相比传统ZSM-5分子筛,多级孔ZSM-5分子筛具有空间位阻小、传质效率高、焦炭少等特点,近年来在分子筛领域应用广泛。多级孔分子筛通常可用后处理法和模板剂法制备,相比后处理法,模板剂法能更好地控制介孔的结构和孔道尺寸。概述了采用传统表面活性剂、两亲性的有机硅烷、双功能多季铵盐表面活性剂及高分子聚合物等软模板法合成多级孔ZSM-5分子筛的研究进展。分析不同软模板剂的特点和作用机理,阐述了合成后分子筛的结构特点及催化性能等。指出在今后的研究中,可以设计价格较低的新型功能化模板剂,优化合成过程,致力于在理解合成机理的前提下,寻找操作简单、绿色环保的合成路线,并将其推行到实际工业生产中。

二甲氧基甲烷作为用途广泛的化工原料,其合成技术在不断创新与发展。根据反应原料和工艺流程的不同对二甲氧基甲烷合成技术进行了概述与简评,该技术包含甲醇与甲醛催化缩合制备二甲氧基甲烷、甲醇与多聚甲醛反应制备二甲氧基甲烷、甲醇一步法制取二甲氧基甲烷、离子液体电催化氧化甲醇制取二甲氧基甲烷、二甲醚氧化生成二甲氧基甲烷、二溴甲烷合成二甲氧基甲烷、合成气制备二甲氧基甲烷、甲醇与二氧化碳反应制取二甲氧基甲烷等。醇醛缩合制备二甲氧基甲烷仍是当前主流的生产工艺,甲醇一步法制取二甲氧基甲烷工艺因在环境和投资上有优势而被广泛研究,是最具工业化前景的新技术,该技术尚需突破的是兼具氧化还原性与酸性的双功能催化剂。

以铝胶为粘结剂,采用浆料涂覆法制备整体式臭氧分解催化剂CoMnO_x/Al₂O₃/monolith。考察固体颗粒性质、浆料流变性质和焙烧温度对整体催化剂机械稳定性的影响。结果表明,当Al₂O₃与CoMnO_x投料质量比为1∶4、球磨时间2 h、浆料pH=3.5~4.0、分散剂聚乙二醇用量6%(质量分数)和焙烧温度400 ℃时,制备的催化剂机械稳定性好,超声30 min,涂层脱落率为2.5%。评价该催化剂的臭氧催化分解性能,在臭氧浓度为15×10^-6(体积分数),空速为60 000 h^-1,反应温度为90 ℃,催化剂反应670 h后臭氧转化率仍维持在99.8%,将反应温度降为80 ℃,继续反应400 h后转化率仍维持在99.0%。

主要进行异丙醇铝水解制备高纯拟薄水铝石和高纯多孔γ-Al₂O₃的研究。合成路线以异丙醇铝为原料,改变反应过程中水化液组成、水化温度和水化时间,制备一系列拟薄水铝石及其焙烧产物多孔γ-Al₂O₃。结果表明,水化液中异丙醇的存在会抑制无定型氢氧化铝的晶化,但也有助于形成大孔径、高比表面和大孔容的氧化铝;纯水体系下,60 ℃以下水化会出现三水铝石,60 ℃以上水化的产物则为拟薄水铝石;γ-Al₂O₃孔结构与前驱体拟薄水铝石的结晶度有关,晶粒越大的拟薄水铝石,焙烧所得氧化铝的孔径和孔容也增大。因此,水化条件的改变可以实现拟薄水铝石结构的控制,进而获得不同结构的多孔氧化铝。为由异丙醇铝水解制备高纯拟薄水铝石和多孔氧化铝的工业化提供相应的研究基础。

采用等体积共浸渍法和分步浸渍法制备Pt-Sn/γ-Al₂O₃催化剂,并在固定床反应器上进行正丁烷脱氢实验研究。结果表明,与共浸渍法相比,分步浸渍法制备的催化剂表现出更高的催化活性。采用等体积浸渍法制备催化剂时,活性组分与载体之间会发生竞争吸附作用,这会影响活性金属组分在载体表面的分散度,进而影响催化剂活性。

采用水热法制备双钙钛矿催化剂Sr₂FeNiO₆,考察不同浓度KOH溶液(4 mol·L^-1、6 mol·L^-1、8 mol·L^-1、10 mol·L^-1、12 mol·L^-1、14 mol·L^-1)对催化剂性能的影响,利用X射线衍射、比表面积测定、程序升温还原和扫描电镜等对样品进行性能表征,并以催化甲烷燃烧为目标,考察催化剂催化性能。结果表明,矿化剂KOH浓度对样品性能影响较大,当浓度为10 mol·L^-1时,起燃温度最低,T_10%为430 ℃;浓度为8 mol·L^-1时,样品比表面积最大,为19.0 m²·g^-1,完全燃烧温度最低,T_90%为610 ℃。

采用硅溶胶作为粘结剂制备VMo/Ti平板式脱硝催化剂,考察了硅溶胶的添加对催化剂物化性能和脱硝性能的影响。结果表明,硅溶胶的添加可以提升催化剂的耐磨性能,增加催化剂的比表面积,促进活性组分的分散。然而硅溶胶同时也降低了催化剂的还原性能和酸性性能,对催化剂的脱硝性能有不利影响。相比之下,VMo/Si(5)-Ti是较为合适的工业催化剂配方。

以CeO₂-ZrO₂-Al₂O₃复合氧化物为载体,采用分步等体积浸渍法制备了不同Ru负载量及不同Ru前驱体的催化剂,并考察了这些因素对催化剂CO选择性甲烷化活性及为燃料电池供氢操作温度窗口的影响。结果表明,Ru负载量为1%的催化剂具有较好的CO选择性甲烷化活性及最宽的操作温度窗口;以Ru(NO)(NO₃)₃为前驱体制备的催化剂,Ru金属分散度较差,低温CO甲烷化活性较低,高温CO甲烷化选择性较差,操作温度窗口仅为15 ℃;以RuCl₃·xH₂O为前驱体制备的催化剂具有良好的CO选择性、甲烷化活性及60 ℃操作温度窗口,且水洗除氯操作对催化剂性能影响不明显。

分别以超声浸渍法、溶胶-凝胶法和共沉淀法制备硅藻土/固体超强酸类芬顿催化剂,并通过XRD、SEM、FT-IR进行表征。采用罗丹明B模拟配制染料废水降解测试催化剂活性,分析制备条件对催化剂性能的影响。结果表明,采用共沉淀法,空气中焙烧,焙烧温度500 ℃,焙烧时间3 h条件下得到的催化剂性能最佳。该条件下制备的硅藻土/固体超强酸催化剂对罗丹明B的脱色率可达97.63%。制备的催化剂具有超强酸性,有明显的Fe₂O₃-$S^{2-}_{4}$衍射峰,活性物质均匀地分布在硅藻土层状结构表面,整个负载过程未对硅藻土结构造成破坏。

研究了以磺酸咪唑基离子液体催化甘油和醋酸通过直接酯化法合成三醋酸甘油酯反应,结果表明,[(n-Bu-SO₃H)MIm][HSO₄]离子液体催化性能最好。采用浸渍法将其固载在SiO₂的表面,利用FT-IR对催化剂结构进行了表征,考察反应工艺条件对甘油转化率和三醋酸甘油酯选择性的影响,结果表明,在催化剂用量8%,醋酸与甘油物质的量比6∶1,110 ℃条件下反应8.0 h,甘油转化率可达到97.2%,对应的三醋酸甘油酯选择性可达21.2%。回收的催化剂经重复使用4次,反应体系中甘油转化率和三醋酸甘油酯选择性无明显下降。

主要对邻氯对硝基甲苯液相加氢制2B油催化剂和工艺进行研究。考察稀土改性及浸渍溶剂对催化剂性能的影响,反应条件对邻氯对硝基甲苯转化率和产物选择性的影响,最后考察了催化剂稳定性。研究表明,Ce改性及乙醇浸渍可使PdCe/Al₂O₃催化剂活性增加,在反应温度120 ℃、反应压力0.8 MPa和质量空速0.4 h^-1的条件下,邻氯对硝基甲苯转化率和邻氯对氨基甲苯选择性最高,连续运行30天,邻氯对硝基甲苯转化率保持在99.5%以上,邻氯对氨基甲苯选择性保持在99.3%以上。

采用浸渍法制备了酞菁类复合催化剂,并利用扫描电镜、X射线衍射及红外等对其进行表征。以四环素为底物,探究了降解条件对复合催化剂的光催化降解四环素性能的影响。结果表明,当溶液呈弱碱性,在光照开始时加入过氧化氢1.5 mmol·L^-1,催化剂与四环素的物质的量比为0.008 5∶1和光照时间60 min的条件下,四环素降解率达99%。

UV/TiO₂光催化技术在TiO₂催化剂的作用下可将烟气中Hg⁰氧化脱除。利用自制的UV/TiO₂氧化试验台研究了影响Hg⁰去除率的相关因素,结果表明,在无催化剂和有紫外灯情况下可脱除少量Hg⁰;Hg⁰去除率随催化剂活性组分含量的增加而上升,但上升速率逐渐下降;在温度(50~200) ℃范围内,Hg⁰去除率无明显变化;Hg⁰去除率随着Hg⁰初始浓度的升高逐渐下降;Hg⁰去除率随着烟气中氧含量先上升后趋于不变。UV/TiO₂氧化工艺脱汞可为燃煤电厂烟气脱汞提供理论指导。

采用催化湿式氧化法处理头孢类废水,以RCT为催化剂,考察了阴离子对污染物降解效果的影响。结果表明,不加阴离子时,RCT催化剂能有效催化污染物的降解,TOC和TN去除率分别为78.3%和85.9%;投加不同阴离子对反应的影响不同。RCT催化剂可将头孢氨苄废水中的有机N转化为$N_{2}$,少部分以$NO_{3}-N$形式存在;阴离子F^-、Cl^-、Br^-、I-及$S^{2-}_{4}$对TN的降解影响不大,而$N^{-}_{3}$、$P^{3-}_4$、$CO^{2-}_{3}$、$Si^{2-}_{3}$及$B_{4}O^{2-}_{7}$则明显抑制了对TN的去除。投加F^-、Cl^-、Br^-、I-及$NO^{-}_{3}$对TOC的降解有促进作用(I^-> F^-> Cl^-> Br^-> $NO^{-}_{3}$),TOC的降解率提高了3.1~18.6个百分点;而投加$S^{2-}_{4}$、P,$P^{3-}_4$、$CO^{2-}_{3}$、$SiO^{2-}_{3}$及$B_{4}O^{2-}_{7}$对TOC的降解有抑制作用($SiO^{2-}_{3}$> ,$P^{3-}_4$> $CO^{2-}_{3}$> $B_{4}O^{2-}_{7}$> $S^{2-}_{4}$),TOC的降解率降低了2.0~46.9个百分点。研究Cl-浓度对RCT催化剂降解效果的影响,当Cl-为0.1 mol·L-1时,对TOC的去除有抑制作用,而较高的Cl-浓度(≥0.3 mol·L-1)对TOC的去除却有促进作用,投加Cl-对TN的去除有促进作用,但随着Cl-浓度的增加[(0.1~0.8) mol·L-1],TN的去除率变化不明显(约为88%)。

活性氧化铝性质活泼,在有水环境中会发生水合现象,使其织构性质变化,造成催化剂强度下降,导致催化剂不可逆失活。氧化铝水合过程有两种方式:氧化铝表面Al-O键水解和表面氧化铝溶解后再以水合氧化铝的形式析出。在氧化铝表面形成尖晶石结构仅可以延缓氧化铝水合;采用Si和P改性,在Al₂O₃表面形成稳定的Si-O-Al和P-O-Al结构,消除氧化铝表面羟基,可以有效提高Al₂O₃水热稳定性。

分析催化裂化过程中焦炭的生成及其对催化剂性能的影响,焦炭的生成与芳烃和烯烃等不饱和分子烃的环化、氢转移、烷基化以及缩合反应密切相关,在反应初期,焦炭产率处于较低水平且增幅不大,主要来自多环芳烃吸附焦;随着反应深度的增加,焦炭产率明显增加继而急剧增加,主要来自催化反应生成焦及对焦炭前驱物的吸附。焦炭对催化剂性能的影响主要表现在孔道堵塞和酸中心毒害,焦炭主要沉积在分子筛外表面或孔口处,使反应物分子不能进入孔内;残留在再生催化剂上的少量焦炭主要位于分子筛内,导致催化剂比表面积、孔体积和酸量的大量损失。基于以上分析,提出降低催化裂化焦炭的一些措施,为开发低焦炭产率的催化裂化催化剂和工艺提供依据。

采用共沉淀法合成一系列具有不同Ce/Zr物质的量比的铈锆固溶体Ce_xZr_1-xO₂,考察Ce/Zr比例对H₂S选择氧化反应催化活性的影响。通过XRD、BET、Raman、XPS、CO₂-TPD、O₂-TPD、H₂-TPR等手段对铈锆固溶体的晶体结构、表面性质、碱性位以及氧化还原性等进行表征。结果表明,所有的铈锆固溶体催化剂均可以在化学计量比的氧气下具有优良的低温催化活性,催化活性随着Ce/Zr比例的提高而增加,其中Ce_0.9Zr_0.1O₂活性最高,(160~260) ℃转化率均保持在95%以上,在180 ℃时硫收率可达到97%,这主要是因为Ce_0.9Zr_0.1O₂具有最多的中度碱性位、活性位数量和强的氧化还原性。同时推测Ce⁴⁺为催化反应的活性位,并遵循氧化还原机理。此外,催化剂的失活主要是由于催化剂表面生成硫酸盐物种,消耗了活性组分Ce⁴⁺。

通过调控合成配方,以水热合成法制备一系列不同粒径及硅铝比的SSZ-13沸石,考察沸石孔道结构、酸性质与催化性能之间的关系。采用XRD、SEM、XRF、N₂吸附-脱附以及²⁷Al MAS NMR对沸石样品进行详细的表征,并评价其甲醇制烯烃反应(MTO)催化性能。结果表明,小晶粒SSZ-13沸石相对结晶度高、晶粒尺寸均一;在MTO中,小晶粒SSZ-13沸石的MTO催化寿命大幅高于大晶粒SSZ-13沸石;减小晶粒尺寸可改善分子扩散效率,在此基础上提高沸石的酸密度可增加其活性稳定性。

采用等体积浸渍法制备加氢催化剂NiMo/γ-Al₂O₃,在悬浮床上考察不同的制备条件下NiMo/γ-Al₂O₃对萘加氢生成四氢萘的影响。结果表明,催化剂的制备条件对加氢活性有显著的影响,NiMo/γ-Al₂O₃催化剂的最佳制备条件为共浸渍法负载金属组分Ni和Mo,在500 ℃的温度下焙烧4 h。此条件下制备的催化剂上四氢萘的选择性高达95.2%。

CO₂加氢制甲醇既能有效缓解温室效应带来的全球气温升高问题,也能促进CO₂的资源化利用,成为研究热点之一。对Cu-Zn-Al水滑石(CZA-LDH)开展改性研究,以Cu(NO₃)₂·3H₂O、Zn(NO₃)₂·6H₂O和Al(NO₃)₃·9H₂O为原料,以NaOH和NaCO₃为沉淀剂,采用共沉淀法制备CZA-LDH,并在制备过程中引入聚乙二醇(PEG)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和三乙醇胺(TEA),焙烧后得到4组催化剂。XRD、FT-IR、N₂吸附-脱附、SEM表征结果及催化性能测试数据表明,引入TEA的CZA-LDH焙烧后得到的复合金属氧化物催化剂(CZA-LDO-TEA)表现出最优的性能。这是因为TEA 能够破坏表面晶体结构,促进催化剂中CuO组分的还原,提高了 CO₂的化学吸附能力,从而提高了催化剂的CO₂转化率。

以Zr(NO₃)₄·5H₂O和Na₂SiO₃·9H₂O为原料,利用共沉淀法制备前驱体,浸渍添加稀土Ce和La,一定温度焙烧后制得掺杂稀土S₂O₈^2-/ZrO₂-SiO₂固体超强酸。通过XRD、FT-IR和SEM对催化剂进行表征,以硬脂酸的酯化合成反应为探针,考察制备条件对催化剂性能的影响以及催化剂的重复使用率。结果表明,相对于未改性的S₂O₈^2-/ZrO₂-SiO₂催化剂,添加了Ce或La的固体超强酸酯化催化活性及重复使用性能均有提高。

在铝钛物质的量比为25、50、100、150、200、300条件下,研究丙烯聚合用BCZ-108催化剂的聚合行为及聚丙烯的主要性能,并与常规应用的NA催化剂进行对比。结果表明,随着铝钛物质的量比的增大,两种催化剂的聚合反应速率的衰减越来越快,聚丙烯的立体定向性越来越低,熔点越来越低,分子量分布越来越宽;BCZ-108催化剂的聚合活性比NA催化剂高30%以上;两种催化剂的聚合活性在铝钛物质的量比为50时达到最高,此时BCZ-108催化剂的活性为1 212 g·g^-1,NA催化剂的活性为907 g·g^-1。

在某炼油厂柴油加氢裂化装置停工换剂时,取样分析加氢裂化催化剂。对所取裂化剂进行甲苯抽提、再生后,采用比表面积及孔径分析仪、碳硫分析仪(C-S)和X射线衍射仪(XRD)等手段进行检测。结果表明,失活裂化剂的比表面积、孔容等孔结构性能参数明显降低。在最优的再生条件下,再生裂化剂上的C含量降至0.360%,裂化剂的表面或其它位置未发现杂质的明显沉积。再生裂化剂的比表面积损失约21.5%,其中微孔比表面积的损失约占87.2%,孔容损失约17.4%。加氢裂化催化剂长期在高温等条件下反应,造成分子筛晶粒的烧结、团聚等是导致其比表面积等孔结构性能降低的主要原因。

大庆石化公司裂解汽油加氢二套装置首次使用中国石油天然气股份有限公司兰州化工研究中心生产的汽油加氢一段催化剂LY-2008(硫化态),投用后对催化剂运行数据进行跟踪和分析,现阶段运行状态良好,各项指标满足技术协议要求。通过使用国产催化剂以降低生产成本,提高企业运营效益。

针对1 000 kt·a^-1重油催化裂化装置焦炭产率升高的问题,通过对物料损失和6种生焦途径的逐一排查和调整,最终确定生焦升高是由于热裂化反应过于强烈造成的,采取相应的措施后,将生焦率的平均值由调整前9.02%降低到7.50%。

在乙烷裂解配套制乙烯选择加氢的工艺条件下,考察载体焙烧温度、助剂Ag含量、溶液pH值、CO含量及空速对等体积浸渍法制备的Pd-Ag/α-Al₂O₃催化剂性能的影响。结果表明,载体焙烧温度的增加,有助于提高催化剂活性;催化剂Ag含量增加,反应温度变化不大,选择性及抗结焦性能增加;不同溶液pH制备催化剂,选择加氢性能差异不大,但溶液的酸性过高会降低催化剂的抗结焦性能;随着CO的升高,乙炔转化率降低,乙烯选择性先增高后降低,为保证催化剂选择性,原料中的CO最好保持在(700~1 600) μL·L^-1;随着空速的升高,乙炔转化率降低,乙烯选择性增加。

选用3种不同类型的分子筛催化剂HZSM-5、HY和HBeta,以垃圾填埋场陈腐垃圾为原料,进行绝氧热解和催化热解对比研究。结果表明,分子筛催化剂的加入不仅对陈腐垃圾热解产物产率有明显影响,而且对热解气和热解油的品质有明显的提高。对比3种催化剂发现,HZSM-5更有利于热解气的产生,而且所得热解气的热值最高,为67.45 MJ·m^-3,所得热解油中汽油组分最多,为质量分数65.4%,而重馏分油组分仅为6.9%。HY和HBeta则得到相对更高的热解油产量,尤其是轻质柴油,质量分数分别为38.1%和41.4%。3种催化剂截然不同的催化热解产物产率和产品性质与其孔道结构、织构性质和酸性质均密切相关。

重油催化裂化(RFCC)的核心是要提高原料油的重油转化能力,相应催化剂的研究方向是改善催化剂水热稳定性和孔道贯通性,提高一次裂化能力,减少重油分子在催化剂中的扩散限制。利用天然高岭土族矿物采用原位晶化工艺制备的催化剂具有重油转化能力强,水热稳定性和抗重金属性能突出的优势。介绍了利用天然高岭土族矿物制备的原位晶化型催化剂不同技术路线的研究进展,分析这些技术的优势和不足,最后提出寻找优质高岭土土源、合成纳米分子筛、改进孔道结构和优化活性中心分布是这类催化剂进一步研究发展的方向。

综述了金属有机骨架(MOFs)材料近年来的研究进展。对MOFs材料的合成方法、应用、结构特点进行了相应的总结,最后对MOFs材料的发展前景进行了展望。

氮氧化物(NO_x),尤其是一氧化氮(NO)是最主要的空气污染物之一,可导致光化学烟雾、酸雨等环境问题。NO催化氧化成二氧化氮(NO₂)是消除NO_x的关键所在。近几十年,NO氧化催化剂研究广泛,主要分为4类:负载型(包括贵金属和金属氧化物),多元金属氧化物,钙钛矿以及碳基催化剂。主要概述NO氧化催化剂的研究进展,催化性能以及反应机理和抗SO₂/H₂O性能。最后对NO氧化催化剂的发展前景和方向进行展望。

综述了近年来用于α-烯烃聚合过程催化剂的研究进展。介绍聚α-烯烃润滑油的应用及优势,总结概括AlCl₃催化剂、BF₃催化剂、离子液体催化剂、Ziegler-Natta催化剂以及茂金属催化剂的优缺点,并对聚α-烯烃催化剂的发展进行了展望。

采用共沉淀法制备锌铝水滑石,在此基础上分别考察空气和氨气气氛焙烧的类水滑石衍生复合氧化物(LDO)对羰基硫(COS)水解的催化性能。通过氮气吸附-脱附、X光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)和程序升温脱附(TPD)等表征手段对催化剂的结构和物化性能进行了系统研究。结果表明,N掺杂LDO增加了材料的碱强度和碱量,减少了表面氧物种O_S的含量,提高了材料的稳定性和硫容。反应连续进行1 200 min,COS转化率仍能保持96%。

以钛酸盐纳米管为载体,通过溶剂蒸发还原法制备了钛酸盐纳米管内限域Ru催化剂。通过TEM、N₂吸附-脱附、XRD表征了钛酸盐纳米管及其制备的限域催化剂的微观结构。该催化剂具有明显的限域效应,使其在对氯硝基苯加氢反应中表现出远高于钛酸盐纳米管外表面负载Ru催化剂和商用TiO₂负载Ru催化剂的反应活性(如在不同反应温度、氢压、底物浓度等条件下,限域催化剂催化活性和选择性均为最高)。此外,该纳米管限域催化剂也具有优良的循环再利用性能,在循环使用4次后,其催化活性降低程度远远小于外负载型催化剂。充分表明该限域催化剂具有广阔的应用前景。

通过挤压填充-真空抽吸的涂覆方式将不同浆料分别涂覆于不同蜂窝陶瓷载体制得汽车尾气净化催化剂,通过测试评估涂层脱落率、光学显微镜观察涂层界面形貌、压汞仪测试微孔孔径及粒径仪测试物料粒径来研究催化材料涂层与载体间结合强度。结果表明:(1)微孔孔径D₉₀·孔容积为(1.95~6.08) μm·(cm³·g^-1)的载体与粒径D₅₀=(0.80~1.39) μm、D₉₀=(1.54~35.01) μm的涂层材料浆料相结合制得涂层的牢固性好,脱落率仅为0.16%~0.25%;(2)粒径D₅₀=0.80 μm、D₉₀=1.54 μm的涂层浆料,与孔径D₉₀·孔容积为1.18~6.08 μm·(cm³·g)^-1的载体均具有较好的匹配性,制得涂层牢固性较好,涂层脱落率为0.17%~0.22%;(3)大粒径涂层浆料制得涂层与载体间结合强度随载体网格微孔孔径D₉₀·孔容积的增大而增强;涂覆于网格微孔较小载体的催化涂层与载体间结合强度随涂层浆料内颗粒粒径D₅₀、D₉₀的降低而增强。调整载体微孔孔径大小分布或涂层材料物料颗粒大小分布是调节涂层牢固性的关键方法。

以硅胶为固定化载体,硫酸为功能性质子酸,以吗啉和1,3-丙烷磺内酯为起始物料,制备合成出了硅胶负载型吗啉酸性离子液体催化剂。以苯乙酮和乙二醇反应生成苯乙酮环乙二缩酮作为表征反应,通过对硅胶负载吗啉酸性离子液体催化剂用量、苯乙酮和乙二醇的投料比、缩羰基化反应时间、带水剂环己烷用量和催化剂重复使用性能等进行考察。结果表明,在苯乙酮和乙二醇物质的量1:1.2,催化剂用量为苯乙酮质量的5%,带水剂环己烷用量为200 mL和反应时间4 h的最优工艺条件下,催化剂重复使用5次催化活性未见明显衰退,产物收率75%以上。并且催化剂具有易分离,操作简单,产品质量好的特点。

在含氯气氛下,考察了载体、助剂和还原方法对耐微量氯的富氢气氛中脱氧剂性能的影响。结果表明,以TiO₂为载体,贵金属Pt为活性组分,添加助剂C和M,采用水合肼还原后,制备的耐氯脱氧催化剂具有良好的脱氧活性和稳定性。与新鲜催化剂相比,催化剂反应700 h后,物理性能和反应活性变化不大。在不提高贵金属Pt含量的前提下,助剂C和M的添加提高了催化剂的反应活性,降低了成本。

采用等体积浸渍法制备了Ni/Al-1、Ni/Al-2和Ni-Ru/Al₂O₃催化剂,利用BET和H₂-TPR等手段对其进行表征,并考察催化剂在环戊二烯气相加氢制环戊烯反应中的性能。结果表明,相对于Ni/Al-1催化剂,Ni/Al-2催化剂的载体比表面积较大,使得Ni物种有更高的分散度和更多的可被还原Ni物种数量,催化剂的反应活性也更高。向Ni/Al-2催化剂中引入助剂Ru后,可以降低Ni-Ru/Al₂O₃催化剂表面Ni物种的还原温度,使其在较低氢烃比和较高环戊二烯空速下获得较高的环戊烯收率,即催化剂Ni-Ru/Al₂O₃在氢烃比0.54和环戊二烯液体空速32.9 (g_催化剂·h)^-1条件下,环戊二烯转化率可达75%,环戊烯选择性可达89.1%,环戊二烯收率高达67.0%,有较好的工业化应用前景。

采用分子前驱体煅烧法制备卤化氧铋富铋催化剂,制备过程中用光降解罗丹明B实验探索煅烧时间和温度对催化剂活性的影响,从而优选出催化剂最佳制备条件。制备的Bi₂₄O₃₁Cl₁₀、Bi₂₄O₃₁Br₁₀、Bi₅O₇I光催化剂用X射线衍射仪、环境扫描电子显微镜,紫外可见漫反射分光光度仪以及光电流响应光谱进行表征分析其晶体结构、形貌以及光学性能。通过紫外可见光降解油田含酚废水来评价催化剂的活性,经过5 h的光降解作用后,Bi₅O₇I催化剂催化降解苯酚和双酚A的降解率分别为82.1%和78.1%。此法为制备富铋卤化氧铋催化剂提供一种新方向。

采用二次水热法制备了WO₃/BiOCOOH复合光催化剂,以罗丹明B为目标污染物,分析影响催化剂光催化活性的因素包括催化剂添加量、pH和盐效应,并探究了催化剂的重复使用性能。结果表明,在催化剂和罗丹明B浓度分别为0.5 g·L^-1和20 mg·L^-1的酸性溶液中,催化剂的光催化效果达到最优,可见光照射90 min后的脱色率可达到95%,电解质(以氯化钠为例)会轻微抑制光催化活性。复合光催化剂可实现循环使用,经5次重复使用后,对罗丹明B的脱色率仍达到72.16%。

采用水热处理工艺制得含有 MnFe₂O₄ 纳米球的 g-C₃N₄ 复合光催化剂,并对催化剂的各项物化特性进行表征,同时研究了水热法制备参数对MnFe₂O₄/g-C₃N₄催化剂光催化降解双酚A的影响。结果表明,MnFe₂O₄/g-C₃N₄形成了 g-C₃N₄和MnFe₂O₄ 对应的衍射峰,没有杂峰出现,在层状 g-C₃N₄ 纳米片上分布着许多球形MnFe₂O₄小颗粒,表明可以利用水热工艺制备得到MnFe₂O₄/g-C₃N₄ 复合半导体。随着MnFeO₄ 掺杂量提高,双酚A 去除率先上升再下降;提高催化剂用量,双酚A去除率先上升再下降;改变 pH值后,双酚A保持基本稳定的去除率,当pH=9时,双酚A去除率最高,达到99%。采用MnFe₂O₄对g-C₃N₄改性处理后能够达到更高效的双酚A去除效果。