2009年, 第17卷, 第3期　刊出日期：2009-03-15

  

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综述与展望
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  非晶态Ni-B和Ni-P合金催化剂改性研究进展
  

  宋华， 于洪坤， 刘全夫， 李锋
  

  工业催化. 2009, 17(3): 1.

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  介绍了非晶态合金催化剂的结构特点，比较了载体、添加金属或稀土元素等改性对催化剂热稳定性能和催化性能的影响。分析了镍基非晶态催化剂硫中毒的机理，综述了载体以及添加稀土元素对催化剂抗硫性能的影响，并对非晶态合金催化剂的研究和应用前景进行了展望。
  
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  杂多酸的固载化及其酸催化研究进展
  

  叶天旭， 刘京燕， 马雪妮， 张斌
  

  工业催化. 2009, 17(3): 7.

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  固载杂多酸作为新型固体酸催化材料，与传统的质子酸催化剂相比，其优点突出，在化工领域得到广泛应用。从杂多酸和载体的一些特性研究了几种典型的固载杂多酸催化剂，并对其性能、在催化领域中的应用及其发展前景进行了综述。
  

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  丁烯齐聚酸性催化剂的研究进展
  

  陈光峰，刘姝，臧树良
  

  工业催化. 2009, 17(3): 12.

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  介绍了丁烯在酸性催化剂上齐聚的反应机理，并以固体磷酸催化剂、分子筛催化剂、负载型催化剂和酸性树脂催化剂为线索，评述了国内、外用于丁烯齐聚反应的酸性催化剂的研究进展。
  
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  碳化钼催化剂上的烷烃异构化研究
  

  孟禹¹， 谷峰¹， 王海彦¹， 常勇^1,2,3
  

  工业催化. 2009, 17(3): 18.

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  综述了碳化钼催化剂上长链烷烃异构化反应的研究进展和研究成果。介绍了碳化钼催化剂的制备方法、长链烷烃异构化反应机理包括酸性催化剂的异构化机理和金属-酸性双功能催化剂异构化机理,分析了此类催化剂的发展趋势和应用前景。
  
催化剂制备与工艺
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  ZSM-5/MCM-41复合分子筛的微波合成及催化性能
  

  崔苗¹， 李凤艳²， 孙桂大²， 赵天波³
  

  工业催化. 2009, 17(3): 24.

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  用微孔沸石硅源法微波合成ZSM-5/MCM-41复合分子筛，采用XRD、BET和NH₃-TPD技术对合成分子筛进行表征。结果表明，复合分子筛具有类MCM-41 的典型六方介孔结构，同时具有中孔和微孔结构，复合分子筛的总酸量介于HMCM-41酸量与HZSM-5酸量之间。利用脉冲微反装置考察合成分子筛的邻二甲苯异构化催化性能。结果表明，ZSM-5/MCM-41复合分子筛具有高于同硅铝比的MCM-41、ZSM-5和ZSM-5/MCM-41的机械混合物的催化活性。
  

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  β分子筛的金属离子改性及其择形催化性能研究

  冯锡兰， 柳云骐， 钟海军， 刘晨光， 霍志伟
  

  工业催化. 2009, 17(3): 28.

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  从β分子筛的改性入手，考察各种离子浸渍改性对β分子筛催化萘烷基化反应的影响。通过催化剂表面酸性和晶体结构等的表征，探讨不同离子改性对催化剂性能的影响规律及其改性机制。结果表明，5％的硝酸铜改性Hβ的效果较好，在保证转化率基本不变的前提下，β,β-DIPN选择性以及2,6-DIPN与2,7-DIPN的比值均有所提高，而多取代产物比例下降。酸性与BET表征结果表明，铜改性后选择性的提高是由于外表面酸性活性位的降低，同时，由于CuO对孔口有一定的修饰作用，同时拥有适度的生焦，从而使产物分布发生变化，提高了催化剂的选择性，而分子筛的有效孔径并未发生改变。
  
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  SANC-08丙烯腈合成催化剂的开发
  

  姜家乐， 吴粮华， 汪国军， 张顺海
  

  工业催化. 2009, 17(3): 34.

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  实验室开发出新型SANC-08丙烯腈合成催化剂，在反应温度440 ℃、反应压力0.084 MPa、催化剂负荷0.06 h^-1、n(空气)∶n(丙烯)=9.5和n(氨气)∶n(丙烯)=1.25反应条件下，丙烯转化率97%以上，丙烯腈选择性82%以上，丙烯腈收率大于80%，氨转化率94%以上。流化床反应器稳定性试验结果表明, 2 177 h时，丙烯腈收率78.9%，丙烯转化率94.6%，丙烯腈选择性83.3%。
  
石油化工与催化
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  C₂选择加氢催化剂结焦成因及对策
  

  谭都平¹; 王宏军²; 车春霞^1*; 景喜林¹; 赵育榕¹; 梁琨¹; 常晓昕¹; 颉伟¹
  

  工业催化. 2009, 17(3): 38.

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  研究了C₂选择加氢催化剂的结焦对催化剂性能的影响，结焦造成比表面积损失90%以上，比孔容损失约85%，催化剂质量增加21%，结焦使催化剂孔径分布产生较大变化,催化剂活性大幅度降低。结焦物形成过程中，主要发生狄尔斯-阿德尔反应、羟甲酰化反应和齐聚反应。采取降低床层温度、提高C₂物料纯度、减少C₃组分含量、在反应物料中不加入CO、减少物料中含氧化物含量以及提高氢气分压的措施，可以降低催化剂结焦速率，延长催化剂使用周期和寿命。
  
能源化工与催化
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  离子交换树脂法纳米CdS的制备及其光催化性能研究

  
  姚红霞， 郭峰， 嘎日迪， 照日格图
  

  工业催化. 2009, 17(3): 42.

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  以Cd(NO₃)₂·6H₂O和Na₂S为原料，采用强碱性阴离子交换树脂沉淀法制备了CdS纳米粒子，XRD和TEM对样品表征结果表明，CdS纳米粒子平均粒径为6.88 nm，颗粒大小较均匀，形貌为表面粗糙的球体。以CdS为催化剂，在太阳光下降解亚甲基蓝溶液2.5 h，降解率可达99.0%。重复使用催化剂5次，降解率仍可达98.1%，表明该催化剂具有较好的稳定性。
  

有机化工与催化
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  离子液体催化1-己烯齐聚反应的研究
  

  刘进， 丁洪生
  

  工业催化. 2009, 17(3): 45.

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  分别以氯化1-丁基-3-甲基咪唑和盐酸三乙胺为阳离子，氯化铝和氯化铁为阴离子合成酸性离子液体催化剂，用于1-己烯齐聚反应研究。结果表明，以［Bmim］Cl-AlCl₃制备的催化剂活性和选择性较好。较佳工艺条件为：催化剂用量为1-己烯质量的4%，n(氯化铝)∶n(咪唑)=2.5∶1，反应时间3 h，反应温度160 ℃。气相色谱分析可知，1-己烯转化率70%以上，产物主要是二聚、三聚、四聚和较少的五聚物，没有裂解产品。
  
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  碳基固体酸催化剂的合成及其催化酯化性能
  

  宣景安， 徐天凤， 王赟莘， 郑新生
  

  工业催化. 2009, 17(3): 49.

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  以桃核壳为原料合成了碳基固体酸催化剂。利用乙醇和乙酸的酯化反应为模型反应，考察了不同碳化温度、磺化温度和磺化时间对催化剂活性的影响。 用TG分析催化剂的热稳定性，用SEM及搭载的能谱分析仪EDS考察了催化剂的外貌特征和表面元素分布。结果表明，在300 ℃碳化和98 ℃磺化4.5 h所得的催化剂活性最高，每克碳基固体酸催化剂负载的磺酸基团为2.1 mmol。在反应时间5 h、反应温度70 ℃、催化剂用量为冰乙酸和乙醇混合物总质量的2%和醇酸物质的量比为1.5∶1时，冰醋酸转化率为70.84%。
  

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  活性炭负载对甲苯磺酸铜催化合成乙酸正丁酯

  
  刘丽君， 龚树文， 李考真， 崔庆新
  

  工业催化. 2009, 17(3): 53.

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  以活性炭为载体，采用浸渍法制备了负载对甲苯磺酸铜催化剂，并以乙酸正丁酯的合成为模型反应，对催化剂的催化酯化反应性能进行初步评价，考察了负载量、催化剂用量和反应时间等因素对酯化反应的影响，利用XRD对反应前、后的催化剂进行了表征。结果表明，在对甲苯磺酸铜负载质量分数20％、催化剂用量1.2 g、反应时间150 min和醇酸物质的量比1.5∶1的条件下，酯化率达93.1％，催化剂可重复使用。
  

精细化工与催化
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  六齿锰（Ⅲ）配合物催化环己醇的H₂O₂氧化
  

  叶正培， 伏再辉, 衷晟
  

  工业催化. 2009, 17(3): 56.

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  合成了新型的环己醇氧化催化剂六齿配位5-氯-7-碘-8-羟基喹啉锰配合物，并用傅立叶变换红外光谱及元素分析对其结构进行了表征。在反应温度（25～30） ℃、催化剂用量0.002 mmol、溶剂丙酮用量2 mL和反应5 h条件下，反应转化数（TON）达1 409，环己酮选择性为100%，催化剂可循环使用。
  

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  磺化硅胶催化合成柠檬酸三丁酯的研究

  
  张宏1，2, 李冰1, 张千万1, 刘万毅1
  

  工业催化. 2009, 17(3): 60.

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  以磺化硅胶为催化剂，以柠檬酸和正丁醇为原料合成柠檬酸三丁酯。 考察了磺化硅胶催化剂用量、原料配比和回流时间对反应的影响。最佳工艺条件：催化剂用量为柠檬酸质量的1.30%，n(柠檬酸)∶n(正丁醇)=1∶3.2，回流时间3 h，反应温度(135～140) ℃，柠檬酸三丁酯的酯化率为98.7%。该催化剂制备简单，催化活性好，后处理简便。
  
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  合成对氨基苯酚Pt/C催化剂失活的研究
  

  丁军委，孙国庆，刘宝
  

  工业催化. 2009, 17(3): 64.

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  硝基苯催化加氢合成对氨基苯酚反应中，加氢Pt/C催化剂的稳定性决定生产成本。实验结果表明，催化剂循环使用10次，将失活催化剂过滤，在60%的硝酸溶液中加热回流3 h，用去离子水充分洗涤后，催化剂可恢复部分活性。第一次硝酸活化处理后，催化剂还可以使用4次左右。采用原子吸收、BET、SEM及XRD等测试方法对新鲜催化剂和经过重复实验的催化剂进行表征，结果表明，催化剂失活的主要原因为有机物覆盖在催化剂表面造成表面积下降和孔堵塞，致使催化剂丧失活性中心。在催化剂使用过程中，活性组分Pt流失及Pt 金属晶粒长大也会导致催化剂失活。
  
环境保护与催化
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  天然气催化燃烧器独石通道内气体温度分布
  

  张杰， 宋庆东， 张世红， 周琦
  

  工业催化. 2009, 17(3): 68.

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  研究了天然气催化燃烧器蜂窝状独石通道内气体温度分布。由于催化反应区在独石通道内10 mm左右基本结束，将催化剂独石长度减至20 mm进行实验，由于在高热强度下燃烧不易稳定，为降低独石入口前端腔内混合气温度，将一块20 mm长的无催化剂独石连接在镀钯催化剂独石的入口前组成组合催化剂独石，发现组合催化剂独石燃烧稳定。
  

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  纳米Cu₂O光催化氧化降解甲基橙的实验研究

  苏晓艳， 肖举强
  

  工业催化. 2009, 17(3): 71.

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  采用250 W的金属卤化物灯为光源，在自制纳米Cu₂O粉末悬浮体系中，以甲基橙为降解对象，研究了影响甲基橙光催化降解的各种因素，确定了最佳反应条件。结果表明，甲基橙溶液质量浓度为10 mg·L^－1、Cu₂O加入量为3 g·L^－1和pH为5时，甲基橙降解率可达94.58%,添加少量30%H₂O₂可提高甲基橙降解率，其最佳投加量为15 mL。