孙海杰
,
江厚兵
,
李帅辉
,
王红霞
,
潘雅洁
,
董英英
,
刘寿长
,
刘仲毅
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(11)60489-0
采用共沉淀法制备了一系列不同Mn含量的纳米Ru-Mn催化剂,考察了纳米ZrO2作分散剂时它们催化苯选择加氢制环己烯的反应性能,并采用X射线衍射、透射电镜、N2物理吸附、X射线荧光、原子吸收光谱和俄歇电子能谱等手段对催化剂进行了表征.结果表明,Ru-Mn催化剂上Mn以Mn3O4存在于Ru的表面上.在加氢过程中,Mn3O4可以与浆液中ZnSO4发生化学反应生成一种难溶性的(Zn(OH)2)3(ZnSO4)(H2O)3盐.该盐易化学吸附在Ru催化剂表面上,从而在提高Ru催化剂上环己烯选择性起关键作用.当催化剂中Mn含量为5.4%时,环己烯收率为61.3%,同时具有良好的稳定性和重复使用性能.
关键词:
苯
,
选择加氢
,
环己烯
,
钌
,
锰
,
二氧化锆
,
锌
刘仲毅
,
孙海杰
,
王栋斌
,
郭伟
,
周小莉
,
刘寿长
,
李中军
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.91039
采用水热法合成了比表面积分别为34和87m~2/g的ZrO_2样品(分别记为ZrO_2-34和ZrO_2-87),并考察了它们作分散剂时Ru-Zn催化剂上苯选择加氢制环己烯反应的件能.结果表明,两个ZrO_2样品具有相近的纯度和物相,晶粒粒径分别为21.6和11.4am.其中ZrO_2-34具有较小的比表面积、较大的孔径、较小的粒径、集中的粒度分布和较大的堆密度,因而更适合用作苯选择加氧制环己烯Ru-Zn催化剂的分散剂,且循环使用多次催化剂仍表现出较高的选择性和稳定性.
关键词:
二氧化锆
,
钌
,
锌
,
苯
,
选择加氢
,
环己烯
孙海杰
,
李帅辉
,
张元馨
,
江厚兵
,
曲良龙
,
刘寿长
,
刘仲毅
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60637-8
采用化学还原法制备了苯选择加氢制环己烯催化剂Ru-B/ZrO2,考察了Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu和Zn等过渡金属的添加对Ru-B/ZrO2催化剂性能的影响.结果表明,这些过渡金属的添加均可提高Ru-B/ZrO2催化剂中的B含量.B的修饰及第二种金属或金属氧化物的集团效应和配位效应导致Ru-B/ZrO2催化剂活性降低和环己烯选择性升高.当Co/Ru原子比为0.06时,Ru-Co-B/ZrO2催化剂上反应25 min苯转化率为75.8%时,环己烯选择性和收率分别为82.8%和62.8%.在双釜串联连续反应器中和优化反应条件下,Ru-Co-B/ZrO2催化剂使用419h内苯转化率稳定在40%左右,环己烯选择性和收率分别稳定在73%和30%左右.
关键词:
苯
,
选择加氢
,
环己烯
,
钌
,
过渡金属
,
硼
孙海杰
,
张旭东
,
陈志浩
,
周小莉
,
郭伟
,
刘仲毅
,
刘寿长
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(10)60158-4
采用共沉淀法制备了一系列不同Zn负载量的Ru-Zn催化剂.XRD和XPS结果表明,催化剂中的Zn大部分以ZnO形式存在,在加氢过程中催化剂表而的ZnO可以与浆液中的zn2+形成碱式硫酸锌盐.随催化剂中Zn负载量的增加,碱式硫酸锌盐的量也增加,这导致催化剂活性降低和环己烯选择性升高.当Zn负载量为8.6%时,加氢后碱式硫酸锌盐在Ru-Zn催化剂表面上接近单层分散态.单层分散型Ru-Zn催化剂催化性能最佳,该催化剂在140°C.5MPaH2 F和0.6mol/L硫酸锌溶液中预处理22h后,反应20 min,苯转化率84.4%时,环己烯选择性为69.8%.
关键词:
单层分散型
,
钌
,
锌
,
苯
,
选择加氢
,
环己烯
孙海杰
,
陈凌霞
,
李帅辉
,
张元馨
,
刘寿长
,
刘仲毅
,
任保增
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2014.40022
用水热合成法制备了纳米ZrO2和Y2O3掺杂的ZrO2(ZrO2-Y),并考察了它们作载体对苯选择加氢制环己烯催化剂Ru-La-B/ZrO2性能的影响.结果表明,2种ZrO2具有相同微晶尺寸、织构性质和粒度分布.但ZrO2仅含有单斜相ZrO2,而ZrO2-Y不但含有单斜相ZrO2,还含有一部分四方相ZrO2.Y2O3掺杂影响ZrO2的组成和物相,进而影响用其制备催化剂的组成和物相.掺杂的Y2O3可以占据一部分不适宜苯加氢生成环己烯的活性位.因此,ZrO2-Y负载Ru-La-B催化剂活性明显低于ZrO2负载的,在低苯转化率下环己烯选择性前者比后者高.由于四方相ZrO2表面羟基比单斜相少,ZrO2-Y负载Ru-La-B催化剂的亲水性比ZrO2负载的差.环己烯不易从ZrO2-Y负载的催化剂表面脱附.当苯转化率高于52%时,ZrO2-Y负载的催化剂的环己烯选择性低于单斜相ZrO2负载的.ZrO2负载的Ru-La-B催化剂上20 min的环己烯收率达到了52.1%,而ZrO2-Y负载的环己烯收率仅45.2%.纳米单斜相ZrO2较适宜作苯选择加氢制环己烯Ru催化剂的载体.
关键词:
苯
,
选择加氢
,
环己烯
,
二氧化锆
,
氧化钇掺杂
袁鹏
,
刘仲毅
,
张万庆
,
孙海杰
,
刘寿长
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(09)60087-5
制备了新型无铬非晶态Al2O3负载的Cu-Zn催化剂,并采用X射线衍射、透射电镜、程序升温还原和红外光谱进行了表征,考察了其液相酯加氢制高碳醇的催化性能,并优化了反应条件.结果表明,在240℃和10MPa氢压相对温和的反应条件下,高碳醇收率达86.3%,远远高于相同条件下传统的Cu-Cr基催化剂.对前体、焙烧后及还原后催化剂的物相进行了研究,探讨了催化剂组分及表面羟基的作用.
关键词:
铜
,
锌
,
氧化铝
,
酯加氢
,
高碳醇
孙海杰
,
郭伟
,
周小莉
,
陈志浩
,
刘仲毅
,
刘寿长
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(10)60154-4
化学还原法制备的非晶态合金Ru基催化剂融合了纳米粒子和非晶态合金的结构特征,在苯选择加氢反应中表现出高活性和高环己烯选择性;尤其是负载型非晶态合金Ru基催化剂,具有贵金属利用率高和易于工业化等优点,有着明显的竞争优势,本文综述了苯选择加氢的热力学和动力学特征,非晶态合金催化剂结构和组成及其对催化性能的影响;总结了催化工艺条件、催化剂可调变性和中试成果,并展望了该技术的发展趋势.
关键词:
苯
,
选择加氢
,
环己烯
,
非晶态合金
,
钌基催化剂
王辉
,
刘仲毅
,
师瑞娟
,
张永娜
,
张洪权
,
刘寿长
催化学报
研究了在中试装置上经长期运转后的非晶态合金Ru-La-B/ZrO2催化剂的失活原因与再生方法.结果表明:催化剂失活不是由微孔堵塞、比表面积减小、晶粒长大或催化剂中毒而引起的,而是由于在长期运转过程中催化剂吸附了反应浆液中的Zn2+ 和反应器壁引入的Fe2+,通过酸洗的方法可以使催化剂的活性和选择性基本恢复.
关键词:
钌
,
镧
,
二氧化锆
,
非晶态合金
,
苯
,
选择加氢
,
环己烯
,
失活
,
再生
孙海杰
,
潘雅洁
,
王红霞
,
董英英
,
刘仲毅
,
刘寿长
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(11)60351-3
采用共沉淀法制备了Ru-Zn催化剂,考察了二乙醇胺的添加对Ru-Zn催化剂上苯选择加氢制环己烯性能的影响,并采用N2物理吸附、透射电镜、X射线衍射、X射线荧光、傅里叶变换红外和程序升温还原等手段对催化剂进行了表征.结果表明,二乙醇胺可以与浆液中ZnSO4反应生成(Zn(OH)2)3(ZnSO4)(H2O)3和硫酸二乙醇胺盐.随着二乙醇胺用量的增加,化学吸附在催化剂表面的(Zn(OH)2)3(ZnSO4)(H2O)3增多,它与硫酸二乙醇胺盐的协同作用提高了Ru-Zn(4.9%)催化剂上苯选择加氢生成环己烯的选择性.当二乙醇胺用量为0.3 g时,(Zn(OH)2MZnSO4)(H2O)3在Ru-Zn(4.9%)催化剂加氢后样品的表面高度分散,反应性能最佳,循环使用第3次时苯转化率为84.3%,环己烯选择性和收率分别达75.5%和63.6%;使用至第4次时,反应25min时苯转化率和环己烯选择性仍可达75%以上,环己烯收率为58%以上.
关键词:
二乙醇胺
,
钌
,
锌
,
苯
,
选择加氢
,
环己烯