钛嫁接介孔分子筛Ti-HMS的合成、表征与催化性能

以有机金属二氯二茂钛作为Ti源,以HMS作为载体,采用嫁接法合成了一系列不同载Ti量的Ti-HMS.HMS的模板剂通过600℃焙烧或乙醇萃取紧随400℃焙烧脱除.合成Ti-HMS用热重-差热分析、X射线粉末衍射、N2吸附-脱附等温线、漫反射紫外可见光谱和傅里叶变换红外光谱进行了表征,并在温和反应条件下考察了Ti-HMS对过氧化氢液相氧化对叔丁基甲苯的催化性能.结果表明,对载体采取乙醇萃取和低温焙烧的方法脱除模板剂有利于保护嫁接反应所需要的羟基;随着载Ti量增加,骨架Ti逐渐减少,四配位的骨架Ti在对叔丁基甲苯氧化反应中具有催化活性;非骨架Ti导致催化活性降低.在实验条件下,对叔丁基甲苯的转化率可达9·3%,对叔丁基苯甲醛的选择性为100%.

VPO催化剂制备条件对其催化甲苯氨氧化反应性能的影响

用浸渍法制备了负载型钒磷氧 (VPO)催化剂 ,并以甲苯氨氧化合成苯甲腈为探针反应 ,考察了载体、还原剂、P/V比和V2 O5负载量对催化剂性能的影响 .结果表明 ,大比表面积SiO2 负载的VPO催化剂性能稳定 ,在高温下也具有较好的选择性 .采用不同还原剂制备的催化剂在反应一段时间后活性趋于一致 ,表明催化剂活性中心是在反应气氛下形成的 .P/V比对催化剂活性和结构影响较大 ,P的加入破坏了V2 O5的晶型结构 ,使磷酸盐物种从催化剂体相向表面聚集 ,减少了催化剂表面存在的过度氧化物种O-和O-2 的数量 ,选择性氧化物种晶格氧 (O2 -)起主要氧化作用 ,提高了催化剂的选择性 .V2 O5负载量增大 ,催化剂活性提高 ,但生成苯甲腈的选择性降低 .表面单分子层覆盖的VOx 可能是反应的活性位和选择性位 .

钴、钾浸渍的介孔分子筛的制备、表征与催化氧化性能研究

以六方介孔二氧化硅分子筛(HMS)为载体,以水合醋酸钴、醋酸钾为浸渍金属前驱体,乙二醇为浸渍溶剂,采用初始湿法浸渍法制备了钴、钾负载的介孔分子筛。合成材料用X射线粉末衍射(XRD)、N2吸附-脱附等温线、漫反射紫外可见光谱(UV-VIS)和热重-差热分析(TG-DTA)进行了表征,并考察了它们在温和的反应条件下,以分子氧为氧化剂在对叔丁基甲苯液相氧化中的催化性能。结果表明,钴载量为4%(wt),钾载量为2%～6%(wt)时,合成材料具有较好的介孔结构和较大的BET比表面积(490～865m2·g-1)和孔体积(0.69～0.87cm3·g-1)。合成材料中四配位钴(Ⅱ)为主要的金属物种。在实验条件下,催化剂在反应中表现出较好的催化活性,4%Co-2%K-HMS在反应中表现出最好的催化活性,对叔丁基甲苯的转化率为26.8%,对叔丁基苯甲醛的收率为21.0%。Co-HMS中适当掺杂钾有利于提高催化活性和稳定性。

Ti-HMS合成、表征及其催化氧化性能研究

以有机金属二氯二茂钛为钛源,六方介孔二氧化硅分子筛(HMS)为载体,采用嫁接法合成了含钛量(mol)分别为2.8%、3.8%和4.8%的Ti-HMS,HMS合成原料组成中H2O/EtOH(v/v)分别为0.5、1、2、5、9。合成材料用X射线粉末衍射(XRD)、N2吸附-脱附等温线、漫反射紫外可见光谱(UV-VIS)进行了表征,并考察了它们以叔丁基过氧化物(TBHP)为氧化剂在对叔丁基甲苯液相氧化中的催化性能。结果表明,表面钛嫁接后的HMS介孔结构有所损失,比表面积和孔体积减少。载体HMS合成原料中的H2O/EtOH(v/v)影响介孔织构和钛的配位环境。UV-VIS资料表明,H2O/EtOH(v/v)=0.5和9时不利于钛着床于分子筛骨架,H2O/EtOH(v/v)=1、2和5的HMS适合作为嫁接钛的载体。催化剂的活性主要受四配位Ti、介孔织构的影响。钛嫁接的HMS在氧化反应中表现出较好的催化活性,载钛量为4.8%Ti、H2O/EtOH(v/v)=1的Ti-HMS显示最好催化活性,对叔丁基甲苯转化率为21.8%。

V-Ti-O催化剂上一步氧化合成异烟酸

利用浸渍法制备的V-Ti-O催化剂催化氧化4-甲基吡啶一步合成了异烟酸。对催化剂进行了XRD表征,并采用液相色谱、红外等手段分析异烟酸产品。考察了V负载量、助剂、反应温度、空速以及进水量对催化剂性能的影响。结果表明:酸性氧化物助剂利于提高催化性能,碱性氧化物则会抑制催化活性。V/Ti(原子比)、反应温度和进水量对异烟酸产率有显著影响。在V-Ti-Cr-Al-P催化剂上,当V/Ti为0.21,反应温度310℃,4-甲基吡啶液体积空速小于0.3h?1,空气/水/4-甲基吡啶(摩尔比)为96/70/1时,异烟酸的产率可以达到82%。