崔月华
,
徐恒泳
,
葛庆杰
,
毕亚东
,
王玉忠
,
侯守福
,
李文钊
催化学报
通过H2程序升温脱附实验,在H2还原的Ni/La2O3/α-Al2O3催化剂上可以明显观察到高温脱附氢(高温氢). 动力学实验结果表明,随催化剂上高温氢含量的增加, CH4/CO2重整反应的初始活性升高,同时高温氢也可在重整反应过程中原位生成,并使重整反应的活性最终达到稳定. 脉冲实验结果表明,随催化剂上高温氢含量的增加, CH4解离后生成的活性中间体CHx物种的x值也增大,进而降低了CHx与CO2反应的活化能,提高了CHx与CO2反应的速率. La2O3助剂的添加提高了Ni/La2O3/α-Al2O3催化剂上逆水气变换反应的速率,并且对CO2的活化也有促进作用. La2O3助剂的加入对于CH4/CO2重整反应的重要作用是使高温氢的数量增多且稳定性提高,有利于保持CHx物种中较高的x值,促进重整反应.
关键词:
高温脱附氢
,
镍基催化剂
,
氧化镧
,
甲烷重整反应
,
初始速率
徐东彦
,
李文钊
,
段洪敏
,
葛庆杰
,
徐恒泳
催化学报
采用浸渍法制备了添加贵金属Pt,Ru和Pd助剂的Co/γ-Al2O3催化剂,并考察了它们在F-T合成反应中的催化性能. 结果表明,添加贵金属助剂可以显著提高Co/γ-Al2O3催化剂的催化活性. XRD和TPR表征结果表明,贵金属助剂不但可以使催化剂的金属分散度增加,而且可以通过氢溢流促进催化剂表面活性相的Co3O4以及与载体Al2O3有相互作用的非活性相钴氧化物物种的还原,从而改善催化剂的还原性能. TPSR结果进一步表明,添加贵金属助剂后催化剂对CO的吸附解离能力增强,从而使吸附态CO的加氢活性提高.
关键词:
费-托合成
,
钴催化剂
,
贵金属
,
铂
,
钌
,
钯
,
助剂
,
氧化铝
,
分散度
,
还原
崔月华
,
徐恒泳
,
葛庆杰
,
王玉忠
,
侯守福
,
李文钊
催化学报
通过非稳态脉冲动力学方法,考察了载体MgAl2O4和α-Al2O3以及助剂La2O3对Ni催化剂催化解离CH4性能的影响. 在以前的积炭方法中, CH4的解离在很大程度上受积炭的影响. 这里采用非稳态脉冲方法可以得到在新鲜的Ni活性位上CH4解离的本征动力学信息. 在排除了传质和传热的影响之后考察了在Ni/α-Al2O3, Ni/La2O3/α-Al2O3, Ni/MgAl2O4和Ni/La2O3/MgAl2O4催化剂上的CH4解离动力学,求得催化剂表面上平均每个Ni活性位上CH4解离的活化能分别为90.9, 111.8, 79.5和85.9 kJ/mol. 可以看出,载体MgAl2O4比α-Al2O3更能降低Ni上CH4解离的活化能,而La2O3的加入会提高CH4在Ni上的解离活化能. 通过动力学方法,定量地描述了载体和助剂对Ni活性位上CH4解离能力的影响. 同时CH4解离的活化能和指前因子之间存在着补偿效应,这在一定程度上削弱了助剂和载体对Ni上CH4解离的影响.
关键词:
甲烷
,
解离
,
镍基催化剂
,
氧化镧
,
活化能
,
指前因子
段洪敏
,
葛庆杰
,
张微
,
徐恒泳
催化学报
采用等体积浸渍法分别以乙醇和水为溶剂制备了Co/SBA-15催化剂,通过N2物理吸附、X射线衍射和程序升温还原等方法对催化剂进行了表征,并在固定床反应器中评价了催化剂的费托合成反应性能.结果表明,乙醇浸渍制备的催化剂钻粒子尺寸较小,金属钻分散度较高,钴粒子与载体之间的相互作用较强,还原温度较高,其费托合成反应活性和高碳烃选择件高十水溶液浸渍制备的催化剂.
关键词:
乙醇浸渍
,
钴基催化剂
,
SBA-15分子筛
,
费托合成
,
孔结构
方雯
,
葛庆杰
,
俞佳枫
,
徐恒泳
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.10136
考察了在C3H8氧化脱氢的NiZrO催化剂和C3H6选择氧化的Mo基催化剂组成的组合催化剂上C3H8选择氧化制取丙烯酸的反应性能.结果表明,两个催化剂比例适当时,反应的丙烯酸收率可达最大.优化温度、烷氧比、空速以及N2含量等反应条件的结果发现,反应体系中O2的匮乏会严重影响反应性能.在有氧分布器的反应装置中对所选组合催化剂在优化的反应条件下进行了30h稳定性测试,结果表明,在340℃,反应性能基本稳定,C3H8转化率和丙烯酸选择性可分别维持在～20%和～74%.
关键词:
丙烷
,
选择性氧化
,
丙烯酸
,
组合催化剂
,
氧分布器
马现刚
,
葛庆杰
,
方传艳
,
马俊国
,
徐恒泳
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.00633
将甲醇合成催化剂与负载Pd的分子筛颗粒混合制得复合催化剂,在连续固定床反应器上考察了该催化剂对合成气一步法制液化石油气(LPG)的性能.采用Nz吸附-脱附、NH3程序升温脱附和程序升温氧化对催化剂进行了表征.结果表明,分子筛孔径对LPG选择性影响显著,当采用孔径为0.74nm×0.74nm的Y型分子筛时LPG选择性最高.在300℃,2.1 MPa和空速1 500h-1条件下,含有Y型分子筛的复合催化剂上CO转化率达80.2%,LPG占烃类产物的73.8%.在一步法合成LPG反应中,催化剂表面积炭足导致CO转化率和LPG选择性下降的主要原因.
关键词:
合成气
,
液化石油气
,
复合催化剂
,
Y型分子筛
,
积炭
照日格图
,
葛庆杰
,
李文钊
,
贾美林
,
于春英
,
徐恒泳
催化学报
考察了Ni-V-O系列催化剂对丙烷氧化脱氢反应的催化性能,结合XRD和电导法等表征结果研究了催化剂的物相结构与催化活性之间的关系.结果表明:同n型半导体氧化物相比,p型半导体具有优良的催化性能,并且丙烯的选择性与催化剂中NiO及Ni3V2O8相的共存有关.适当控制反应条件,425℃时该系列催化剂上可达到18.6%的丙烷转化率和49.9%的丙烯选择性.
关键词:
丙烷
,
氧化脱氢
,
丙烯
,
氧化镍
,
氧化钒
,
氧化物催化剂
俞佳枫
,
方雯
,
葛庆杰
,
徐恒泳
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.10324
采用CO和H2脉冲吸附、程序升温还原、NH3程序升温脱附及X射线衍射等手段对各金属氧化物改性的Pt/Al2O3催化剂进行了表征,研究了助剂形态对Pt/Al2O3催化剂在非临氢条件下催化环己烷脱氢反应性能的影响.结果表明,催化剂稳定性从高到低依次为Zr-Pt/Al2O3＞ Ca-Pt/Al2O3＞ Ce-Pt/Al2O3＞ Zn-Pt/A12O3＞ Ba-Pt/Al2O3.加入的助剂通过增加Pt分散度和促进氢溢流来增加催化剂的抗积炭性能,因此助剂需具有较高的热稳定性和化学稳定性,在催化剂的焙烧过程中以氧化物形态均匀分散在载体表面,不能过度聚集、或与载体反应生成铝酸盐、或与活性金属反应形成合金.Ca和La同时改性的催化剂性能不如单一助剂,因为助剂间相互作用导致催化剂酸中心增强,溢流氢能力减弱.
关键词:
金属氧化物
,
铂
,
氧化铝
,
环己烷脱氢
,
抗积炭
刘雪斌
,
李文钊
,
朱海欧
,
葛庆杰
,
徐恒泳
,
陈燕馨
催化学报
采用0.1%Pt/MgAl2O4催化剂研究了H2或合成气的添加对高碳烷烃模型化合物正己烷氧化裂解制低碳烯烃反应的影响. 添加H2实验中,随n(H2)/n(O2)从0增加到3,产物中COx的选择性迅速由22.4%降到4.3%,低碳烯烃的选择性则从61.5%增加到73.8%,正己烷的转化率从62.0%增加到72.8%. 添加合成气对低碳烯烃和CO选择性的影响与添加H2的影响相同,只是添加合成气时正己烷的转化率下降了6%左右. 添加合成气的正己烷氧化裂解过程可提供组成可调的产物(含有低碳烯烃、H2和CO),可不经分离直接用作加氢甲酰化生产低碳烯烃衍生物过程的原料.
关键词:
低碳烯烃
,
正己烷
,
催化氧化裂解
,
氢气
,
合成气
张微
,
葛庆杰
,
徐恒泳
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.00148
以乙醇为洗涤溶剂采用沉淀法制备了非负载型Ni催化剂,考察了预处理过程对催化剂上CH4分解活性的影响.X射线衍射及CH4程序升温表面反应结果表明,降低还原温度可减小Ni粒子尺寸,从而提高催化剂活性.同时,采朋CH4多温度逐步分解(多点阶跃升温分解)法可形成较稳定的Ni粒子,有效提高催化剂的活性及稳定性,500℃下CH4初始转化率可达8.40%,反应120 min时升至11.20%;而在350和500℃两点阶跃升温分解的CH4最高转化率只有1.61%.
关键词:
甲烷
,
阶跃升温分解
,
非负载型镍催化剂
,
分解活性
