2008年, 第16卷, 第5期　刊出日期：2008-05-15

  

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综述与展望
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  活性炭用于柴油深度脱硫研究进展

  余谟鑫;李忠;方健才;夏启斌;奚红霞

  工业催化. 2008, 16(5): 1.

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  综述了活性炭作为吸附剂和催化剂在柴油深度脱硫方面应用的新进展。通过表面热氧化和负载金属离子对活性炭表面进行化学性能改性，有效提高对柴油中噻吩类硫化物的吸附性能。活性炭作为催化剂，能有效催化过氧化氢和氧化柴油中的噻吩类硫化物而达到催化氧化脱硫。活性炭在柴油深度脱硫方面具有广阔的应用前景，但要真正实现其在脱硫上的工业化应用，尚需加强其表面化学性能改性、再生、吸附和催化氧化机理等方面的研究。
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  燃料油中硫化物的选择性吸附研究进展

  王洪国^1;宋丽娟^2;孙兆林^1，2

  工业催化. 2008, 16(5): 6.

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  综述了不同吸附剂脱硫和选择性吸附两方面的机理及研究进展。在燃料油选择性吸附脱硫研究的吸附剂中，使用最多的是金属阳离子改性的Y型分子筛，以Cu、Ni和Ce改性的Y型分子筛最为成熟。其吸附脱硫机理主要包括π-络合吸附和金属S—M键作用。燃料油（以汽油和柴油为主）组成复杂，含大量烯烃、芳烃、烷烃及少量的氮化物、氧化物、水及胶质，影响吸附剂的吸附脱硫效果，而烯烃和芳烃严重影响吸附剂的选择性吸附脱硫性能。各种吸附剂对富含烯烃或芳烃的燃料油中的硫化物选择性和硫容量不同，但都不高。研究吸附剂与燃料中的硫化物的选择性吸附机理，对研发具有高选择性和高吸附容量的吸附剂起推动作用。
催化剂制备与工艺
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  不同沉淀剂对制备邻苯基苯酚的Cu-Mg催化剂性能的影响

  丁洁莲^1;金秋^1;曾崇余¹*;张银华²

  工业催化. 2008, 16(5): 11.

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  采用共沉淀法制备了用于环己烯基环己酮脱氢合成邻苯基苯酚的Cu-Mg催化剂，考察了不同共沉淀剂Na₂CO₃、NaOH、NaHCO₃、（NH₄）₂CO₃和H₂C₂O₄ 制备的Cu-Mg催化剂对催化活性和选择性的影响，利用XRD、BET、H₂-TPD、NH₃-TPD和CO₂-TPD等手段对催化剂进行表征。研究表明，催化剂制备中共沉淀剂种类对催化剂晶形结构、比表面积、表面酸、碱性和对氢吸附能力等影响显著，从而影响催化剂的活性和选择性；采用NaCO₃作共沉淀剂制备的Cu-Mg催化剂具有较大的比表面积，有利于MgO和活性组分Cu的分散，催化剂表面低温吸氢中心多，因而催化剂活性大，反应物转化率高，有利于降低催化剂表面强酸和强碱中心数，有利于抑制副反应，从而有利于提高生成邻苯基苯酚的选择性，在空速0.12 h^-1、H₂空速33 mL·（g·h）^-1和反应温度360 ℃条件下，环己烯基环己酮转化率达99.95%，邻苯基苯酚收率达95.23%。
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  Al₂O₃/TiO₂/M复合膜的制备

  吕向菲;梁燕萍*;闫蕾

  工业催化. 2008, 16(5): 16.

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  利用直流脉冲氧化和交流电沉积，在铝基体表面制备了Al₂O₃/TiO₂复合膜。探讨了Al₂O₃/TiO₂复合膜的形成过程及制备过程的影响因素。通过电沉积在Al₂O₃/TiO₂复合膜上掺杂金属离子来提高复合膜的光催化性能,并用制备的Al₂O₃/TiO₂/M 复合膜光催化降解次甲基蓝。
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  钒系脱氮催化剂载体堇青石的表面改性研究

  董国君*，张杰，郝树甫

  工业催化. 2008, 16(5): 20.

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  采用硅溶胶对堇青石蜂窝陶瓷载体进行表面改性，并在改性载体基础上制备钒系催化剂。考察了扩孔剂六次甲基四胺与微波法对表面改性的影响，评价了钒系催化剂的活性。结果表明，六次甲基四胺的添加与微波法的使用明显改善载体的表面形貌，增大载体的比表面积和平均孔径。当两者共同作用时，载体比表面积及平均孔半径分别可达72.13 m²·g^-1和9.14 nm，反应温度（350～400） ℃时，催化剂的活性最高，脱氮率最高达81.5%。
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  水热处理磷改性HZSM-5催化剂的研究

  施岩*;王海彦;李剑

  工业催化. 2008, 16(5): 24.

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  以催化裂化轻汽油馏分为原料，以水热处理磷改性HZSM-5为催化剂，在小型固定床反应装置上考察了水热处理改性方法制备催化剂的催化裂解性能。通过对HZSM-5分子筛催化剂水热处理，调变其酸性，达到多产丙烯的目的。确定催化剂改性最佳条件为：水热处理温度650 ℃，处理时间2 h，处理空速2 h^-1。HZSM-5水热处理后，明显改善催化剂的水热稳定性和活性，提高丙烯选择性。
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  新型疏水性固体酸SBA-15-SO₃H催化剂制备及其催化性能

  张明伟;王力*;高登征

  工业催化. 2008, 16(5): 28.

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  采用水热法直接合成表面含丙磺酸基和不同烷基（如甲基、辛基和十六烷基）的疏水性介孔分子筛固体酸SBA-15-SO₃H。实验表明，固体酸的硫质量分数为3.53%～4.255%，酸含量为（0.84～1.08） mmol·g^-1，相对润湿接触角θ_{r(SBA-15-SO3H)}＜θ_{r(CH3-SBA-15-SO3H)}＜θ_{r(C8H17-SBA-15-SO3H)}＜θ_{r(C16H33-SBA-15-SO3H)}。催化剂对冰醋酸和正丁醇的酯化反应转化率可达75.5%，转化率随相对润湿角的增大而增大。
石油化工与催化
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  一种催化新材料的孔结构与反应性能关联研究

  杨一青^1,2;庞新梅^1*;刘从华¹;王宝杰¹;刘超伟¹

  工业催化. 2008, 16(5): 31.

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  在实验室研究了山西金洋土合成复合新型催化剂材料，并将其改性制成催化剂。在小型固定流化床装置上进行反应,采用XRD、静态N₂物理吸附法和热解吸色谱法等对催化剂进行表征。结果表明,山西金洋土在原位晶化体系中具有适度活性硅和较快活性铝的碱溶速率，有良好的晶化性能和裂化性能。经过水热处理和化学改性，形成了一定活性的中孔结构，设计的新型重油裂化催化剂具有较好的重油转化能力和良好的裂化产物选择性。
能源化工与催化
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  天然气催化燃烧催化剂的研究(Ⅱ）

  訾学红;戴洪兴;何洪*

  工业催化. 2008, 16(5): 35.

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  介绍了天然气催化燃烧钙钛矿型氧化物催化剂、六铝酸盐型催化剂以及负载型非贵金属催化剂的研究现状。对于钙钛矿型氧化物催化剂，利用A位取代或调整B位元素的种类及配比、新的技术和方法制备高比表面积或具有纳米结构的钙钛矿型氧化物，是提高其甲烷催化燃烧活性的重要手段。六铝酸盐型催化剂具有很高的热稳定性和甲烷燃烧活性，但起燃温度较高，通过采用将金属Pd负载到六铝酸盐上或改变制备方法，提高其比表面积，以提高其低温反应活性。负载型非贵金属催化剂研究最多的是过渡族金属，其氧化活性、抗毒性能和耐久性都存在问题，需进一步研究。
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  工艺条件对Ni/Al₂O₃和Ni/CeO₂-Al₂O₃催化剂在甲烷自热重整制氢反应中催化性能的影响

  蔡秀兰^1*;林维明²

  工业催化. 2008, 16(5): 42.

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  采用共沉淀法制备γ-Al₂O₃载体和不同Ce添加量的CeO₂-Al₂O₃载体，然后用浸渍法制备Ni负载质量分数10%的Ni/γ-Al₂O₃和Ni/CeO₂-Al₂O₃催化剂。在固定床微反装置中考察了反应温度、原料气配比和CH₄空速等工艺条件对Ni/γ-Al₂O₃和Ni/Ce₃₀Al₇₀O_δ催化剂在甲烷自热重整制氢反应中催化性能的影响。结果表明，添加Ce的催化剂催化性能有较大提高，在Ni/Ce₃₀Al₇₀O_δ催化剂上，反应温度750 ℃时, CH₄转化率94.3％，与Ni/Al₂O₃催化剂相比，提高20％。Ni/γ-Al₂O₃和Ni/CeO₂-Al₂O₃催化剂的CH₄转化率均随反应温度的升高而增大。原料气中n(O₂)∶n(CH₄)和n(H₂O)∶n(CH₄)的增加均能提高各催化剂的CH₄转化率。但n(O₂)∶n(CH₄)和n(H₂O)∶n(CH₄)的变化对各催化剂的催化性能的影响不同。随着n(O₂)∶n(CH₄)的增大，产物中n（H₂）∶n（CO）降低，n（CO₂）∶n(CO＋CO₂)升高；而n(H₂O)∶n(CH₄)增大时，产物中n（H₂）∶n（CO）和n（CO₂）∶n(CO＋CO₂)均升高。随着CH₄空速的增加，Ni/Al₂O₃催化剂上CH₄转化率、n（H₂）∶n（CO）和n（CO₂）∶n(CO＋CO₂)均较大程度下降；而在Ni/Ce₃₀Al₇₀O_δ催化剂上，随着CH₄空速的增加，CH₄转化率、n（H₂）∶n（CO）和n(CO₂）∶n(CO＋CO₂)变化不大。
有机化工与催化
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  卤代烃对乙烯气相聚合催化剂性能的影响

  何书艳^1*；李洪兴²；李红²

  工业催化. 2008, 16(5): 49.

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  在淤浆聚合反应器中考察了二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、1,1,1-三氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、六氯乙烷和1,1,2-三氯三氟乙烷9种卤代烃促进剂对乙烯气相聚合催化剂催化活性的影响。结果表明，卤代烃促进剂的加入可有效提高催化剂活性,促进剂的最佳加入量与卤代烃的数量、种类、卤代位置以及烷烃的类型有关。
精细化工与催化
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  功能化离子液体催化邻苯二甲酸二辛酯的合成及其工艺

  资炎；郭红云

  工业催化. 2008, 16(5): 53.

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  利用功能化酸性离子液体催化合成邻苯二甲酸二辛酯(DOP), 结果表明，其催化效果比非功能化的中性离子液体好，催化剂循环使用率高，其中，功能化酸性离子液体［HSO₃-PMIM］［HSO₄］的催化活性最好，并确定了用其催化合成DOP的优化工艺条件:酐醇物质的量比1∶3，反应温度140 ℃，反应时间2.5 h, 离子液体最佳用量为反应体系总质量的15%,环己烷作带水剂，此条件下，酯化率可达98.6%以上 。
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  三氯化铁催化合成草酸二丁酯

  章爱华^1*；邓斌²； 陈小原¹； 陈上¹； 王迎春¹

  工业催化. 2008, 16(5): 58.

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  以草酸和正丁醇为原料，三氯化铁为催化剂，环己烷为带水剂，合成了草酸二丁酯。采用正交实验研究了醇酸物质的量比、催化剂用量、带水剂用量和反应时间等因素对产物收率的影响。结果表明，三氯化铁是合成草酸二丁酯的良好催化剂，当草酸加入量为0.1 mol、醇酸物质的量比为3.5∶1、催化剂用量为反应物总质量的4.0 %、环己烷用量32 mL和回流温度下反应40 min，草酸二丁酯的平均收率可达91.6%。
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  非晶态Ni-B合金在催化苯丙酮酸胺化加氢反应中活性寿命的研究

  梁群芳；张爱清；李琳

  工业催化. 2008, 16(5): 61.

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  通过化学还原法制备了非晶态Ni-B合金催化剂，考察了催化剂在苯丙酮酸胺化加氢制备苯丙氨酸反应中的活性寿命。结果表明，非晶态Ni-B合金催化剂表现出比传统催化剂如雷尼镍和漆原镍等更为优异的活性与寿命。Ni-B合金催化剂经过简单的过滤回收步骤，重复使用5次后,催化活性没有明显大幅度下降，而雷尼镍和漆原镍分别循环使用3次和2次后，催化活性显著降低。结合XRD、DSC和TEM等手段，针对新鲜和使用回收后的催化剂进行了表征，发现非晶态结构在苯丙酮酸加氢反应环境中没有出现明显晶化现象，而小尺寸纳米颗粒的团聚和部分镍的氧化可能是导致催化剂活性降低的主要原因
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  HF/USY分子筛催化合成2-叔丁基对甲酚

  吴冰¹；沈健^1*；李会鹏¹；冯健²

  工业催化. 2008, 16(5): 67.

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  以USY负载 HF为催化剂、甲基叔丁基醚（MTBE）和对甲酚为原料，在小型固定床反应器上进行合成2-叔丁基对甲酚的研究，考察了HF负载量、反应温度、空速及原料配比对反应转化率和选择性的影响以及催化剂的稳定性。结果表明，HF改性后，USY的L酸中心增加，B酸中心减少，对甲酚转化率增大。L酸中心是烷基化反应的主要活性中心。最佳反应条件为：反应温度160 ℃，HF负载质量分数1%，空速1.2 h^-1，n(MTBE):n(对甲酚)＝1.5∶1。最佳条件下，对甲酚的转化率84.4%，2-叔丁基对甲酚的选择性98.6%。催化剂使用110 h，仍保持较好的催化活性。