2010年, 第18卷, 第6期　刊出日期：2010-06-15

  

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综述与展望
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  加氢脱氮催化剂载体的研究

  郑云弟，蒋彩兰，康宏敏，彭蓉，王书峰，钱颖

  工业催化. 2010, 18(6): 1. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.06.001

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  介绍了加氢脱氮催化剂载体的特点和性能，总结了加氢脱氮催化剂载体的发展趋势，提出了高活性加氢脱氮催化剂载体的研究思路和途径。
精细化工与催化
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  新颖形貌小晶粒丝光沸石的物性表征与合成优化

  李晓峰; 张弛

  工业催化. 2010, 18(6): 8. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.06.002

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  在固相原位转化条件下，以固体粉末硅铝氧化物如硅铝微球、白碳黑和硅胶等为原料，合成了新颖形貌小晶粒丝光沸石。采用XRD、SEM和N₂吸附等测试手段，考察了产物的物化性能。结果表明，在固相原位转化条件下合成的丝光沸石形貌新颖，具有（100~500） nm粒径不等的不规则条状晶粒及由其堆积而成的（10~30） μm椭球颗粒的形貌特征，与水热法合成规整的晶粒形貌完全不同，样品存在丰富的二次堆积孔。红外骨架振动、晶胞参数与样品硅铝比相关，并呈现有规律的变化。经优化合成条件，最佳晶化时间为24 h。在装料量相同情况下，固相原位转化法合成丝光沸石的单釜产量和单位体积收率均比常规水热法提高了近200%。
催化剂制备与工艺
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  不同晶系方沸石合成及其甲醇转化催化性能

  张海荣^1,2;张卿¹;李玉平¹;张鹏飞¹;潘瑞丽¹;窦涛^{1 ,3}

  工业催化. 2010, 18(6): 13. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.06.003

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  以硅酸钠为硅源，硫酸铝为铝源，在极浓体系中合成方沸石。考察氢氧化钠用量、乙二胺用量、硅铝比和晶种对合成方沸石结构的影响，研究对甲醇转化制烯烃的催化性能。XRD结果表明，合成方沸石结构主要以立方晶系为主，还有四方晶系和正交晶系。方沸石对甲醇转化制烯烃的活性较低，甲醇最大转化率为68.2%，主要产物的收率分别为甲烷15.64%、乙烯2.81%、丙烯5.60%、C₄11.29%、C₅16.65%和C₆⁺ 14.18%，其催化性能明显低于ZSM-5分子筛。
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  可见光响应型尖晶石纳米粉体的制备及其光催化还原性能

  李哲; 许普查; 薛丽梅

  工业催化. 2010, 18(6): 19. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.06.004

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  采用柠檬酸络合溶胶-凝胶法制备CoAl₂O₄、MgFe₂O₄和CoFe₂O₄三种可见光响应型尖晶石纳米粉体，分别用UV-Vis、XRD和SEM对其光电活性、晶体结构和形貌进行表征。结果表明，三种催化剂均属尖晶石结构，颗粒呈近球形和不规则形状，粒子尺寸约（3～20） nm，光吸收极限波长＞800 nm，计算得到禁带宽度Eg＜1.55 eV。在模拟日光灯照射下，进行光催化还原CO2制取甲酸的研究,结果表明，三种催化剂均有较好的活性，CoFe₂O₄的催化能力较强，光照5 h，甲酸收率达4 943.11 μmol·g^-1。
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  镁、钐和锆对AlF₃催化剂的乙炔气相氢氟化反应性能的影响

  陈志斌^1,2;毕庆员¹;罗孟飞¹

  工业催化. 2010, 18(6): 23. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.06.005

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  研究了Mg、Sm和Zr助剂对AlF₃催化剂的乙炔气相氢氟化合成氟乙烯反应性能的影响。通过XRD、NH₃-TPD和拉曼光谱对催化剂进行了表征。结果表明，添加Zr既能保持C₂H₂的高转化率，提高氟乙烯选择性，同时能降低积炭选择性；加入Mg或Sm助剂，均使C₂H₂转化率下降，Mg大幅度降低积炭选择性,Sm提高了氟乙烯选择性。助剂的加入，改变了催化剂表面酸性位的数量和性能，是影响催化剂性能的主要因素
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  焙烧温度对草酸二甲酯加氢制乙二醇催化剂Cu/SiO₂的影响

  杨亚玲， 张博， 李伟， 肖文德

  工业催化. 2010, 18(6): 28. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.06.006

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  采用沉淀沉积法制备含铜质量分数30%Cu/SiO₂催化剂。考察焙烧温度对催化剂孔结构和活性的影响，并通过BET和XRD进行表征分析，结果表明,400 ℃焙烧的催化剂有最大的比表面积，XRD表征探测到其表面有较多的Cu^+，说明大的比表面积有利于活性组分Cu⁺的高度分散，活性较高，在温度205 ℃、压力2.0 MPa和空速1.00 h^-1的条件下，草酸二甲酯转化率达100%，乙二醇选择性达98.67%。

石油化工与催化
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  催化氧化法在高黏度稠油降黏中的应用

  崔波^1，2;胡安水¹;于殿伟¹;祁亚玲²;戴树高³;陈应琳³

  工业催化. 2010, 18(6): 32. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.06.007

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  催化氧化法降低高黏度稠油的黏度有利于油田井下高黏度稠油的开采。用催化剂催化过氧化氢分解，分解产生的热量和氧化剂分解原子氧使原油部分氧化产生二氧化碳和热量以及部分二氧化碳溶解在原油中放出的热量，使原油温度升高；剩余的二氧化碳对原油又产生了驱替作用，最终达到降低黏度、增加原油流动性和易于开采的目的。研究结果表明， 以质量分数20%碘化钾溶液为催化剂，加入量为原油质量的1.8%，以含9%过氧化氢的双氧水为氧化剂，加入量为原油质量的5%，胜利油田提供的原油样品在反应时温度由50 ℃升高到68 ℃，黏度由18 000 mPa·s降至 200 mPa·s，降黏率76.67%； 以三价铁的络合物为催化剂，同样条件下，原油温度可升高12 ℃，反应延迟15 min。
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  LCC-2多产液态烃催化剂的工业应用

  曹万银, 陈家钦, 彭震宇, 张林生

  工业催化. 2010, 18(6): 37. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.06.008

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  介绍了LCC-2催化剂在广西东油沥青有限公司催化裂化装置上的应用情况。工业标定结果表明，该催化剂在高含重金属镍的催化原料条件下，提高液态烃收率4.32%，催化裂化转化率达77%，选择性能较好，干气、油浆和焦炭收率分别为3.96%、2.21%和8.87%，但催化剂抗重金属性和耐磨性能不够理想，有待进一步改进。
能源化工与催化
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  负载型铜铈催化剂选择性氧化富氢气体中CO的催化性能

  邵一凡， 伍艳辉

  工业催化. 2010, 18(6): 40. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.06.009

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  CO选择性氧化法是去除重整气中少量CO的有效方法。对采用共沉淀法和浸渍法制备含铜和铈的催化剂进行了比较。结果表明，负载型铜铈催化剂的最佳催化温度明显低于非负载型铜铈催化剂。用浸渍法制得的Cu-Ce/ZSM-5催化剂在180 ℃能将CO含量降到5×10^-6。考察了CO₂和H₂O对催化剂催化性能的影响，Cu-Ce/ZSM-5在最佳催化温度下具有一定的耐CO₂和H₂O能力。对Cu-Ce/ZSM-5的稳定性进行了初步考察。
环境保护与催化
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  含膦氧配体的稀土配合物对Mannich反应的催化作用

  张园园, 吴界强, 杨晓东, 金琼花

  工业催化. 2010, 18(6): 45. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.06.010

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  在研究稀土金属氯化物对Mannich反应的催化作用基础上，进一步研究了部分稀土氯化物与单膦氧配体、三苯氧膦（Ph₃PO）以及两种双膦酸酯、四异丙基亚甲基双磷酸酯{(ⁱPrO)₂P(O)CH₂ P(O)(ⁱPrO)₂=L］}及双二苯基膦氧甲烷{［Ph₂P(O)CH₂P(O)Ph₂］=dppmO₂}所形成的配合物对Mannich反应的催化作用。结果发现，膦氧配体稀土氯化物的配合物的催化能力比相应的氯化物低，但GdCl3和TmCl3与L(物质的量比1∶1)结合时所形成的配合物的催化能力没有下降。
精细化工与催化
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  尿素催化合成乙酰水杨酸

  郑广进，龙盛京

  工业催化. 2010, 18(6): 48. DOI:10.3969/j.issn.10081143.2010.06.011

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  以水杨酸和乙酸酐为原料，采用尿素作催化剂合成乙酰水杨酸。考察了温度、尿素用量、n(水杨酸)∶n(乙酸酐)和时间对反应的影响。正交试验结果表明，较适宜的反应条件为：n(水杨酸)∶n(乙酸酐)=1∶3，尿素用量为水杨酸质量的5％，反应温度85 ℃，反应时间60 min，此条件下，乙酰水杨酸收率达94.06%。
环境保护与催化
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  Nd³⁺掺杂ZnO/TiO₂催化剂制备及光催化活性

  王丹军; 郭莉; 付锋; 高利锋; 张理平

  工业催化. 2010, 18(6): 51. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.06.012

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  以ZnSO4·7H2O和Ti(SO4)2为原料，体积分数40%的乙醇作溶剂，用共沉淀法制备ZnO/TiO2和Nd3+-ZnO/TiO2［n（Zn）∶n（Ti）=3∶10］催化剂。采用XRD和UV-Vis等技术进行表征,考察氨水浓度、Nd3+掺杂量和催化剂用量对罗丹明B光催化降解的影响。XRD分析表明，稀土掺杂使催化剂中纳米TiO2晶粒细化；UV-Vis吸收光谱表明，稀土元素掺杂后，催化剂在紫外光吸收有所加强；光催化降解实验表明，氨水浓度较低时，所得催化剂活性较高；掺杂适量Nd3+能有效提高ZnO/TiO2的光催化活性。当催化剂用量1 000 mg·L-1、Nd3+掺杂质量分数0.70%和浓氨水稀释10倍时，太阳光连续光照4 h，催化剂的光催化活性较高,废水CODCr去除率达90.1%。
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  溶剂对柠檬酸络合燃烧法制备的CuO-CeO₂催化剂催化氧化碳烟的影响

  齐绍英，黄碧纯 ，付名利，叶代启

  工业催化. 2010, 18(6): 57. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.06.013

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  分别用无水乙醇和水作溶剂的柠檬酸络合燃烧法制备催化剂Cu_0.05Ce_0.95-A和Cu_0.05Ce_0.95-W，使用程序升温氧化法(TPO)评价催化剂对碳烟的氧化活性，通过X射线衍射(XRD)和傅立叶红外光谱(FTIR)对催化剂进行表征，并采用程序升温还原(H₂-TPR)和程序升温脱附(O₂-TPD)测试催化剂的储氧性能和供氧能力。结果表明，Cu_0.05Ce_0.95-A与Cu0.05Ce0.95-W的晶体结构相同，均形成了Cu-Ce-O固溶体，但仅在Cu_0.05Ce_0.95-A表面发现高度分散的CuO。Cu_0.05Ce_0.95-W具有较好的储氧能力，对碳烟的氧化活性较高。

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  甲烷催化还原N₂O杂原子磷酸铝分子筛的制备、修饰及其催化性能

  刘建楠，赵晓旭，杨城晨，程党国，陈丰秋，詹晓力

  工业催化. 2010, 18(6): 63. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.06.014

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  采用水热法合成了杂原子质量分数均为1.8%的FeAlPO-5和CuAlPO-5分子筛，比较了两者对甲烷催化还原氧化亚氮的催化性能，结果表明，FeAlPO-5分子筛的催化性能优于CuAlPO-5分子筛。通过添加少量贵金属（Ag和Pd）可进一步提高FeAlPO-5分子筛的低温活性，其中，Pd/FeAlPO-5分子筛的低温活性优于Ag/FeAlPO-5分子筛。
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  负载型γ-Al₂O₃ 催化剂催化氧化-精馏处理炼油废水

  高晓明^1; 樊世科¹; 闫银梅²; 付峰¹

  工业催化. 2010, 18(6): 66. DOI:10.3969/j.issn.10081143.2010.06.015

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  研究了在低温和常压条件下，精馏与催化氧化耦合工艺处理炼油厂废水。以γ-Al₂O₃ 为载体,Cu、Fe、Mn、Zn、Cd和Ni为主要活性组分，采用浸渍法制备了负载型催化剂，并对其进行XRD表征。利用反应精馏原理，以金属氧化物为催化剂，氧化降解炼油污水，探讨了催化剂的催化寿命与稳定性。结果表明，CuO/γ-Al₂O₃ ·H₂O₂催化处理炼油废水的COD去除率可达96.2%，催化剂连续使用效果较好。
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  BiVO₄可见光催化活性的实验研究

  安风霞;陈建林;齐凯;张丽

  工业催化. 2010, 18(6): 71. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.06.016

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  采用水热法合成可见光催化剂BiVO₄，以直接耐酸大红4BS染料废水为目标污染物，研究了H₂O₂、盐效应和焙烧等因素对光催化降解效果的影响，结果表明，在污染物初始浓度20 mg·L^-1、催化剂投加量1 g·L^-1、pH=6.38和光照210 min条件下，4BS降解率可达98.9%，盐的加入和催化剂的焙烧对光催化的抑制作用较明显，适量H₂O₂的加入会促进光催化降解效果。