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Fe的原位掺杂对Pt/Silicalite-1催化丙烷脱氢反应性能的提升作用 被引量:1
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作者 沈姗姗 刘晓晖 +1 位作者 郭勇 王艳芹 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第7期79-88,共10页
利用一步水热法制备了原位掺杂Fe的Silicalite-1分子筛载体,浸渍得到相应的Pt基催化剂,用于丙烷的直接脱氢反应。作为对比,也制备了Pt/Silicalite-1和共浸渍的Pt1Fe2/Silicalite-1催化剂。研究发现较之Pt/Silicalite-1催化剂,原位掺入Fe... 利用一步水热法制备了原位掺杂Fe的Silicalite-1分子筛载体,浸渍得到相应的Pt基催化剂,用于丙烷的直接脱氢反应。作为对比,也制备了Pt/Silicalite-1和共浸渍的Pt1Fe2/Silicalite-1催化剂。研究发现较之Pt/Silicalite-1催化剂,原位掺入Fe的Pt/Fe-Silicalite-1催化剂反应性能有了很大程度地提高,而共浸渍制备的Pt1Fe2/Silicalite-1催化剂反应性能有所降低。在Pt/Fe-Silicalite-1催化剂上,尽管丙烷的初始转化率略有降低,但丙烯的选择性和催化稳定性大幅提高。反应8h后丙烷转化率稳定在43.7%、丙烯选择性达到98.0%;且在80h内基本保持不变。深入表征发现Fe的原位掺入使得Pt物种配位饱和度提高,避免了丙烷的深度脱氢使得丙烯选择性提高、结焦速率降低;且通过Fe-Pt之间电子转移,使得Pt上的电子云密度增强,增强了丙烯的脱附能力,进一步降低了结焦速率。另外载体中的Fe位点可以锚定Pt,使得Pt物种不易聚集,从而进一步提高了Pt/Fe-Silicalite-1的稳定性,使得该催化剂在反应80 h后仍保持高转化率和选择性。 展开更多
关键词 丙烷脱氢 SILICALITE-1 Pt基催化剂 fe原位掺杂
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Fe_(1-x)O基氨合成催化剂的制备化学 被引量:7
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作者 刘化章 李小年 +2 位作者 胡樟能 岑亚青 傅冠平 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期87-91,共5页
采用高温熔融法制备了各类铁氧化物 ,用 XRD分析了熔融过程中的物相变化 ,EOS考察了熔融体凝固 -冷却速率对助催化剂分布的影响 .结果表明 ,采用大气气氛中的高温熔融法不能制取 Fe2 O3和化学计量比的 Fe O,前者会发生分解反应 ,后者会... 采用高温熔融法制备了各类铁氧化物 ,用 XRD分析了熔融过程中的物相变化 ,EOS考察了熔融体凝固 -冷却速率对助催化剂分布的影响 .结果表明 ,采用大气气氛中的高温熔融法不能制取 Fe2 O3和化学计量比的 Fe O,前者会发生分解反应 ,后者会发生歧化反应 ;在 1 .333≤ n( O) /n( Fe) <1 .38范围时 ,可以制取Fe3O4或非化学计量比的 Fe3- y O4;在 1 .1 1 <n( O) /n( Fe) <1 .333范围时 ,可以制取 Fe3O4和 Fe O的混合氧化物 ;在 1 .0 4 5 <n( O) /n( Fe) <1 .1 1 1范围 ,平均冷却速度大于 2 0℃ /min时 ,可以制取非化学计量比的氧化亚铁 Fe1 - x O,即维氏体 .Fe1 - x O基催化剂的制备必须采用物理熔融与化学反应相结合的工艺 .凝固冷却速度对抑制氧化亚铁的氧化反应和歧化反应 。 展开更多
关键词 氨合成催化剂 制备化学 熔融法 铁氧化物
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新体系氨合成催化剂母体中Fe_(1-x)O的歧化及其效应 被引量:8
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作者 李小年 管升 +1 位作者 刘化章 陈诵英 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期315-319,共5页
Fe1-xO基氨合成催化剂分别在室温和250℃下真空脱气2h和5h后,再在真空和400℃下进行60h的热处理.利用XRD,TG和催化反应评价等方法研究了真空热处理过程中Fe1-xO的歧化行为及热处理对Fe1-xO基催... Fe1-xO基氨合成催化剂分别在室温和250℃下真空脱气2h和5h后,再在真空和400℃下进行60h的热处理.利用XRD,TG和催化反应评价等方法研究了真空热处理过程中Fe1-xO的歧化行为及热处理对Fe1-xO基催化剂还原性能和催化活性的影响.结果表明,Fe1-xO基催化剂母体中的Fe1-xO在热处理过程中的歧化行为与助催化剂有关,助催化剂对Fe1-xO的歧化有一定的抑制作用.无助催化剂和单、双助催化剂的Fe1-xO基催化剂经热处理后,其母体中有不同量的Fe3O4和αFe生成;但在热处理的多助催化剂的Fe1-xO基催化剂母体中没有观察到新物相的生成.真空热处理明显影响Fe1-xO基催化剂的还原性能,但对Fe1-xO基催化剂活性和稳定性没有影响. 展开更多
关键词 热处理 催化剂 歧化 活性 氨合成 熔铁
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Fe_(1-x)O基氨合成催化剂还原性能的研究 被引量:8
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作者 李小年 傅冠平 +1 位作者 刘化章 陈诵英 《化学反应工程与工艺》 CAS CSCD 北大核心 1997年第2期157-164,共8页
具有维氏体(Wustite)相结构的Fe1-xO基催化剂低温还原性能明显优于传统的Fe3O4基催化剂,其还原诱导期短。在干气氛条件下,Fe1-xO基催化剂还原动力学可用“壳-核模型”描述。空速和温度明显影响Fe1-x... 具有维氏体(Wustite)相结构的Fe1-xO基催化剂低温还原性能明显优于传统的Fe3O4基催化剂,其还原诱导期短。在干气氛条件下,Fe1-xO基催化剂还原动力学可用“壳-核模型”描述。空速和温度明显影响Fe1-xO基催化剂的活化,而压力影响不如它们显著。在工业还原过程中宜采用“低温、低压、高空速、高氢” 展开更多
关键词 fe_1-xO基催化剂 氨合成 还原性能 活化
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Fe@HKUST-1负载型材料催化苯羟基化反应 被引量:2
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作者 刘艳凤 刘勃良 +4 位作者 张浩 张天永 张柳钦 郝振涛 吴武斌 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期3212-3218,共7页
以氯化铁与二水合氯化铜的投料摩尔比为4∶100、8∶100、12∶100的比例,将氯化铁加入HKUST-1的前体二水合氯化铜和均苯三酸的混合溶液中,在超声波作用下原位合成Fe@HKUST-1负载型材料。用XRD、BET、TGA、SEM对Fe@HKUST-1进行晶体结构、... 以氯化铁与二水合氯化铜的投料摩尔比为4∶100、8∶100、12∶100的比例,将氯化铁加入HKUST-1的前体二水合氯化铜和均苯三酸的混合溶液中,在超声波作用下原位合成Fe@HKUST-1负载型材料。用XRD、BET、TGA、SEM对Fe@HKUST-1进行晶体结构、孔径结构、热稳定性、外观形貌进行分析表征,考察了铁负载量对这些性质的影响。将Fe@HKUST-1负载型材料用于苯羟基化反应,实验表明,与HKUST-1相比Fe@HKUST-1负载型材料的活性有所提高。当氯化铁与二水合氯化铜投料的摩尔比为8∶100时,Fe@HKUST-1负载型材料的活性和稳定性在苯羟基化反应中处于较优状态。 展开更多
关键词 催化剂载体 氧化 金属有机框架化合物 fe@HKUST-1
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助催化剂对Fe_(1-x)O基费-托合成催化剂性能的影响 被引量:4
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作者 蔡丽萍 刘化章 +4 位作者 唐浩东 胡樟能 郑遗凡 黄文宏 杨霞珍 《工业催化》 CAS 2006年第11期12-16,共5页
考察了助催化剂对Fe(1-x)O基合成熔铁催化剂反应性能的影响,并通过XRD和TPD对催化剂进行表征。结果表明,MnO可以使产物中甲烷选择性降低,低碳烯烃的选择性增加,(CO+H2)转化率下降。稀土氧化物M2O3(M=La、Nd、Pu等)的加入,... 考察了助催化剂对Fe(1-x)O基合成熔铁催化剂反应性能的影响,并通过XRD和TPD对催化剂进行表征。结果表明,MnO可以使产物中甲烷选择性降低,低碳烯烃的选择性增加,(CO+H2)转化率下降。稀土氧化物M2O3(M=La、Nd、Pu等)的加入,产物中甲烷的选择性降低,低碳烯烃的选择性增加,C5^+选择性增加。对于熔铁催化剂,较少量M2O3(质量分数为0.5%~1.0%)的加入可以使甲烷选择性由21.1%降到14.84%,低碳烯烃收率由31.20g·m^-3升高到40.91g·m^3,C5^+收率由45.52g·m^-3升高到59.61g·m^-3,但是较多量M2O3(质量分数为1.5%)的加入,(CO+H2)转化率大幅下降,(CO+H2)转化率仅为30.29%。XRD结果表明,加入MnO,Mn2^+部分取代了较大离子半径的Fe^2+的位置,晶胞参数变大;M2O3的加入,形成了新的晶相。TPD结果表明,低温脱附峰的面积在添加MnO或M22O3后明显减少,催化剂表面活性中心数目减少。 展开更多
关键词 F-T合成 氧化锰 稀土氧化物 fe(1-x)O基熔铁催化剂
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Fe_(1-X)O基氨合成催化剂的化学特性及其工业应用 被引量:1
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作者 胡樟能 傅冠平 《工业催化》 CAS 2002年第4期27-31,共5页
Fe1-XO基催化剂具有特殊维氏体相结构、高铁比、易还原、还原出水少且时间短、低温低压下活性高等特点。为充分发挥Fe1-XO基催化剂的优异性能 。
关键词 fe1-XO基 氨合成催化剂 化学特性 工业应用 特性
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水冷却法制备Fe_(1-x)O基氨合成催化剂的电镜研究
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作者 李利民 高贵勇 王利魁 《郑州大学学报(理学版)》 CAS 2005年第1期52-55,共4页
对所制得的水快速冷却成型高铁比 Fe1 - x O基氨合成催化剂进行了研究 ,发现催化剂晶粒细小 ,助剂的分布明显均匀 ,Fe1 - x O相的歧化作用减小 ,其还原性能保持良好而耐热性能提高 .
关键词 氨合成催化剂 歧化 耐热性能 还原性能 制备 成型 助剂 电镜 研究 发现
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Fe-Al复合催化合成对氯苯胺 被引量:6
9
作者 周莹 叶翠层 +2 位作者 李水芳 李林 孙汉洲 《精细化工中间体》 CAS 2004年第6期58-61,共4页
研究了Fe Al复合催化剂的制备及其催化水合肼选择性还原硝基制备邻氯苯胺的条件,考察8种离子对催化剂活性的影响。优惠工艺条件:反应温度为70℃,水合肼用量为n(对氯硝基苯)∶n(水合肼)=1.0∶2.0,对氯苯胺的收率为84.6%。Pb2+能使催化剂... 研究了Fe Al复合催化剂的制备及其催化水合肼选择性还原硝基制备邻氯苯胺的条件,考察8种离子对催化剂活性的影响。优惠工艺条件:反应温度为70℃,水合肼用量为n(对氯硝基苯)∶n(水合肼)=1.0∶2.0,对氯苯胺的收率为84.6%。Pb2+能使催化剂中毒,Cu+、Mg2+和Ba2+三种金属离子钝化了催化剂的催化活性,Na+、Ni2+、Cu2+和SO42-四种离子对催化剂的催化活性没有影响。 展开更多
关键词 fe-Al复合催化剂 水合肼 对氯苯胺 对氯硝基苯 还原 选择性
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Fe-Al复合催化合成邻氯苯胺 被引量:3
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作者 周莹 叶翠层 +4 位作者 李水芳 李林 孙汉洲 SUN Han-zhou 《精细化工中间体》 CAS 2005年第3期40-41,共2页
研究了Fe-Al复合催化剂催化水合肼选择性还原硝基制备邻氯苯胺的条件。结果表明:Fe-Al复合催化剂催化水合肼还原硝基的选择性≥99%;还原反应的温度为70℃,物料比为n(邻氯硝基苯)∶n(水合肼)=1.0∶1.8,邻氯苯胺的收率为92.91%,ω(邻氯苯... 研究了Fe-Al复合催化剂催化水合肼选择性还原硝基制备邻氯苯胺的条件。结果表明:Fe-Al复合催化剂催化水合肼还原硝基的选择性≥99%;还原反应的温度为70℃,物料比为n(邻氯硝基苯)∶n(水合肼)=1.0∶1.8,邻氯苯胺的收率为92.91%,ω(邻氯苯胺)≥99.5%。在工业上具有更广泛的应用价值。 展开更多
关键词 fe—Al复合催化剂 水合肼 选择性 还原 邻氯硝基苯 邻氯苯胺
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Fe3O4/ZnS Hollow Nanospheres: A Highly Efficient Magnetic Heterogeneous Catalyst for Synthesis of 5-Substituted 1H-Tetrazoles from Nitriles and Sodium Azide 被引量:1
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作者 Qi, Gang Liu, Wei Bei, Zhining 《Chinese Journal of Chemistry》 SCIE CAS CSCD 2011年第1期131-134,共4页
An efficient route for the synthesis of 5-substituted 1H-tetrazole via [2+3] cycloaddition of nitriles and sodium azide is reported using Fe3O4/ZnS hollow nanospheres as a magnetic separable heterogeneous catalyst. T... An efficient route for the synthesis of 5-substituted 1H-tetrazole via [2+3] cycloaddition of nitriles and sodium azide is reported using Fe3O4/ZnS hollow nanospheres as a magnetic separable heterogeneous catalyst. The catalyst is very efficient, affording excellent yields and can be reused for several circles. In addition, the Fe3O4 inner shell exhibits magnetism, making the catalyst easily separated by a magnet. 展开更多
关键词 fe3O4/ZnS hollow nanospheres 1H-tetrazoles catalyst
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The precursor phase composition of iron catalyst and discovery of FeO based catalyst for ammonia synthesis 被引量:10
12
作者 刘化章 李小年 《Science China Chemistry》 SCIE EI CAS 1995年第5期529-537,共9页
The relationship between the activity and the precursor phase composition of the molten iron catalyst for ammonia synthesis has been studied with high pressure testing equipment and XRD. A humped curve between the act... The relationship between the activity and the precursor phase composition of the molten iron catalyst for ammonia synthesis has been studied with high pressure testing equipment and XRD. A humped curve between the activity and Fe2+/Fe3+ has been obtained. It is found that the unicity of the iron oxidate phase in precursor is an essential condition of the high activity of the iron catalyst and that the uniform distribution of the adominant phase and the promoters is the key to preparing a catalyst with better performance The humped curve is interpreted using the ratio f of the phase compositions in precursor. A new idea has been obtained that the activity change of the molten iron catalyst depends essentially on the molecule ratio of the different iron oxidates in precursor under the certain promoters, and it is found that the FeO based catalyst for ammonia synthesis with Wustite phase structure (Fe1-xO, 0.04≤x≤0.10) has the highest activity of all the molten iron catalysts for ammonia synthesis. 展开更多
关键词 ammonia synthesis catalyst PRECURSOR phase composition fe1-xO (Wustite) MOLECULE RATIO f iron RATIO R (fe2+/fe3+).
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Selective oxidation of methane and carbon deposition over Fe_2O_3/Ce_(1-x)Zr_xO_2 oxides 被引量:4
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作者 Xiu-Li Sang Kong-Zhai Li +1 位作者 Hua Wang Yong-Gang Wei 《Rare Metals》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第2期230-238,共9页
A series of Fe2O3/Al2O3, Fe2O3/CeO2, Ce0.7Zr0.3O2, and Fe2O3/Ce1-xZrxO2(x = 0.1–0.4) oxides was prepared and their physicochemical features were investigated by X-ray diffraction(XRD), transmission electron micro... A series of Fe2O3/Al2O3, Fe2O3/CeO2, Ce0.7Zr0.3O2, and Fe2O3/Ce1-xZrxO2(x = 0.1–0.4) oxides was prepared and their physicochemical features were investigated by X-ray diffraction(XRD), transmission electron microscope(TEM), and H2-temperature-programmed reduction(H2-TPR) techniques. The gas–solid reactions between these oxides and methane for syngas generation as well as the catalytic performance for selective oxidation of carbon deposition in O2-enriched atmosphere were investigated in detail. The results show that the samples with the presence of Fe2O3show much higher activity for methane oxidation compared with the Ce0.7Zr0.3O2solid solution,while the CeO2-contained samples represent higher CO selectively in methane oxidation than the Fe2O3/Al2O3sample. This suggests that the iron species should be the active sites for methane activation, and the cerium oxides provide the oxygen source for the selective oxidation of the activated methane to syngas during the reaction between methane and Fe2O3/Ce0.7Zr0.3O2. For the oxidation process of the carbon deposition, the CeO2-containing samples show much higher CO selectivity than the Fe2O3/Al2O3sample, which indicates that the cerium species should play a very important role in catalyzing the carbon selective oxidation to CO. The presence of the Ce–Zr–O solid solution could induce the growth direction of the carbonfilament, resulting in a loose contact between the carbon filament and the catalyst. This results in abundant exposed active sites for catalyzing carbon oxidation, strongly improving the oxidation rate of the carbon deposition over this sample. In addition, the Fe2O3/Ce0.7Zr0.3O2also represents much higher selectivity(ca. 97 %) for the conversion of carbon to CO than the Fe2O3/CeO2sample, which can be attributed to the higher concentration of reduced cerium sites on this sample. The increase of the Zr content in the Fe2O3/Ce1-xZrxO2samples could improve the reactivity of the materials for methane oxidation, but it also reduces the selectivity for CO formation. 展开更多
关键词 Methane Carbon deposition Gas–solid reaction Selective oxidation of carbon fe2O3/Ce1-xZrxO2 catalysts
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水合肼还原2-硝基-4-氯二苯醚的研究
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作者 顾高炜 阮光栋 +3 位作者 郭理想 袁芝琴 章雪芳 赵益民 《染料与染色》 CAS 2016年第5期38-39,56,共3页
本文研究了以水合肼为还原剂,以Fe Cl3·6H2O/C为催化剂,还原2-硝基-4-氯二苯醚制得2-氨基-4-氯二苯醚,重点考察了不同p H对产物纯度的影响,以及催化剂重复使用的可行性。
关键词 2-硝基-4-氯二苯醚 2-氨基-4-氯二苯醚 水合肼 铁化合物催化剂
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