浆态床中Cu/ZnO/Al_2O_3/ZrO_2+γ-Al_2O_3双功能催化剂一步法合成二甲醚

采用共沉淀法,制备了纤维状CD501甲醇合成催化剂,采用SEM、TEM、XRD和BET等手段对催化剂进行了表征;并将其进一步和γ-Al2O3进行混合,获得了Cu/ZnO/Al2O3/ZrO2+γ-Al2O3双功能催化剂,考察了其在浆态床中一步法合成二甲醚过程的催化特性。结果表明,相比商业催化剂(COM)和LP201催化剂,新型的CD501催化剂具有更大的比表面积和Cu/Zn分散性。对于浆态床中一步法合成二甲醚过程,采用CD501与γ-Al2O3双功能催化剂,相比采用COM或LP201与γ-Al2O3双功能催化剂,CO转化率提高了一倍,且经过270 h测试,CO转化率从61%降至57%,二甲醚时空产率从0.54 g/(g.h)降至0.48 g/(g.h),稳定性显著优于COM催化剂。当反应温度为250℃,压力为4.0 MPa,空速为3 000 mL/(g.h),氢碳比为1.0时,该催化剂应用在浆态床一步法合成二甲醚时,CO转化率为61%,DME时空产率达到0.54 g/(g.h)。

CuO/γ-Al_2O_3的制备及其湿式催化氧化性能研究

针对常温常压的废水双氧水催化氧化,采用浸渍法制备CuO/-γAl2O3催化剂,利用比表面积、XRD手段表征了制备工艺对催化剂的影响,以模拟苯酚废水为研究对象考察催化剂的催化性能。研究表明,焙烧温度和活性组分含量等显著影响催化剂的性能,催化剂对双氧水催化氧化苯酚溶液具有较高的催化活性。

CaO和γ-Al_2O_3配比对合成片晶状六铝酸钙的影响

以工业级γ-Al2O3和w(CaO)≥99.0%的CaO为原料,按n(CaO)∶n(γ-Al2O3)分别为0.6∶6、0.8∶6、1.0∶6、1.2∶6、1.4∶6配料,经球磨、干燥后,先干压法成型为6 mm×6 mm×40 mm的样坯,然后在1 550℃保温3 h煅烧,合成了六铝酸钙材料。采用XRD和SEM分析了烧后试样的物相组成和显微结构,并检测了试样的烧后体积收缩率及烧后试样的显气孔率、体积密度、常温抗折强度。结果表明:1)不同CaO、γ-Al2O3配比的烧后试样的主要物相均为CA6,但富铝配料中有少量的α-Al2O3,富钙配料中有少量的CA2。2)不同CaO、γ-Al2O3配比的烧后试样中的CA6均为片晶状;富铝配料中CA6的片晶状明显,晶体轮廓清晰;富钙配料中Al2O3含量相对不足,CA2未能全部转化为CA6。3)n(CaO)∶n(γ-Al2O3)为0.6∶6的试样的烧后体积收缩率最大;n(CaO)∶n(γ-Al2O3)为1.4∶6的试样的显气孔率最小,体积密度最大;试样的常温抗折强度都较低,以n(CaO)∶n(γ-Al2O3)为0.8∶6的试样最大,为30.9 MPa。

NiWS/-γAl_2O_3催化剂上吲哚加氢脱氮反应:H_2S和喹啉的影响

在连续固定床微反装置上考察了吲哚(IND)和1,2-二氢吲哚(HIN)在NiWS/γ-Al2O3催化剂上加氢脱氮(HDN)的反应以及H2S和喹啉(Q)对其加氢脱氮反应的影响。结果表明,碱性含氮化合物HIN较吲哚对其自身的加氢脱氮反应抑制作用更为明显。H2S能够促进HIN的C(sp3)-N断裂,但抑制了邻乙基苯胺(OEA)的C(sp2)-N断裂;同时吲哚加氢反应途径也受到了抑制。喹啉的添加严重降低了吲哚加氢脱氮反应的转化率和脱氮率;喹啉对吲哚加氢反应和C-N键断裂反应均产生明显的抑制作用。喹啉的抑制作用主要源于喹啉及其中间产物1,2,3,4-四氢喹啉(THQ1)和5,6,7,8-四氢喹啉(THQ5)与吲哚及其中间产物的竞争吸附。

2,6-二甲基哌嗪合成新工艺

以1,2-丙二胺为原料气固相催化合成2,6-二甲基哌嗪,对实验用Cu-Cr-Fe/γ-Al2O3催化剂进行制备与考察,实验所确定的最佳工艺条件为:原料液1,2-丙二胺的质量分数40%,反应温度320℃,空速490.74 h-1,结果表明:采用Cu-Cr-Fe/γ-Al2O3为催化剂,以1,2-丙二胺为原料合成2,6-二甲基哌嗪的工艺路线是可行的,在最佳工艺条件下,1,2-丙二胺的转化率为98.84%,2,6-二甲基哌嗪的收率为88.62%。

K_2O/γ-Al_2O_3型固体超强碱催化合成芹菜酮的研究

在正丁醛和乙酰乙酸乙酯为原料合成芹菜酮的合成过程中,对其催化方法进行改进。首次采用K2O/γ-Al2O3型固体超强碱催化合成的工艺路线,考察了催化剂的焙烧温度、合成反应温度、催化剂用量、反应物的量比对转化率的影响,确定了最优化的反应条件,缩短了反应时间,提高了产物的收率。该催化剂具有较高的催化活性,易于回收,能够重复利用五次以上。

铜铈催化剂上CO选择性氧化反应研究

采用浸渍法制备出4种不同质量分数的Cu-Ce-O/-γA l2O3催化剂并用于富氢气体中CO的选择性氧化反应,研究发现以40%Cu-Ce-O/-γA l2O3催化剂活性较好.向其中掺杂钌的1%Ru-Cu-Ce-O/-γA l2O3催化剂的低温活性有很大提高,而掺杂铂的1.5%Pt-Cu-Ce-O/-γA l2O3催化剂的高温活性有了很大的改善.

超临界水浸渍法制备负载型中温煤气脱硫剂的研究

采用超临界水浸渍法制备了系列负载型脱硫剂,主要考察了超临界水制备条件对制得的脱硫剂脱硫性能的影响。实验结果表明：超临界水浸渍法是一种较好的新型脱硫剂制备方法,超临界水的温度和活性组分前驱体的溶液浓度是两个主要的影响因素;制得的MnO2/-γAl2O3脱硫剂在300~550℃下表现出好的脱硫精度和稳定性,550℃时性能更佳。

铝合金的微弧氧化研究

在硅酸钠和氢氧化钠电解液中利用微弧氧化技术在LY12铝合金表面生成陶瓷膜层。对膜层进行了SEM和TEM观察。对微弧氧化过程中电参数的变化规律进行了探讨,并分析了电参数对微弧氧化的影响。结果表明:在本实验条件下,用微弧氧化工艺在铝合金表面可制得致密的、厚度达200μm的氧化膜,膜层与铝基体的结合层形成了纳米晶相。电参数对陶瓷层的厚度、硬度、粗糙度都有较大的影响。对微弧氧化膜层的钢球和陶瓷球磨损的对比可知,与钢球的磨损主要是粘着磨损,对陶瓷球的磨损主要是磨料磨损。

甲醇气相脱水制二甲醚催化剂

以异丙醇铝(AIP)为铝源,异丙醇(IPA)为溶剂,采用溶胶-凝胶法制备用于甲醇气相脱水生产二甲醚的-γAl2O3催化剂。考察H2O与AIP的物质的量之比n(H2O)/n(AIP)以及溶液pH对催化剂的晶型、颗粒表观形态、酸性及催化反应性能的影响。采用X射线衍射(XRD)、氨程序升温脱附(NH3-TPD)等方法对催化剂进行表征。XRD结果表明,改变n(H2O)/n(AIP)以及溶液pH均能得到结晶度较好的纯相-γAl2O3催化剂。氨程序升温脱附结果表明,当n(H2O)/n(AIP)为4.5,pH=9时得到的催化剂酸量较高,催化剂在甲醇脱水反应中具有较高的催化性能。

负载型催化剂在乳化液废水处理中的应用

研究了过渡金属氧化物、稀土金属氧化物、CuO/γAl2O3、MnO2/γAl2O3负载型催化剂及其复合负载型催化剂对乳化液废水催化湿式氧化工艺中的催化活性及处理效果。结果表明,CuO的活性高于MnO2,Co3O4未表现出催化活性,CeO2、Nd2O3、Sm2O3均表现一定活性;CuO/γAl2O3负载型催化剂用于乳化液废水处理,200℃下反应2h,COD去除率为88.4%,MnO2/γAl2O3表现出负催化作用,复合负载型催化剂的活性低于CuO/γAl2O3。