pH调节剂对MoVTeNbO_(x)结构及催化性能的影响

采用水热合成法制备了MoV_(0.33)Te_(0.23)Nb_(0.13)O_(x)催化剂,通过在制备过程中加入HCl,HNO_(3),H_(2)SO_(4),H_(3)PO_(4)四种不同酸源调节前体溶液pH,以丙烯一步氧化制备丙烯酸为探针反应,考察了不同pH调节剂对催化剂结构和性能的影响,利用XRD、N_(2)吸附-脱附、H_(2)-TPR、NH_(3)-TPD和XPS等方法对催化剂进行表征。实验结果表明,使用H_(3)PO_(4)调节pH不利于活性相的形成,使用不同酸源调节pH会改变催化剂表面元素不同价态的分布。与其他催化剂相比,使用HCl调节pH制备的催化剂的比表面积和孔体积最大,更易被还原且酸强度较弱。在360℃的反应温度下,该催化剂的性能最佳,丙烯酸的选择性和收率可达61.89%和50.47%。

MoVO_(x)复合金属氧化物的快速合成及其催化甘油氧化性能研究

采用亚临界水热法快速合成了MoVO_(x)复合金属氧化物。考察了亚临界水热温度、n(Mo)∶n(V)对MoVO_(x)复合金属氧化物晶相组成、形貌、比表面积、氧化还原能力的影响。研究表明,在亚临界水热体系下可制备以V_(0.95)Mo_(0.97)O_(5)为主要晶相的MoVO_(x)样品;当制备温度为240℃、n(Mo)∶n(V)为1∶0.8时,V_(0.95)Mo_(0.97)O_(5)晶相质量分数可达到99.10%,且形貌为片状和棒状堆积结构;而当制备温度为280℃时,样品则呈现出明显的八面体结构。将所得MoVO_(x)样品用于催化甘油氧化反应,考察了其催化性能,结果表明,片状和棒状结构的比表面积高于八面体结构,片状和棒状的高比表面积结构可以很好地将催化剂内的氧化还原中心暴露出来,因此催化性能较高。在制备温度为200℃、n(Mo)∶n(V)=1∶0.8条件下制备的MoVO_(x)催化甘油氧化时,对丙烯醛和丙酮的选择性高达81.10%。

双模板剂合成介孔MoVTeNbO复合金属氧化物及其催化性能研究

分别使用PEG/CTAB以及OP/CTAB为双模板剂,诱导合成了具有介孔结构的MoVTeNbO复合金属氧化物催化剂,并将其应用于丙烯选择性氧化制丙烯酸.结果表明:使用双模板剂CTAB/PEG,且当n(Mo)∶n(V)∶n(Te)∶n(Nb)∶n(PEG)∶n(CTAB)=1∶0.34∶0.22∶0.13∶0.056∶0.047时,能够诱导MoVTeNbO复合金属氧化物形成分布均一的介孔结构,孔径分布集中在4~10 nm,孔容为0.058 cm^(3)/g;采用OP/CTAB为双模板剂时,添加不同比例的模板剂均能诱导合成具有明显介孔结构的MoVTeNbO复合金属氧化物催化剂,而且当n(Mo)∶n(V)∶n(Te)∶n(Nb)∶n(OP)∶n(CTAB)=1∶0.34∶0.22∶0.13∶0.011∶0.044时,合成的OP-2催化剂孔径分布集中在7~14 nm,孔容为0.132 cm^(3)/g;在催化丙烯氧化制丙烯酸反应中表现出良好的催化活性,对丙烯酸的选择性最高可达82%,与不使用OP/CTAB制备的催化剂相比,对丙烯酸的选择性提高了至少22.78%.

亚临界水快速合成MoVO_(x)复合金属氧化物及其催化苯甲醇气相氧化性能研究

采用亚临界水快速合成MoVO_(x)复合金属氧化物.考察Mo与V物质的量的比、亚临界水体系温度对MoVO_(x)晶相组成、形貌、氧化还原性和比表面积等微观结构的影响.结果表明:在亚临界水体系下制备的MoVO_(x)表现出明显的片状和棒状堆积形貌;当体系温度为400℃、Mo与V物质的量的比为1∶0.4时,产物中V_(0.95)Mo_(0.97)O_(5)晶相含量高达99.09%(摩尔分数);而低温体系下产物中则出现了明显的VO_(2)、Mo_(8)O_(23)、V_(2)O_(5)等单金属氧化物晶相.此外,以苯甲醇选择性氧化为探针反应,考察亚临界水体系对MoVO_(x)催化性能的影响.结果显示:在气相反应条件下,合成的MoVO_(x)可将苯甲醇高选择性地氧化为苯甲醛,且V_(0.95)Mo_(0.97)O_(5)含量最高的样品在250℃(催化反应温度)时表现出98.0%的选择性.