李志红
,
黄伟
,
左志军
,
宋雅君
,
谢克昌
催化学报
采用X射线光电子能谱对不同方法制备的CuZnAl二甲醚合成催化剂进行了比较研究. 结果表明,传统方法制备的催化剂表面存在Cu2+, 还原后以Cu+和Cu0共同构成催化反应的活性中心,而完全液相法制备的浆状催化剂表面Cu物种以Cu+形式存在,还原后其表面活性中心主要是Cu0. 在液相还原过程中,完全液相法制备的催化剂表面Cu和Zn组分的分散性同时得到改善,使其在浆态床中的稳定性优于传统方法制备的催化剂.
关键词:
X射线光电子能谱
,
机械混合法
,
溶胶-凝胶法
,
完全液相法
,
铜
,
锌
,
铝
,
复合氧化物
,
二甲醚
杨槐馨
,
马静红
,
李瑞丰
,
杜君
,
谢克昌
催化学报
采用自由配体法制备了Fephen/nano-X和Fephen/nano-Y两种不同粒度的Fephen/八面沸石纳米复合材料(简称为Fephen/FAU),并采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、漫反射紫外-可见光谱、热重-差热分析和催化反应等手段对其进行了表征.研究结果发现,采用纳米沸石作主体是自由配体法制备金属络合物/分子筛复合材料中提高络合物负载量的有效方法.催化反应结果表明,与普通粒度的Fephen/Y复合材料相比,两种不同粒度的Fephen/nano-X和Fephen/nano-Y纳米复合材料对环己烷氧化反应的催化活性有很大的提高.由于两种纳米沸石主体的差异,两种纳米复合材料的催化性能也明显不同,不仅对环己烷的转化能力不同,对氧化产物的选择性也不同.
关键词:
八面沸石
,
粒度
,
铁
,
邻菲咯啉
,
络合物
,
环己烷
,
氧化反应
高志华
,
黄伟
,
阴丽华
,
谢克昌
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.00909
利用完全液相法分别制备了CuZr和La,Mn促进的CuZr浆状催化剂,考察了催化剂在合成气一步合成二甲醚反应中的催化性能,并采用NH3程序升温脱附、X射线粉末衍射、N2吸附-脱附、X射线光电子能谱和程序升温还原等对其进行了表征.结果表明,在利用完全液相法制备的La-Mn-CuZr催化剂中,La和Mn的加入可促进催化剂活性组分的分散,提高了催化剂的比表面积和ZrO2的表面缺陷,增加了高分散CuO和可还原CuO数量,增强Cu和Zr之间的相互作用,进而使催化剂活性大幅度提高.
关键词:
完全液相法
,
铜
,
锆
,
浆状催化剂
,
镧
,
锰
,
助剂
,
合成气
,
二甲醚
李忠
,
孟凡会
,
任军
,
郑华艳
,
谢克昌
催化学报
通过掺杂Al对无定形层析硅胶进行表面改性,采用固体离子交换法制备了CuCl/SiO2-Al2O3催化剂,并考察了它在甲醇液相氧化羰基化合成碳酸二甲酯反应中的催化性能. 结果表明,掺杂Al制备的SiO2-Al2O3载体仍保持了硅胶的无定形结构,比表面积降为200 m2/g, 但表面酸性明显增强,具有B酸中心. CuCl不仅分散于SiO2-Al2O3载体表面,而且与载体表面的B酸发生离子交换作用形成了表面Cu+物种,使催化剂比表面积降为148 m2/g, 且两种Cu+物种共同构成了催化活性中心. 当CuCl/SiO2-Al2O3催化剂的Si/Al比为5, 在500 ℃焙烧时,催化剂上甲醇氧化羰基化反应的碳酸二甲酯的选择性和时空收率分别达到74%和1.27 g/(g*h).
关键词:
氯化亚铜
,
硅铝复合氧化物
,
甲醇
,
氧化羰基化
,
碳酸二甲酯
王瑞玉
,
李忠
,
郑华艳
,
谢克昌
催化学报
采用浆液浸渍法制备了小同载体负载的Cu_2(OH)_3Cl催化剂,考察了催化剂对甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯(DMC)反应的催化性能.结果表明,各载体负载的Cu_2(OH)_3Cl催化剂活性均高于传统的负载CuCl_2催化剂;以比表面积较大的活性炭(AC)为载体的催化剂活性最高.以Cu_2(OH)_3Cl/AC(w(Cu)=18.71%)为催化剂时,甲醇转化率、DMC选择性和DMC时宅收率可分别达到6.93%,67.3%和139.1mg/(g·h);其催化性能比较稳定,反应60h后其催化活性略有下降.通过CO程序升温脱附、X射线衍射、X射线光电子能谱和扫描电镜等技术对催化剂进行了表征.结果表明,在反应过程中催化剂的活性物种Cu_2(OH)_3Cl的晶粒逐渐团聚、长大,并且转化为CuCl_2和CuO;同时,新鲜催化剂中唯一的Cu~Ⅱ物种部分转化为Cu~Ⅰ物种.
关键词:
甲醇
,
氧化羰基化
,
碳酸二甲酯
,
碱式氯化铜
,
负载型催化剂
,
活性炭
赵彦生
,
赵芸芳
,
季平
,
谢克昌
功能材料
以小本体聚丙烯为原料,通过添加成核剂和相对分子质量调节剂,制备了具有良好透明性能和力学性能的小本体聚丙烯.探讨了成核剂的含量、相对分子质量调节剂种类等因素对结晶和透明性的影响.结果显示:成核剂和相对分子量调节剂共同作用,不仅能有效地提高小本体PP的透明性,而且能有效地改善小本体PP的综合力学性能;通过XRD谱图分析表明:成核剂的加入能有效地提高小本体PP的结晶度,降低体系β晶型的含量.
关键词:
小本体
,
聚丙烯
,
透明
谢克昌
,
黄伟
,
王晓红
,
阴丽华
催化学报
以热力学分析和动力学分析为基础,设计了几种实现CH4-CO2低温转化直接合成含氧有机物的混氢进料方式,通过实验对这些进料方式进行了初步探讨,并考察了甲烷活化及二氧化碳反应过程中混氢比例的影响. 结果表明,与CH4/CO2进料方式相比,几种混氢进料方式都能提高乙酸收率,但需要很好地控制二氧化碳加氢反应. 在甲烷活化过程中混氢,13.8%的氢气比例对甲烷的转化最有利,乙酸收率可达最高; 在二氧化碳反应过程中混氢,混氢比例为50%时乙酸收率最高. 催化剂的催化特性与其反应前后表面特征的变化相吻合.
关键词:
甲烷
,
二氧化碳
,
乙酸
,
含氧有机物
,
进料方式
黄伟
,
刘桂英
,
阴丽华
,
谢克昌
催化学报
在以往研究工作的基础上,针对交替进料方式存在的局限性,采用在两步进料的间隙通入惰性气体来实现"短接触"反应.结果表明,"短接触"可有效地抑制CH4CO2两步反应中副产物的生成,提高目的产物的选择性;对于CO2加氢反应,"短接触"可使含氧化合物的生成速率和选择性得到显著提高.同时,在"短接触"的CO2加氢反应中,醇是初级产物,其生成速率较快,链增长方式可用烯醇缩合机理解释,不受表面活泼碳氢物种的影响;烃是次级产物,其生成速率较慢,链增长方式可用表面活泼碳氢物种聚合机理解释."短接触"反应有可能成为CO2或CO加氢中提高醇收率和选择性的有效方法.
关键词:
铜
,
钴
,
二氧化钛
,
负载型催化剂
,
甲烷
,
二氧化碳
,
甲醇
,
乙醇
,
乙酸
,
两步反应
王瑞玉
,
李忠
,
郑华艳
,
谢克昌
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.00102
以Cu2(NO3)(OH) 3/AC(活性碳)为催化剂前驱体,在惰性气氛中于不同温度热处理分别制得无氯的CuO/AC,Cu2O/AC和Cu0/AC催化剂,并用于甲醇直接气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯(DMC)反应.结果表明,200℃处理制得的催化剂中,Cu物种以CuO为主.随着处理温度的升高,催化剂中CuO含量逐渐降低,而Cu2O含量增加;400℃制备的催化剂中,Cu物种仅以Cu2O形式存在;而450℃以上处理时则以Cu0形式存在.随着热处理温度的提高,相应催化剂活性逐渐增加,表明CuO,Cu2O和Cu0均具有催化活性,其活性大小的顺序为CuO
关键词:
甲醇
,
氧化羰基化
,
铜
,
活性炭
,
无氯催化剂
,
热处理
,
碳酸二甲酯
褚绮
,
冯杰
,
李文英
,
谢克昌
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(11)60509-3
Ni/Mo/N间隙型催化剂具有高的加氢活性及良好耐硫性,可应用于煤液化油加氢精制高性能喷气燃料.N原子由于只占据晶格间隙位置,在进入Ni/Mo过程中会因不占据晶格中的特定晶位,容易从金属晶格溢出导致无法形成稳定的Ni/Mo/N间隙型催化剂.为此,本文利用前驱体晶型控制的方式来实现Ni/Mo/N催化剂合成.采用络合物分解一步法,考察了不同结晶过程和老化时间对合成的Ni/Mo/N催化剂用于苯加氢反应活性影响,并采用X射线衍射、X射线光电子能谱和透射电镜-能量色散X射线光谱对催化剂结构组成进行表征.XRD分析结果显示,钼酸铵[(NH4)6Mo7O24·4H2O]、乙酸镍[Ni(CH3COO)2·4H2O]和六亚甲基四胺(HMT)添加顺序、结晶过程和老化时间直接影响催化剂组成,并决定Ni/Mo/N晶相的形成.结晶过程慢速搅拌速度和短老化时间有利于合成含Ni2Mo3N,Mo2C和Ni晶相的高活性Ni/Mo/N间隙型催化剂,使苯加氢制环己烷模型反应苯的最大转化率达93%,环己烷选择性为100%.含0.01 wt%噻吩的存在使苯转化率由72%降至50%,XPS分析结果表明,催化剂表面形成的MoS2是催化剂活性降低的重要因素.
关键词:
Ni/Mo/N催化剂
,
苯加氢
,
噻吩
,
X射线衍射
,
透射电镜-能量色散X射线光谱
,
X射线光电子能谱