孙林兵
,
吴正颖
,
寇佳慧
,
淳远
,
王英
,
朱建华
,
邹志刚
催化学报
考察了负载型KNO3固体碱对环戊二烯(CPD)和甲醇的甲基化制备甲基环戊二烯(MCPD)反应的催化性能. 通过X射线衍射和低温氮吸附等手段研究了载体的表面性质和KNO3在不同载体表面的分解情况,并用非水溶液Hammett指示剂法测定了各固体碱的碱强度. 结果表明, KNO3负载在不同的氧化物载体上后其碱强度表现出极大的差异,负载在ZrO2, γ-Al2O3, 水滑石(HT)和MgO上能检测到H-为27.0的碱强度,这些碱性位可视为固体超强碱;而负载在SiO2和TiO2上仅检测到了H-为9.3的碱强度,这与载体本身的表面性质密切相关. 碱强度较低的KNO3/SiO2和KNO3/TiO2以及氧化物载体本身在CPD甲基化反应中表现出较差的活性,说明催化剂应具有一定的碱强度,但是催化剂的酸性和比表面积也会对其催化活性产生一定的影响. 在所考察的催化剂中, KNO3/γ-Al2O3和KNO3/HT的催化性能最好,在450 ℃时就能催化转化约32%的CPD, MCPD的选择性可达86%左右,高于传统固体碱MgO在500 ℃时的活性.
关键词:
固体碱
,
硝酸钾
,
负载型催化剂
,
碱强度
,
环戊二烯
,
甲基化
,
甲基环戊二烯
蒋平
,
马丽
,
潘剑
,
淳远
,
须沁华
,
董家騄
催化学报
以三甲基氯硅烷((CH3)3SiC1)为改性剂,采用化学气相沉积法对HZSM-5沸石外表面进行修饰,再通过控制后处理抽空温度,制得两亲性沸石样品.在沉积过程中,改性剂与沸石外表面末端硅羟基作用形成亲油性基团,使得样品主要呈现出亲油性;经423～523K抽空处理后,沉积的(CH3)3Si基团发生Si-C键断裂而脱附出1～2个甲基,样品表现出两亲性能.该改性过程对HZSM-5沸石的孔道大小和内表面性质影响很小.在乙酸异戊酯相界面催化水解反应中,该两亲性沸石分布于水/油两相界面,表现出明显高于亲水性母体HZSM-5沸石的催化活性.
关键词:
三甲基氯硅烷
,
HZSM-5
,
两亲性沸石
,
化学气相沉积
,
相界面催化
马丽
,
蒋平
,
孙瑞琴
,
淳远
,
须沁华
催化学报
以四水乙酸镁为前驱体,以大米粉形成的凝胶为模板,采用新的凝胶-模板法制各了一系列的氧化镁材料,并用X射线衍射、扫描电镜、低温氮气吸附-脱附、X射线荧光分析、热重-差示扫描量热、CO2程序升温脱附和氨程序升温脱附等手段对样品进行了表征.该方法主要利用大米粉在水中加热形成凝胶来分散镁盐前驱体,再通氧焙烧去除模板从而获得多孔MgO材料.结果表明,制得的MgO具有高比表面积(可达206m2/g)和双介孔结构(孔径分别位于3.9和5～40nm附近).与直接焙烧四水乙酸镁制得的MgO相比,这类新型高比表面积MgO具有较多的强碱位和较少的酸性位,并在异丙醇催化分解反应中表现出更高的丙酮收率和选择性,有望成为一类优良的固体碱催化剂.
关键词:
凝胶-模板法
,
氧化镁
,
大米粉
,
纳米材料
,
高比表面积
蓝冬雪
,
林丹
,
赵会民
,
马丽
,
淳远
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.10237
以脱脂棉为模板,以四水乙酸镁和九水硝酸铝为前驱物,采用外模板法制备了一系列Al2O3-MgO混合氧化物,并用X射线衍射、扫描电镜、低温N2吸附等手段对其进行了表征.结果表明,所制样品显示出棉纤维的生物形态,且具有较高的比表面积(可达206 m2/g).Mg含量较低时Al2O3-MgO混合氧化物为无定形结构,当Mg/Al=1时开始出现MgO的纳米晶相.在环戊二烯甲醇烷基化反应中,具有生物形态和酸碱双功能的Al2O3-MgO混合氧化物表现出较高的催化活性,明显高于未使用模板制得的固体碱,并当Mg/Al=20时样品催化性能最佳.
关键词:
外模板
,
脱脂棉
,
氧化镁
,
氧化铝
,
高比表面积
,
固体碱
,
环戊二烯
,
甲基化
,
甲基环戊二烯
林丹
,
赵会民
,
张小月
,
蓝冬雪
,
淳远
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2012.11243
将碱金属碳酸盐修饰的KX和NaY沸石用于催化甲苯甲醇侧链烷基化反应,并结合甲醇吸附的红外光谱以及异丙醇和甲醇催化分解反应结果,剖析了甲酸盐的形成及其作用.结果表明,碱金属碳酸盐的负载能提高碱金属离子交换八面沸石的催化活性.在反应过程中催化剂表面形成了不同数量的甲酸盐,尤其是K2CO3修饰的KX上；甲酸盐主要来源于碳酸盐与甲醇分解产物甲醛的反应,它的形成对催化剂甲苯甲醇侧链烷基化活性的影响较大,类似于碱金属硼酸盐的修饰,改善了催化剂的表面酸碱性,形成了更为有效的活性中心.
关键词:
八面沸石
,
甲苯
,
甲醇
,
侧链烷基化
,
碳酸盐
,
甲酸盐
,
红外光谱
,
活性位
王英
,
淳远
,
朱建华
,
朱海燕
,
秦玉
,
须沁华
催化学报
采用微波辐射方法将MgO直接分散在NaY沸石上,从而获得强碱性活性位.MgO/NaY具有耐水冲刷性,克服了通常负载型固体碱在水中易流失的弱点,并在273 K的顺式-2-丁烯异构化反应中具有催化活性.
关键词:
NaY沸石
,
氧化镁
,
微波辐射
,
丁烯
,
异构化反应
,
异丙醇
,
分解反应
马丙丽
,
淳远
,
须沁华
,
董家騄
催化学报
采用三甲基氯硅烷并通过控制水的添加量对硅铝比分别为25, 42和101的HZSM-5沸石进行外表面修饰,制得三种两亲性沸石样品. 水的添加量对沸石催化剂的两亲性有显著影响. 红外光谱和低温氮吸附等测试结果表明,两亲性沸石样品具有与各自母体沸石相似的酸性及略小的比表面积. 在环己烯水合及乙酸异戊酯水解的相界面反应中,两亲性沸石分布于水-油两相界面,并表现出明显高于各自母体沸石的催化活性. 硅铝比为42的两亲性HZSM-5样品表现出最佳的相界面催化性能. 相对于环己烯水合反应,两亲性HZSM-5沸石更适用于乙酸异戊酯水解的相界面催化反应.
关键词:
两亲性沸石
,
三甲基氯硅烷
,
表面修饰
,
HZSM-5
,
相界面催化
马丙丽
,
淳远
,
须沁华
,
董家騄
催化学报
通过三甲基氯硅烷(TMS)对沸石表面进行修饰,制得了两亲性沸石样品TMS-Hβ, TMS-HY和TMS-HZSM-5,并采用X射线衍射、红外光谱、水饱和吸附量测定和酸碱滴定等手段对改性样品进行了表征. TMS对这三种母体沸石的改性结果有所不同: 对于HZSM-5沸石, TMS仅在外表面修饰;对于Hβ沸石,少量TMS进入沸石孔道;而对于HY沸石, TMS则导致沸石结构部分坍塌. 两亲性TMS-HZSM-5和TMS-Hβ沸石在乙酸异戊酯相界面水解反应中表现出明显优于各自母体沸石的催化性能. 两亲性沸石表面硅烷基的稳定性对其催化性能有一定的影响. 相对于TMS-HZSM-5沸石, TMS-Hβ沸石表面硅烷基的稳定性较强;在较高的相界面反应温度下, TMS-Hβ样品仍能维持两亲性能,表现出较高的催化活性.
关键词:
Hβ沸石
,
HY沸石
,
HZSM-5沸石
,
两亲性沸石
,
三甲基氯硅烷
,
相界面催化
,
乙酸异戊酯
,
水解
,
异戊醇
