罗文婷
,
吕元
,
龚磊峰
,
杜虹
,
姜淼
,
丁云杰
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(16)62517-2
甘油是生物柴油的副产物,将其转化为高附加值的化学品,能提高生物柴油产业的经济性.1,3-丙二醇是聚酯和聚氨酯的单体,也用于合成医药和用作有机合成中间体,甘油直接催化氢解反应制1,3-丙二醇极具发展潜力.另外,甘油是生物质转化的重要平台分子之一,与目标产物的分子结构相比较,生物质平台分子通常含有过多的含氧基团,尤其是多余的羟基,通过甘油氢解反应研究多羟基的选择性活化和脱除,可以加深对生物质脱氧规律的认识.因此,研究甘油氢解反应制1,3-丙二醇催化剂和工艺,不仅具有潜在的应用前景,而且具有重要理论价值.然而,目前的甘油氢解催化剂性能还不够高,我们希望通过一些表面改性的方法处理载体硅胶,从而改变金属前驱体与载体表面的作用.因此,本文使用 C1–C4的正构醇处理硅胶载体,其负载的 Ir-Re催化剂上甘油氢解反应转化率从42.7%提高到59.5%,仲羟基脱除收率从21.6%提高到28.3%.研究发现,当处理载体所用正构醇的碳数从1增加到3时,对应催化剂上甘油转化率逐渐增加至最高；但当使用更正丁醇时,对应催化剂上甘油转化率下降.为了探究催化剂活性改变的原因,我们首先采用红外光谱(FT-IR)和氮气物理吸附确定烷氧基基团嫁接到硅胶载体上.程序升温还原结果发现,预处理载体相应的催化剂开始还原温度降低,表明在这些催化剂上形成了颗粒尺寸较小的Ir粒子. X-射线衍射分析发现,在新鲜的和使用后的催化剂上均未检测出Re物种的衍射峰,说明Re高度分散于催化剂表面.吸附吡啶的FT-IR结果表明,未处理和丙醇预处理硅胶负载的催化剂上均没有强酸位,它们的B/L酸比值相近,约为3.3.催化剂的吸附COFT-IR结果表明, CO线性吸附于Ir/SiO2催化剂上的主要吸收峰位置在2084 cm–1；而Re的加入使得该吸收峰红移,表明Ir和ReOx物种之间存在相互作用.透射电镜(TEM)、H2-程序升温脱附和NH3-程序升温脱附结果发现,醇预处理催化剂上具有更多的Ir-ReOx界面,而界面位点的数量与甘油转化率大小一致,表明Ir-ReOx位点可能就是甘油氢解的活性中心.反应后催化剂的TEM结果表明,醇预处理催化剂上的Ir颗粒要小于未处理催化剂的,其中丙醇预处理硅胶负载的催化剂上Ir粒径最小.这是由于醇处理催化剂上存在很多孤立的Si–OH,它们与金属前驱体相互作用有利于形成较小的金属颗粒.这些孤立的Si-OH则是由于表面烷氧基基团的隔离作用所形成的.当处理载体所用正构醇的碳数从1增加到3时,烷氧基的碳链变长,分隔作用越好,阻止金属前驱体聚集的程度越强,因而Ir物种和Re物种的分散度增加.但是当处理醇的碳数增加到4时,形成的表面烷氧基基团可能阻止了Re物种和Ir物种间相互作用,从而使得Ir和Re物种的分散度均降低,相应催化剂活性随之降低.
关键词:
甘油氢解
,
1,3-丙二醇
,
铱
,
铼
,
醇预处理
李经伟
,
丁云杰
,
林荣和
,
龚磊峰
,
宋宪根
,
陈维苗
,
王涛
,
罗洪原
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.91029
采用CO加氢反应、静态化学吸附、程序升温还原、CO程序升温脱附和程序升温表面反应等技术研究了助剂Li对Rh-Mn/SiO_2催化剂上CO加氢合成碳二含氧化合物性能的影响.结果表明,Li的加入及其负载量的增加抑制了烃类,特别是CH_4的生成,而对碳二及碳二以上烃类的选择性影响较小.Li的加入还提高了碳二含氧化合物的选择性,主要是乙酸的选择性,但同时降低了Rh基催化剂的CO加氢活性.表征结果表明,Li的加入既降低了催化剂解离CO的能力,又减少了催化剂上CO解离活性位的数量,从而降低了Rh基催化剂上CO加氢的速控步骤--CO解离反应的速率.Li负载量对Rh-Mn/SiO_2催化剂上H_2和CO的化学吸附量影响较小,这表明并非所有的Li都和Rh发生了相互作用,而是有相当一部分Li只是分散在载体SiO_2上,并没有与Rh发生接触.
关键词:
锂
,
铑
,
锰
,
二氧化硅
,
一氧化碳
,
加氢
,
碳二含氧化合物
龚磊峰
,
吕元
,
丁云杰
,
林荣和
,
李经伟
,
董文达
,
王涛
,
陈维苗
催化学报
考察了不同溶剂中Pt/WO_3/ZrO_2催化剂催化甘油加氢制1,3-丙二醇的反应性能.结果表明,质子溶剂乙醇和水有利于甘油转化为1,3-丙二醇.含有乙醇或水的二元混合溶剂表现出明显的溶剂组分协同效应,使用混合溶剂时1,3-丙二醇选择性超过使用单一溶剂,而且混合溶剂的组成对反应性能影响很大.
关键词:
铂
,
氧化钨
,
氧化锆
,
甘油
,
脱羟基
,
1,3-丙二醇
,
溶剂效应
林荣和
,
丁云杰
,
龚磊峰
,
李经伟
,
陈维苗
,
严丽
,
吕元
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.90822
在常压同定床反应器上考察了不同载体担载的Rh催化剂上的甲烷溴氧化反应,发现在惰性载体SiC和SiO_2担载的Rh催化剂上溴代甲烷选择性较高,而以金属氧化物ZrO_2和TiO_2为载体的Rh催化剂上易发生深度氧化.程序升温还原实验表明,惰性载体担载的Rh催化剂更难还原.热力学数据分析表明,在所考察的温度区间内,提高反应温度有利于-溴甲烷水汽重整反应的进行.惰性载体担载的Rh催化剂活性高可归因于Rh适中的氧化还原能力,抑制了溴甲烷水汽重整反应的进行.由于Rh/SiC显示出较高的甲烷转化率和溴代甲烷选择性,因此对该催化剂的Rh载量和反应条件进行了优化.结果表明,在620℃,气、液空速分别为900和3.0ml(g·h)条件下,甲烷单程转化率和溴代甲烷总选择性分别保持在20%和90%以上,并且连续反应100h未发生催化剂失活.
关键词:
甲烷
,
溴氧化
,
铑
,
载体
,
负载型催化剂
宁丽丽
,
丁云杰
,
陈维苗
,
龚磊峰
,
林荣和
,
吕元
,
辛勤
催化学报
合成了活性炭(AC)担载的硅钨酸(H4[SiW12O40]·nH2O,HSiW)催化剂,并研究了其对甘油脱水制丙烯醛的催化性能.结果表明,10%HSiW/AC催化剂具有较高的活性和选择性,反应生成丙烯醛的时空收率可达68.5 mmol/(g·h),为文献报道的最好结果之一.催化剂的性能与催化剂表面杂多酸的分散度以及强酸中心的相对数量密切相关.
关键词:
硅钨酸
,
活性炭
,
负载型催化剂
,
甘油
,
脱水
,
丙烯醛
戴鹏
,
吴明在
,
宫晨利
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.06.006
采用不完全相变内耗(IF)测量法, 在Cu-Al-Ni-Mn-Ti合金马氏体相变中获得双内耗峰, 即低温内耗峰和高温内耗峰. 高温内耗峰主要出现在频率小于0.050 Hz的范围, 其位置对应于相对动力学模量的拐点位置; 高温内耗峰峰值在测量频率范围内与振动频率成反比关系, 满足经典的Belko和Delorme模型; 高温内耗峰具有明显的反常应变振幅效应, 其峰值随变温速率的增大而增大, 这些都说明高温内耗峰的形成与相转变量有关.
关键词:
热弹性马氏体
,
内耗
,
高温内耗峰
刘果红
,
张莉
,
丁世英
,
肖玲
低温物理学报
本文对Ag掺杂熔融织构YBCO材料的峰效应进行了研究.磁测量结果表明,Ag掺杂不会影响峰效应的产生,但能显著改变峰效应对温度和磁场的依赖关系;峰效应出现的磁场随Ag掺杂量的增加而增高,且适量的Ag掺杂使得高温下仍能出现峰效应.该研究表明,Ag掺杂可以作为显著提高熔融织构YBCO材料磁场下临界电流密度的有效手段,从而可使其在高场下的性能得以显著改善.
关键词:
YBCO熔融织构
,
Ag掺杂
,
峰效应
张庆礼
,
丁丽华
,
邵淑芳
,
刘文鹏
,
王晓梅
,
孙敦陆
,
殷绍唐
人工晶体学报
给出了Voigt函数的一种计算方法,同时给出了一种用Voigt峰形函数拟合由Kα1、Kα2引起的晶体X射线双峰衍射谱的一种算法,此算法可同时对多个衍射双峰进行拟合和分峰,从而给出较准确的衍射峰宽度,用于计算晶体颗粒尺寸和应力等.用此算法计算了纳米GSGG的颗粒度,结果表明:在低角度,双峰叠加对衍射峰的半高全宽的影响可忽略,而在高角度双峰的衍射间隔加宽,使计算获得的粒度明显偏小.
关键词:
Voigt函数
,
X射线衍射
,
峰形函数
,
GSGG
周启超
,
杨红亮
,
季妮芝
,
陈伟华
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.03.003
为了准确描述酚醛树脂热解时相互重叠的反应过程,进行了5种线性升温速率下的酚醛树脂热分析试验,提出一种高斯分峰方法.该方法通过分析酚醛树脂的微分热重(DTG)曲线以及不同温度下热分解产物的种类和含量,将酚醛树脂热解划分为四个反应过程.分峰结果与试验结果吻合较好,对后续准确求解酚醛树脂各个反应过程热分解动力学参数有重要意义.
关键词:
高斯分峰
,
热解气体
,
反应方程
,
酚醛树脂
,
热分解
