Fe助剂对Cu/ZrO_2甲醇水蒸气重整制氢催化剂的影响

利用XRD、TPR和EXAFS等手段 ,研究了Fe助剂对Cu Fe2 O3 ZrO2 催化剂物化特性的影响 ,同时研究了对甲醇水蒸气重整反应活性和选择性的影响。结果表明 ,Fe对Cu ZrO2 催化剂结构有一定的修饰作用。添加Fe助剂后 ,铜的分散度提高 ,催化剂的起始还原温度提前 ,还原温度区间缩短 ;同时甲醇水蒸气重整制氢反应催化活性上升 ,氢选择性提高 ,产物中CO含量降低 。

Fe助剂对CuO/Al_2O_3催化剂上CO_2+H_2合成甲醇影响的研究

在363～873K的温度范围内,0.1MPa的压力下,研究了不同前驱态的铁助剂对CuO/Al2O3催化剂上CO2+H2合成甲醇的影响,对这些催化剂用XRD和TPR方法进行了表征,研究结果表明,在本实验条件下,CuO/Al2O3催化剂上生成甲醇的活性与其上的晶相铜无直接的联系,与催化剂低温活性直接相关的是在室温下能被空气氧化、也可在室温下被还原的高度分散的铜物种;Fe助剂能明显地改变CuO/Al2O3催化剂中Cu的分布、分散度和价态,能增加这些铜物种的含量,从而提高催化剂在CO2+H2合成甲醇反应的低温活性。

Fe助剂对CuO/SiO_2-MgO催化剂结构和甲醛乙炔化性能的影响

为开发绿色无污染、经济性能优良的炔化催化剂,采用共沉淀法制备一种新型的Cu OFe O/Si O2-Mg O催化剂,采用电感耦合等离子体发射光谱仪、低温N2物理吸附-脱附、X射线衍射、H2程序升温还原对催化剂组成、结构及织构进行表征,研究Fe助剂对Cu O/Si O2-Mg O催化剂结构及炔化性能的影响。结果表明,与催化剂Cu O/Si O2-Mg O相比,Fe O的引入使催化剂中Cu O的可还原性提高,在反应过程中Cu O更易生成活性物种Cu+的炔化物,Cu O-Fe O/Si O2-Mg O催化剂表现出较高的甲醛乙炔化性能。

Fe促进的Pt@CeO_(2)催化剂用于CO_(2)加氢制C_(1)产品

在Pt@CeO_(2)核壳纳米球表面引入过渡金属助剂,探究了不同过渡金属的引入对其CO_(2)加氢性能的影响.研究结果表明,Fe物种的引入对加氢性能的提升效果最佳,液体C_(1)产率达到6.34×10^(-2) mmol·g^(-1)_(cat.)·h^(-1).透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、N_(2)吸附-脱附实验、CO_(2)程序升温脱附(CO_(2)-TPD)和H_(2)程序升温还原(H_(2)-TPR)等表征结果表明,Fe物种在Pt@CeO_(2)表面均匀分散,且Fe的存在降低了Pt物种的电荷密度,产生了更多的Pt^(2+)物种,提高了产物中甲醇的选择性.此外,Fe的存在还促进了更多氧空位(O_(v))的形成,进而促进了对CO_(2)的吸附及后续的加氢反应,提高了催化活性.

助剂Fe掺杂的铂基催化剂的制备及其丙烷脱氢的催化性能

通过X射线衍射(XRD)、氢气程序升温还原(H2-TPR)和热重(TG)分析及催化反应性能评价,研究了铁助剂的添加对Pt/Sn-SBA-15催化丙烷脱氢反应性能的影响。结果表明:适量Fe的添加能促进催化剂表面Pt金属粒子的分散,减少反应过程中积炭的产生,有利于丙烷脱氢反应的进行。但是,过量Fe的加入导致反应过程中介孔材料的结构坍塌和Fe物种的团聚,促进副反应的发生。在本实验中,Pt Fe1/Sn-SBA-15催化剂显示出最佳的反应性能,反应7 h后,丙烷转化率仍然高达50.7%,对应的丙烯选择性能够维持在94.5%以上。

大颗粒SiO_2载体负载Ir/FeO_x催化剂的巴豆醛加氢性能

选择粒径（1～3）mm的SiO2为载体，采用浸渍法制备Ir／FeOx／SiO2催化剂，考察Fe含量对催化剂气相巴豆醛选择加氢反应性能的影响，采用x射线粉末衍射、拉曼光谱及光电子能谱等对催化剂进行表征。结果表明，随着Fe添加量的增加，反应1h时巴豆醛转化率和反应10h时巴豆醇选择性呈现先提高后下降趋势，n（Fe）：n（Ir）=1．0时，反应1h时巴豆醛转化率最高（达67％）；n（Fe）：n（Ir）=0．3时，反应1h时巴豆醛转化率和反应10h时巴豆醇选择性分别达88％和95％，反应过程中催化剂表面积炭是导致巴豆醛转化率降低的主要原因。对于同种催化剂，反应后电子结合能往低结合能方向偏移可能是导致选择性提高的原因。

调质对钙基固硫剂固硫效果影响的TG-FTIR研究

针对目前燃中固硫技术普遍存在的钙转化率较低、固硫效果不理想的问题,以不同的调质剂分别浸渍CaO,然后把调质后的CaO以添加和不添加Fe2O3助剂两种形式与高硫煤在模拟空气中燃烧,采用TG-FTIR的测试方法对固硫效果进行定性分析。实验结果表明,将钙基固硫剂分别用2%的NaCl、2%的Na2CO3、50%的乙醇和25%的乙酸溶液浸渍后与煤混燃,经TG-FTIR在线分析,得出用50%的乙醇浸泡后CaO的固硫效果较好,其烟气红外3D图上,SO2峰的高度最低,调质剂的固硫效果依次为:50%乙醇>2%NaCl>25%Na2CO3>2%的Na2CO3;在加入助剂Fe2O3后,经50%乙醇浸渍过的CaO固硫效果显著提高,固硫率达到97.42%。

微晶β-SiAlON材料的制备

以原料配比(w):硅粉39.4%、金属铝粉12.7%、氧化铝粉47.9%为基础配方进行配料,分别经1 300、1 350、1 400、1 450、1 500℃保温3 h或5 h氮化反应制备β-SiAlON材料。研究了Fe2O3烧结助剂、煅烧温度和保温时间对制备β-SiAlON材料的体积密度、耐压强度、物相组成和显微结构的影响。结果表明:添加2%(w)的Fe2O3,提高煅烧温度和延长保温时间,都有助于烧结的进行。添加2%(w)的Fe2O3作烧结助剂,在N2气氛中于1 500℃下保温5 h烧成试样的耐压强度达到85.44 MPa,体积密度达到2.92 g·cm-3,以β-SiAlON为主晶相,晶粒发育良好,呈棱柱状,直径大约1μm,长度大约2μm,且分布比较均匀。

低温共烧结制备阳极支撑型固体氧化物燃料电池

通过机械球磨及添加烧结助剂的方法调节阳极支撑体的烧结收缩性能,实现低温共烧结法制备阳极支撑型固体氧化物燃料电池。采用粒径分析仪表征球磨对阳极粉体粒径的影响,采用尺寸收缩法测定不同预处理阳极粉体的烧结性能,采用电化学表征评估单电池的性能。结果表明:采用硬质内衬球磨罐球磨可以更加有效地减小阳极粉料的粒径,改善阳极支撑体的烧结性能。高的阳极支撑体烧结收缩满足了共烧电解质层的致密化需求,使得1 250℃低温共烧结制备的单电池800℃时的开路电压达到了1.0 V以上,接近理论开路电压。