低碳烷烃脱氢催化剂的研究进展

叙述了低碳烷烃脱氢研究的发展现状。介绍了低碳烷烃脱氢的方法,包括无氧脱氢法和有氧脱氢法。用于低碳烷烃脱氢的Pt基催化剂主要缺点是稳定性差、选择性低。分别介绍了Pt基催化剂的活性组分、载体及不同助剂添加对Pt-Sn催化剂性能的影响。简单介绍了铬系催化剂以及国外低碳烷烃脱氢的技术工艺。最后对低碳烷烃脱氢催化剂的发展趋势做了展望。

载体处理方式对PtSnK/Al_2O_3催化剂异丁烷脱氢性能的影响

研究了水热处理和氯化处理氧化铝载体对PtSnK/Al_2O_3催化剂异丁烷脱氢反应的影响,通过低温N_2吸附、XRD、NH_3-TPD、H_2-TPR、CO-TPR等手段考察了水热处理及氯化处理对载体和催化剂试样的孔结构、酸性、晶型和分散度的影响。表征结果显示,氯化处理载体制得的催化剂相比水热处理载体制得的催化剂的异丁烷脱氢活性更好。实验结果表明,水热和氯化处理载体能促进催化剂中活性组分Pt原子的分散,增加脱氢活性位,从而提高异丁烷脱氢反应中异丁烷的转化率,利用氯化处理和水热处理载体制得的催化剂的异丁烷初始转化率分别为61.0%和57.3%,高于未经处理的催化剂的异丁烷初始转化率(51.8%)。载体经处理后增加了催化剂的酸量,造成了异丁烷脱氢反应中异丁烯选择性的降低。

MgF_2包覆对正极材料LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2性能的影响

通过浸渍法在正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的表面包覆MgF_2,通过XRD、SEM、交流阻抗（EIS）分析、充放电测试研究了不同量MgF2包覆对LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料的结构与电化学性能的影响。结果表明,MgF2以非晶态形式包覆于LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2材料颗粒的表面,当包覆量为3%（物质的量分数,下同）时,三元正极材料具有优良的电化学性能,在3.0-4.6 V充放电范围内0.1C充放电倍率下,首次放电比容量为196.3 mA·h/g,1C循环50次后容量保持率为95.7%,55℃高温下1C循环50次后容量保持率为93.3%。

焙烧条件对镍基甲烷化催化剂性能的影响

考察了焙烧条件对工业甲烷合成催化剂Ni-MgO-Al2O3的性能的影响,采用X射线衍射、低温氮物理吸附、程序升温还原、CO脉冲吸附等手段对反应后的催化剂进行了表征。结果表明,随着焙烧温度的升高和焙烧时间的延长,催化剂活性金属组分分散效果更好,与载体的结合作用更强,催化剂还原的耗氢量变小。焙烧后有MgAl2O4和NiAl2O4等晶相结构形成,加强了催化剂的机械强度,同时提高了催化剂热稳定性能。在温度750℃、压力2 MPa、空速8 000h-1条件下,950℃焙烧3h的催化剂的活性最好。

甲烷化催化剂及其失活研究进展

阐述甲烷化催化剂活性组分、载体和助剂种类对催化性能的影响。分析催化剂失活的主要原因为中毒失活、积炭失活和烧结失活。目前在国内外工业装置上得到应用的主要为Al2O3、镁铝尖晶石类负载的Ni基甲烷化催化剂。通过载体改性、助剂添加及调配提升催化剂性能是催化剂研发的主要方向。复合载体可以形成特定的稳定结构,提高催化剂的热稳定性;其较高的比表面积利于Ni的分散;碱金属、碱土金属和稀土金属的添加,可以调变载体表面酸性和电负性,减小Ni晶粒尺寸,降低积炭的可能性。

丙烷脱氢制丙烯Cr_2O_3/Al_2O_3催化剂的失活研究

以三氧化二铝为载体,通过浸渍法制备了Cr_2O_3/Al_2O_3催化剂并应用于丙烷脱氢制丙烯反应,研究Cr_2O_3/Al_2O_3催化剂的失活原因。借助XRF、强度测试、BET、XRD、TPD、TPR、UV、TG等表征手段考察了新鲜催化剂和使用后催化剂的物性、晶型、酸性、组分作用、价态及积炭的变化。结果表明,随着Cr_2O_3/Al_2O_3催化剂的长时间使用,活性组分三价铬离子和氧化铝晶相发生变化且催化剂表面的活性组分三价铬离子逐渐由催化剂表面进入催化剂的体相,导致晶型转变,进而导致催化剂的活性降低。

氯对Pt-Sn-K/γ-Al_2O_3催化剂及其性能的影响

制备了不同氯含量的Pt-Sn-K/γ-Al_2O_3催化剂,利用X射线荧光光谱仪(XRF)、低温氮吸附-脱附法、氨-程序升温脱附法(NH_3-TPD)、氢气程序升温还原法(H_2-TPR)、热重(TG)分析等手段考察了氯含量对Pt-Sn-K/γ-Al_2O_3催化剂物性、表面酸性、铂分散度等的影响。通过异丁烷脱氢反应,考察氯对催化剂脱氢性能及积炭的影响。结果表明:适宜的催化剂表面酸性能够提高催化剂的性能,当氯质量分数为0.9%时,催化剂表现出较高的活性和选择性。

1979年3月5日γ射线爆源区特性探讨

本文利用热同步辐射谱和正负电子对双光子湮灭谱直接拟合1979年3月5日γ射线爆观察能谱,从而获得描写源区特性一些参数,结合其它观察资料,探讨了这个爆的源区特性。结果表明,爆源距离不大于2.2kpc,并不是在LMC的N49超新星遗迹处。源区的磁场范围是1.5×(10^(12)—10^(11))G。同步辐射区和双光子湮灭区的厚度分别约为0.05—2.

钛-硅复合氧化物比表面积的影响因素研究

以无机盐为原料采用溶胶-凝胶法制备了钛-硅复合氧化物(TiO2-SiO2)。利用氮气吸附-脱附法对复合氧化物进行了比表面积分析。考察了原料配比、加料方式、表面活性剂、反应温度、老化温度、老化时间、焙烧温度等因素对复合氧化物比表面积的影响。综合结果表明:当二氧化钛质量分数为22%、添加剂为十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、反应温度为30℃、老化温度为70℃、老化时间为1 h、焙烧温度为150℃时,制备的复合氧化物的比表面积为361.4 m2/g、孔容为1.18 cm3/g、平均孔径为13.0 nm。不同因素对比表面积均有一定的影响,依据规律可以实现复合氧化物比表面积的可控调变。

球形氧化铝的制备及其在丙烷脱氢催化剂中的应用

以中和法、水热法、醇铝法和铝粉盐酸回流法合成的氧化铝前驱体为原料分别制备球形氧化铝载体(记为ZH、SR、ST和SOL),通过强度仪、X射线荧光光谱仪(XRF)、低温氮气吸附-脱附、扫描电镜(SEM)、氨程序升温脱附(NH3-TPD)等手段对氧化铝载体进行表征,以丙烷脱氢为探针反应研究了氧化铝的制备方法对催化剂(Pt-Sn-K/Al2O3)脱氢性能的影响。实验结果表明:不同方法合成的氧化铝前驱体均制备出高强度的球形氧化铝载体,其中水热法和醇铝法制备的载体还具有较大的孔容和适中的比表面积;前驱体的制备方法对催化剂的酸性影响较大,中和法制备的氧化铝载体制备的催化剂主要是弱-中强酸中心,其他方法制备的氧化铝载体制备的催化剂为弱酸中心,催化剂酸量由大到小的顺序为ZH-CAT、SOL-CAT、ST-CAT、SR-CAT;评价结果表明,醇铝法和水热法制备的载体应用于丙烷脱氢催化剂表现出良好的性能,相当于甚至优于工业剂水平。

ZSM-23/活性氧化铝复合催化剂在甲醇脱水反应中的应用研究

在常规的合成方法中,进一步优化了制备拟薄水铝石的pH及老化时间等条件,并对合成得到的拟薄水铝石做了X射线衍射(XRD)、N_2物理吸附、扫描电镜(SEM)等表征。结果表明,pH=7~8、老化时间为2 h是较适宜的拟薄水铝石合成条件。采用优化条件下制备得到的拟薄水铝石,通过干燥、焙烧等后处理可得到用于甲醇脱水制二甲醚的活性Al_2O_3催化剂。通过向活性Al_2O_3中加入ZSM-23分子筛,得到了ZSM-23/活性Al_2O_3复合催化剂。通过NH_3程序升温脱附表征(NH_3-TPD)及反应性能评价发现,相比纯活性Al_2O_3,ZSM-23/活性Al_2O_3分子筛复合催化剂具有更高的甲醇脱水反应活性和稳定性。

钛硅复合氧化物介孔材料在光催化降解罗丹明B中的应用

采用溶胶凝胶法以硫酸氧钛和水玻璃为前驱体制备二氧化钛-二氧化硅复合氧化物,利用XRD、SEM、TEM、BET、激光粒度仪、紫外-可见光谱等测试方法对二氧化钛-二氧化硅复合氧化物材料进行了测试分析,考察了制备条件对二氧化钛-二氧化硅复合氧化物材料的晶相、形貌、孔结构、粒度等物理性质的影响规律,并对其在紫外光区降解罗丹明B(RhB)溶液的性能进行了研究。结果表明:二氧化钛-二氧化硅复合氧化物具有优良的催化活性,其光催化活性明显优于市售的P25二氧化钛,焙烧温度对催化剂性能影响最大。

载体孔结构对银基催化剂性能影响

乙烯氧化制环氧乙烷银催化剂所用载体为大孔惰性α-Al_(2)O_(3)。载体孔道结构对金属银的分布有调控作用,通过选择适宜的孔道结构,采用银胺溶液浸渍,热分解可以获得特定尺寸分布的负载银催化剂。以不同粒度和晶相的氧化铝复配,添加不同的扩孔剂,制备了孔结构不同的三种载体负载银制得银催化剂。对银催化剂进行TGA和SEM分析,并考察其催化性能。结果表明,选用平均孔径为(1~2)μm、多孔性α-Al_(2)O_(3)载体制得的催化剂具有较高活性和选择性。

有机氯对乙烯环氧化反应性能的影响

考察有机氯作为抑制剂对乙烯环氧化性能的影响,并且对抑制剂作用机理进行研究。结果表明,氯元素含量为0.25×10^(-6)时的作用效果最佳。相同氯含量条件下,四氯乙烯作为抑制剂的作用效果优于氯乙烷和1,2-二氯乙烷。在乙烯环氧化制环氧乙烷反应条件下,1,2-二氯乙烷的分解为可逆反应,氯乙烷和四氯乙烯的分解为不可逆反应。

国内外银催化剂载体材料研究进展

乙烯部分氧化生产环氧乙烷是现代化学工业最重要的过程之一。环氧乙烷是乙烯工业衍生物中仅次于聚乙烯和聚氯乙烯的重要有机化工产品。载体是负载型催化剂的重要组成部分,具有足够的硬度和稳定的结构,对活性组分起着支撑的作用。综述20世纪90年代以来,国内外主要银催化剂商家在银载体方面的研究进展以及最新专利成果。各专利商通过调变银载体孔结构和表面修饰优化银催化剂性能。