郑步梅
,
万玉凤
,
杨卫亚
,
凌凤香
,
谢红
,
方向晨
,
郭洪臣
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60089-9
在无有机模板剂体系中研究了不同硅铝比和晶粒度Beta沸石晶种的结构导向行为，采用X射线衍射、X射线荧光光谱、扫描电镜、透射电镜、紫外-拉曼光谱、红外光谱和N2物理吸附等方法对不同晶化时间固相产物和Beta沸石产物进行了表征。结果表明，不同Beta沸石晶种，包括全硅晶种，均能够导向合成Beta沸石，而且晶种在晶化诱导期都发生溶解。但是，晶种的硅铝比、晶粒度、预处理(焙烧)以及晶种加入的时间对晶种的溶解行为、Beta沸石晶化过程和产物都有重要影响。形貌研究还发现，含铝晶种不仅溶解后的残体通过提供晶核聚集的“固载化”表面导向了新生Beta沸石小晶体的密集生长，而且溶解下来的结构片段也提供了分散的晶核导向形成相对分散的Beta沸石小晶体；全硅晶种则仅通过溶解下来的结构片段提供分散的晶核。在无模板体系中，使用适当高硅铝比、小晶粒和经过焙烧处理的Beta沸石作为晶种有利于合成得到高结晶度的Beta沸石纯相。
关键词:
无有机模板剂合成
,
Beta沸石
,
晶种法
,
晶种残体
,
晶种溶解片段
吴爽
,
李学兵
,
方向晨
,
孙媛媛
,
孙京
,
周明东
,
臧树良
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(16)62533-0
汽车尾气中主要污染成分 CO和 NOx可导致酸雨、光化学烟雾和臭氧空洞效应,对生物、环境及生态系统造成重大危害。污染源中 CO是性能优良的还原剂,如能不添加还原剂实现 CO催化还原 NOx,将成为最具经济技术优势的 NOx脱除技术。在富氧、低温条件下,利用 CO选择性催化还原 NOx为 N2,是目前选择性催化还原研究中的热点和难点。催化 CO还原 NOx常用的贵金属 Ir, Rh, Pt和Pd矿藏稀少,价格昂贵,有氧条件下活性急降,而分子筛催化剂和一些金属氧化物催化剂普遍存在反应温度高,尤其对 N2选择性差等问题。为解决上述问题,需寻找新的适合我国矿产资源的催化体系。研究发现,稀散金属基催化剂对氮氧化物的净化具有一定效果,因而可将我国的稀散金属资源优势转化为技术优势和经济优势。因此,本文以 TiO2-γ-Al2O3(TA)为载体, In/Ag为活性组分,采用等体积浸渍法制备了 InAg/TA以及 In/TA, Ag/TA和InAg/Al (γ-Al2O3为载体)催化剂,考察了贫燃条件下 CO选择性还原NO的催化活性。研究表明,双金属催化剂InAg/Al和 InAg/TA的活性比单金属催化剂In/TA和 Ag/TA高, In/TA催化剂中引入 Ag物种能降低起燃温度；另外,相比于InAg/Al催化剂, InAg/TA催化剂具有较高的催化活性,550?600°C时 N2产率超过60%,说明载体中引入TiO2可以提高催化剂活性。为了深入研究 InAg/TA催化剂中 Ag物种和TiO2对 In物种的作用,通过比表面测定、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱、紫外-可见光吸收光谱、氢气程序升温还原、傅立叶变换红外线光谱等方法分析了催化剂结构和表面形态。结果表明, Ag物种可以提高 In物种的分散性, In和 Ag物种在 TA载体表面可以很好地分散,从而有利于提高催化活性。 In和 Ag物种在 TA载体表面以氧化态形式存在,并且 Ag物种可以提高 In物种表面含量,表面 In和 Ag物种含量越高,吸附活性位越多,催化活性越高；同时, TiO2也可以促进 NO吸附,从而提高 InAg/TA催化剂活性。 InAg/TA催化剂在450°C连续反应72 h进行稳定性测试,测试前后分别在50?600°C进行活性测试,并用 XRD和 TEM对反应后的催化剂进行表征测试。结果表明, InAg/TA催化剂具有较好的稳定性,连续反应前后催化剂活性基本保持不变,推测可能由于在有 CO和O2存在的体系中, Ag物种利用自身 Ag+与 Ag0之间的氧化还原反应抑制了活性组分 In2O3的还原和聚集,稳定了 In物种乃至催化剂活性。 InAg/TA催化剂用于贫燃条件下CO还原NO具有较好的催化效果,主要归因于催化剂活性组分分散性好,稳定性高,对NO吸附能力强。 Ag物种可以稳定In物种并提高其分散性, TiO2可以改善In物种和Ag物种的分散性并促进NO吸附。
关键词:
一氧化碳还原一氧化氮
,
贫燃
,
铟/银双金属催化剂
,
脱硝
晋梅
,
程振民
,
江晓霞
,
高玉兰
,
方向晨
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.00204
在机械混合的MgO-Mg3(VO4)2,Mg3(VO4)2-Mg2V2O7和V2O5-MgV2O6双相催化剂体系上,研究了晶相间协同催化效应对环己烷氧化脱氢反应性能的影响.催化剂表征和反应结果表明,双晶相间协同效应或源于不同晶相间形成的内聚界面,或遵从溢流氧的遥控机理,或产生于其中一个晶相完全包覆整个催化剂表面.当在Mg3(VO4)2上进行环己烷氧化脱氢反应时,可加入适量MgO或Mg2V2O7以提高其催化性能.在80%Mg3(VO4)2-20%Mg2V2O7催化剂上,当环己烷转化率为15.5%时,环己烯选择性达44.9%.
关键词:
镁
,
钒
,
复合氧化物
,
环己烷
,
氧化脱氢
,
环己烯
梁皓
,
苑宏刚
,
尹泽群
,
方向晨
中国稀土学报
doi:10.11785/S1000-4343.20160515
采用柠檬酸络合法制备了LaCoO3氧化物,TPR表征结果表明该氧化物具有吸附氧和晶格氧,可以作为化学链燃烧的载氧体.化学链燃烧反应性能评价结果表明,以CO为燃料、反应温度为400℃和常压条件下,连续循环10次CO都全部转化,但是由于发生歧化反应,CO2选择性没有达到100％.采用XRD,SEM和XPS等手段对新鲜LaCoO3载氧体和循环10次后的LaCoO3载氧体进行了表征,结果表明:连续循环10次后载氧体仍保持钙钛矿结构,由于钙钛矿氧化物具有丰富的吸附氧和晶格氧,所以载氧体保持了很好的稳定性.
关键词:
化学链燃烧
,
钙钛矿
,
载氧体
,
柠檬酸络合法
,
稀土
方向晨
,
郭蓉
,
杨成敏
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(11)60506-8
介绍了柴油超深度加氢脱硫催化剂制备及应用技术的研发过程.通过对超深度加氢脱硫反应机理和催化基础的详细研究,建立了催化剂的制备技术平台,包括新型的氧化铝载体制备技术、催化剂表面控制技术和提升催化剂烷基转移性能的改性技术,开发了FHUDS-5和FHUDS-6等性能优异的催化剂；通过研究不同类型催化剂性能与反应器不同区域环境的特点,建立了优化的催化剂级配使用技术平台,满足了工业上对超低硫柴油生产的需求.
关键词:
超深度加氢脱硫
,
催化剂制备
,
反应环境
,
热力学平衡
,
催化剂级配
