2008年, 第16卷, 第10期 刊出日期:2008-10-15
  

  • 全选
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    综述与展望
  • 叶燕慧 李保山
    工业催化. 2008, 16(10): 1.
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    综述了近年来电场和磁场在催化剂制备中的影响。从催化剂的成核和长大过程分析了电场和磁场的加入对催化剂形成过程的影响,系统解释了电场和磁场处理与晶粒细化效果、催化活性之间的关系和规律。
  • 沈国良,李森林,李银苹
    工业催化. 2008, 16(10): 4.
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    对醇交换反应中使用的催化剂进行了评述,介绍了碱或碱金属化合物、L酸、有机金属化合物的均相催化剂和SiO2、Al2O3为载体的金属氧化物及分子筛的非均相催化剂的研究与应用。认为开发有机锡和有机钛类固载化催化剂是醇交换反应催化剂研究的重要方向。
  • 夏厚胜,童东绅,周春晖,江根锋,张迪
    工业催化. 2008, 16(10): 8.
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    介绍了近年来研究开发的新型有序介孔有机硅PMOs催化材料,着重介绍了此类材料作为固体酸性催化剂、固体碱性催化剂、手性催化剂和金属杂化催化剂的制备和功能化方法,评述了此类材料作为催化剂的应用试验结果,分析了功能化PMOs催化剂与其催化性能之间的构效关系,并展望了该类材料在催化科学和工业中的开发和应用前景。
  • 江根锋,周春晖,何雪华,童东绅,夏厚胜
    工业催化. 2008, 16(10): 14.
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    介绍了近年来研究开发的类石墨结构碳氮化合物新催化材料及其在催化反应中的应用,综述了此类材料的非溶剂热制备、溶剂热制备方法和条件,以及制备条件对碳氮化合物结构的影响,分析了该材料的制备特点并展望了其应用前景。
  • 催化剂制备与工艺
  • 毛东森,陶丽华,郭杨龙,卢冠忠
    工业催化. 2008, 16(10): 21.
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    采用改进的柠檬酸络合法即以乙醇代替水作溶剂制备CuO-CeO2催化剂,应用N2物理吸附、XRD和H2-TPR等技术对催化剂进行了表征,并采用微反-色谱装置考察了其对CO低温氧化反应的催化活性。结果表明,常规柠檬酸络合法所制备的CuO-CeO2催化剂中仅存在一种与CeO2相互作用较弱、粒子较大的CuO,而采用改进的柠檬酸络合法所制备的催化剂中除此之外还存在与CeO2相互作用较强、粒子较小的高度分散的CuO,从而具有更高的CO低温氧化活性。
  • 董国君,郝树甫,龚凡
    工业催化. 2008, 16(10): 25.
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    以改性后的堇青石为惰性载体,采用浸渍法制备了一系列Cu系催化剂,活性考察表明,Cu-Mn-Ni-Ce-O/Al2O3/CC催化剂低温活性比较高,反应温度在150 ℃时转化率达50.46%,300 ℃达到100%。BET、XPS和TPR测试表明,助剂Mn、Ni和Ce的添加,增大了Cu系催化剂比表面积和平均孔径,使催化剂更易被还原,催化剂表面的元素以Cu2+、Mn4+、Mn3+、Ni2+和Ce4+价态的氧化态物种存在。
  • 严春晓,朱海燕,周朝华,陈艺曦
    工业催化. 2008, 16(10): 30.
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    对兼具吸附和催化剂载体功能的多孔结构活性炭,以乙基纤维素为材料用相分离进行包覆。利用扫描电镜、热重分析仪、静吸附仪以及自动物理吸附仪对乙基纤维素包覆活性炭前后的表面形貌特征、比表面积和静吸附性能等进行了评价。结果表明,包覆后活性炭对低浓度苯蒸气静吸附性能基本无影响,比表面积和总孔容降低甚微。
  • 刘坚, 赵震, 徐春明, 段爱军, 姜桂元
    工业催化. 2008, 16(10): 35.
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    用柠檬酸络合助溶的等体积浸渍法制备了氧化铝和氧化硅负载的系列钒氧化物催化剂,使用紫外-拉曼光谱对催化剂的结构进行了表征。结果表明,负载钒氧化物的结构与钒的负载量和载体类型有关,在低钒负载量时以隔离的钒氧物种为主;在高负载量时,钒氧化物在γ-Al2O3载体上以聚合的钒氧物种和V2O5共存,在SiO2载体上主要以隔离的钒氧物种和V2O5形态为主,并有少量聚合的钒氧物种。
  • 黄韶勇,张长斌,贺泓
    工业催化. 2008, 16(10): 38.
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    制备了一系列活性炭(AC)负载的贵金属催化剂,并考察了其对邻-二甲苯的完全催化氧化性能,发现Pd/AC是其中活性最高的催化剂。重点研究了制备溶剂、预处理、负载量以及反应空速对Pd/AC催化剂催化氧化邻-二甲苯性能的影响。利用比表面积(BET)、热重差热(TG-DTA)、X射线光电子能谱(XPS)和X射线衍射(XRD)等表征手段,研究了Pd/AC催化剂的物性结构与催化氧化邻-二甲苯性能之间的关系。结果表明,还原态的Pd既是Pd/AC上主要的存在状态,又是催化氧化邻-二甲苯的活性物种。同时,结合气相色谱-质谱仪(GC/MS)对反应产物的检测结果,讨论了邻-二甲苯在Pd/AC催化剂上可能的催化氧化反应机理。
  • 冯俊婷,林彦军,李殿卿
    工业催化. 2008, 16(10): 46.
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    采用成核/晶化隔离法制备出一系列Ni2+-Co2+-Fe2+-Fe3+-SO42--LDHs层状前驱体,焙烧后得到尖晶石型铁氧体Ni1-xCoxFe2O4。对样品的晶体结构及元素组成进行分析,结果表明,制得的尖晶石型铁氧体Ni1-xCoxFe2O4 晶体结构优良, 元素组成可控性强。分别将Ni1-xCoxFe2O4、NiFe2O4和CoFe2O4的磁学性能参数的理论混合值和机械混合值随x[x=nCo)∶n(Ni)]的变化情况进行比较,发现Ni1-xCoxFe2O4的磁学性能并不是简单的NiFe2O4和CoFe2O4磁学性能的加合,Co和Ni原子之间存在着一定的协同效应,且当x为0.2时,Ni1-xCoxFe2O4的磁学性能最佳。
  • 李潇,李保山
    工业催化. 2008, 16(10): 51.
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    采用水热法合成杂原子分子筛Ni-ZSM-5,通过改变原料配比、调变原料pH、改变晶化时间和晶化温度,考察不同条件对合成Ni-ZSM-5晶化产物的影响。XRD表征结果表明,在晶化温度160 ℃、晶化时间96 h、pH为9和n(SiO2)∶n(TBAB)∶n(H2O)=1.0∶0.2∶67条件下,通过简单的工艺流程可得到具有规则特征结构的杂原子分子筛Ni-ZSM-5。
  • 常勇;朱静;王海彦;谷峰;孟禹;魏民
    工业催化. 2008, 16(10): 55.
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    采用程序升温法制备了Mo2C/SAPO-11催化剂,以正庚烷为模型分子,在固定床连续流微反装置上考察了分别采用正戊烷和正庚烷做碳源,对催化剂制备和异构化的影响。在400 ℃,氢压1.5 MPa,氢烃体积比为200∶1,空速1 h-1条件下,正庚烷转化率达到81.39%,选择性68.67%,异构产物收率55.89%,连续反应120 h,异构化活性未见明显降低。
  • 田然;王甫村;孙发民;朱金玲;吕倩
    工业催化. 2008, 16(10): 59.
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    以Ni-W为活性组分,Al2O3为载体,采用浸渍法制备了负载型加氢催化剂。采用X射线衍射、紫外-可见漫反射光谱、热重-差示扫描同步热分析等方法对催化剂进行了表征,对Ni-W活性金属在Al2O3上的分布状态进行了深入分析。
  • 袁定重;张秋禹
    工业催化. 2008, 16(10): 62.
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    以聚苯乙烯树脂为载体、二环己胺为配体制备聚苯乙烯负载胺钯催化剂。采用XPS、XRD、TG、DTA和SEM等方法对其进行表征,针对不同催化体系探讨丙烯酸、苯乙烯与芳基碘的Heck反应的催化性能。结果表明,高分子胺配体与钯之间形成配位作用,制备的催化剂在室温~200 ℃有较好的热稳定性。该负载型催化剂在N2氛围只需少量的催化剂就能较好地催化丙烯酸、苯乙烯与芳基碘的Heck反应,较高收率地生成取代的反式肉桂酸和1,2-二苯基乙烯。
  • 白璐;项顼;李峰
    工业催化. 2008, 16(10): 66.
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    以层状双金属氢氧化物/碳复合物为前驱体通过原位还原法进行了高分散纳米镍粒子的制备。通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、比表面积(BET)和热分析(TG-DSC)对产物结构与形貌以及催化性能进行了研究。结果表明,在惰性气氛下前驱体经还原得到高分散的纳米镍粒子,粒径约10 nm。复合前驱体中的碳作为还原剂,将层状前驱体衍生的金属氧化物原位还原为金属镍纳米粒子,还原反应进行彻底;反应温度对还原产物的相组成有重要影响。另外,纳米镍对高氯酸铵热分解显示了较好的催化作用。
  • 靳玲玲;李秀奇;王洪国;鞠秀芳;刘黎明;宋丽娟
    工业催化. 2008, 16(10): 71.
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    通过液相离子交换法对NaY分子筛进行改性制得CeY分子筛,采用静态法考察了改性CeY分子筛中铈离子的负载量、焙烧温度、铈的价态、吸附水和分子筛骨架的结构对CeY分子筛吸附脱硫性能的影响。采用XRD和ICP分别对不同CeY分子筛的骨架结构及阳离子负载量进行了分析。结果表明,二次交换后,离子交换度达到88.9%,分子筛已达到交换平衡;最佳焙烧温度为500 ℃,温度过高会破坏分子筛的骨架结构;Ce(Ⅳ)Y的脱硫性能明显好于Ce(Ⅲ)Y;分子筛上的吸附水对硫化物的吸附能力也有较大的影响。
  • 占华端;郑婧;王玉;魏可镁;陈晓晖
    工业催化. 2008, 16(10): 75.
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    分别以正硅酸乙酯、硅溶胶、硅酸钠和硅胶H为硅源,聚氧乙烯失水山梨醇软脂酸单酯(Tween-40)为模板剂,硝酸铋为铋源,合成出一种含铋的介孔分子筛Bi-MSU-4。采用X射线衍射(XRD)、紫外-可见光谱(UV-vis)和扫描电镜(SEM)对样品进行表征。并将所合成的Bi-MSU-4用于苯乙烯选择性反应中考察其催化活性。结果表明,硅源对Bi-MSU-4的结构和催化性能产生较大的影响。以正硅酸乙酯、硅酸钠为硅源,由于其水解速率缓慢,有利于分子筛的合成,所制得的样品相对结晶度和催化活性度较高;硅溶胶水解-聚合速率过快不能与模板剂完全作用,所制得的样品规整性较差,结晶度和苯乙烯的转化率都有所下降;酸性条件下不利于硅胶H的水解,反应体系中仍有硅胶H微粒的存在,从而大大影响其产物的结晶度和催化性能。
  • 周朋燕;李晓峰;王裕鑫;武行洁;窦涛
    工业催化. 2008, 16(10): 80.
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    首次以溴化六甲双铵(HMBr2)为模板剂、丝光沸石(MOR)为晶种,采用预置晶种法在高浓体系中合成复合分子筛EU-1/MOR。在选定条件下,合适的MOR质量分数≥20%,30≤n(SiO2)∶n(Al2O3)≤60,晶化时间36 h≤T≤96 h,温度(420~450) K,合成出EU-1/MOR复合分子筛,且结晶度较好。采用XRD、SEM和IR等表征手段对样品进行分析,结果表明,合成出高纯度、高结晶度和具有优良催化性能的EU-1/MOR沸石。
  • 刘洋;吕剑;刘忠文;刘昭铁
    工业催化. 2008, 16(10): 84.
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    以苎麻纤维为模板,钛酸四丁酯为前驱体,绝对乙醇为溶剂,制备了具有特殊形貌的锐钛矿型二氧化钛,并详细考察了反应时间和钛酸四丁酯浓度对二氧化钛收率的影响,优化了反应条件。XRD结果表明,在优化条件下得到的TiO2为锐钛矿结构。SEM显示,所得TiO2表面具有丰富的褶皱。以活性艳红X-3B的光降解作为探针反应,考察了所制备TiO2的光催化性能,表明其光催化活性较高。
  • 高雪霞,王春霞,刘忠文,吕剑,刘昭铁
    工业催化. 2008, 16(10): 88.
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    采用液相还原法分别制备了碳纳米管(MWCNT)、活性炭(AC)、碳纳米纤维(CNF)和炭气凝胶(CA)负载质量分数3%的Pt催化剂,并对催化剂的结构和形貌进行了XRD和TEM等表征。以肉桂醛加氢作为探针反应,研究了其催化肉桂醛加氢的活性和产物选择性。结果表明,炭材料的结构对其催化肉桂醛加氢行为具有重要影响,纳米炭材料催化剂(Pt/MWCNT、Pt/CNF)表现出较高的CO选择性加氢行为,而无定形碳催化剂表现为C=C选择性加氢,同时Pt/MWCNT的催化活性最高。
  • 徐春丽,郭士岭,陈宜俍,张忠东
    工业催化. 2008, 16(10): 92.
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    在一定的SiO2与Al2O3物质的量比和pH条件下,采用水热晶化法合成了L/ZSM-5新型复合分子筛。并通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和红外光谱(IR)对样品进行了表征。讨论了酸量对合成的影响。结果表明,优化的加酸量为(0.802 0~0.939 9) g,在一定的酸性范围,酸性越强越有利于ZSM-5的生成,合成出的复合分子筛中ZSM-5所占的比率越高。
  • 雷志轶, 朱亮,李峰
    工业催化. 2008, 16(10): 95.
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    用共沉淀法制备层板含钛的镁铝钛三元层状双金属氢氧化物(LDHs),将其作为前驱体,利用离子交换法制备MoO42-阴离子插层结构的MoO42--LDHs型超分子材料,通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和热重及差热分析(TG-DTA)等对插层化合物及其焙烧产物的结构进行了分析,结果表明,通过共沉淀和离子交换法成功得到晶体结构较为理想的层板含Ti4+的三元LDHs以及具有超分子结构的MoO42-插层LDH化合物。研究发现,MoO42--LDHs在500 ℃焙烧,产物在丙烯环氧化反应中具有较高的催化活性,这与形成一定结合形式和组成的多元复合金属氧化物有关。
  • 刘玉成;李峰
    工业催化. 2008, 16(10): 100.
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    采用自行研制的成核晶化隔离法制备了不同Cu2+、Zn2+和Al3+物质的量比的层状双金属氢氧化物(LDHs)。通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、热重-差热分析(TG-DTA)、程序升温还原(TPR)及X光电子能谱(XPS)等研究手段对LDHs及其在500 ℃焙烧产物的组成、结构和表面化学状态进行了分析。结果表明,在焙烧产物中均存在一定形式相互作用的CuO-ZnO-Al2O3复合金属氧化物,Cu2+、Zn2+和Al3+之间的配比影响LDHs结构和热稳定性及其焙烧产物的组成和还原性能。
  • 能源化工与催化
  • 徐慧远,储伟,周俊
    工业催化. 2008, 16(10): 105.
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    采用共浸渍法制备了CuCo/SiO2双金属催化剂,以CO加氢合成低碳醇为模型反应考察了不同反应温度、压力和空速下催化剂的反应性能,并采用X射线(XRD)、热重分析(TG)和程序升温还原(TPR)技术对催化剂进行了表征。结果表明,(533~563) K,随反应温度升高,CO 转化率从14.9%增加到40.4%,醇类的时空收率呈现先增大再减小的趋势, 553 K取得最优值;升高反应压力能显著提高醇类的选择性;(1 200 ~4 800) h-1,随空速增加,CO 加氢活性降低,醇类产物的选择性显著增加, 使时空收率提高。〖JP2〗XRD结果表明,反应前催化剂主要成分为CuO、Co3O4和CuCo尖晶石物相,反应后则为Cu0和Co2+。TG和TPR结果表明,前驱体的适宜焙烧温度为623 K,催化剂的原位还原温度为593 K。
  • 许慎敏,陈慧,宋子兰,王颖,陈立静
    工业催化. 2008, 16(10): 110.
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    以等体积浸渍法制备了分子筛MCM-41负载碱金属的固体碱催化剂K2O/MCM-41,利用CO2程序升温脱附表征技术(CO2-TPD)对固体催化剂表面性能进行测定,并通过蒸发光散射检测器(HPLC-ELSD)研究了不同碱金属负载量对制备生物柴油效果的影响,确定K2O的较佳负载质量分数为3.0%。
  • 石油化工与催化
  • 任杰,杨文叶,徐磊,慎炼
    工业催化. 2008, 16(10): 113.
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    以分子氧为氧化剂,将催化氧化与萃取分离相结合,开展催化汽油氧化萃取脱硫研究。结果表明,与直接萃取相比,汽油经过氧化及溶剂萃取,汽油脱硫率有所提高,并且随着氧化温度的提高而增大,氧化过程对催化汽油脱硫有贡献。催化剂能够加速硫化物氧化反应,几种催化剂的汽油脱硫率从大到小顺序为:氧化铈>碳酸锰或四硼酸钠或氧化锌>硼酸或过硼酸钠。使用氧化锌或碳酸锰催化剂时,随着催化剂用量的增加,汽油脱硫率总体呈现降低的变化趋势。以硼酸为催化剂时,脱硫率随着催化剂用量的增加先增加后降低,认为催化汽油中硫化物的氧化反应符合连串反应机制。
  • 张登前, 段爱军, 赵震, 万国赋, 高镇甬, 姜桂元, 迟克彬
    工业催化. 2008, 16(10): 117.
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    以ZrOCl2·8H2O和Al2O3为原料,采用包覆法制备了一系列不同ZrO2含量的ZrO2-Al2O3复合载体,并用等体积浸渍法负载活性金属,制备了相应的NiMo/ZrO2-Al2O3加氢脱硫催化剂,以柴油为原料考察了催化剂的加氢脱硫活性,利用XRD、N2吸附和UV-Vis DRS等技术对催化剂及载体的基本物性进行了表征。结果表明,在催化剂载体中引入适量的ZrO2,保持了Al2O3载体的孔道结构,降低了活性金属和载体的相互作用,有利于提高催化剂的柴油加氢脱硫活性,当载体中ZrO2质量分数为10%时,催化剂表现出最高的催化活性,脱硫率达99.25%,产品中硫低于10 μg·g-1,满足柴油欧-Ⅳ的硫含量标准。
  • 高镇甬,段爱军,霍全,王超,赵震,潘惠芳
    工业催化. 2008, 16(10): 122.
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    制备了NiW/Al2O3-USL系列催化剂,采用XRD、NH3-TPD、UV-vis DRS(紫外-可见漫反射光谱)以及BET比表面积分析等多种技术对催化剂的基本物性进行表征,并以柴油为原料,在高压加氢微反装置中进行催化剂的加氢脱硫(HDS)活性评价。结果表明,在相同反应条件下具有适宜USL添加量的NiW/Al2O3-USL-1催化剂的加氢脱硫效果优于参比的商业加氢催化剂,并且所得柴油产品硫含量<10 μg·g-1,满足世界燃油规范IV类的标准。
  • 高晓慧,庞新梅,张莉,石晓庆,周志远,高雄厚
    工业催化. 2008, 16(10): 127.
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    以重油(70%新疆蜡油掺和30%新疆渣油)为原料,在FFB和ACE装置上对3种不同硅铝质量比β分子筛和工业应用的ZSM-5分子筛制备的催化裂化助剂的反应性能进行对比评价。结果表明,β分子筛对重油组分的裂化能力强于ZSM-5,对汽油组分的选择裂化能力弱于ZSM-5,液化气增加量小于ZSM-5,提高汽油辛烷值能力与ZSM-5相当。同时,随着β分子筛硅铝质量比升高,其催化裂化产物中汽油和总液收增加,重油减少。因此,β分子筛助剂适用于以追求燃料汽油生产为主的炼油企业,满足液化气增加不多和提高汽油辛烷值的需要。
  • 化肥化工与催化
  • 江莉龙, 叶炳火 ,魏可镁,邢一德,张建萍
    工业催化. 2008, 16(10): 130.
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    采用等体积浸渍法,以改性天然铝土矿为载体,工业小试生产80 L一氧化碳高温变换催化剂。在福建永安智胜合成氨厂变换工段侧流装置上,进行催化剂工业在线侧流试验。结果表明,该催化剂活性好,机械强度高,热稳定性能良好,副反应不明显,能在低汽气体积比(约0.4)条件下运行,节能效果显著。
  • 有机化工与催化
  • 刘自力,贾太轩,陈胜洲,李树华,张官云
    工业催化. 2008, 16(10): 135.
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    采用溶胶-凝胶法合成了钼铁催化剂,通过该催化剂,利用空气中的O2进行对二甲苯选择性氧化,制备出对苯二甲醛。催化剂的活性评价结果表明,在n(Mo)∶n(Fe)∶n(Co)=2.4∶1∶0.02和焙烧温度500 ℃条件下,催化剂的活性最高;反应温度为500 ℃和空速5 500 h-1时,对苯二甲醛的收率达到59.2%。FT-IR和XRD结果证实,催化剂的活性组分为Fe2(MoO4)3与少量的MoO3,二者具有协同作用。
  • 刘盛林, 王玉忠,曾蓬,陈福存,谢素娟, 徐龙伢
    工业催化. 2008, 16(10): 139.
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    在绝热固定床反应装置上比较了3994催化剂和3984催化剂上二乙苯与苯液相烷基转移反应性能。与工业化3984催化剂相比, 3994催化剂具有低温和高空速特点。在起始温度245 ℃、 压力3.5 MPa、空速7 h-1和n(苯)∶n(二乙苯)=1条件下,进行了189 h的强化实验,3994催化剂上二乙苯转化率稳定在35 %以上, 而对于3984催化剂, 只有提高温度才能维持二乙苯转化率大于 35 %。
  • 郑伟, 于振兴, 张平, 张宇航, 付红英, 张晓丽, 胡信国
    工业催化. 2008, 16(10): 143.
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    采用溶胶-凝胶法制备了一种MoVTeNbO复合金属氧化物催化剂,考察了反应温度、空速、原料气比例和原料中水蒸汽等工艺条件对丙烷选择氧化制丙烯酸催化性能的影响。结果发现,用溶胶-凝胶法制备的复合金属氧化物催化剂前驱体,当反应温度为400 ℃、空速1 800 h-1、原料气:n(C3H6)∶n(O2) ∶n(Ar) ∶n(H2O)=4.4∶12.8∶36.9∶15.3时,表现出很好的丙烷选择氧化制丙烯酸催化性能,丙烷转化率、丙烯酸选择性和丙烯酸的收率分别为60%、49.9%和30%。
  • 王振伍, 姜桂元, 赵震*, 周新宇, 段爱军, 刘坚, 徐春明, 高金森
    工业催化. 2008, 16(10): 147.
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    用等体积浸渍法制备Fe改性HZSM-5分子筛催化剂(Fe/HZSM-5)。考察了Fe/HZSM-5在不同温度下对甲醇耦合C4烃制低碳烯烃反应性能的影响,并利用紫外-可见漫反射光谱对Fe/HZSM-5进行了表征。结果表明,在低铁含量条件下,Fe改性HZSM-5分子筛上Fe(Ⅲ)主要以高分散隔离的形式存在于HZSM-5分子筛的表面,Fe改性提高了催化剂上的原料转化率以及乙烯和丙烯选择性,从而获得了较高的乙烯和丙烯总收率。在反应温度为550 ℃时,在Fe(Ⅲ)处理的HZSM-5分子筛上,乙烯和丙烯总收率最高可达42.1%,比未改性的HZSM-5提高了7%。
  • 任立伟,赵震*,段爱军,姜桂元,刘坚,李雪,万国赋
    工业催化. 2008, 16(10): 151.
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    采用浸渍法制备了一系列不同Mo含量的MoOx/SBA-15催化剂,并考察了丙烷选择氧化生成醛类含氧化合物(甲醛、乙醛和丙烯醛)的催化剂性能,利用FT-IR和XRD等技术对催化剂及载体的物化性能进行了表征。结果表明,催化剂的活性主要取决于Mo的负载量,当x(Mo)=1.75%[n(Mo)∶n(Si)=1.75∶100]时,醛类选择性约30%,总醛收率为10.4%,高分散催化剂尤其有利于醛类含氧化合物的定向生成。
  • 精细化工与催化
  • 黄辉,韩超,谭天伟
    工业催化. 2008, 16(10): 154.
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    以乳酸(酯)脱水反应为模型反应,分别考察了X、Y、ZSM-5和SBA等分子筛、硫酸盐、磷酸盐以及复配催化剂的催化性能。结果表明,适当调节分子筛催化剂的酸碱度,实现多种催化剂的复配应用,催化剂性能较好,丙烯酸及其酯的总选择性达80.3%。
  • 刘仕伟,宋英杰,于世涛,刘福胜,解从霞
    工业催化. 2008, 16(10): 157.
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    制备和表征了酸功能化聚醚离子液体1-(3-磺酸)丙基-3-聚氧乙烯醚基咪唑磷酸二氢盐-[HSO3-(CH2)3-im-(CH2CH2O)nH]H2PO4,并用于催化合成乙酸松油酯的反应,考察了反应时间、反应温度、原料配比和催化剂用量等因素对反应的影响。在n(松油醇)∶n(乙酸酐)=1∶1.5,松油醇5.1 g、离子液体1.5 g、反应温度40 ℃和反应时间8 h条件下,松油醇转化率超过99.5%,乙酸松油酯的选择性为87.8%;并对离子液体的重复使用性能进行了考察,表明离子液体不经处理直接重复使用6次后,松油醇的转化率为99.4%,乙酸松油酯的选择性为88.3%,具有较好的重复使用性能。
  • 李治全,张颖,李萌,张国成,王涛
    工业催化. 2008, 16(10): 161.
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    芳茂铁盐是一类有效的用于环氧聚合的光引发剂。通过二茂铁和二苯甲烷的配体交换反应,制备了新型的芳茂铁盐[环戊二烯-铁-二苯甲烷]六氟磷酸盐([Cp-Fe-Bp]+PF6-)。研究了其紫外-可见吸收性能和光解,发现[Cp-Fe-Bp]+PF6-)由d-d跃迁产生的在300 nm以上的吸收使其适合长波紫外光源。通过实时红外研究了[Cp-Fe-Bp]+PF6-)的光引发活性,表明能有效地引发3,4-环氧基环己基甲酸-3′4′-环氧基环己基甲酯(ERL-4221)开环聚合,过氧化苯甲酰能使其光引发活性显著提高。
  • 环境保护与催化
  • 刘玉娟,金杏妹
    工业催化. 2008, 16(10): 165.
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    研究了铜锰系催化剂并流共沉淀法的制备条件对二乙醇胺催化脱氢反应性能的影响。结果表明,在铜锰原子比为1、溶液浓度0.4 mol·L-1、沉淀pH为12、沉淀温度70 ℃、焙烧温度550 ℃和还原温度210 ℃时,催化剂性能最好。在反应温度150 ℃和压力0.8 MPa,催化剂用量为二乙醇胺质量10%的反应条件下反应 5 h,亚氨基二乙酸盐收率可达93.2%。
  • 精细化工与催化
  • 蒯蔚,金杏妹*,刘玉娟,陈冬梅
    工业催化. 2008, 16(10): 169.
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    用共沉淀法制备的Cu/ZrO2催化剂进行二乙醇胺催化脱氢合成亚氨基二乙酸,分别考察了催化剂用量、原料配比、反应温度、反应压力和反应时间等因素对反应的影响。结果表明,最佳反应条件为:二乙醇胺68.5 g、去离子水140 g、催化剂的加入量为二乙醇胺质量的20%、n(氢氧化钠)∶n(二乙醇胺)=2.3∶1、反应温度170 ℃、反应压力0.8 MPa和反应时间5 h。在此条件下,亚氨基二乙酸收率可达92.3%。催化剂经重复使用8次后,亚氨基二乙酸收率仍然保持在90%以上。
  • 环境保护与催化
  • 宋永吉*,李翠清,王虹,董留涛
    工业催化. 2008, 16(10): 172.
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    采用共沉淀法制备了Cu和Zn取代六铝酸盐(LaCuxZn1-xAl11O19-δ,x=0、0.2、0.4、0.5、0.6、0.8、1.0)催化剂,通过XRD和BET等技术对催化剂进行表征,利用微型固定床反应器考察催化剂对N2O的分解活性。结果表明,以(NH4)2CO3为沉淀剂制备的催化剂在1 200 ℃焙烧4 h,可以形成完整的六铝酸盐晶型,Cu和Zn能够取代Al3+进入六铝酸盐晶体结构。LaCuxZn1-xAl11O19-δ催化剂对N2O分解有较好的催化活性,其中,LaCu0.8Zn0.2Al11O19-δ活性较好。在LaCuxZn1-xAl11O19-δ六铝酸盐中,Cu为N2O催化分解的主要活性元素,Zn有助于提高催化剂的稳定性,但由于六铝酸盐的特殊结构,Zn在催化剂中的作用较小。
  • 张桂臻, 赵震*, 刘坚, 段爱军, 姜桂元, 徐俊峰
    工业催化. 2008, 16(10): 176.
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    采用有机络合和溶液燃烧相结合的方法制备了La1-xKxFe1-yCoyO3 (x=0, 0.1;y=0, 0.5)催化剂,通过X射线衍射(XRD)、傅立叶红外吸收光谱(FT-IR)和扫描电镜等分析手段对La1-xKxFe1-yCoyO3 催化剂进行了表征。结果表明,制备的催化剂为钙钛矿型复合氧化物,具有蜂窝状大孔结构,平均孔径大于50 nm。采用超声辅助的方法让碳烟颗粒扩散到催化剂孔道内,利用程序升温反应技术评价了La1-xKxFe1-yCoyO3 催化剂对柴油车尾气中碳烟颗粒物的催化燃烧活性,结果表明,大孔钙钛矿催化剂具有较高的碳烟催化燃烧活性,与纯碳烟的燃烧峰值温度(Tm)相比,下降了(165~239) ℃。通过A位和B位离子的部分取代,可以使钙钛矿型氧化物催化剂的催化氧化性能进一步提高,m降低超过70 ℃。
  • 周迎辉,蒲敏*,杨轶颖
    工业催化. 2008, 16(10): 180.
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    基于量子化学的密度泛函理论,分别采用B3LYP和B3PW91计算方法,在6-31G(d,p)的计算水平上对酸性橙锌铝水滑石主客体进行几何构型全优化,得到其平衡态稳定构型,并对其微观结构进行了研究。通过振动分析,根据虚频数目验证所得构型为相应的平衡态稳定构型。此外,根据前线轨道理论,对主客体的最低未占轨道(LUMO)和最高占据轨道(HOMO)分析发现,主体层板的LUMO主要集中在层板直立羟基上,而客体AO7离子的HOMO全部集中在磺酸根氧原子处,有利于主客体之间相互作用形成稳定构型。二者进行组合优化,得到磺酸根氧与直立羟基氢的距离为(0.103 5~0.104 4) nm。从理论上解释了AO7分子可以吸附在水滑石层板间形成稳定构型,从而消除其在工业废水中的污染。