张鸿鹏
,
刘海超
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2013.20543
采用沉积-沉淀法制备了不同Ce/Zr比的Au/Ce1-xZrxO2(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8)催化剂,研究了其催化甲醇完全氧化反应和选择氧化反应中的载体效应.通过X射线衍射、拉曼光谱、X射线光电子能谱、高分辨透射电镜、CO2和NH3程序升温脱附以及CO吸附红外光谱等手段表征了催化剂的结构、组成和酸碱性.结果表明,这些催化剂具有相似的载体粒径和晶相结构、Au担载量、Au粒径和价态以及相似的表面酸碱性等.在甲醇完全氧化和甲醇选择氧化反应中,Au/Ce1-xZrxO2催化剂活性均随载体中Ce/Zr比的减小而降低.与催化剂储氧量,即表面活性氧浓度下降一致.对于甲醇选择氧化反应,甲酸甲酯选择性则随Ce/Zr比减小而升高.这不是由于催化剂表面酸碱性差异所致,而是与催化剂载体中Ce含量降低导致的表面活性氧浓度减小和催化剂的氧化能力减弱密切相关.Au催化剂载体效应本质的认识将有助于为目标氧化反应设计具有更高活性或选择性的催化剂体系.
关键词:
氧化铈
,
氧化锆
,
复合氧化物
,
纳米金
,
甲醇氧化
,
载体效应
,
储氧量
,
甲酸甲酯
刘兴泉
,
杨迎春
,
吴玉塘
,
刘晰
,
于作龙
催化学报
采用共沉淀法和配合物沉淀法制备了分别添加Ba, Mn, V, Bi, Ni和Zn的Cu-Cr-M-O三组分催化剂,采用BET, XRD和TEM对催化剂进行了表征,并考察了其对合成甲醇及甲酸甲酯反应的活性及选择性. 结果表明,添加第三种金属使催化剂的稳定性及甲酸甲酯选择性有所提高,但使催化活性有所下降. 配合物沉淀法制备的催化剂的比表面积较大,粒径较小. 热分解温度越高,催化剂的比表面积越小. 除Cu-Cr-V-O催化剂为纳米非晶态之外,其它催化剂均呈晶态. 催化剂的最小平均粒径为38 nm, 最大平均粒径为68 nm, 属纳米级催化剂.
关键词:
合成气
,
甲醇
,
甲酸甲酯
,
氧化铜
,
氧化铬
,
共沉淀法
,
配合物沉淀法
李为臻
,
刘海超
催化学报
采用ZrO2负载的RuOx催化剂在低温(如373 K)下催化甲醇选择氧化合成甲酸甲酯,发现RuOx的结构可显著影响反应速率和产物选择性.在相近的甲醇转化率下,RuO42-物种的催化活性和对甲酸甲酯的选择性明显高于RuO2物种,表明在ZrO2表面构筑高活性高选择性的RuO42-结构有利于获得高的甲酸甲酯产率.
关键词:
甲醇
,
选择氧化
,
甲酸甲酯
,
氧化锆
,
氧化钌
,
负载型催化剂
,
结构效应
陈文龙
,
刘海超
中国稀土学报
doi:10.11785/S1000-4343.20170109
采用等容浸渍法,制备了t-ZrO2,m-ZrO2,CeO2和CexZr1-xO(x=0.05 ~0.8)负载RuOx催化剂,研究了载体对RuOx物种的结构及其催化甲醇选择氧化反应性能的影响.通过XRD,Raman,XPS和H2-TPR等手段对这些催化剂进行表征,发现当Ru表面密度为0.23 ~0.43Ru·nm-2时,RuOx物种以高分散形式存在,该结构含有Ru=O键以及与载体之间的Ru-O-S(S表示载体阳离子)键,且其Ru 3d5/2结合能为281.6 eV.这些结果表明高分散RuOx物种以RuO42-结构形式存在.H2-TPR结果表明,CeO2和CexZr1-xO(x=0.05~0.8)载体相比于t-ZrO2和m-ZrO2载体具有更加优异的氧化还原性能.RuOx/CeO2催化甲醇选择氧化反应活性显著优于RuOx/t-ZrO2和RuOx/m-ZrO2催化剂.随Ce含量增加,RuOx/CexZr1-xO(x=0~1.0)催化反应活性逐渐增大,反映出氧化还原性载体能够促进高分散RuOx催化剂的活性.同时,甲酸甲酯产物的选择性也随之升高,反应温度为100℃时,在~20%甲醇转化率下,甲酸甲酯选择性可达81.5%.
关键词:
铈锆复合氧化物
,
负载RuOx催化剂
,
甲醇选择氧化
,
甲酸甲酯