Na W Mn/SiO_2催化剂体系中W和Mn对甲烷氧化偶联反应的作用

制备了一系列不同Ｗ， Ｍｎ 含量的ＮａＷＭｎ／ＳｉＯ２ 催化剂，并进行了其催化甲烷氧化偶联反应性能评价和ＸＰＳ，ＸＲＤ表征． 研究结果表明， Ｗ 和Ｍｎ 的含量分别为２－２％ ≤Ｗ≤８－９ ％ 和０－５ ％ ≤Ｍｎ≤３ ％ 时，催化剂具有较好的甲烷氧化偶联反应性能． Ｍｎ 的表面浓度与甲烷的转化率和乙烯的选择性有较好的对应关系， Ｗ 的表面浓度与乙烷的选择性有一定的关联，据此提出Ｎａ—Ｏ—Ｍｎ 和Ｎａ—Ｏ—Ｗ 都是甲烷氧化偶联反应的活性中心． 反应的活性相是Ｎａ２ ＷＯ４ ， Ｎａ２ Ｗ２ Ｏ７和Ｍｎ２Ｏ３ ．

Na-W-Mn/SiO_2催化剂体系中Na对甲烷氧化偶联制乙烯的作用

制备了一系列不同Ｎａ含量的ＮａＷＭｎ／ＳｉＯ２催化剂，并进行了它们的甲烷氧化偶联制乙烯反应性能的评价和ＸＰＳ，ＸＲＤ表征．研究结果发现，由于Ｎａ的表面富集引起了Ｗ和Ｍｎ向表面迁移，从而在催化剂表面形成了活化和选择氧化甲烷的ＮａＯＭｎ和ＮａＯＷ活性中心．这表明Ｎａ是甲烷高转化率和乙烯高选择性必不可少的活性组分．

单晶SiO_2(001)担载Na、W、Mn模型催化剂的SEM研究——单组分Na、W、Mn的形貌及其向SiO2基体中的扩散行为

甲烷是最稳定的低碳烷烃，其催化活化和高选择性催化转化具有重要的理论和实践意义，现已成为国内外催化界竞相研究的热点。在这方面，李树本领导的研究小组［１］近年来研制出的、被认为是甲烷氧化偶联制乙烯性能最好的催化剂之一［２］的Ｎａ２ＷＯ４／ＳｉＯ２催化剂体...

付里叶变换红外光谱技术用于原位催化研究的新进展

付里叶变换红外光谱技术用于原位催化研究的新进展季生福，季伟捷，寇元，李树本（中国科学院兰州化学物理研究所ＯＳＳＯ国家重点实验室，兰州７３００００）ＪｉＳｈｅｎｇｆｕ；ＪｉＷｅｉｊｉｅ；ＫｏｕＹｕａｎａｎｄＬｉＳｈｕｂｅｎ（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａ...

多相催化反应原位红外系统及其应用

设计和建立了一套能耐高温的用于多相催化反应研究的原位红外系统，反应温度可从室温到１１５０Ｋ，系统真空度为１．０×１０５～１．０～１０－４Ｐａ，红外光谱检测范围为４８００～２００ｃｍ－１。此系统扩展了原仪器的功能，提高了仪器的利用率和效率。

付里叶变换红外光谱仪的操作参数对光谱的影响

本文以二苯基甲酮的ＫＢｒ压片为标样，在ＢｒｕｋｅｒＩＦＳ１２０ＨＲ付里叶变换红外光谱仪上系统考察了该仪器的一些重要操作参数（光源光栏、切趾函数、扫描速度）对光谱质量（信噪比，分辨率）的影响。从而获得了测样时的优化操作条件。

Ce含量对Ni/Ce1-xZrxO2/SiO2催化剂甲烷裂解制氢催化性能的影响

采用分步浸渍法制备了不同Ni和Ce1-xZrxO2(x=0.1～0.9)含量的Ni/Ce1-xZrxO2/SiO2催化剂,考察了催化剂中Ce和Zr的摩尔比与甲烷裂解制氢反应性能的关系,并对不同Ce、Zr摩尔比的催化剂进行了XRD和SEM表征.结果表明,不同Ce、Zr摩尔比的Ni/Ce1-xZrxO2/SiO2催化剂对甲烷裂解制氢反应的活性和稳定性不一样,并且反应后在催化剂表面沉积的碳纤维的形貌也有区别.

白钨矿型(ABO4)氧化物催化剂的尿素燃烧法制备工艺研究

研究了白钨矿型ABO4(A=碱土金属、过渡金属、镧系金属、主族金属离子等;B=Mo、W)氧化物催化剂的尿素燃烧法制备工艺,考察了燃烧剂尿素的用量、燃烧温度等制备条件与氧化物纯度的关系.结果表明,尿素燃烧法可以获得A位离子为Mg、Ca、Sr、Ba、Cr、Mn、Co、Ni、Zn、Cd、Al的纯AMoO4白钨矿型氧化物催化剂和A位离子为Mg、Ca、Sr、Ba、Mn、Co、Ni、Zn、Cd的纯AWO4白钨矿型氧化物催化剂,A位离子为La、Ce时,得到混合氧化物.

Cr/Ce1-x ZrxO2/Al2O3催化剂上CO2氧化乙烷脱氢制乙烯

采用分步浸渍法制备了不同Cr和Ce1-xZrxO2(x=0～1)含量的系列Cr/Ce1-xZrxO2/Al2O3催化剂,考察了该系列催化剂上CO2氧化乙烷脱氢制乙烯的催化反应活性,并对催化剂的结构进行了XRD表征.结果表明,CeO2和Ce1-xZrxO2对乙烷转化率和乙烯选择性的提高都有明显的促进作用,Cr的质量分数小于6%时,以高分散状态存在于催化剂表面.

尿素燃烧法制备复合氧化物固溶体催化剂

采用尿素燃烧法制备了Ce1-xLaxO2-x/2(x=0.1～0.9)、Ce1-xNixO2(x=0.1～0.5)、Ce1-xZrxO2(x=0.1～0.9)、LaAl1-xFexO3(x=0.1～0.9)、LaFe1-xMgxO3(x=0.1～0.5)、ZnxCo1-xCo2O4等复合氧化物固溶体催化剂,并对这些复合氧化物固溶体催化剂进行了XRD表征.结果表明,x在合适的范围内,用尿素燃烧法可以制备纯的复合氧化物固溶体催化剂,并且制备方法特别简便.

异丙基桥连的希夫碱及其锰(Ⅲ)络合物催化剂的红外光谱

研究了异丙基桥连的希夫碱及其锰（Ⅲ）络合物催化剂的红外光谱（３８００～１５０ｃｍ－１），对一些主要吸收谱带进行了经验归属。配体内氢键谱带出现在３４４６ｃｍ－１附近（以ＬＨ为例），νＣ－Ｏ谱带在１７２４ｃｍ－１附近（以ＬＣ为例，下同），νＣ＝Ｎ谱带在１６４９和１６２９ｃｍ－１附近，苯环的特征谱带在１６０１，１４７０和７５３ｃｍ－１附近，νＭｎ－Ｎ为主的复合振动在３６３ｃｍ－１附近，δＭｎ－Ｎ为主的复合振动在２４８ｃｍ－１附近，νＭｎ－Ｏ为主的复合振动在３３０ｃｍ－１附近，δＭｎ－Ｏ为主的复合振动在２７５ｃｍ－１附近，νＭｎ－Ｃｌ特征谱带在３０２ｃｍ－１附近。与苯基锰（Ⅲ）卟啉络合物相比，νＭｎ－Ｎ特征谱带向高波数发生了位移，而νＭｎ－Ｃｌ特征谱带向低波数发生了较大的位移。

担载Na、W、Mn的(001)SiO_2单晶模型催化剂的SEM研究一多组分Na、W、Mn的分布形态及其在SiO_2基体中的扩散行为

用浸渍法制备了担载多组分Na、W、Mn的(001)SiO2单晶模型催化剂,并进行了XPS和SEM表征。研究结果表明,Na、W、Mn的多元组合使SiO2转变为SiO32-能力的大小顺序依次为WMn>NaWMn>NaMn>NaW,它们在SiO2表面的形态各不相同,并且在SiO2基体中的扩散程度比单组分强,表明它们之间可能存在着某种相互促进向SiO2基体中扩散的协同效应。

Na-W-Mn/SiO_2催化剂的拉曼光谱研究

对含有不同 Na、W、Mn组分的 Na- W- Mn/ Si O2 系列催化剂进行了付里叶变换激光拉曼光谱测定和研究 ,并参考先前的与之相关催化剂的拉曼光谱 ,对它们的特征拉曼吸收谱带进行了归属。结果表明 :960 ,92 8,81 0 ,789cm-1等吸收峰是 Na- W- Mn/ Si O2 催化剂中 Na-O- W物种的特征吸收谱带 ;62 7,577,51 7,478cm-1等吸收峰是 Na- O- Mn物种的特征吸收谱带 ;Na- O- W分布在距催化剂表面较深的体相中 ;Na- O-

烷氧桥相连的四苯基双金属卟啉配合物的红外光谱研究

研究了烷氧桥相连的四苯基双卟啉及其Ｍｎ（Ⅲ）、Ｆｅ（Ⅲ）、Ｃｏ（Ⅱ）配合物的红外光谱（３６００～１５０ｃｍ－１），对一些主要吸收谱带进行了经验归属．金属敏感谱带出现在１５５８．２（以Ｈ２Ｐ－Ｈ２Ｐ为例）、１４７７．２、１４０１．９、１３５０．５、１００１．７、９６５．９、８７７．３和７９８．８ｃｍ－１附近，金属和烷氧桥都敏感的谱带出现在１５９５．１（以Ｈ２Ｐ为例）、１４９１．１、８５１．１和７２３．８ｃｍ－１附近，为３１８．３ｃｍ－１，为３７１．４ｃｍ－１．Ｍ－Ｎ（Ｍ为金属离子）与卟啉环复合振动的吸收频率变化的规律如下：（１）ＣＯ（Ⅱ）＞Ｍｎ（Ⅲ）＞Ｆｅ（Ⅲ）；（２）Ｍ－Ｎ伸缩振动为主的复合振动，ＭＰ＞Ｍｐ－ＭＰ、Ｍ－Ｎ弯曲振动为主的复合振动，ＭＰ＜Ｍｐ－ＭＰ．

Mo助剂含量对Mo-Ni_2P/SBA-15/堇青石整体式催化剂加氢脱硫性能的影响

采用共浸渍法制备了P/Ni摩尔比为2的Ni2P/SBA-15,再通过二次浸渍引入助剂Mo制得Mo-Ni2P/SBA-15,将它调制成活性胶后均匀涂敷于预处理后的载体表面,干燥焙烧后在氢气流中采用程序升温还原法,制备了一系列Mo-Ni2P/SBA-15/堇青石整体式催化剂.采用X射线衍射、N2吸附-脱附和X射线光电子能谱对催化剂结构进行了表征,以二苯并噻吩为模型含硫化合物,考察了催化剂的加氢脱硫性能.结果表明,Mo的加入增大了催化剂的比表面积,在催化剂表面形成了MoNiP2,且Ni2P为主要活性物相.Mo在催化剂表面主要以Mo6+和Moδ+形式存在;当w(Mo)=4.2%时,n(Mo)/n(Ni+Mo)=0.18的整体式催化剂上二苯并噻吩的转化率最高,且在较低反应温度时以直接脱硫机理为主,而较高反应温度时以加氢脱硫机理为主.

挥发性有机物催化燃烧消除的研究进展

介绍了近年来挥发性有机物(VOCs)的催化燃烧消除,特别是芳烃类、醇类、醛类、卤代烃类催化燃烧消除的研究进展,评述了用于各类VOCs催化燃烧消除催化剂的性能特点,对比、分析了不同催化反应条件下催化剂的性能差异,并对VOCs催化燃烧消除的研究发展方向进行了展望,以期对该领域的研究有所参考。

高稳定性Ni/SBA-15催化剂的结构特征及其对二氧化碳重整甲烷反应的催化性能

采用浸渍法制备了Ni含量为2.5%～20%的系列Ni/SBA-15催化剂,在常压连续流动固定床反应器上考察了催化剂对二氧化碳重整甲烷制合成气的催化性能,并用X射线衍射和N2吸附法研究了Ni/SBA-15催化剂的结构特征.结果表明,Ni/SBA-15催化剂具有很高的CH4和CO2转化率,12.5%Ni/SBA-15催化剂在800℃反应600h后活性没有明显下降,但反应710h后CH4的转化率下降了约50%,CO2的转化率下降了约25%.其活性下降的主要原因是催化剂积炭.在高温条件下反应时,SBA-15的介孔结构也没有遭到破坏,分子筛的孔壁能有效阻止活性组分Ni的团聚.SBA-15孔中组装一定量的Ni活性组分后,除了SBA-15的介孔外,还会形成另外一种较小的孔,但这不影响SBA-15的有序介孔结构,只是其孔径、孔容和BET比表面积降低.

Cu-Co/SBA-15催化剂的结构特征及其催化甲苯燃烧性能

以介孔SBA-15分子筛为载体,用等体积共浸渍法制备了不同Cu/Co比和不同Cu-Co含量的Cu-Co/SBA-15催化剂,采用N2吸附-脱附、高分辨透射电镜、X射线衍射、X射线光电子能谱和程序升温还原等手段对催化剂进行了表征,并在微型固定床反应器上评价了催化剂催化甲苯燃烧性能.结果表明,所有催化剂仍具有SBA-15分子筛的介孔结构,Cu含量较低时催化剂中存在Cu-Co-O固溶体,Cu含量较高时会形成CuO.催化剂表面的Co对甲苯催化燃烧有重要的作用,催化剂中的Cu可以降低Co的还原温度,从而有利于催化剂活性的提高.40%(Cu0.25Co0.75)/SBA-15催化剂具有最高的活性,在285oC时可完全催化燃烧消除甲苯.

Ni_2P/SBA-15催化剂的结构及加氢脱硫性能

以硝酸镍为镍源,磷酸氢二铵为磷源,介孔分子筛SBA-15为载体,用共浸渍法制备了含磷化镍前驱体的样品,然后在氢气流中采用程序升温还原法,制备了Ni2P质量分数为5%-40%的Ni2P/SBA-15催化剂.用X射线衍射(XRD)、N2吸附脱附、透射电子显微镜(TEM)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)等分析测试技术对催化剂的结构进行了表征,以噻吩和二苯并噻吩(DBT)为模型化合物,在微型固定床反应器上对催化剂的加氢脱硫(HDS)性能进行了评价.结果表明,Ni2P/SBA-15催化剂中SBA-15的介孔结构依然存在,活性组分Ni2P具有良好的分散性,但随Ni2P含量的增加,催化剂的比表面积、孔容和孔径均有明显减小.当反应温度为320℃时,Ni2P含量为15%-25%(w)的催化剂就具有很好的加氢脱硫催化性能;反应温度在360℃以上时,所有催化剂都具有优异的深度脱硫催化性能.Ni2P/SBA-15催化剂对二苯并噻吩的加氢脱硫(HDS)主要以直接脱硫机理(DDS)进行.

过渡金属碳化物的研究进展

过渡金属碳化物作为一种催化新材料显示了其独特的性能 ,在石油馏份的HDS、HDN、加氢和脱氢反应、烃的异构化和芳构化、甲烷转化、F T合成和电催化等反应中都表现出了优良的催化性能。本文综述了国内外关于钼、钨碳化物的制备方法以及在上述反应中的应用研究进展。