张世鸿
,
涂学炎
,
尹海川
,
高诚伟
,
王伟
,
王颖臻
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2005.01.002
采用浸渍法制备了2个系列的Ru/Mn-Ce/TiO2及Ru/TiO2催化剂,并用XRD、TEM、BET等方法对催化剂进行表征.在T=270℃和Po2=1.5MPa条件下,在间歇式反应釜中对丁二酸进行降解实验.结果表明60min内丁二酸降解的总有机碳(TOC)去除率为80%～99.8%;在钌含量相同的情况下,Ru/Mn-Ce/TiO2催化剂的催化活性高于Ru/TiO2催化剂;Ru含量较低的情况下,Mn、Ce对提高催化活性有很大作用,但Ru含量增加时Mn、Ce的作用减弱;氢还原的温度对Ru/TiO2系列催化剂的催化氧化活性有明显影响,500℃还原钌所得催化剂对丁二酸的催化氧化活性优于350℃.
关键词:
催化化学
,
钌
,
催化湿式氧化
,
丁二酸
,
二氧化锰
,
氧化铈
,
二氧化钛
王奕
,
徐亮
,
许磊
,
李和兴
,
李辉
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60526-9
以介孔氧化硅(SBA-15)为载体,采用超声辅助(NH4)2RuCl6浸渍和BH4-还原法制备了负载型Ru-B催化剂,并通过X射线衍射、X光电子能谱、差示扫描量热法和透射电子显微等技术表征了该催化剂.结果表明,所制得的Ru-B-X/SBA-15催化剂具有非晶态合金结构,且Ru-B颗粒高分散在SBA-15的孔道中.在液相麦芽糖加氢反应中,与采用RuCl3为金属源制得的Ru-B-C/SBA-15相比,Ru-B-X/SBA-15催化剂具有更高的活性,是非负载型Ru-B-C催化剂的7倍以上,且能重复套用11次而未发生显著的失活.
关键词:
钌
,
硼
,
非晶态合金
,
介孔氧化硅
,
加氢
,
麦芽糖
,
麦芽糖醇
周立坤
,
李振雷
,
庞纪峰
,
郑明远
,
王爱琴
,
张涛
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60933-0
甘露醇和山梨醇等六元醇是重要的多元醇,广泛用于食品、医药和化工等领域,尤其山梨醇被美国能源部定为一种重要的平台化合物.工业上,六元醇通常由果糖、葡萄糖和蔗糖加氢得到,此路线存在与人争粮争地的问题.菊芋是一种来源广泛、价格低廉的生物质资源,它富含果糖基多糖(菊糖),菊糖的含量占菊芋根茎干重的70%–90%,由生物质菊芋出发催化转化制备六元醇具有重要意义.由菊芋根茎催化转化制备六元醇是一个串联反应过程,菊芋根茎先经过水解得到糖类,然后经过加氢反应得到六元醇.我们用磺化活性炭AC-SO3H代替AC载体以促进菊芋根茎水解反应. AC经磺化后,比表面积由原来的768增至1020 m2/g,酸强度由原来的0.21增至0.68 mmol/g,表明磺化过程不仅除去了AC中的杂质,也在其表面固定了大量的-SO3H,-COOH,-OH等酸性基团.透射电镜结果表明,1%Ru/AC和1%Ru/(AC-SO3H)催化剂上Ru高度分散. CO化学吸附表明,上述两种催化剂Ru的分散度分别为30.9%和74.2%,表明AC经磺化后产生了更多的固定位点,使得Ru可以更好地分散在载体上.在温和条件下(100oC,6 MPa H2,5 h)将菊芋根茎转化为六元醇,1%Ru/AC催化剂上六元醇收率为52.7%,而1%Ru/(AC-SO3H)催化剂上可达84.1%.这归因于后者的酸强度和Ru分散度较大：其表面的酸性基团-SO3H,-COOH,-OH促进了菊芋根茎的水解,高分散度的Ru则促进了糖加氢反应的进行.将Ru的负载量提高至3%,六元醇产率高达92.6%.以1%Ru/AC和1%Ru/(AC-SO3H)为催化剂,分别以果糖和菊粉为原料制备六元醇.结果表明,以果糖为原料时两种催化剂性能相同；以菊粉为原料时,1%Ru/AC的催化性能远低于1%Ru/(AC-SO3H).这表明菊粉和菊芋根茎转化反应,速控步骤是水解反应,而磺化过程引入的酸性基团可以促进水解过程的进行.在N2气氛下反应,主要产物为果糖和葡萄糖,表明菊芋根茎水解反应是主要的反应路径.在H2气氛下反应,糖类产率在1 h内达到最大值,然后开始逐渐降低,同时加氢产物逐渐增加.因此, H2气氛下反应过程中生成的糖类是中间产物.以菊芋根茎为原料,1%Ru/(AC-SO3H)催化剂循环使用4次后六元醇产率由87%降至55%；而以菊粉为原料,循环4次后六元醇产率略有降低. ICP测试表明, Ru催化剂并未流失,3次循环后催化剂的CO化学吸附表明, Ru的分散度由74.2%降至17.8%.这表明催化剂失活是由菊芋根茎中的杂质毒化Ru活性位点导致的.
关键词:
菊芋根茎
,
六元醇
,
双功能催化剂
,
水解
,
加氢
,
钌
,
磺化
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
郭星翠
,
王喜成
,
关静
,
陈秀芳
,
秦张峰
,
牟新东
,
咸漠
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60077-2
采用无有机模板剂一步法制备了Ru/ZSM-5催化剂，利用X射线衍射、N2吸附-脱附、NH3-程序升温脱附和CO2-程序升温脱附、扫描电镜和透射电镜等方法对催化剂进行了表征.考察了反应温度、钌负载量和催化剂重复利用等因素对Ru/ZSM-5上葡萄糖加氢反应性能的影响，并与浸渍法制备的Ru/ZSM-5催化剂进行了对比.结果表明，与传统浸渍法相比，一步法制备的Ru/ZSM-5催化剂钌粒子具有更高的分散性和稳定性.在120 oC和4 MPa的温和反应条件下，葡萄糖接近完全转化，山梨醇选择性高达99.2%，催化剂可重复利用5次，仍保持较高活性.
关键词:
加氢
,
葡萄糖
,
山梨醇
,
钌
,
ZSM-5
王建兵
,
王灿
,
杨春丽
,
王国庆
,
祝万鹏
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(11)60479-8
采用传统焙烧和微波辐射制备了不同活性炭(AC)负载Ru催化剂,并用于催化臭氧氧化降解邻苯二甲酸二甲酯(DMP)反应中,探讨了催化剂的构效关系.结果表明,所有AC和催化剂均能提高臭氧氧化DMP过程中TOC(总有机碳)去除率,其活性顺序为Ru/coal-AC＞ nutshell-AC＞ Ru/nutshell-AC＞ Ru/coconut-AC≈coal-AC＞ coconut-AC.负载的Ru颗粒扩散到AC大孔中,增加了反应的传质阻力,使得反应物与AC内表面的活性位和金属Ru的接触机会减少,这是Ru/nutshell-AC和Ru/coconut-AC活性低于Ru/coal-AC的一个原因;催化剂表面Ru分散度也是导致其活性差别的原因之一.微波加热引起nutshell-AC表面活性官能团发生变化,从而导致其负载的Ru催化活性降低.相对于传统焙烧,微波辐射热处理能够提高coal-AC表面Ru的分散度,从而提高催化剂活性.
关键词:
催化臭氧氧化
,
邻苯二甲酸二甲酯
,
钌
,
活性炭
宋爱英
,
吕功煊
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60091-7|
采用浸渍法制备了M/Al2O3-CeO2(M = Pt-Ru, Ru, Pt)催化剂,并将其用于甲胺的催化湿式氧化反应(CWAO)。结果表明, Pt-Ru/Al2O3-CeO2具有最佳活性和选择性。运用程序升温还原、X射线光电子能谱、X射线衍射、透射电子显微镜、N2吸附和CO化学吸附等技术对催化剂的物化性质进行了表征。 Pt组分的引入可有效提高双金属催化剂活性组分的分散度,从而明显提高了其催化性能。升降温过程中总有机碳(TOC)转化率与N2选择性迟滞效应表明,甲胺CWAO遵循化学吸附-脱附机理。
关键词:
分散度
,
迟滞效应
,
铂
,
钌
,
催化湿法氧化
,
甲胺
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
李宇明
,
马兰
,
刘会敏
,
贺德华[
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60032-2
使用浸渍法结合不同预处理方法制备了一系列的Ru/SBA-15催化剂，并将其应用于丙三醇氢解反应中。使用N2吸附-脱附、X射线衍射、CO化学吸附以及透射电子显微镜等方法对所制备Ru/SBA-15进行了表征。结果表明，催化剂前驱体经过空气焙烧后再经H2还原的Ru/SBA-15催化剂上Ru的分散度较低，而直接使用H2处理较高。同时，随着H2还原温度提高， Ru分散度逐渐降低。保持反应活性接近时，随着Ru分散度的降低， TOF增加。表明Ru/SBA-15催化剂上丙三醇氢解是结构敏感反应。
关键词:
钌
,
负载型催化剂
,
丙三醇
,
氢解反应
,
预处理
,
结构敏感反应
