HY/MCM-41/γ-Al_2O_3负载的硫化态Ni-Mo-P催化剂上萘的加氢

采用水热法合成了不同SiO2 /Al2 O3 比的MCM 4 1介孔分子筛 .并分别以HY/MCM 4 1 /γ Al2 O3 ,HY/γ Al2 O3 和γ Al2 O3 为载体 ,用浸渍法制备了Mo Ni P催化剂 .以萘为模型化合物 ,考察了硫化态Mo Ni P催化剂的加氢活性 .结果表明 ,不同载体负载的催化剂催化活性均随着活性组分负载量的增大而提高 ,其中掺杂大比表面MCM 4 1的HY/MCM 4 1 /γ Al2 O3所负载的催化剂催化活性提高幅度最大 .由于MCM 4 1与HY分子筛在酸性和孔结构上存在互补性 ,因而催化剂对萘加氢存在协同作用 .提出了萘加氢的反应机理 ,认为反应网络包括两个平行路径 :一是萘加氢生成四氢萘后发生异构化或开环反应 ;二是萘加氢生成四氢萘后进一步加氢生成十氢萘 。

硅改性Hβ沸石催化萘异丙基化反应

采用化学液相沉积法对Hβ沸石进行硅改性,并对其催化萘异丙基化反应的性能进行了评价,考察了硅油类型、沉积量和沉积时间对硅改性Hβ沸石催化性能的影响;采用BET、X射线衍射、吡啶吸附-红外光谱和氨吸附-程序升温脱附等方法对Hβ沸石的晶相、孔结构和酸性进行了表征。实验结果表明,采用该方法可在基本不改变Hβ沸石骨架结构、内孔孔体积和内表面性质的前提下,有效钝化Hβ沸石外表面的酸性位,提高Hβ沸石催化萘异丙基化反应的性能。黏度为100mm2/s的硅油是较好的硅改性剂,在硅油沉积量为0.4mL/g、沉积时间为12h时,可达到较好的改性效果,在此条件下进行硅改性对Hβ沸石的孔口有一定的修饰作用,提高了它的择形催化效果,同时还可提高萘的转化率及二异丙基萘和2,6-二异丙基萘的收率,萘的转化率达82.47%,二异丙基萘和2,6-二异丙基萘的收率分别达到33.80%和8.35%。

ZIF-68金属有机多孔骨架材料的催化性能

以咪唑类金属有机多孔骨架材料ZIF-68为载体,采用浸渍法制备了Pd/ZIF-68负载型催化剂。采用XRD、N2吸附-脱附等方法对Pd/ZIF-68进行了表征,并考察了Pd/ZIF-68在苯乙烯选择加氢反应中的催化性能及抗氮、抗硫性能。结果表明,Pd/ZIF-68可有效地催化苯乙烯选择加氢反应,并呈现出良好的抗氮性能。Pd/ZIF-68的催化活性与反应时间、反应温度、反应压力及Pd的负载量等有着密切关系。

Hβ沸石催化合成2,6-二异丙基萘

采用高压釜对Hβ沸石催化剂的萘异丙基化催化反应性能进行评价。系统考察了溶剂用量、异丙醇与萘的物质的量比、Hβ沸石用量、反应温度及反应时间等因素对异丙基化反应的影响,优化了反应条件。实验结果表明,合成2,6-二异丙基萘(2,6-DIPN)适宜的反应条件是:溶剂十氢萘用量25 mL.(0.05 mol-萘)-1,n(异丙醇)∶n(萘)=2.5∶1,催化剂用量15%,反应温度270℃,反应时间6 h,此时萘的转化率达66.41%,DIPN及2,6-DIPN的收率分别达到18.72%和3.41%,同时2,6-DIPN和2,7-DIPN的比值达到1.56。覆硅改性Hβ沸石,在基本不改变孔道性能的前提下,有效钝化其外表面酸性位,从而改善其催化萘异丙基化反应的综合性能。硅油沉积量为0.4 mL.g-1时,萘转化率81.21%,2,6-DIPN收率7.60%,2,6-DIPN与2,7-DIPN的比值保持在1.52的较高水平。

在EU-1分子筛合成中的同、异质晶种效应

考察了同质晶种EU-1和异质晶种MOR、ZSM-5对合成EU-1分子筛的影响。结果表明，不同晶种对EU-1生长的促进能力依次为：EU—1〉ZSM-5〉MOR；添加同质晶种可以提高产物的结晶度，同时将晶化时间缩短至1～2d；当异质晶种添加量大于一定量时，生成EU-1／MOR及EU-1／ZSM-5复合分子筛。

无胺体系中ZSM-5分子筛合成的研究

以工业用水玻璃和硫酸铝为原料,采用水热法在无胺体系中合成ZSM-5分子筛,并通过XRD、N2吸附脱附等测试手段对合成样品进行了表征,考察了主要合成条件对分子筛性能的影响。研究结果表明,不同的晶化温度所需的最佳晶化时间有所不同,晶化温度高时所需的晶化时间相对较短;当pH值在9.5～10.8时,能得到性能较好的ZSM-5分子筛。研究还发现,投料硅铝比、晶种加入量、硅源温度对分子筛性能有显著的影响。

天然气转化利用技术的研究进展

主要评述了自1995年以来,全球天然气转化利用商业化技术的重大进展,包括合成气生产、天然气制合成油、含氧化合物生产(主要是甲醇和二甲醚)、甲醇制烯烃。综述了甲烷脱氢芳构化反应制苯、部分氧化制甲醇、氧化偶联制乙烯的研究进展,并对发展我国天然气化工提出建议。

汽车尾气净化用铈锆固溶体合成方法

讨论了现有汽车尾气净化催化剂载体存在的结构和性能缺陷,阐述了铈锆固溶体在尾气净化中的作用,以及铈锆固溶体的主要合成方法,并对比了各种方法的优缺点。指出铈锆固溶体结构性能进行优化的方法以及改进、发展的方向。

Mg-APO-31磷酸铝分子筛合成

采用水热法在R(OH)_2-H_3PO_4-Al_2O_3-H_2O体系中以双季铵碱型的六甲双铵为模板剂,拟薄水铝石和正磷酸为铝源和磷源,合成了AlPO-31和Mg-AlPO-31磷酸铝分子筛。通过XRD、FT-IR、TG-DTG和UV-Vis等手段对合成样品进行表征。结果表明,六方晶系Mg-APO-31晶胞参数与AlPO-31相比膨胀,说明Mg进入了AlPO-31分子筛的骨架结构中;随着Mg用量的增加,在250 nm 源于骨架氧原子的成键2p电子向骨架杂原子的空d轨道p-d跃迁,吸收峰逐渐减弱;在910 cm^(-1)附近均出现了Mg的特征振动吸收峰;n(MgO):n(Al_2O_3)在0.002～0.006随原始溶胶增加Mg的量,产品结晶度提高;Mg-AlPO-31磷酸铝分子筛经加热后失重6%～6.8%,表明双季铵碱六甲双铵为模板剂用量是常规模板剂的1/3。当晶化时间(48～72)h、晶化温度(160～180)℃和0.2<n[R(OH)_2]:n(Al_2O_3)<1.4时,可以合成纯相且高结晶度的Mg-APO-31;具有ATO型骨架的AlPO-31磷酸铝分子筛,向其中掺杂Si,得到SAPO-5和SAPO-31混晶,高n(SiO_2):n(Al_2O_3)有利于生成SAPO-5,低n(SiO_2):n(Al_2O_3)有利于生成SAPO-31。

铜纳米线的制备、特性及应用(上)

从液相体系和气相体系两个方面综述了铜纳米线制备的最新研究进展,其中主要包括两种体系制备过程中的各种工艺(如电化学沉积、溶胶-凝胶、化学沉积等)以及促成纳米线生长的各类模板剂等。简要叙述了铜纳米线因量子效应所引起的各种特性,如热学特性、机械特性、电子特性、光学特性及场散射特性等。并以大量文献报道为基础,探讨并预测了铜纳米线研制及应用领域面临的问题和挑战,如如何控制铜沿某一晶面方向生长成为单晶铜纳米线、如何真实准确地测定铜纳米线的特性等。最后,对铜纳米线的研制和发展方向进行了展望。

铜纳米线的制备、特性及应用(下)

从液相体系和气相体系两个方面综述了铜纳米线制备的最新研究进展,其中主要包括两种体系制备过程中的各种工艺(如电化学沉积、溶胶-凝胶、化学沉积等)以及促成纳米线生长的各类模板剂等。简要叙述了铜纳米线因量子效应所引起的各种特性,如热学特性、机械特性、电子特性、光学特性及场散射特性等。并以大量文献报道为基础,探讨并预测了铜纳米线研制及应用领域面临的问题和挑战,如如何控制铜沿某一晶面方向生长成为单晶铜纳米线、如何真实准确地测定铜纳米线的特性等。最后,对铜纳米线的研制和发展方向进行了展望。

极浓体系下MCM-22分子筛的静态合成

在极低的n（H2O）／n（SiO2）条件下成功地合成了纯相、高结晶度的MCM-22分子筛。具体的合成条件为：n（HMI）／n（SiO2）为0．08～0．6，n（H2O）／n（SiO2）为5～10，n（SiO2）／n（Al2O3）为30～80。该合成体系为典型的极浓体系。与n（H2O）／n（SiO2）=35条件下合成的MCM-22分子筛相比，低n（H2O）／n（SiO2）极浓体系条件下合成的MCM-22分子筛具有更高的结晶度，且其比表面积和孔容均有所增加。极浓体系下合成的MCM-22分子筛大大降低了HMI和NaOH的用量，这不仅有利于降低MCM-22的合成成本，而且可减少对环境的污染。

电石合成工艺进展

电石作为煤炭清洁化的一个主要中间产品,广泛应用于合成苯、橡胶、聚氯乙烯、聚乙炔等有机化工产品。介绍了电石工业生产现状,分析了工业上电热法合成电石工艺技术路线,指出了电热法生产电石高能耗、高污染的原因和目前研究工作的缺陷。概述了国内外电石研究现状,着重介绍了各种电石合成工艺进展及电石合成过程中加热方式的进步,重点介绍了可供借鉴的各种碳化物的催化合成方法。在此基础上,提出了催化法合成电石新工艺的可能性,分析了催化法合成电石的优势,提出催化合成电石将会是电石工业发展的方向。

煤矿瓦斯气中低浓度CH_4吸附富集研究

煤矿通风口处瓦斯气的CH4浓度太低无法回收利用,只能排往大气中,既浪费能源,又污染环境。在活性炭吸附存储CH4的基础上,对活性炭选择性吸附富集CH4进行了初步研究。考察了多种吸附材料在常温和常压下对瓦斯气中低浓度CH4的选择吸附能力,并关联了吸附材料结构参数和吸附性能之间的关系。实验结果表明,活性炭对低浓度CH4有较强的吸附性能,孔径是决定活性炭能否选择性吸附CH4的主导因素,而微孔比表面积及微孔孔容是次要因素。氧化改性不利于活性炭对CH4的吸附,高温处理过程是获得高吸附性能活性炭的有效手段。

低温电石合成及不同碳源对电石合成效率的影响

采用碳热法在1 700℃,氩气气氛条件下,以焦炭为碳源与生石灰反应1.5 h,对所得样品采用X射线粉末衍射仪和透射电子显微镜TEM进行检测。结果表明此反应条件可成功合成电石。为研究不同碳源对于电石合成产率的影响,以焦炭、石油焦、活性炭为碳源,分别与生石灰进行合成反应,试验结果表明以活性炭为碳源对电石合成最为有利,产品的发气量可达179.5 L/kg,比以焦炭、石油焦为碳源的电石产品的发气量分别高出15%和7%。对各种碳源及其产品的孔道结构和组成数据进行分析,可看出活性炭孔道结构发达、反应活性位点多,挥发分含量高,反应过程中可以形成活性的碳物种,这更有利于促进反应的进行。

悬浮态纳米ZSM-11沸石的合成及表征

在TEOS-TBAOH～C2H3OH—NaOH—H2O体系中低温合成悬浮态纳米ZSM—11沸石，并考察了原料配比和晶化时间对其粒径及结晶度的影响。采用XRD、FT—IR、N2吸附、动态光散射（DLS）粒度分析等方法对合成纳米ZSM—11沸石的结构、粒径、BET比表面积、孔容、孔径等物理化学性能进行了表征。X射线粉末衍射测定结果表明，该合成产物具有典型的ZSM—11骨架结构和纳米尺寸。红外光谱显示，所合成产物具有典型的ZSM—11型沸石分子筛的骨架振动，且其结晶度接近100%。粒度分布数据表明，合成的产物具有均一粒径，并且在原料中加入碱或乙醇能有效减小晶粒尺寸，合成出粒径在10nm以内的ZSM-11沸石。N2吸附结果表明，纳米ZSM-11沸石的BET比表面积远大于微米级ZSM-11沸石．

高硫FCC汽油加氢脱硫降烯烃DSRA技术开发

在分析催化裂化汽油硫和烯烃分布不均匀的基础上,对催化裂化汽油进行轻、重组分分馏,开发了活性高和稳定性好的重馏分辛烷值恢复催化剂及FCC汽油加氢脱硫降烯烃DSRA技术。采用DSRA技术对高硫格尔木催化裂化汽油进行轻馏分脱硫醇、重馏分加氢脱硫和辛烷值恢复等改质处理,总脱硫率为94.1%,烯烃降至20%,辛烷值不损失,汽油收率97.83%,化学氢耗0.88%,可生产符合欧Ⅲ规范的清洁汽油。

环己烷在Pt/HY-Al_2O_3催化剂上加氢转化反应的研究

采用高压微型反应器,在压力为4.0MPa,温度260℃～350℃、氢油比为500∶1、空速1.0h-1条件下,研究了不同酸性载体HY Al2O3负载的铂(Pt)催化剂上环己烷的催化反应规律.结果表明,反应温度和载体酸性是影响催化剂异构化活性、裂化活性的两个重要因素,增加反应温度或提高催化剂酸性都会导致催化剂的异构化活性降低、裂化活性增强.当反应温度为290℃,含15%HY的Pt/HY Al2O3催化剂的异构化活性最好,异构化产物的选择性为91.6%,环己烷转化率为71.6%.提高催化剂载体中分子筛含量,有利于环己烷开环反应的发生,从产物的分布可以看出,在Pt/HY Al2O3催化剂上环己烷的开环过程是首先异构化为甲基环戊烷继而发生开环反应,反应最终达到平衡状态,致使开环产物中nH∶3MP∶2MP=1∶1∶2比值不变,开环机理符合β 断裂的正碳离子机理.

催化剂的孔道限域效应

限域孔道可以调控催化剂的表面电子分布和几何结构,进而影响催化剂的活性、选择性和稳定性。本文结合理论计算和实验方法,从热力学、动力学、几何效应以及电子转移等角度出发,阐明了不同限域体系中催化剂活性组分和反应分子特性的差异,揭示了限域孔道对反应物种扩散、吸附和反应等过程的影响规律,以期为催化剂的微观结构设计和反应性能调控提供借鉴。