王铭浩
,
苏宏久
,
周谨
,
王树东
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60609-3
使用浸涂法和氨气吸收沉积法制备了新型用于苯选择加氢的具有蛋壳型分布的Ru/Al2O3-ZrO2-NiO/堇青石蜂窝整体催化剂,且在固定床整体反应器中对其性能进行了测试.该催化剂显示了较优的选择性和稳定性,并且在低的ZnSO4浓度(0.5%问题)下环己烯产物收率可达24.7%.采用N2吸附-脱附法,电感耦合等离子体发射光谱,光学显微镜,扫描电子显微镜及能量色散X射线光谱仪等技术研究了影响催化剂性能的因素.结果表明,NiO的引入减少了涂层中的微孔含量,有利于在低的添加剂浓度下提高环己烯选择性.ZrO2的存在抑制了涂层的烧结,保证涂层在1373K高温焙烧后仍有较大的比表面积.Ru的蛋壳分布、薄的涂层厚度、较少的微孔含量、较大的比表面积和狭窄的孔分布可能是影响整体蜂窝催化剂中该特殊催化行为的重要因素.
关键词:
整体催化剂
,
涂层
,
苯
,
环己烯
,
选择性加氢
,
尖晶石
,
氧化锆
,
氧化镍
孙海杰
,
江厚兵
,
李帅辉
,
王红霞
,
潘雅洁
,
董英英
,
刘寿长
,
刘仲毅
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(11)60489-0
采用共沉淀法制备了一系列不同Mn含量的纳米Ru-Mn催化剂,考察了纳米ZrO2作分散剂时它们催化苯选择加氢制环己烯的反应性能,并采用X射线衍射、透射电镜、N2物理吸附、X射线荧光、原子吸收光谱和俄歇电子能谱等手段对催化剂进行了表征.结果表明,Ru-Mn催化剂上Mn以Mn3O4存在于Ru的表面上.在加氢过程中,Mn3O4可以与浆液中ZnSO4发生化学反应生成一种难溶性的(Zn(OH)2)3(ZnSO4)(H2O)3盐.该盐易化学吸附在Ru催化剂表面上,从而在提高Ru催化剂上环己烯选择性起关键作用.当催化剂中Mn含量为5.4%时,环己烯收率为61.3%,同时具有良好的稳定性和重复使用性能.
关键词:
苯
,
选择加氢
,
环己烯
,
钌
,
锰
,
二氧化锆
,
锌
徐丹
,
贾丽华
,
郭祥峰
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(11)60487-7
将Cu作为第二金属,制备了不同Cu掺杂量的和不同温度下焙烧的双金属改性的Cu/VOx-TiO2复合催化剂,并用于液相苯直接羟基化制苯酚反应中.固定钒的含量为4.3%,合成了一系列不同Cu掺杂量(w=0.29%~2.5%)的催化剂,并在不同的温度下(350~650℃)进行了焙烧.利用X射线衍射、N2吸附-脱附、扫描电镜、透射电镜、H2程序升温还原以及X射线光电子能谱对催化剂进行了表征.结果表明,加入Cu后催化剂仍保持有序的介孔结构,并且有效地促进了VOx物种在载体TiO2上的分散和VOx物种的还原,同时提高了催化剂的热稳定性,其中Cu以+2价的形态存在于催化剂中.另外,考察了催化剂用量,反应温度等对苯羟基化反应性能的影响.
关键词:
铜
,
钒物种
,
介孔二氧化钛
,
苯
,
羟基化
,
苯酚
褚绮
,
冯杰
,
李文英
,
谢克昌
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(11)60509-3
Ni/Mo/N间隙型催化剂具有高的加氢活性及良好耐硫性,可应用于煤液化油加氢精制高性能喷气燃料.N原子由于只占据晶格间隙位置,在进入Ni/Mo过程中会因不占据晶格中的特定晶位,容易从金属晶格溢出导致无法形成稳定的Ni/Mo/N间隙型催化剂.为此,本文利用前驱体晶型控制的方式来实现Ni/Mo/N催化剂合成.采用络合物分解一步法,考察了不同结晶过程和老化时间对合成的Ni/Mo/N催化剂用于苯加氢反应活性影响,并采用X射线衍射、X射线光电子能谱和透射电镜-能量色散X射线光谱对催化剂结构组成进行表征.XRD分析结果显示,钼酸铵[(NH4)6Mo7O24·4H2O]、乙酸镍[Ni(CH3COO)2·4H2O]和六亚甲基四胺(HMT)添加顺序、结晶过程和老化时间直接影响催化剂组成,并决定Ni/Mo/N晶相的形成.结晶过程慢速搅拌速度和短老化时间有利于合成含Ni2Mo3N,Mo2C和Ni晶相的高活性Ni/Mo/N间隙型催化剂,使苯加氢制环己烷模型反应苯的最大转化率达93%,环己烷选择性为100%.含0.01 wt%噻吩的存在使苯转化率由72%降至50%,XPS分析结果表明,催化剂表面形成的MoS2是催化剂活性降低的重要因素.
关键词:
Ni/Mo/N催化剂
,
苯加氢
,
噻吩
,
X射线衍射
,
透射电镜-能量色散X射线光谱
,
X射线光电子能谱
王正宝
,
张琪
,
路晓飞
,
陈双佳
,
刘春杰
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60231-X
在低碱度下采用共沉淀法成功制备了非负载型Ru-Zn催化剂,用于苯选择加氢制环己烯反应.固定氢氧化钠沉淀剂的量,考察了不同氯化锌加入量对催化剂结构和催化性能的影响,采用N2吸附、X射线衍射和程序升温还原等手段对催化剂进行了表征.同时考察了选用具有最佳锌含量的Ru-Zn催化剂时搅拌速度和硫酸锌添加剂等对催化反应性能的影响,最后考察了催化剂多次使用时的反应性能.研究表明, Zn含量16.7%(质量分数)的Ru-Zn催化剂具有最佳的催化性能;在ZnSO4水溶液(0.45 mol/L)中,优化反应条件(哈氏合金釜,1200 r/min,150oC, H2压5 MPa)下反应45 min,苯转化率57%时环己烯选择性可达80%(收率超过45%).钌催化剂中ZnO晶体对于环己烯选择性达到80%非常重要.催化剂回收循环反应5次时反应性能基本不变,表明低碱度下制备的催化剂具有良好的稳定性,显示了工业化应用前景.
关键词:
共沉淀法
,
低碱度
,
苯
,
选择加氢
,
钌锌催化剂
孙海杰
,
李帅辉
,
张元馨
,
江厚兵
,
曲良龙
,
刘寿长
,
刘仲毅
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60637-8
采用化学还原法制备了苯选择加氢制环己烯催化剂Ru-B/ZrO2,考察了Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu和Zn等过渡金属的添加对Ru-B/ZrO2催化剂性能的影响.结果表明,这些过渡金属的添加均可提高Ru-B/ZrO2催化剂中的B含量.B的修饰及第二种金属或金属氧化物的集团效应和配位效应导致Ru-B/ZrO2催化剂活性降低和环己烯选择性升高.当Co/Ru原子比为0.06时,Ru-Co-B/ZrO2催化剂上反应25 min苯转化率为75.8%时,环己烯选择性和收率分别为82.8%和62.8%.在双釜串联连续反应器中和优化反应条件下,Ru-Co-B/ZrO2催化剂使用419h内苯转化率稳定在40%左右,环己烯选择性和收率分别稳定在73%和30%左右.
关键词:
苯
,
选择加氢
,
环己烯
,
钌
,
过渡金属
,
硼
张江
,
黄正宏
,
许勇
,
康飞宇
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(11)60067-X
通过将TiO2粉末和聚乙二醇混合,随后在氮气气氛下热处理合成了炭包覆TiO2.利用粉末X射线衍射、紫外-可见漫反射光谱、透射电子显微镜和氮吸附对炭包覆TiO2复合物样品进行了表征,并研究了其对浓度为~1.2×10-5苯的光催化活性.结果表明:炭包覆量受热处理温度和聚乙二醇用量的影响,随着温度的升高和聚乙二醇量的减少而减少;TiO2的结晶度随着温度的升高而提高,但是炭包覆对TiO2晶体的生长有抑制作用.炭包覆锐钛矿样品比纯TiO2表现出对苯更高的光催化活性,这是由于炭吸附作用导致锐钛矿颗粒周围的苯浓度增加以及包覆炭可导致电荷的有效分离;另一个原因是锐钛矿相结晶度的提高.因此,要获得对苯具有高光催化活性的炭包覆TiO2需要综合考虑碳含量和锐钛矿晶体结构.
关键词:
二氧化钛
,
炭包覆层
,
苯
,
光催化活性