Pt/Beta、Pt/SO_4^(2-)/ZrO_2和Pt/WO_3/ZrO_2催化剂上的正己烷异构化

通过引入钾(K)的方法调节Beta分子筛的酸性,考察了K负载量对Beta分子筛酸性的影响。制备了Pt/Beta、Pt/SO42-/ZrO2与Pt/WO3/ZrO23种不同类型的催化剂,考察了它们的正己烷异构化催化活性及酸性与孔道结构对其催化活性的影响。结果表明,催化剂的异构化催化活性与其酸强度和酸量有关,其中酸强度对异构化活性的影响更明显。而异构体产物的分布可能与催化剂的孔道结构及正己烷转化率有关,而与催化剂酸性无直接关联。具有合适孔径的催化剂对多支链烷烃的生成更有利,异构化反应可能是受动力学限制的择形反应。

SO_4^(2-)/WO_3-ZrO_2催化合成乙酸丁酯

制备了硫酸促进型酯化催化剂SO42-/WO3-ZrO2,考察了WO3含量、焙烧温度和焙烧时间等对酯化率的影响。结果表明催化剂适宜制备条件为:WO3含量10%,300℃焙烧2h;将其用于催化乙酸与正丁醇的酯化反应合成了乙酸丁酯,反应条件为:乙酸0.2mol,催化剂0.75g,n(正丁醇)∶n(乙酸)=1.8∶1,反应时间30min,酯化率可达98.2%。

SO_4^(2-)/WO_3/ZrO_2固体超强酸的制备与表征

本文自制了复合型SO_4^(2-)/WO_3/ZrO_2固体超强酸,通过单因素实验考察了WO_3负载量、浸渍液H_2SO_4浓度、焙烧温度对固体超强酸制备条件的影响,并通过正交实验确定了适宜的制备条件;采用程序升温脱附(NH_3-TPD)、X射线衍射(XRD)以及Hammett指示剂法对催化剂进行表征。结果表明,适宜的制备条件为:WO_3负载量20%、浸渍液H_2SO_4浓度1mol/l、焙烧温度550℃,此时固体超强酸比表面积可达239.768m^2/g、酸量可达4.939mmol/g。

Pt/Nd_2O_3-WO_3/ZrO_2催化甘油氢解制1,3-丙二醇

制备不同Nd2O3质量分数的2%Pt/Nd2O3-WO3/ZrO2催化剂。通过N2物理吸附,NH3程序升温脱附(NH3-TPD)、H2程序升温脱附(H2-TPD)、CO脉冲吸附等方法表征催化剂的物理化学性质。用固定床连续流动反应器考察催化剂对甘油氢解制1,3-丙二醇反应的催化性能。结果表明,引入Nd2O3提高了催化剂的H2吸附量,进而提高了催化剂的催化活性;焙烧温度对催化剂性能有重要影响。在4 MPa、130℃、质量分数为60%甘油水溶液进料、液体体积空速(LHSV)0.25 h-1反应条件下,2%Pt/0.25NdWZ(700,450)催化剂催化甘油氢解反应,甘油转化率为75.2%,1,3-丙二醇产率达28.9%,产物中n(1,3-丙二醇)/n(1,2-丙二醇)达到21.9。

稀土固体超强酸SO4^2-／ZrO2-SnO2-Nd2O3的制备及催化合成乙酸松油酯

采用分沉淀-共浸渍法制备了新型稀土固体超强酸SO42-/ZrO2-SnO2-Nd2O3,利用IR、TG-DTA、XRD测试技术表征了催化剂的物化性质,并用于催化乙酸酐和松油醇合成乙酸松油酯,显示了良好的反应活性和重复使用性。对反应条件进行优化的结果表明,n(松油醇)∶n(乙酸酐)=1∶1.5,反应温度50℃,反应时间5 h,催化剂用量占松油醇质量分数的2%,在此反应条件下松油醇的转化率为93%左右,产物中乙酸松油酯的含量为88%。催化剂失活主要原因是由于有机物在表面吸附,通过无水乙醇洗涤,干燥,即可再生。

SO_4^(2-)/ZrO_2-Nd_2O_3固体酸的制备及其催化活性

以皮胶原纤维为模板剂,硫酸锆为锆源,掺杂稀土Nd元素制备SO42-/Zr O2-Nd2O3固体酸。通过TG、XRD、FT-IR、SEM以及N2吸附脱附分析等表征了制备条件对SO42-/Zr O2-Nd2O3固体酸结构的影响。结果表明,SO42-/Zr O2-Nd2O3固体酸较好地保持了模板的纤维结构,添加稀土Nd元素能有效抑制晶粒增长,Zr O2-Nd2O3晶粒尺寸为5.1~11.6 nm,比表面积为63.96 m2/g;以乙酸和正丁醇的酯化反应为模型反应考察SO42-/Zr O2-Nd2O3固体酸的催化活性,催化剂活性较高,重复使用5次,乙酸的转化率仍可达到85%,表现出较好的重复使用性,具有一定的工业应用前景。

Pt-SO_4^(2-)/ZrO_2-Al_2O_3催化剂的制备及其催化正戊烷异构化性能

制备了Pt-SO42-/ZrO2-A l2O3固体超强酸催化剂,采用XRD,TG-DTA,FT-IR,TPR,SEM,BET,ICP等表征方法对催化剂进行了表征。以正戊烷异构化反应为探针,在高压固定床-色谱联合装置上,评价了催化剂的活性,考察了空速v空、反应温度t、反应压力p和氢与正戊烷摩尔比对正戊烷异构化反应的影响。在t=200℃,p=2.0 MPa,v空=1.5 h-1,n(氢)/n(正戊烷)=4∶1的条件下反应时,正戊烷转化率为72.9%,异戊烷收率为67.6%,异戊烷选择性为92.8%,液收率为94.8%。

SO_4^(2-)/Al_2O_3-ZrO_2/SBA-15固体酸催化合成棕榈酸甲酯

将Al(NO3)3.9H2O,Zr(NO3)4.5H2O与活化后的主体材料SBA-15分子筛通过尿素水解的方法,制备了改性SBA-15分子筛,进一步用硫酸浸渍处理改性分子筛以增强分子筛表面的酸活性中心。并采用红外光谱、扫描电镜、透射电镜等分析方法对试样进行了表征,结果表明,制得的催化剂SO24-/Al2O3-ZrO2/SBA-15仍然保持高度有序的介孔一维六角结构。并将其催化剂用于棕榈酸与甲醇的酯化反应中,采用正交实验确定较佳的工艺条件为:催化剂用量为1.2 g,n(棕榈酸)∶n(甲醇)=1∶12,反应时间为9 h,此条件下棕榈酸甲酯的反应收率可以达到82.3%,实验表明所合成的固体酸催化剂具有良好的催化性能。

新型固体酸SO_4^(2-)/B_2O_3/ZrO_2的制备及其催化酯化反应性能研究

通过加载B_2O_3改性制备了新型固体酸SO_4^(2-)/B_2O_3/ZrO_2,利用XRD、FT-IR、BET和XPS对其进行了表征,并研究了它们对丙酸酯化反应的催化性能。系统考察了反应时间,催化剂用量和甲醇-丙酸的摩尔比对催化效果的影响,并对催化剂的重复使用性进行了研究。在较佳工艺条件:甲醇/丙酸摩尔比为20∶1、催化剂与反应物的质量比为2.8wt%、反应温度60℃、反应时间4h,丙酸转化率达94.99%。通过与未改性的SO_4^(2-)/ZrO_2比较,发现SO_4^(2-)/B_2O_3/ZrO_2具有比SO_4^(2-)/ZrO_2更大的比表面积、孔容,更高的活性,更好的重复利用性和更高的TOF值。

新型钨-氧簇化合物[Ni(en)_3]_2(BO_3)(WO_4)_2(3H_3O)的水热合成

利用中温水热法合成一种新型钨 -氧簇化合物 [Ni( en) 3]2 ( BO3) ( WO4 ) 2 ( 3H3O) .X射线单晶结构分析结果表明 ,该化合物属三方晶系 ,P- 3m1空间群 ,晶胞参数 a=b=0 .9335 ( 1 3) nm,c=1 .2 5 36( 3) nm,α=90°,β=90°,γ=1 2 0°,V=0 .9461 ( 3) nm3,Z=1 ,Dc=1 .91 2 Mg/m3,μ=7.1 0 4 mm- 1,F ( 0 0 0 ) =5 34,R=0 .0 32 3,RW=0 .1 45 9.

固体酸SO_4^(2-)/ZrO_2-Fe_2O_3催化合成L-乳酸酯的研究

将固体酸SO42-/ZrO2-Fe2O3用于催化L-乳酸和2-异亚丙基氨基氧基乙醇的酯化反应。确定了最佳反应条件:带水剂为甲苯,醇酸摩尔比为3.5:1,催化剂用量为L-乳酸质量的6%,反应时间为8 h,在此条件下酯化率可达62.5%。

新型环形聚阴离子[{WO(H_2O)}_3(AsW_8O_(31))3]^(21-)的结构及表征

在pH =3 0的水溶液中 ,Na2 WO4·2H2 O与NaAsO2 ·6H2 O和NH4Cl反应 ,得到了新的杂多钨酸盐 (NH4) 19Na2 [{WO (H2 O) } 3(AsW8O3 1) 3]·45H2 O单晶 ,用X射线单晶衍射法及元素分析确定了其结构 ,晶体属单斜晶系 ,空间群C2 /c ,晶胞参数为 :a =3 1165(11)nm ,b=1 73 88(7)nm ,c =2 2 789(9)nm ,β =97 3 4 2 (6)°,V =12 2 48(8)nm3,Z =4,R1=0 0 571,wR2 =0 0 741[I>2σ(I) ] .环型聚阴离子 [{WO(H2 O) } 3(AsW8O3 1) 3] 2 1- 是由三个 {WO(H2 O) }桥连三个新发现的 {AsW8O3 1}单元构成的 ,环聚离子 [{WO(H2 O) } 3(AsW8O3 1) 3] 2 1- 具有近似D3h对称性 .对该化合物还进行了183 WNMR 。

SO_4^(2-)/ZrO_2/Al_2O_3催化剂的制备及其催化性能

用微波、红外、烘箱3种干燥方法制备了负载型纳米ZrO2/Al2O3复合载体,同时在复合载体表面负载SO24-制成SO24-/ZrO2/Al2O3催化剂,将此催化剂用于α-蒎烯催化异构化反应中。用XRD、FT-IR、TPD等对催化剂的表面积、孔径、晶相结构、酸强度等进行了表征。结果表明,微波干燥法制备的复合载体催化剂(SO42-/ZA-W)中ZrO2的粒度较小(平均6 nm),比表面积为156.1 m2/g,平均孔径为4.95 nm,其表面酸性中心数和酸强度均高于红外干燥法和烘箱干燥法制备的催化剂。SO42-/ZA-W催化剂在α-蒎烯催化异化反应中具有较高的活性,α-蒎烯转化率为95.6%,α-松油烯、柠檬烯等单环萜烯的含量达到56.5%。

磷酸铵在(NH_4)_3PO_4-(NH_4)_2WO_4-NH_4OH-H_2O系中溶解度研究

采用等温结晶法研究了磷酸铵在(NH_4)_3PO_4-(NH_4)_2WO_4-NH_4OH-H_2O系中的溶解度。结果表明:低温、高氨浓度下(NH_4)_3PO_4-(NH_4)_2WO_4-NH_4OH-H_2O系中磷酸铵的溶解度非常小,易溶的磷酸铵表现出难溶的特征。温度10℃、氨含量15.6%(质量分数)时,磷酸铵的溶解度可低至0.02%(质量分数,P_2O_5);钨酸铵浓度对磷酸铵溶解度的影响很小;白钨矿磷酸铵分解液氨盐析-冷却结晶回收磷酸铵过程钨基本不结晶析出。研究结果为白钨矿磷酸铵分解液高效回收磷酸铵和初步脱磷奠定了理论基础。

SO_4^(2-)/La_2O_3-ZrO_2-HZSM-5催化合成肉桂酸酯

首次将SO42-/La2O3-ZrO2-HZSM-5催化剂用于合成柠檬酸酯,合成了五种肉桂酸酯。考察了催化剂用量、醇酸比、反应时间等因素对酯化率的影响。结果表明:肉桂酸酯的酯化率最高可达93.6%,高碳醇的酯化率高于低碳醇的酯化率,且该催化剂具有良好的重复使用和再生能力。

溶胶-凝胶法制备Y_2Zr_2O_7:Tm^(3+)及其发光性能研究

以柠檬酸为络合剂采用溶胶-凝胶法制备了(Y1-xTmx)2Zr2O7(x=0.005,0.01,0.03,0.05)荧光粉.采用X-射线衍射分析仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和荧光光谱仪分别检测了Y2Zr2O7∶Tm3+的晶体结构、颗粒形貌以及样品的荧光光谱.XRD图谱表明,所得到的产物Y2Zr2O7∶Tm3+为单一相的萤石结构,而且Tm3+的掺杂并没有改变其晶体结构.荧光光谱的测试表明,在359 nm波长的紫外光激发下,1000℃下烧结的(Y1-xTmx)2Zr2O7(x=0.01)样品的发光性能最好,发射峰对应于Tm3+的1D2→3F4跃迁和1G4→3H6跃迁,并对其发光机理进行了探讨.样品在454nm处的发光强度随Tm3+离子掺杂浓度的增加先升高后降低,即出现了浓度猝灭的现象,当Tm3+掺杂浓度摩尔百分比为1%时,样品的发光强度达到最大.

用以分解氟里昂-12的新型催化剂WO_3/Al_2O_3

The catalytic decomposition of dichlorodifluoromethane(CFC 12) in the presence of water vapour has been carried out on WO 3/Al 2O 3 prepared by impregnating Al(OH) 3 with aqueous ammonium metatungstate followed by drying and calcining at 700 ℃ in air. On WO 3/Al 2O 3 CFC 12 was decomposed completely at 305 ℃, while on simple Al 2O 3 it needed 370 ℃; WO 3 had only a poor activity. NH 3 TPD results showed that this enhancement in activity can be explained in terms of the great acidity of WO 3/Al 2O 3. No by product was detected during decomposition of CFC 12 on WO 3/Al 2O 3, but on unmodified Al 2O 3 CFC 13 was found to be amounted to 4%. The CFC 12 conversion over WO 3/Al 2O 3 at 295 ℃ decreased from 97% to 90% in first 8 h and then took a steady value.

可磁分离的“核-壳”结构Fe3O4@SiO2/Bi2WO6/Ag2O催化材料的制备及光催化性能研究

采用沉淀-沉积法制备了磁性Fe_3O_4@SiO_2/Bi_2WO_6/Ag_2O催化材料,利用XRD、SEM和UV-Vis-DRS光谱对其组成、形貌和光吸收特性进行表征。以氙灯模拟可见光,以罗丹明B为模拟污染物对所得催化剂进行性能评价,考察了不同Ag_2O复合量对Bi_2WO_6光催化剂反应活性的影响。结果表明,Fe_3O_4@SiO_2/Bi_2WO_6/Ag_2O的光催化活性明显优于纯Bi_2WO_6,当Ag_2O的复合量为0.6%时,催化剂的活性最好。催化剂的活性增强增强机理分析表明,Ag_2O的复合有效地降低了Bi_2WO_6的光生电子-空穴复合率,增加了Bi_2WO_6的可见光吸收范围。此外,该催化材料可进行磁分离,易于回收重复利用。

钆复合固体超强酸SO42-/TiO2-Gd2O3催化合成松香甘油酯

采用沉淀浸渍法制备了复合固体超强酸SO42-/TiO2-Gd2O3,并用以催化合成了松香甘油酯,利用Hammett指示剂法、傅立叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)进行了催化剂性能表征。通过单因素实验、L9(34)正交试验优化出催化剂制备及酯化反应工艺条件为:硫酸浓度为0.5 mol/L、Gd质量分数为2%、焙烧温度450℃、焙烧时间3 h、催化剂SO42-/TiO2-Gd2O3质量分数为1.0%(以松香质量为基准)、酯化反应时间5 h。松香甘油酯的酸值为9.87 mgKOH/g,酯化率达94.13%。

复合纳米固体超强酸SO_4^(2-)/ZrO_2-Al_2O_3-SiO_2的制备及催化合成乙酸戊酯的研究

制备了纳米级复合固体超强酸SO42-/ZrO2-Al2O3-SiO2催化剂,研究了其对乙酸和正戊醇酯化反应的催化作用,确定了反应的最佳条件:复合氧化物中n(Zr):n(Al):n(Si)=1:4:1,浸渍液(NH4)2SO4浓度为2mol/L,600℃焙烧3h,n(酸):n(醇)=1:1.4,催化剂用量为反应物料总质量的4.4%,在130℃下反应6h,乙酸戊酯的收率为89.13%。并通过XRD、IR、流动Hammett指示剂法以及TEM法对催化剂进行了表征,该催化剂的酸强度为-12.70<Ho≤-11.99。