左宜赞
,
张强
,
韩明汉
,
王金福
,
王铁锋
,
王德峥
,
金涌
催化学报
对Cu/Zn/Al/Zr甲醇合成催化剂进行高温烧结后采用扫描电镜、透射电镜和X射线衍射等手段对烧结催化剂进行了表征,并对它们的活性和机理模型进行了评价和研究.结果表明,在较高烧结温度下Cu/Zn/Al/Zr甲醇催化剂中的Cu和ZnO晶粒增大,并使催化剂的形貌从串珠状转变为颗粒聚集体;烧结温度越高,晶粒越易增大,因而催化剂活性越低.可采用方程k1/k10=A×t-B描述催化剂失活过程.结果表明,随着烧结温度由400升至500℃,其幂指数B由0.076增至0.171,而失活级数由14降至7.在较低烧结温度下,催化剂微晶在其表面的迁移和聚集是烧结失活的主要因素.随着烧结温度升高,原子通过气相形式迁移的贡献有所增加.
关键词:
铜
,
锌
,
铝
,
锆
,
甲醇合成
,
失活
,
烧结
解峰
,
黎汉生
,
赵学良
,
任飞
,
王德峥
,
王金福
,
刘敬利
催化学报
采用X射线衍射、红外光谱、程序升温脱附和微反等技术对一系列不同方法制备的活性Al2O3催化剂的结构和性能进行了表征,探讨了催化剂的结构与甲醇脱水反应性能之间的构效关系,提出了甲醇在活性Al2O3催化剂表面脱水的反应机理. 结果表明,活性Al2O3主要由γ-Al2O3和无定形的Al2O3组成,其表面存在σⅠ和σⅡ两种L酸吸附位. 甲醇在Al2O3表面有两种吸附态,即分子吸附态和解离吸附态,其中甲醇的分子吸附为可逆吸附,而解离吸附态甲醇(即甲氧基)在催化剂表面解离成表面甲氧基和羟基,当反应温度较高时,表面甲氧基会进一步分解产生CO,H2以及少量的CO2,CH4和C等. 二甲醚的生成是分子吸附态甲醇与临近的解离吸附态甲醇相互作用的结果.
关键词:
氧化铝
,
甲醇
,
脱水
,
二甲醚
,
反应机理
冯冬梅
,
左宜赞
,
王德峥
,
王金福
催化学报
二甲醚水蒸气重整制氢反应是燃料电池理想的供氢方式之一.探讨了二甲醚水蒸气重整过程中的反应与反应、反应与传热的耦合协同效应.采用二甲醚水解催化剂ZSM-5(硅铝比为25)和甲醇水蒸气重整催化剂(Cu-Zn系列及商用Cu-Zn-Al催化剂)混合制得二甲醚水蒸气重整的复合催化剂.在固定床反应装置中评价了催化剂活性并对催化剂进行了透射电镜、X射线衍射及N2吸附表征.结果表明,复合催化剂的活性除了受催化剂组成和铜含量的影响外,还与Al和Zr的量有关.在Cu:Zn摩尔比为60:30时,Al和Zr的同时加入使催化剂中Cu晶粒分散最好,催化剂具有较高的低温活性,二甲醚在空速为4 922 ml/(g·h)和260℃下的转化率达到72%.
关键词:
二甲醚
,
水蒸气重整
,
制氢
,
酸性催化剂
,
铜基催化剂
吴芹
,
陈和
,
韩明汉
,
王金福
,
王德峥
,
金涌
催化学报
制备了五种对水稳定性好、带- SO3H 官能团的Br(o)nsted酸离子液体,并用它们催化棉籽油酯交换反应制备生物柴油. 结果表明,磺酸类Br(o)nsted酸离子液体具有很好的催化活性,其催化活性与阳离子中的含氮官能团和碳链长度有关,吡啶丁烷磺酸硫酸氢盐离子液体的催化活性最好,其活性接近于浓硫酸催化剂. 离子液体容易同产物分离,具有很好的稳定性,可以循环使用,对环境友好,是制备生物柴油的较理想催化剂.
关键词:
离子液体
,
Br(o)nsted酸
,
酸催化
,
棉籽油
,
酯交换反应
,
生物柴油
郭莹
,
汪宇伟
,
黎汉生
,
李晋鲁
,
王金福
催化学报
目前二甲醚作为一种重要的能源受到广泛关注.实现生产二甲醚工艺的重点是采用一种廉价的生产流程及研制出性能优异的催化剂.本文采用普遍好评的三相反应器中合成气一步生产二甲醚的新工艺,并开发出具有优异催化性能的铜基催化剂LP201.对该催化剂的活性及热稳定性进行了评价,并利用多种手段对催化剂进行了表征,从机理上阐述了该催化剂的优越性.
关键词:
铜
,
氧化铝
,
二甲醚
,
合成气
,
三相过程
左宜赞
,
安欣
,
韩明汉
,
王金福
,
王德峥
,
金涌
催化学报
通过控制去离子水洗涤次数,制备了一系列不同钠含量的Cu/ZnO/Al2O3/ZrO2甲醇合成催化剂,研究了钠含量对催化剂活性和稳定性的影响.结果表明,催化剂的活性和稳定性随着残存钠含量的降低而迅速增加.通过X射线衍射、扫描电镜和透射电镜表征发现,残存的钠会加速催化剂的烧结,使晶粒长大,降低催化剂的比表面积.为了得到高活性和高稳定性的铜基甲醇催化剂,必须将催化剂中的钠含量控制在0 5 mg/g以下.
关键词:
钠
,
铜
,
氧化锌
,
氧化铝
,
氧化锆
,
甲醇合成
,
烧结
,
稳定性
安欣
,
任飞
,
李晋鲁
,
王金福
催化学报
采用特殊的共沉淀法制备了一种在CO2加氢和CO加氢过程中都具有很高活性的Cu/ZnO/Al2O3纳米纤维催化剂. 与商业催化剂相比,该催化剂的CO2和CO转化率、甲醇选择性和甲醇时空产率高很多. 该合成方法不需要有机试剂和复杂的过程,因此生产成本低,容易实现.
关键词:
甲醇
,
二氧化碳
,
一氧化碳
,
加氢
,
铜
,
氧化锌
,
氧化铝
,
纳米纤维
徐航
,
王建旭
,
王金福
功能材料
以Na2C2O4和ZnSO4·7H2O为原料,利用室温固相化学反应法合成纳米氧化锌,并研究该氧化锌光催化降解活性黑5.结果表明,平均粒径约为30nm左右,UV/ZnO催化过程符合拟一级动力学,催化剂表面吸附平衡常数k0和吸附平衡常数KZnO分别是0.0163min-1和9.42L/g,最佳ZnO投加量为0.3g/L.UV/ZnO/H2O2和UV/ZnO/Fenton催化氧化过程不符合经典的拟一级动力学,建立一种双曲线动力学模型能够较好地描述该过程.
关键词:
室温固相法
,
纳米氧化锌
,
光催化
,
动力学
,
双曲线模型
