2010年, 第18卷, 第2期　刊出日期：2010-02-15

  

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综述与展望
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  B酸性功能化离子液体在绿色有机合成中的应用

  李心忠; 林棋

  工业催化. 2010, 18(2): 1. DOI:10.3969/j.issn.10081143.2010.02.001

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  B酸性功能化离子液体是功能化离子液体研究领域的热点，综述了当前B酸性功能化离子液体在绿色有机合成中的应用。不足之处在于：（1） B酸性功能化离子液体的酸度测定尚缺乏准确有效和简捷通用的表征方法，因而不能建立酸度与催化性能之间的定量关系；（2） 研究报道的各种类型的B酸性功能化离子液体或在物化性能或在成本上不尽人意，因而设计全新结构的B酸性功能化离子液体或对报道的B酸性功能化离子液体的化学修饰仍是B酸性功能化离子液体研究中的重要内容。
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  非茂双核烯烃聚合催化剂研究和应用进展(续)

  聂玉静¹;程正载^2,3;颜晓潮^2,3;雷锐^2,3

  工业催化. 2010, 18(2): 7. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.02.002

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  综述了非茂双核烯烃催化剂近十年的研究进展。重点阐述了配体上各种取代基电子效应和空间结构与催化乙烯聚合性能关系，分析了双核非茂金属烯烃催化剂催化聚合特点，指出了烯烃聚合用双核非茂催化剂发展方向。
催化剂制备与工艺
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  载体孔道密度对天然气催化燃烧的影响

  赵卫锋;訾学红;刘立成;戴洪兴;何洪

  工业催化. 2010, 18(2): 12. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.02.003

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  制备了不同载体孔道密度的Pd/γ-Al₂O₃和六铝酸盐蜂窝催化剂，在自行设计的催化燃烧实验装置上进行了天然气催化燃烧实验。考察了载体孔道密度、空燃比和燃气流量对催化燃烧效果的影响。结果表明，载体孔道密度影响孔道内壁面反应和气相反应变化以及燃烧流体孔道内的流动及燃烧过程的传热传质，当载体孔道密度为200目时，流速减小，加强了气流与壁面上的浓度边界层中反应物质的交换，温度峰值增大，HC排放少；载体孔道密度为400目，气相反应减少，不会产生局部高温区，NOx排放小。空燃比影响催化反应炉内各床层轴心温度以及炉内温度峰值的出现位置。随着燃气流量的增加，温度随之上升，1 200 ℃以上时会产生较多的NOx。
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  乙苯脱氢催化剂焙烧工艺的改进

  王继龙¹;张才²;唐正旭³;王涛¹;成飞龙²

  工业催化. 2010, 18(2): 18. DOI:10.3969/j.issn.10081143.2010.02.004

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  以乙苯脱氢制苯乙烯催化剂为研究对象，对采用连续式回转炉和马弗炉焙烧的催化剂分别进行了物性分析和活性评价。结果表明，采用回转炉焙烧的催化剂样品在外观、强度、比表面积、孔容、孔径、晶粒形貌和催化活性等均优于马弗炉焙烧的催化剂，可用连续式回转炉代替马弗炉。
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  微波制备CuCl₂/SiO₂-TiO₂催化剂的结构及其催化性能

  姜少华¹;任军²

  工业催化. 2010, 18(2): 21. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.02.005

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  采用浸渍法将CuCl₂分散到SiO₂-TiO₂载体表面，微波炉处理一定时间得到催化剂样品，考察了样品在甲醇氧化羰基化反应中的催化活性。结果表明，样品中负载CuCl₂物质的量分数为15%时，活性最佳，甲醇转化率和碳酸二甲酯选择性分别为8.25%和85.01%。微波辐射导致CuCl₂高度分散于SiO₂-TiO₂上，并与载体表面发生键合作用，降低了催化剂中对设备具有腐蚀作用的Cl含量，同时形成结构稳定的活性铜物种。
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  制备条件对Au/TiO₂液相氧化反应活性的影响

  康宇; 屈一新; 郭倩玲; 王水; 王际东

  工业催化. 2010, 18(2): 25. DOI:10.3969/j.issn.10081143.2010.02.006

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  采用沉积-沉淀法制备纳米级Au/TiO₂催化剂，以葡萄糖液相催化氧化制葡萄糖酸为探针反应，考察了催化剂制备条件对Au/TiO₂活性的影响，并利用TEM、XRD和XPS等方法对催化剂进行了表征。结果表明，Au/TiO₂对葡萄糖液相氧化反应的催化活性与催化剂的制备条件密切相关，纳米金的颗粒尺寸不是决定催化活性的惟一因素，金在催化剂中的价态对催化活性有重要影响。
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  多组分乙烯氧氯化制氯乙烯催化剂的研制

  刘丽芝;赵文涛;蒲延芳;闻学兵

  工业催化. 2010, 18(2): 30. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.02.007

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  开发了负载第二组分K和第三组分为稀土金属的多组分乙烯氧氯化制氯乙烯催化剂。反应条件为：反应温度220 ℃，反应压力0.3 MPa，原料n（C₂ H₄）∶n（HCl）∶n（O₂）=1.04∶2∶0.57。在添加第二组分K的最佳质量分数0.6%~0.9%和添加第三组分Ce或La的最佳质量分数0.4%~0.6%的条件下，HCl转化率大于99.5%，二氯乙烷选择性大于99.3%。
石油化工与催化
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  CDOS催化剂的重油裂化性能

  杨世飞; 任飞; 朱玉霞;郑学国

  工业催化. 2010, 18(2): 33. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.02.008

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  通过对某炼油厂减四线油和减四线抽出油的性能对比，选择更难裂化的减四线抽出油在小型固定流化床装置上，对以DOSY为活性组元的CDOS催化剂和常规REY重油裂化降烯烃催化剂进行对比实验，考察已工业应用的CDOS催化剂在实验室条件下，对催化剂的重油转化及降烯烃的能力。结果表明，在相同剂油比下，CDOS催化剂作催化材料时，具有更好的产物分布，可获得较高的转化率和轻质油收率以及较低的焦炭和重油收率。CDOS催化剂降低汽油中烯烃的能力高于常规REY类型重油裂化降烯烃催化剂。
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  磷改性拟薄水铝石性能及在蜡油加氢催化剂中的应用

  张孔远^1,2;韩红亮²;周然然³;燕京³

  工业催化. 2010, 18(2): 37. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.02.009

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  在碳化法拟薄水铝石生产过程中加入磷改性剂制备磷改性拟薄水铝石。考察了磷含量对拟薄水铝石和模式载体的物理性能和酸性能的影响。结果表明，随着磷含量的增加，拟薄水铝石和载体的孔容和比表面积增大，但到一定程度后，孔容和比表面积下降，磷存在最佳加入量。磷改性后的拟薄水铝石和模式载体随着磷含量的增加，弱酸量增加，中强酸量降低，总酸量减少。以磷改性拟薄水铝石和不含磷碳化法拟薄水铝石为原料,制备了不同磷含量的氧化铝载体及催化剂，采用中国石油胜利炼油厂生产的减压蜡油在100 mL小型加氢装置上进行评价实验，优化制备出适宜的蜡油加氢处理催化剂。
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  以天然气为介质还原蒸汽转化催化剂

  李道斌; 张利文

  工业催化. 2010, 18(2): 42. DOI:10.3969/j.issn.10081143.2010.02.010

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  介绍了在中国石化荆门分公司制氢装置采用天然气还原Z417/Z418型转化催化剂工业应用的成功经验，并对使用天然气作为还原介质的操作要点进行说明。结果表明，使用天然气作为还原Z417/Z418型转化催化剂介质，必须在建立系统循环的基础上进行，通过系统循环，保证转化催化剂还原所需要的氢气，使转化催化剂得到完全还原。
能源化工与催化
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  NaF/CaO固体碱催化制备生物柴油

  张搏; 陶站华

  工业催化. 2010, 18(2): 45. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.02.011

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  采用等体积浸渍法制备了NaF/CaO催化剂，用于催化大豆油与甲醇酯交换反应制备生物柴油。考察了催化剂制备条件和反应条件对酯交换反应的影响。结果表明，通过等体积浸渍法、500 ℃焙烧4 h和NaF与CaO的质量比6∶1制得的催化剂，在70 ℃、催化剂用量为油质量的8%、醇油物质的量比9∶1和反应2 h条件下，生物柴油收率可达95%。与单纯的CaO相比，NaF/CaO催化剂的催化活性明显提高。用共聚焦拉曼光谱考察了催化剂的表面特征。
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  Fe₃O₄-SiO₂负载型磷钼杂多酸催化制备生物柴油

  刘峥;王松梅; 高星

  工业催化. 2010, 18(2): 49. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.02.012

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  利用共沉淀法制备分散性好、比表面积大和磁性强的Fe₃O₄磁粒颗粒。以正硅酸乙酯为前驱体，对Fe₃O₄磁粒子表面进行改性，制备了Fe₃O₄-SiO₂磁性粒子。以Fe₃O₄-SiO₂为磁性载体，利用溶胶-凝胶法将强酸性的磷钼杂多酸负载于磁性颗粒中，制得微米级磁载杂多酸催化剂。利用X射线粉末衍射、红外光谱、扫描电子显微镜和电子能谱等分析测试手段，对催化剂进行了结构表征。结果表明，磷钼酸包覆在SiO₂微孔孔壁中，保持了Keggin结构，确保其在催化反应中有较高活性。以酯转化率作为评价磁载杂多酸催化活性的指标，以餐饮业废油为原料，利用L₉（3⁴）正交表进行正交实验，得出生物柴油的最佳制备条件：反应温度55 ℃，催化剂用量为废油质量的2%，反应5 h，在此条件下，酯化率达85.11%。
有机化工与催化
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  凹凸棒粘土负载WO₃催化环戊烯环氧化

  岳莉;赖仕全;薛晓茜;陈〓莹;赵雪飞;高丽娟

  工业催化. 2010, 18(2): 54. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.02.013

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  以钨酸钠为钨源，凹凸棒粘土(AT)为载体，采用浸渍法制备了凹凸棒粘土负载WO₃(WO₃/AT)催化剂，采用FT-IR和XRD对其进行了表征。以30%H₂O₂为氧源，叔丁醇为溶剂，研究了凹凸棒粘土负载WO3在环戊烯环氧化反应中的催化性能。结果表明，WO₃与凹凸棒粘土载体中的金属离子（Mg^2+、Al³⁺和Fe³⁺）之间有强的相互作用，形成了M⁺—O—W键。反应的最佳工艺条件为：反应温度308 K，反应时间24 h，催化剂用量1.5 g，WO₃负载质量分数40%，催化剂焙烧温度823 K，焙烧时间3 h。在此条件下，环戊烯环氧化物收率为42.2%，环戊烯转化率为96.3%。
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  加氢转化催化剂在乙炔尾气净化中的工业应用

  段春平

  工业催化. 2010, 18(2): 59. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.02.014

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  介绍了西北化工研究院CH-101和CH-201型乙炔和乙烯加氢转化催化剂在80 kt·a^-1甲醇装置中的应用情况。工业运行结果表明，CH-101和CH-201型催化剂能有效脱除乙炔尾气中的乙炔和乙烯，完全满足工业生产要求。
精细化工与催化
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  介孔氧化铝钇负载磷钨酸催化剂制备及其催化性能

  陈晓东^1,2;杨悦^3，4;任快侠¹;关卫省¹

  工业催化. 2010, 18(2): 62. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.02.015

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  以尿素为沉淀剂，十二烷基硫酸钠为模板剂，采用均相沉淀法制备介孔氧化铝钇（Al₂O₃Y）,并用浸渍法将磷钨酸（HPW）负载到Al₂O₃Y上。通过SEM、XRD、FT-IR和N2吸附等手段对Al₂O₃Y及负载催化剂（Al₂O₃Y/HPW）进行表征。将普通Al₂O₃、介孔Al₂O₃Y和Al₂O₃Y/HPW分别催化合成十七烯基咪唑啉，结果表明，制备的介孔Al₂O₃Y为无定型，粒径（1～5） μm,平均孔径5.08 nm，最可几孔径2.25 nm,比表面积627.43 m²·g^-1。磷钨酸的负载率为93.3%，热稳定性较好。在合成十七烯基咪唑啉的验证实验中，催化剂用量为反应物质量的1%，与普通Al₂O₃催化反应相比，合成反应时间缩短，反应温度降低，合成收率高出30%，可达98.2%。
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  氨基磺酸催化合成柠檬酸三戊酯

  滕俊江;乔艳辉;黄小梅

  工业催化. 2010, 18(2): 67. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.02.016

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  以氨基磺酸为催化剂，由柠檬酸和正戊醇合成了新型增塑剂柠檬酸三戊酯，产品采用活性炭脱色，通过单因素和正交试验考察各因素对反应的影响。结果表明，当柠檬酸与正戊醇物质的量比为1∶5.0、氨基磺酸用量为柠檬酸质量的1.0%、回流温度（135～145） ℃和反应时间4 h条件下，柠檬酸三戊酯收率达90%以上。产品经红外光谱定性分析。纯度经气相色谱分析大于99.0%。
环境保护与催化
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  晶相结构对二氧化钛氮掺杂类型及其光催化性能的影响

  刘义; 彭峰; 余皓;王红娟

  工业催化. 2010, 18(2): 71. DOI:10.3969/j.issn.1008-1143.2010.02.017

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  采用沉淀法制备不同晶型的TiO₂，采用微波法和氨气气氛焙烧法制备了氮掺杂纳米TiO₂，对其进行了XRD、XPS和UV-Vis表征，通过光催化性能的评价，考察晶型对氮掺杂TiO₂光催化活性的影响。结果表明，在TiO₂掺氮过程中，间隙氮与取代氮形式主要由制备方法决定，并不随晶型不同而变化。两种方法掺氮后对锐钛矿和金红石结构TiO₂的可见光光催化活性均有较大提高，但复合相结构的可见光光催化活性没有明显提高。