HZSM-5表面酸碱中心的表征及对芥子气的催化降解性能

采用Hammett指示剂法、表面零电荷点ZPC（Zeropointofcharge）和CO2（NH3）TPD法对HZSM-5表面酸碱中心的强度和数量进行了表征，研究了HZSM-5对芥子气（HD）催化降解，并采用GC-MS、GC—FPD等手段检测了催化降解的产物。结果表明，HZSM-5的pKa值为-3．0～-5．6，为典型的固体酸性氧化物。在25℃空气（20％～30％RH）条件下，HZSM-5能降解HD液滴，反应的假-级速率常数为5．3×10^-6s^-1。HD液滴于HZSM-5表面的降解产物主要为2-chloroethyl2-hydroxyethylsulfide（cH）和1，4-dithiane，表明HD液滴在酸中心的作用下主要发生加成-消去反应。

Mg-Al-O复合氧化物催化剂的表面酸碱性质(I):强度与数量研究

分别在６７３、８７３和１０７３Ｋ分解Ｍｇ／Ａｌ摩尔比为３的水滑石生成３Ｍｇ－Ａｌ－Ｏ复合氧化物。ＸＲＤ测定均显示ＭｇＯ物相，８７３Ｋ以上焙烧的样品同时存在ＭｇＡｌ２Ｏ４类晶石物相。微量吸附量热测定其表面酸碱强度与数量，发现碱强度与数量顺序为：８７３Ｋ＞１０７３Ｋ＞６７３Ｋ，而酸强度与数量顺序是：６７３Ｋ＞１０７３Ｋ＞８７３Ｋ。

稀土、碱金属在特定催化反应中的调变机制

本文研究了稀土,碱金属添加物分咽在以氢型丝光沸石(HM)为载体的pt—v_2o_5催化剂、碱土金属氧化物(Cao)催化剂中对抑制积炭,促进甲烷氧化偶联反应的作用机理。发现:稀土以碱性,强供氧能力抑制酸中心和金属中心的积炭;碱金属以强供电子的能力诱导偶联催化剂活性组分o的生成而导致活性,选择性的提高.

Cs/MgAl-LDO@X催化剂制备及甲苯侧链烷基化反应性能研究

以X分子筛为载体,在其表面上生长MgAl-LDH层状氢氧化物,浸渍Cs后焙烧,制备一系列Cs/MgAl-LDO@X催化剂。采用XRD、SEM、TPD等对催化剂的结构进行表征,并对甲苯侧链烷基化反应性能进行评价。表征发现,MgAl-LDO呈层状生长在X分子筛表面,随着生长量增多,层厚度逐渐增大,浸渍Cs后酸量和酸强度降低,碱强度增加。通过性能测试确定最佳Mg与Al比和MgAl-LDO生长量,此条件下甲苯转化率为4.33%,苯乙烯选择性为60.07%。

Cs/CoAl-LDO@X催化剂制备及甲苯侧链烷基化反应性能研究

以X分子筛为载体,在其表面生长CoAl-LDH层状氢氧化物,浸渍Cs后焙烧,制备得到一系列不同CoAl-LDO含量的Cs/CoAl-LDO@X催化剂。利用XRD、SEM、TPD表征催化剂的结构、形貌及酸碱性质,在固定床微反应器上评价催化剂的甲苯侧链甲醇烷基化一步制苯乙烯的反应性能,研究不同CoAl-LDO含量对催化性能的影响。结果表明,随着CoAl-LDO含量的增加,催化剂的酸、碱活性中心的量有一定的增加;不同CoAl-LDO含量的催化剂对甲苯侧链烷基化反应都具有良好的催化性能。在最优反应条件下,甲苯转化率2.55%,苯乙烯选择性41.61%,苯乙烯和乙苯的总选择性可达92.51%。

Cs/ZnAl-LDO@X催化剂制备及甲苯侧链烷基化反应性能研究

以X分子筛作为载体,在其表面生长ZnAl-LDH,浸渍Cs后焙烧制备得到一系列不同ZnAl-LDO含量的Cs/ZnAl-LDO@X催化剂。采用XRD、SEM、NH_(3)-TPD、CO_(2)-TPD手段对催化剂的结构进行表征,在固定床微反应器上评价催化剂的甲苯侧链甲醇烷基化一步制苯乙烯的反应性能。结果表明,在Cs/ZnAl-LDO@X催化剂中,X分子筛表面的ZnAl-LDO呈现花簇状二维层状结构;随着ZnAl-LDO含量的增加,催化剂的酸、碱活性中心的量有一定的增加;不同ZnAl-LDO含量的催化剂对甲苯侧链烷基化反应都具有良好的催化性能,其中Cs含量为质量分数18.13%、ZnAl-LDO含量为质量分数22.7%的催化剂具有最好的催化性能,在甲苯转化率为6.39%时,苯乙烯选择性为50.4%,苯乙烯和乙苯的总选择性达到98.38%。

Cs/CuAl-LDO@X催化剂制备及甲苯侧链烷基化反应性能

以X分子筛为载体,在其表面生长CuAl-LDH层状氢氧化物,浸渍Cs后焙烧,制备了一系列不同CuAl-LDO含量的Cs/CuAl-LDO@X催化剂。采用XRD、SEM、NH 3-TPD和CO 2-TPD手段对催化剂结构进行了表征,并在固定床微反应器上评价了催化剂的甲苯侧链烷基化一步制苯乙烯的反应性能。结果表明,在Cs/CuAl-LDO@X催化剂中,X分子筛表面的CuAl-LDO呈现花簇状二维层状结构;随着CuAl-LDO含量的增加,催化剂的酸、碱活性中心有一定量的增加;不同CuAl-LDO含量的催化剂对甲苯侧链烷基化反应都具有良好的催化性能,其中CuAl-LDO含量为16.6%(质量分数)的Cs/CuAl-LDO-3@X催化剂具有最好的催化性能,在甲苯转化率为4.78%时,苯乙烯选择性为46.91%.

不同分子筛负载CuAl-LDO二维层状氧化物催化剂及甲苯侧链烷基化反应

以X、Y、USY、丝光沸石、5A和ZSM-5等不同分子筛为载体,在其表面生长了CuAl-LDH层状氢氧化物,浸渍Cs后焙烧,制备一系列具有CuAl-LDO二维层状氧化物的Cs/CuAl-LDO@分子筛催化剂。利用XRD、N_(2)吸附-脱附、SEM、NH_(3)-TPD和CO_(2)-TPD等表征催化剂的结构和相貌,评价催化剂对甲苯侧链甲醇烷基化的反应性能。结果表明,不同分子筛为载体催化剂的相貌、酸碱中心和甲苯侧链烷基化反应性能均有一定差别,其中X分子筛为载体的Cs/CuAl-LDO@X催化剂对甲苯侧链烷基化反应具有最好的催化性能,在甲苯转化率为4.14%时,苯乙烯选择性为51.10%,侧链烷基化选择性达91.79%。

MgO(H_2O)上乙烷氧化脱氢初探

本文采用TPD、IR技术,结合乙烷在水解MgO(H_2O)催化剂上氧化脱氢的结果,对MgO(H_2O)进行了研究,结果表明:催化氧化脱氢与催化剂表面酸、碱中心协同作用有关;温度、原料配比、反应时间等对协同作用存在较大影响,进而影响反应。

溶剂热法制备MOF-5和Zn-BTC及其催化合成查尔酮

针对传统查尔酮合成中强碱催化剂催化效率低、具有腐蚀性且回收困难的问题,采用溶剂热法制备了MOF-5和Zn-BTC催化剂并替代强碱催化羟醛缩合生成查尔酮.采用热重分析仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、程序升温化学吸附分析仪等设备对MOF-5和Zn-BTC催化剂进行表征.结果表明,适量的金属中心有利于提高催化剂的产率和比表面积,Zn盐与配体的较佳摩尔比为1∶1~3∶1.所制备的MOF-5和Zn-BTC催化剂均具有酸碱双活性中心,不仅催化查尔酮合成反应活性高于传统强碱催化剂,而且MOF-5和Zn-BTC催化剂易于回收重复利用.

X分子筛负载不同金属二维层状氧化物催化剂制备及甲苯侧链烷基化反应

以X分子筛为载体,在其表面生长了CuAl-LDH、ZnAl-LDH、CoAl-LDH和MgAl-LDH等层状氢氧化物,浸渍Cs后焙烧,制备了不同金属二维层状氧化物的Cs/CuAl-LDO@X、Cs/ZnAl-LDO@X、Cs/CoAl-LDO@X和Cs/MgAl-LDO@X催化剂。利用XRD、SEM、NH_(3)-TPD和CO_(2)-TPD等方法表征催化剂结构、相貌和酸碱性质,评价催化剂对甲苯侧链甲醇烷基化一步制苯乙烯的反应性能。结果表明,不同金属二维层状氧化物催化剂的二维层板结构、相貌、酸碱中心和甲苯侧链烷基化反应性能都有一定的差别。其中Cs/CuAl-LDO@X催化剂对于甲苯侧链甲醇烷基化制苯乙烯反应具有最好的催化性能,在甲苯转化率为4.14%时,苯乙烯选择性达51.1%。