白赢
,
卢春山
,
马磊
,
陈萍
,
郑遗凡
,
李小年
催化学报
采用浸渍法制备了Ce和Mg改性的γ-Al2O3 负载Pt乙二醇水相重整制氢催化剂. 采用催化活性评价、N2物理吸附、CO化学吸附、X射线衍射(XRD)和程序升温还原(TPR)等手段系统研究了催化剂的活性、选择性及物化性质. 实验结果表明, Ce和Mg改性的γ-Al2O3 负载Pt催化剂的活性明显高于Pt/γ-Al2O3 催化剂. 在498 K和2.58 MPa条件下,乙二醇的转化率由72.3%提高到100%, 氢的选择性接近100%. 在Pt/(Ce)γ-Al2O3 和Pt/(Mg)γ-Al2O3 催化剂的XRD谱中,除了γ-Al2O3 特征峰外,还分别出现了CeO2和Mg-Al层状化合物及微弱的Mg-Al尖晶石结构化合物的特征峰. Ce的存在促进了Pt对乙二醇的吸附-裂解作用和CO水煤气变换反应;Mg的存在中和了γ-Al2O3 表面的酸性,增加了载体的碱性中心,影响了PtCl2-6的分散,抑制了乙二醇的脱水反应.
关键词:
铂
,
铈
,
镁
,
氧化铝
,
负载型催化剂
,
改性
,
乙二醇
,
水相重整
,
制氢
张新波
,
李小年
,
霍超
,
岑亚青
,
祝一锋
,
刘化章
催化学报
利用等体积浸渍法制备了氧化铝负载钌基氨合成催化剂. 考察了氢氧化铝的焙烧温度,催化剂的还原温度,助剂K、Ba和Sm的添加,以及用MgO和BaO改性氧化铝载体等对催化剂活性的影响. 通过XRD,N2物理吸附和CO2化学吸附等方法表征了载体的物相结构、比表面积和表面碱性. 研究结果表明,氧化铝表面碱性随着氢氧化铝焙烧温度的升高而增大是催化剂活性升高的主要原因,载体比表面积的降低对催化剂活性的影响相对较小. 助剂K、Ba和Sm的加入显著地提高了催化剂的活性,同时助剂Ba和Sm还减弱了强吸附氢对氮吸附的抑制作用,明显提高了催化剂的高压活性. 用MgO改性氧化铝载体降低了其比表面积,但是显著地提高了载体的表面碱性和催化剂的活性. BaO改性的氧化铝载体的比表面积、表面碱性及其负载的钌基催化剂的活性随着BaO含量的增加先升高后降低,当BaO摩尔含量为7.7%时,催化剂活性最高.
关键词:
钌
,
氧化铝
,
负载型催化剂
,
氨合成
,
表面碱性
于凤文
,
计建炳
,
霍超
,
韩文锋
,
李小年
,
刘化章
催化学报
利用超声波处理活性炭,并采用场发射扫描电镜、X射线能谱、N2物理吸附和CO化学吸附等表征手段,考察了超声波处理对活性炭表面形貌、化学组成、表面织构和催化剂钌分散度的影响. 以超声波处理的活性炭为载体,以钡和钾为助剂制备了一系列钌基氨合成催化剂,在10.0 Mpa, 10 000 h-1和400 ℃的条件下进行了氨合成活性评价. 结果表明,超声波处理可有效除去活性炭表面的杂质,提高中孔比表面积占BET比表面积的比例. 超声波处理50 min的活性炭表面的杂质含量较低,中孔比表面积适中,以其为载体制备的钌基催化剂的活性较高,催化氨合成反应速率可达94.8 mmol/(g·h).
关键词:
超声波处理
,
钌
,
活性炭
,
负载型催化剂
,
氨合成
季德春
,
李小年
,
傅冠平
,
刘化章
催化学报
系统考察了稀土氧化物La2O3,Nd2O3,Sm2O3,Dy2O3,Sc2O3和CeO2作为助催化剂对Fe1-xO基催化剂性能的影响.结果表明,稀土氧化物与Fe1-xO作用生成了一种作为隔离体的复合氧化物REFeO3,从而促进了催化剂的还原,这种促进作用随稀土离子半径不同呈规律性变化.添加不同稀土氧化物的Fe1-xO催化剂的还原都存在补偿效应,各系列催化剂还原反应的转效温度与所添加稀土元素的离子半径呈正比关系(CeO2除外).稀土氧化物可以有效地提高催化剂的低温活性,其添加量的变化对催化剂活性的促进作用规律与对催化剂还原性能的促进作用规律一致.
关键词:
氧化铁
,
氨合成催化剂
,
稀土氧化物
,
助催化剂
谢冠群
,
刘西敬
,
陶丽萍
,
鲁继青
,
罗孟飞
,
李小年
催化学报
以不同晶相的TiO2为载体,利用沉积.沉淀法制备了Au/TiO2催化剂,并将其用于巴豆醛选择性加氢反应,考察了TiO2晶相和还原温度对Au/TiO2催化剂性能的影响.结果表明,锐钛矿比金红石更有利于提高巴豆醇选择性,而复合相TiO2载体既可增加Au的催化活性,又可提高巴豆醇选择性.此外,高温还原能促进Au/TiO2催化剂对C=O的选择性加氢,当还原温度为500℃时,产物中巴豆醇是丁醛的2.7倍.
关键词:
金
,
二氧化钛
,
负载犁催化剂
,
巴豆醛
,
选择性加氢
,
巴豆醇
,
晶相转化
于凤文
,
计建炳
,
霍超
,
韩文锋
,
李小年
,
刘化章
催化学报
采用超声波处理活性炭,运用场发射扫描电镜、N2物理吸附和程序升温脱附-质谱等表征手段,考察了超声处理对活性炭的表面形貌、孔结构以及表面基团的影响. 以不同超声频率处理后的活性炭为载体,以钡和钾为助剂制备了一系列钌基氨合成催化剂,并考察了其性能. 结果表明,随着超声频率的提高,活性炭的杂质含量明显降低,中孔比表面积增加,表面不稳定基团的数量减少. 当采用功率100 W, 频率39.0 kHz的超声探头处理30 min时,活性炭表面的杂质含量较低,中孔比表面积适中,以其为载体制备的钌基氨合成催化剂的活性较高,在GHSV=10 000 h-1, 10.0 MPa和425 ℃的反应条件下,反应速率达到101.0 mmol/(g·h).
关键词:
超声频率
,
活性炭
,
钌
,
钡
,
钾
,
负载型催化剂
,
氨合成
周春晖
,
李庆伟
,
葛忠华
,
倪哲明
,
李小年
无机材料学报
采用提纯后天然蒙脱石为原料,经十六烷基三甲基溴化铵和十八烷基三甲基氯化铵改性后,分别以C8～C14中性伯胺为结构导向剂,蒙脱石/胺/正硅酸乙酯摩尔比为1:20:150,搅拌反应时间为8h,经分离、干燥、焙烧,成功制备出新型多孔氧化硅/蒙脱石复合材料.用XRD、TG、FT-IR、N_2等温吸附-脱附和酸催化烷基化探针反应等表征了其结构和性能.结果表明,合成材料具有高比表面积、大层间通道、孔径分布较窄且依据模板导向剂分子尺寸可调,其酸催化活性和选择性较普通的酸活化蒙脱石有较大的提高.
关键词:
蒙脱石
,
porous materials
,
pillaring
,
catalysis
杨建峰
,
孙军庆
,
李小年
,
严新焕
催化学报
利用乙醇液相催化重整制得的氢直接进行硝基苯原位液相加氢合成苯胺.考察了不同催化剂、反应温度及反应时间等因素的影响.在以Pt/Al2O3为催化剂,反应温度220 ℃和反应时间3 h的条件下,硝基苯的转化率可达99.3%, 苯胺的选择性为99.8%, 催化剂表现出较高的加氢活性和选择性.
关键词:
硝基苯
,
加氢
,
苯胺
,
乙醇
,
溶剂氢
姜莉
,
祝一锋
,
项益智
,
李小年
催化学报
在液相状态下,吸热的甲醇水相重整制氢反应和放热的苯乙酮液相加氢反应可使用相同类型的催化剂,并在相近的反应温度和压力条件下进行. 据此,提出利用甲醇水相重整制氢原位还原苯乙酮制备α-苯乙醇,将两个反应偶合形成一种新的苯乙酮加氢还原方法,即苯乙酮液相原位加氢还原法. 通过这种偶合,在Raney Ni催化剂作用下实现了羰基的高选择性还原(α-苯乙醇选择性可达95%), 同时水相重整过程中甲醇的转化率和氢的选择性也得到明显提高. 实验结果表明,反应条件是影响苯乙酮原位加氢反应性能的重要因素;优化反应的温度、压力、苯乙酮浓度和原料配比可以提高甲醇水相重整制氢选择性和羰基加氢选择性.
关键词:
液相
,
甲醇
,
重整
,
苯乙酮
,
加氢
,
苯乙醇
,
偶合
,
Raney镍
