陈铜
,
范勤
,
廖仕杰
,
倪军平
,
缪长喜
催化学报
制备了以MgO和CaO为助剂的乙苯脱氢制苯乙烯用Fe-K催化剂,并考察了助剂对催化剂催化性能的影响. 应用SEM、XRD、TPR和Mssbauer谱等手段表征了MgO和CaO对活性前驱体K2Fe22O34 晶相形成及其表观体相结构的影响. 结果表明,引入MgO助剂,半径相近的Mg2+与Fe3+极易发生取代形成固溶体,使活性前驱体K2Fe22O34 晶相的形成温度有所降低,同时给体相结构引入氧空位,从而有利于乙苯发生晶格氧转移机理的脱氢反应,使催化剂活性提高. 引入CaO助剂,提高了K2Fe22O34 晶相的结晶度和苯乙烯选择性,但催化剂活性有所下降. CaO对Fe-K催化剂的还原有一定的阻碍作用,是催化剂的稳定性助剂.
关键词:
乙苯
,
脱氢
,
苯乙烯
,
氧化镁
,
氧化钙
,
助剂
,
三氧化二铁
,
氧化钾
,
复合氧化物
陈铜
,
李文钊
,
陈国平
,
万惠霖
催化学报
报道了未担载的氧化钴与担载在SiO2和Al2O3上的氧化钴的乙烷氧化脱氢行为,发现未担载的氧化钴在150℃的低温下就有活性.XRD研究表明,Co3O4为活性晶相组分,其含量与催化剂的焙烧温度密切相关,经500℃和1000℃焙烧的未担载的氧化钴中Co3O4晶相分别占100%和66%.对于担载型氧化钴催化剂,载体与氧化钴间的相互作用以及不同的氧化钴担载量导致催化性能发生明显改变.氧化钴与载体间的作用越强,催化活性越低.Co3O4也是担载型氧化钴催化剂的活性晶相.催化剂的O2-TPD-MS和H2-TPR研究结果表明,反应的活性氧物种为在低温下易脱除和易还原并具有较高流动性的可动氧.
关键词:
氧化钴
,
乙烷
,
氧化脱氢
,
乙烯
,
可动氧物种
操小栋
,
陈铜
,
吴瑛
,
张晋芬
,
翁维正
,
万惠霖
催化学报
用尿素均匀沉淀法制备了不同含量锆促进的纳米氧化镍催化剂,并考察了其对乙烷氧化脱氢制乙烯的催化性能. 结果表明,纯纳米氧化镍在优化条件下的最高乙烯收率为21.7%; 而锆促进的纳米氧化镍催化剂对乙烯选择性和高温抗乙烷裂解性能都有明显改善. 15%ZrO2-NiO表现出最佳的催化性能,在410 ℃下,乙烷转化率为61.5%,乙烯选择性为68.6%,乙烯收率为42.2%; 该催化剂在420 ℃经36 h反应,乙烯收率仅下降约4%,粒子没有发生明显的团聚,表现出较好的稳定性. XRD结果表明,锆促进的纳米氧化镍粒子较纯纳米氧化镍粒子小,平均粒径为5~7 nm; 助剂锆以无定形的ZrO2形式存在. O2-TPD-MS结果表明,锆的加入提高了催化剂中较高温度下脱附的氧物种量,降低了较低温度下脱附的氧物种量. H2-TPR结果显示,锆促进的纳米氧化镍催化剂较纯纳米氧化镍难以完全还原.
关键词:
乙烷
,
氧化脱氢
,
乙烯
,
锆促进纳米氧化镍催化剂
,
尿素均匀沉淀法
廖仕杰
,
陈铜
,
缪长喜
,
杨为民
,
谢在库
,
陈庆龄
催化学报
用混合法制备了工业乙苯脱氢催化剂,考察了新鲜催化剂和使用34个月后的催化剂的催化性能,并应用多种表征手段详细研究了所制备的工业催化剂在使用前后体相和表面的变化情况. 活性测试结果发现,催化剂使用34个月后,活性下降12%, 消炭后催化剂活性有所提高,但很快又恢复到失活后的水平. 表征结果发现,积炭、钾的流失和催化剂活性相的烧结都不是导致催化剂失活的根本原因,而助催化剂钾的不均匀分布和催化剂活性相中Fe3+的还原可能是催化剂失活的主要原因.
关键词:
催化剂失活
,
乙苯脱氢
,
苯乙烯
,
铁
,
钾
廖仕杰
,
范勤
,
陈铜
,
缪长喜
,
陈庆龄
催化学报
用混合法制备了Fe2O3-K2O乙苯脱氢催化剂,并用压汞法、X射线衍射、穆斯堡尔谱、程序升温还原和热重-差热分析等表征手段,考察了焙烧温度对催化剂的催化活性、比表面积、体相结构和还原性能的影响. 结果表明,随着焙烧温度的升高,催化剂的比表面积逐渐减小,平均孔径逐渐增大; 尖晶石K2Fe22O34 中正四面体Fe3+的含量逐渐减少,正八面体Fe3+的含量逐渐增多,催化剂逐渐变得容易被还原; 催化剂的催化活性差别不大,但达到平稳时所需的诱导期逐渐缩短. 过高的焙烧温度不利于催化剂的稳定性.
关键词:
焙烧温度
,
乙苯
,
脱氢
,
苯乙烯
,
氧化铁
,
氧化钾