朱全力
,
杨建
,
季生福
,
王嘉欣
,
汪汉卿
催化学报
制备了含有少量Ni,Co,Cu或K的Mo2C/Al2O3催化剂,用于甲烷部分氧化(POM)制合成气反应,并用程序升温表面反应(TPSR)进行了表征. Ni可以促进氧化钼被氢还原,进而促进氧化钼的碳化及甲烷的活化,故Ni改性催化剂具有很高的催化活性和选择性,并且有很高的催化稳定性. Co也可以促进氧化钼的碳化及甲烷的活化,故Co改性催化剂也具有较高的催化活性和稳定性. Cu的添加有利于氧化钼的碳化及甲烷的活化,故Cu改性催化剂在开始阶段表现出对甲烷转化的促进作用,但随后其促进作用消失,与Cu的存在状态发生变化有关; Cu改性催化剂具有较低的选择性,则与其促进氧的活化作用有关. K的添加不利于氧化钼的碳化及甲烷的活化,故K改性催化剂的催化活性和选择性较低.
关键词:
甲烷
,
部分氧化
,
合成气
,
碳化钼
,
氧化铝
,
负载型催化剂
,
镍
,
钴
,
铜
,
钾
,
改性
黄伟
,
刘桂英
,
阴丽华
,
谢克昌
催化学报
在以往研究工作的基础上,针对交替进料方式存在的局限性,采用在两步进料的间隙通入惰性气体来实现"短接触"反应.结果表明,"短接触"可有效地抑制CH4CO2两步反应中副产物的生成,提高目的产物的选择性;对于CO2加氢反应,"短接触"可使含氧化合物的生成速率和选择性得到显著提高.同时,在"短接触"的CO2加氢反应中,醇是初级产物,其生成速率较快,链增长方式可用烯醇缩合机理解释,不受表面活泼碳氢物种的影响;烃是次级产物,其生成速率较慢,链增长方式可用表面活泼碳氢物种聚合机理解释."短接触"反应有可能成为CO2或CO加氢中提高醇收率和选择性的有效方法.
关键词:
铜
,
钴
,
二氧化钛
,
负载型催化剂
,
甲烷
,
二氧化碳
,
甲醇
,
乙醇
,
乙酸
,
两步反应
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
刘炳泗
,
巩家志
,
区泽棠
催化学报
通过溶胶-凝胶方法制备了尖晶石结构的La2NiO4/Al2O3催化剂,采用BET,XRD和TG表征了催化剂的孔分布、比表面积、体相组成以及凝胶样品的热失重和热分解过程. 将催化剂应用于CH4/CO2重整反应制合成气,考察了惰性气体和反应温度对转化率、选择性以及积碳的影响. 结果表明,在高空速(GHSV=4.8×104 ml/(g*h))下,CH4和CO2的转化率分别为51%和60%,CO和H2的选择性约为98%和92%,惰性气体He的引入明显地提高了CH4和CO2的转化率.
关键词:
氧化镧
,
氧化镍
,
氧化铝
,
负载型催化剂
,
甲烷
,
二氧化碳
,
重整
,
合成气
,
溶胶-凝胶法
李小年
,
刘化章
,
张毅
,
催化学报
利用等体积浸渍法制备了氧化硅负载钴催化剂. 通过程序升温还原、氢化学吸附、氧滴定和催化活性评价等手段研究了氧化钡对Co/SiO2的还原性能、钴分散度和颗粒度、分解甲烷活性及其稳定性等的影响. 研究结果表明,氧化钡明显地影响Co/SiO2的还原性能; 添加2%氧化钡提高了Co/SiO2在中温(450℃)条件下的还原度; 氧化钡的还原对Co/SiO2还原的诱导、氧化钡与氧化硅及与氧化钴之间的相互作用是导致Co/SiO2还原性能变化的原因. 氧化钡提高了Co/SiO2的初活性和钴的分散度,降低了钴的颗粒度; 添加0.5%~1.5%氧化钡有利于提高Co/SiO2的稳定性. 钴的分散度和颗粒度影响Co/SiO2的活性和稳定性; 氧化钡的强供电效应也是提高Co/SiO2活性和稳定性的重要因素. 甲烷分解生成的碳物种覆盖了钴活性中心,导致Co/SiO2初活性下降; 但大部分碳物种并不沉积在钴活性中心上,可能形成了碳纤维生长在载体和钴活性中心之间.
关键词:
钴
,
氧化硅
,
氧化钡
,
负载型催化剂
,
还原性能
,
甲烷
,
分解
,
碳纤维
李代红
,
习敏
,
陶旭梅
,
石新雨
,
戴晓雁
,
印永祥
催化学报
用程序升温脱附(TPD)手段考察了常规焙烧还原(GR)、焙烧后等离子体还原(PR)、未焙烧等离子体直接还原(PDR)三种方法制备的Ni/γ-Al2O3催化剂的H2和CO2的吸附-脱附性能,并用X射线衍射和N2吸附方法进行了表征.结果表明,H2的化学吸附发生在活性组分Ni上,而CO2的化学吸附则主要发生在Al2O3载体的强碱性中心.等离子体还原(PR、PDR)的催化剂对H2和CO2的化学吸附量大大增加,且H2的脱附温度分别降低了55和69 ℃.以H2的化学吸附量为基础计算得到PR和PDR催化剂的分散度分别为32%和58%,分别是GR催化剂的1.23和2.23倍.等离子体还原的催化剂的典型特征是具有良好的分散性、更多的强碱中心以及较低的H2脱附温度.造成这些特征的原因是等离子体使催化剂在较低的温度和较短的时间内还原,最大程度地保持了载体的比表面积,改善了活性组分的分散度.
关键词:
程序升温脱附
,
等离子体还原
,
镍
,
氧化铝
,
负载型催化剂
,
甲烷
,
二氧化碳
,
重整反应
黄传敬
,
郑小明
,
费金华
催化学报
分别采用硝酸钴、醋酸钴、硫酸钴和氯化钴为前驱体制备了Co/SiO2催化剂,用XRD,TPR,SEM和H2-TPD等实验技术考察了钴盐前驱体对催化剂结构和二氧化碳重整甲烷反应性能的影响,重点考察了硝酸钴和醋酸钴的作用.结果表明,由醋酸钴制备的Co/SiO2催化剂有最佳的催化活性和稳定性,它在钴物种的存在状态、金属-载体相互作用、钴金属晶粒度及抗烧结、抗积炭能力等方面,均与由硝酸钴制备的Co/SiO2催化剂存在显著的差别.Co/SiO2催化剂的反应活性和稳定性分别与其金属分散度和抗烧结、抗积炭能力密切相关.
关键词:
钴
,
二氧化硅
,
负载型催化剂
,
前驱体
,
甲烷
,
二氧化碳
,
重整
,
合成气
吕元
,
徐竹生
,
林励吾
,
臧连发
,
田志坚
,
刘伟成
,
张涛
催化学报
与新鲜Mo/HZSM-5(F)催化剂相比,于973 K以甲烷活化后的Mo/HZSM-5(A)对丙烷芳构化的活性和芳烃选择性都得到显著提高,芳烃的收率从3.35%提高到13.82%.根据催化剂(F)用于甲烷芳构化时存在活性诱导期,结合本实验的丙烷芳构化结果及XRD结果,提出担载于分子筛表面的MoO3经甲烷活化后转化为α-Mo2C后才对烷烃芳构化有较高活性.碳化钼是活性相,它的作用不在于活化烷烃,而是为H聚合为H2并脱附至气相提供"窗口"(氢反溢流机理).
关键词:
丙烷
,
芳构化
,
活化
,
氧化钼
,
HZsM-5沸石
,
活化
,
碳化钼
,
甲烷
崔俊儒
,
辛嘉英
,
牛建中
,
夏春谷
,
李树本
催化学报
在甲烷单加氧酶和脱氢酶系的作用下,甲烷氧化细菌Methylosinus trichosporium IMV 3011可以把甲烷氧化成二氧化碳.在反应体系中充入一定比例的二氧化碳后,检测到了甲醇的积累.混合气中CO2,CH4,O2和N2的体积比为2:1:1:1时甲醇的积累量达到最大.在超滤膜反应器中进行了连续反应,利用反应混合气产生的压力将生成的甲醇从反应体系中分离.连续反应198 h后甲醇的积累量没有明显下降.
关键词:
甲烷氧化细菌
,
甲基弯菌
,
生物催化
,
甲烷
,
生物合成
,
甲醇
,
二氧化碳
,
超滤膜反应器
艾刚
,
吕喆
,
魏波
,
黄喜强
,
陈孔发
,
苏文辉
催化学报
使用浆料旋涂法制备了致密氧化钇稳定的氧化锆电解质薄膜,进而组装成阳极支撑型单气室固体氧化物燃料电池.该电池在CH4,N2和O2混合气氛下运行,可产生很高的输出性能.在700℃时开路电压达到1 V,最大功率密度达到398 mW/cm2.在开路状态下,电池的欧姆电阻为0.097 Ω·cm2,仅为电极阻抗的6.4%,远小于电极极化电阻.通过优化电极材料,阳极支撑型单气室固体氧化物燃料电池将具有更优异的输出性能和更广阔的应用前景.
关键词:
单气室
,
固体氧化物
,
燃料电池
,
阳极支撑型电池
,
甲烷
,
氮
,
氧
,
选择催化
,
阻抗谱