浸渍法制备的负载型VOx(MoOx)/Al2O3催化剂在空气中升温时的晶相变化. 结果表明,采用草酸络合浸渍法制备的VOx/Al2O3催化剂上前驱体(NH4)2[VO(C2O4)2]分散均匀,在升温至200～300 ℃时前驱体开始分解, 300～400 ℃是主要分解区间,到400 ℃时分解完全;VOx物种是通过晶相HxV2O5进行分散的. 机械研磨法制备的VOx/Al2O3催化剂在升温过程中虽然VOx与Al2O3之间存在相互作用,但并没有观察到明显的自发分散现象, V2O5一直以晶体氧化物形式存在. 在空气中升温至400 ℃时,浸渍法制备的MoOx/Al2O3催化剂上(NH4)6Mo2O24·4H2O已完全分解成MoO3. 机械研磨法制备的MoOx/Al2O3在加热过程中分解生成的MoO3与浸渍法得到的MoO3不完全相同,主要体现在(040)和(060)晶面的含量不同;机械研磨法制得的催化剂在500 ℃下焙烧1 h的分散度小于浸渍法制备的催化剂.
关键词:
原位X射线衍射
,
氧化钒
,
氧化钼
,
氧化铝
,
负载型催化剂
,
分散
舒玉瑛
,
田丙伦
,
马丁
,
包信和
,
徐奕德
催化学报
采用机械混合、机械混合后焙烧和机械混合后微波处理等方法制备Mo/HZSM-5催化剂,并对催化剂上甲烷芳构化反应性能进行了考察.结果表明,与浸渍法相比,用机械混合法、固相反应法和微波法制备的催化剂,在保持甲烷转化率不变的前提下,能明显提高芳烃选择性并减少积炭的生成;不同方法制备的Mo/HZSM-5催化剂上Mo物种的落位不同,机械混合法、固相反应法和微波法使Mo物种较多地落位于分子筛外表面.结合反应结果可以得出,落位于分子筛外表面的Mo物种对甲烷芳构化反应更为有利,而且明显减少积炭的生成.
关键词:
钼基催化剂
,
HZSM-5分子筛
,
制备方法
,
表征
,
甲烷
,
芳构化
