韩智三
,
伊晓东
,
谢棋
,
李荣春
,
林洪
,
何益明
,
陈陆千
,
翁维正
,
万惠霖
催化学报
采用浆态法在N2气氛下焙烧制得了MoV0.3Te0.23Nb0.1Ox催化剂. 在以该催化剂催化的乙烷氧化脱氢制乙烯的反应中,440 ℃下乙烷的转化率和乙烯的选择性均在90%左右,乙烯产率达80.9%. 但在空气气氛下焙烧得到的催化剂几乎没有催化活性. 用XRD和SEM等方法考察了催化剂的结构.
关键词:
乙烷
,
氧化脱氢
,
乙烯
,
氧化钼
,
氧化钒
,
氧化碲
,
氧化铌
,
混合金属氧化物催化剂
林洪
,
伊晓东
,
韩智三
,
何益明
,
黄传敬
,
陈陆千
,
翁维正
,
万惠霖
催化学报
考察了Te的添加及Te含量对MoPO/SiO2催化剂催化丙烷选择氧化制丙烯醛反应性能的影响. MoPO/SiO2催化剂对丙烷选择氧化制丙烯醛反应的中间产物丙烯选择性较高,而Te的添加促进了丙烯向丙烯醛的转化. N2吸附、XRD、Raman、XPS、H2-TPR、丙烷脉冲、NH3-TPD和Py-IR等实验结果表明,催化剂添加Te后虽然比表面积有所下降,但单位比表面积上的酸量增加,催化剂低温可还原性得到改善,从而有利于丙烷的转化. Te可能有利于丙烯α-H的脱除和/或烯丙基的插氧反应.
关键词:
丙烷
,
选择性氧化
,
丙烯醛
,
氧化钼
,
氧化碲
,
氧化硅
,
磷
林凌
,
伊晓东
,
邱波
,
王跃敏
,
李天赋
,
方维平
,
万惠霖
催化学报
在Mo-Ni-P-O浸渍液中添加一定量的极性有机物如柠檬酸等,采用共浸渍法制备了一种不需预硫化和焙烧也具有较高加氢脱硫活性的MoNiP/Al2O3催化剂,并用N2吸附、程序升温还原、X射线光电子能谱、红外光谱和元素分析对催化剂进行了表征.结果表明,柠檬酸的添加削弱了金属组分与载体间的相互作用,有利于金属组分在载体表面的分散,且改善了催化剂的还原性,使催化剂在与含硫反应物料接触过程中自发硫化,从而有利于催化剂加氢脱硫活性的提高.
关键词:
钼
,
镍
,
磷
,
氧化铝
,
免预硫化
,
噻吩
,
加氢脱硫
郑好转
,
王梅柳
,
华卫琦
,
翁维正
,
伊晓东
,
黄传敬
,
万惠霖
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.00643
采用气相色谱、质谱和原位时间分辨红外光谱等技术对空气和Ar气氛中焙烧的Ru/Al2O3催化剂样品上甲烷部分氧化(POM)制合成气反应进行了跟踪,并采用化学吸附、X射线衍射、拉曼光谱和H2-程序升温还原等技术对催化剂进行了表征.结果表明,在Ru/Al2O3-Air上POM反应出现振荡现象,而在Ru/Al2O3-Ar上则可较平稳地进行.经600 ℃还原后,Ru/Al2O3-Air上Ru的分散度仅为1%,而Ru/Al2O3-Ar上接近9%.这是导致两种样品上POM反应性能差异的主要因素.新鲜催化剂上存在两类Ru物种,分别是与载体相互作用较弱、较易还原的RuO2物种以及与载体相互作用较强、较难还原的Ru-O-Al物种.前者在POM反应过程中被还原为金属Ru0,后者则可随温度的升降发生周期性的还原和氧化,进而改变催化剂对CH4燃烧、重整或部分氧化等反应的相对活性,导致Ru/Al2O3-Air上POM反应尾气中各组分的浓度随时间而发生振荡.
关键词:
钌
,
氧化铝
,
焙烧气氛
,
甲烷
,
部分氧化
,
合成气
,
振荡
何益明
,
伊晓东
,
章小兵
,
应方
,
黄传敬
,
翁维正
,
万惠霖
催化学报
考察了MoBiTeO/SiO2催化剂对丙烷选择氧化制丙烯醛的催化性能,并采用原位拉曼、 X射线衍射和X光电子能谱等技术研究了催化剂在反应过程中的结构重组及其对催化性能的影响. 实验结果表明,反应前, MoBiTeO/SiO2催化剂主要由Te多钼酸盐物种组成;在570 ℃和C3H8/O2/N2=1.2/1/4的反应条件下, MoBiTeO/SiO2催化剂中的部分Te组分被深度还原为金属Te而流失,使部分Te多钼酸盐物种进行了结构重组形成了MoO3物种. Te多钼酸盐和MoO3之间的协同作用使催化剂的催化性能提高.
关键词:
钼
,
铋
,
碲
,
氧化硅
,
丙烷
,
选择氧化
,
丙烯醛
,
重构
何益明
,
伊晓东
,
黄传敬
,
翁维正
,
万惠霖
催化学报
用浸渍法制备了一系列不同Mo/V比的MoVBiTeO/SiO2催化剂,并用X射线衍射、拉曼光谱、X射线光电子能谱、程序升温还原和红外光谱等方法对催化剂的结构、氧化还原性质和酸性进行了表征,考察了催化剂对丙烷选择氧化制丙烯醛反应的催化性能.结果表明,Mo与V组分之间存在较强的相互作用,调变了催化剂的结构,并形成了氧化还原循环(V5++Mo5+V4++Mo6+),促进了催化剂中电子和O物种的传递,使催化剂的低温可还原性增强,催化活性提高.Mo组分有利于形成L酸位,而V组分有利于形成B酸位.这可能是丙烯醛选择性随Mo/V比增大而逐渐提高的原因之一.当Mo/V摩尔比为6时,催化剂具有最高的丙烯醛收率(9.7%).
关键词:
钼
,
钒
,
铋
,
碲
,
复合氧化物
,
氧化硅
,
负载型催化剂
,
丙烷
,
选择氧化
,
丙烯醛
李荣春
,
伊晓东
,
章小兵
,
黄传敬
,
翁维正
,
万惠霖
催化学报
考察了丙烷以及丙烷选择氧化反应的有关中间体或其探针分子(如丙烯、烯丙醇、异丙醇和正丙醇)和产物(如丙烯醛、丙酮和丙醛)在MoPO/SiO2催化剂上的反应行为,用以探明该催化剂上丙烷选择氧化制丙烯醛反应的可能路径.结果表明,异丙氧基是MoPO/SiO2催化剂上丙烷选择氧化制丙烯醛反应的主要中间体,异丙氧基脱β-H生成丙烯或脱α-H生成丙酮,而丙烯则经σ-氧烯丙基转化为丙烯醛.
关键词:
氧化钼
,
氧化硅
,
磷
,
丙烷
,
选择氧化
,
丙烯醛
,
反应机理
王丽华
,
伊晓东
,
翁维正
,
万惠霖
催化学报
用原位红外光谱研究了BaF2/La2O3催化剂上甲烷氧化偶联反应的活性氧物种. 结果表明,催化剂经O2预吸附后,在 1 108～1 118 cm-1 处出现超氧物种O-2的 O - O 键伸缩振动峰. 经18O2 同位素交换实验后,原 1 108～1 118 cm-1 处谱峰的强度减弱,同时在 1 086 和 1 051 cm-1 处出现(O18O)-物种和18O-2 物种的吸收峰. 同位素交换实验进一步确证了 1 108～1 118 cm-1 处谱峰确为O-2物种的吸收峰. 在700 ℃下, O-2物种能够活化CH4生成C2H4, 而且O-2物种的消耗量和C2H4的生成量呈很好的消长对应关系. 超氧物种O-2是BaF2/La2O3催化剂上甲烷氧化偶联反应的活性氧物种.
关键词:
同位素交换
,
超氧物种
,
红外光谱
,
氧化偶联
,
甲烷
,
氟化钡
,
氧化镧
张昕
,
李华明
,
万惠霖
,
翁维正
,
伊晓东
催化学报
对比研究了VPO和VPO/SiO2催化剂的结构、表面元素氧化态、还原性及其对丙烷选择氧化反应的催化性能. 与VPO催化剂相比,VPO/SiO2催化剂具有较大的比表面积; VPO主要以(VO)2P2O7的形式高度分散于SiO2表面; VPO/SiO2催化剂的还原温度较低; VPO/SiO2催化剂与丙烷的相互作用较强; 在反应条件下,VPO/SiO2催化剂的活性较高,但产物丙烯的选择性较低,并有丙烯醛等C3含氧化合物生成. 这可能是由于VPO/SiO2催化剂表面的V与Si发生了相互作用之故. 随着VPO担载量的增加,VPO/SiO2催化剂的比表面积减小; 催化剂的还原温度略有升高,可还原的晶格氧量增加; 催化剂表面与丙烷的相互作用增强; 丙烷转化率升高而丙烯选择性降低,丙烯醛选择性在5%VPO/SiO2催化剂上最高. 这可能是由于随着VPO担载量的增加,催化剂表面晶格氧的密度增大所致.
关键词:
丙烷
,
选择氧化
,
丙烯
,
丙烯醛
,
氧化钒
,
氧化磷
,
氧化硅
伊晓东
,
翁维正
,
黄传敬
,
何益明
,
郭雯
,
万惠霖
催化学报
研究了MoPO/SiO2催化剂对丙烷选择氧化制丙烯醛的催化性能. MoO/SiO2催化剂主要表现出对丙烷氧化脱氢的催化性能,在该催化剂中添加磷后,丙烷转化率和选择氧化产物丙烯醛的选择性明显提高. 催化剂的X射线衍射、拉曼光谱、程序升温还原、吡啶吸附红外光谱和程序升温脱附等表征结果表明,MoO/SiO2催化剂主要含有MoO3晶相,添加磷后,形成了表面多钼酸物种,磷以PO4四面体结构存在于表面,可能形成部分Mo-O-P键,从而抑制了MoO3在MoPO/SiO2上的形成,起到分隔活性中心的作用. 在MoO/SiO2催化剂中添加磷后,催化剂的B酸和L酸酸性均增强,有利于丙烷在MoPO/SiO2催化剂表面活性的提高. 由此可见,催化剂表面结构和酸性的变化可能是导致MoPO/SiO2催化性能提高的原因.
关键词:
丙烷
,
选择氧化
,
丙烯醛
,
氧化钼
,
氧化磷
,
负载型催化剂
,
二氧化硅
