张志鑫
,
王业红
,
王敏
,
吕建民
,
李利花
,
张哲
,
李名润
,
蒋景阳
,
王峰
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60869-5
近年来,金属氧化物的晶面效应及其独特的催化性能引起研究者的广泛关注.其中,二氧化铈(CeO2)因具有储放氧性质、易于形成氧空位等特点,在诸多领域得到应用,尤其是作为催化剂,可用作活性相、载体、复合催化材料等. CeO2的晶面效应主要由于晶面上氧空位的性质引起的.目前,这方面的研究主要集中在高温条件下氧空位的动态转化过程,如水汽变换反应、有机物脱除等.但是高温下CeO2中氧空位的活泼性,增加了晶面效应的复杂性.因此,利用低温液相有机反应作为探针,研究晶面效应是一种可靠的解决方案.我们近些年的工作研究了CeO2不同晶面上的酸性及催化水解性能,在本研究中,我们提出在温和条件下, ；采用有机探针反应,研究不同晶面的氧化还原性质.亚胺类化合物作为一类重要的含氮有机中间体,在生物、农药、医药等领域中具有重要应用.传统的亚胺合成方法是将醛类化合物或酮类化合物与胺类在酸催化剂的作用下直接缩合.近年来出现了新的亚胺合成方法,例如通过胺类氧化脱氢、炔烃的氢胺化、醇胺脱氢/氧化偶联等,其中醇胺脱氢/氧化偶联的方法因具有原料廉价易得、过程清洁等优点,而成为研究热点.最近, Masazumi Tamura等研究发现CeO2能够在温和条件下高效催化醇胺氧化偶联制亚胺,通过一系列表征发现CeO2的高活性主要由于其氧空位中存在丰富的活性氧物种.然而, CeO2的晶面效应及其在此反应中的催化性能,以及不同晶面上的氧化还原性质还有待进一步的研究.本文研究了CeO2的晶面效应及其在醇胺氧化偶联制亚胺反应中的催化性能.在温和的反应条件下(60 oC), CeO2能够高效催化苯甲醇与苯胺反应制备亚胺,并且对底物具有很好的普适性,在催化一系列醇与胺氧化偶联制亚胺的反应中,对于大部分底物,醇类化合物的转化率可达89%以上,亚胺类化合物的选择性可达90%以上.通过水热合成法分别制备了棒状CeO2、立方体CeO2和八面体CeO2,并通过X射线衍射、透射电子显微镜和高分辨透射电子显微镜确证了其结构和形貌,结果表明三种形貌的CeO2均为纯相的CeO2,其中棒状CeO2暴露(110)和(100)晶面,立方体CeO2暴露(100)晶面,八面体CeO2暴露(111)晶面.并以苯甲醇氧化反应和苯甲醇与苯胺反应为探针研究了其催化性能.结果发现：不同形貌的CeO2具有显著不同的催化活性,其中棒状CeO2表现出最优异的催化性能,立方体CeO2和八面体CeO2次之.通过Raman光谱表征了不同形貌CeO2的氧空位性质并比较了它们的氧空位浓度.结果发现：棒状CeO2的氧空位浓度相对值(A595/A462)为0.077,高于立方体CeO2和八面体CeO2.通过比较分析计算可知,在CeO2(110),(100)和(111)三种晶面中,(110)晶面因其具有最多的氧空位而表现出最高的催化活性和优异的氧化还原性质,(110)晶面上亚胺的生成速率为4.618 mmol/(g·h),分别为(100)晶面和(111)晶面上的32倍和49倍.该研究有助于提高认识CeO2基催化材料的低温氧化还原性质.
关键词:
二氧化铈
,
晶面效应
,
氧化偶联
,
亚胺
,
缺陷位
张超锋
,
王旭
,
李名润
,
张志鑫
,
王业红
,
司锐
,
王峰
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(16)62504-4
芳香胺类化合物及其衍生物是一类重要的有机合成中间体,广泛应用于染料、农药、医药及其他精细化学品.目前催化芳香硝基化合物还原制备芳香胺的多相催化体系多使用含有d6-d10贵金属以及高活性Ni的催化剂.为了提高反应的选择性,金属纳米颗粒的尺寸控制、合金效应、金属载体强相互作用、溶剂以及添加剂的筛选等不同手段被采用.考虑到该类催化剂复杂的制备方法以及易氧化的性质,近年来稳定高效的非贵金属体系的开发得到了广泛关注.MoS2是一类重要的高温加氢催化剂,不饱和的Mo位点(CUS Mo)被认为在催化过程中起到了关键性作用.但是理论与实践已经证明,作为代表性的二维材料,MoS2的活性位点多集中于层状结构的边楞结构处.占有最大暴露面积的基面结构因为稳定的Mo-S化学键组成在化学反应中多表现为催化惰性.通过剥离的手段可以有效提升活性位点的数目,但新增的活性位点仍然多集中于层状结构的边楞结构处而不是基面.在MoS2与MoO2结构中Mo-S和Mo-O的键长不同,同时S和O的配位形式也不同.可以预见的是,如果MoS2结构中的一部分S元素被O元素取代,在这样的材料中将会出现大量缺陷以及活性CUS Mo结构.结合先前关于硫化钼材料的制备方法,我们通过部分硫化还原[Mo7O24]6-前驱物的方法制备了氧掺杂的MoS2材料(标记为O-MoS2).通过XRD,XPS,Raman和EDX等表征发现,不同的Mo-O结构存在于O-MoS2材料中.HRTEM表征结果显示,O-MoS2表面存在着丰富的结构缺陷.EXAFS结果显示,O-MoS2材料中可能含有四配位以及五配位的CUS Mo结构.以甲酸铵还原硝基苯为探针反应检测了CUS Mo结构.发现O-MoS2可以在水相条件下高效催化芳香硝基化合物还原生成相应的芳香胺,且催化剂稳定,可以多次循环使用.结合对照不同催化剂的NH3-TPD数据以及MoS2结构模型,我们发现O-MoS2材料中含有丰富的CUS Mo结构,这些CUS Mo结构更多地存在于材料的基面而非边楞结构.我们认为,对于该类掺杂MoS2材料的制备及结构表征将有利于拓宽MoS2催化剂从高温气相反应到温和液相反应中的应用.
关键词:
二硫化钼
,
不饱和Mo位点
,
芳香硝基化合物
,
转氢氢化
,
甲酸盐
,
多相催化
付国忠
,
刘建平
,
赵晓峰
,
刘建明
,
吕庆功
,
彭龙洲
钢铁
在对轧制时钢管的温降原因进行分析的基础上,给出一种定张减温降计算模型,该模型考虑了辐射、接触传导、内部传导对温度的影响.通过对轧制实验测定得到钢管的温降数据与此模型实例计算的结果进行对比分析,表明该模型比较准确,能够满足生产实际的要求,可用于自动控制系统中定张减温降的计算,从而为控制系统比较准确地对轧机进行设定及调整提供依据.
关键词:
定张减
,
温降
,
模型
王志学
,
邢万芳
黄金
doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2004.10.007
鑫城金矿属高品位、急倾斜、椭圆形柱状矿体,矿石不稳固,矿岩界限不清.露天转地下开采后应用空场采矿法开采,致使预留的护顶矿柱冒落,采场与露天坑相通,露天边坡大量冒落的废石混入已采下矿石造成严重贫化.为此,重新确定适应该矿体开采的采矿方法,安全生产,减小贫化,提高效益成为矿山的当务之急.文中针对露天转地下开采问题进行了分析研究,并介绍了推荐方案的主要特征.
关键词:
露天转地下开采
,
椭圆形柱状矿体
,
损失贫化
,
分段崩落采矿法
袁永忠
,
张琳
,
段鹏举
,
张志强
,
徐杰
黄金
doi:10.11792/hj20131108
缓倾斜破碎矿体高效开采是值得研究的采矿技术难题之一.以鑫达矿业公司为工程背景,详细介绍了缓倾斜破碎矿体分层进路采矿法的回采工艺过程.试验应用取得了矿块生产能力50 t/d、采矿损失率8.6％较好的技术指标,且达到了安全生产的目的.
关键词:
破碎矿体
,
缓倾斜
,
分层
,
进路
,
采矿法
田显高
,
肖华栋
黄金
doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2007.01.006
针对三鑫公司矿体赋存状况及开采现状,在原有地质勘探资料的基础上,通过历年来大量水文地质工作的开展,对矿山水文地质条件及矿坑充水条件的认识不断提高,并在此基础上提出了一系列综合防治水措施并组织实施,取得了阶段性成果,对保证矿山安全、防止突水淹井事故的发生具有重要意义.
关键词:
三鑫公司
,
水文地质
,
充水条件
,
突水特征
,
防治水措施
蔡明明
,
王金法
,
林海
,
曲洪俊
,
殷清
,
宋小伟
黄金
doi:10.11792/hj20131110
基于鑫汇矿业公司选矿厂现有工艺流程及设备,对磨矿分级设备进行了自动化控制改造.技术改造主要为了提升磨矿设备自动化水平展开,利用电耳传感器、功率变送器等对球磨机磨矿状态进行监测,以此来自动调节给矿量;分级系统利用液位计、旋流器给矿压力、补水调节等自动控制分级泵变频器运转频率,通过浓度计、粒度计将产品合格率信号输送到主控机,确保给水和给矿量实现最优化、球磨处理量达到最大化,最大程度提高旋流器溢流粒度合格率,为下一步浮选工序创造最优的作业条件.鑫汇矿业公司磨矿分级自动化控制改造取得了很好的应用效果,不仅增加了球磨机的处理能力,还收到了显著的经济及社会效益.
关键词:
选矿厂
,
磨矿
,
分级
,
自动化
,
PLC控制
