冯向鹏
,
孙恒虎
,
刘晓明
,
牛雪莲
,
白雪
稀有金属材料与工程
针对油页岩灰渣利用率极低、大多以堆存处置的特点,在对油页岩进行热活化处理的基础上,借助XRD、SEM、IR、NMR、ICP等一系列微观测试分析工具对碱溶出前后油页岩的物质组成、结构特性以及硅、铝离子的溶出特性进行了研究.结果表明油页岩在20℃、1 mol/L NaOH溶液中经过7天溶解时,Si4+和Al3+的溶出量均随油页岩煅烧温度的变化而变化.其中900℃煅烧油页岩试样中的硅铝溶出量达到最大,该温度下油页岩胶砂试块强度也达到最大.油页岩在碱溶液中的离子溶出行为及其结构变化的研究为油页岩的化学反应活性评价及综合利用提供了理论基础.
关键词:
油页岩
,
活性评价
,
粒子溶出
,
结构特性
,
反应性能
李林
,
林坚
,
李筱玉
,
王爱琴
,
王晓东
,
张涛
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(16)62578-0
多相催化反应过程伴随着反应分子与催化剂表面之间的相互作用.这种相互作用强度与催化剂的反应性能密切相关.根据萨巴蒂尔原理(Sabatier principle),性能最优的催化剂与反应中间体之间应该具有适中的相互作用强度,一方面促进反应物活化,另一方面允许产物脱附.这样,测量和研究反应分子与催化剂之间的相互作用强度对于理解催化反应性能有非常重要的意义.当气体反应物接触到催化剂表面会伴随着热量的产生,该热量被定义为吸附热,并与吸附物种与催化剂之间形成的化学键强度直接相关.吸附热通常可以通过程序升温脱附(TPD)等方法间接获得.但是这些方法建立在吸附物种能够可逆地吸附和脱附的假设基础上.在实际的程序升温过程中,吸附物种通常会发生分解,并伴随着固体催化剂的重构等现象.因此,采用基于Tian-Calvet原理的热流量热计直接测量担载催化剂的吸附热是最可靠的吸附热测量方法.基于热流量热计测量的微量热技术的一个重要优点是采用合适的探针分子吸附,可以获得担载型催化剂表面吸附活性中心的数量、强度及其能量分布的定量信息.比如,采用碱性探针分子NH3或者吡啶,酸性探针分子CO2或SO2能够定量催化剂上酸-碱位的强度和数量,而金属催化剂活性中心可以应用H2或CO进行探测.当这些催化剂活性中心的定量表征结果与催化剂的反应活性测试结果相关联时,可以区分不同强度活性中心的反应性能,并为提高和改进催化剂性能提供研制方向.相对于NH3或CO等小分子气体,催化反应的反应物、产物或可能的中间体通常都是复杂分子,程序升温技术测量它们的吸附热时,这些分子通常会发生分解,限制了其吸附热的测量和研究.微量热技术能够直接测量这些分子的吸附热.因此,与催化反应活性相关联,反应物、产物或可能的中间体的吸附能量的测量和研究有利于更直接地认识催化剂的反应性能.在催化反应循环过程中,除了吸附,还包括表面反应和脱附步骤.这些步骤也伴随着吸附物种与催化剂之间键的形成与转换,并以热量的形式表现出来.测量这些热量对于认识催化反应过程,理解催化反应机理有重要的意义.热流量热计与催化微反系统相结合,为催化反应过程能量的测量和研究提供了可能.尽管微量热技术在测量担载型催化剂的吸附/反应能量并与反应性能相关联方面有其独特的优势,但是为了更好地用于催化研究,应该结合其它的表征技术(比如红外)确定吸附或反应物种的本质,结合理论计算对量热结果进行更好地补充和认识.本文综述了担载型催化剂的吸附/反应能量与反应性能关联的研究进展,指出了微量热技术在催化研究中的优势、不足,以及未来的研究方向.
关键词:
催化
,
微量热
,
反应性能
,
能量
,
键强
,
催化剂表征
刘小鹏
,
张永明
,
王立成
,
刘晶晶
,
于帅
,
邹江文
硅酸盐通报
用不同镧铈比改性由原位晶化合成的Y型分子筛,探索了其在离子交换和焙烧过程中的影响.利用XRD、微反活性评价、固定流化床反应性能评价等测试手段对催化剂样品进行了表征,研究了其对FCC催化剂反应活性、产品分布、选择性和抗镍钒污染性能的影响.结果表明:镧铈改性有利于提高Y型分子筛结构的稳定性,其中低稀土时,镧铈比为0∶1的作用更明显;而高温或水蒸气氛围焙烧时,镧铈比为1∶1和1∶0的作用更明显;经镧铈比为1∶1和1∶0改性的FCC催化剂转化率和液体产品收率较高,而经镧铈比为0∶1改性的FCC催化剂汽油和重油收率较高.不同镧铈比改性的FCC催化剂在抗镍钒重金属污染实验中都能保留较高的微反活性,其中镧铈比为1∶0的FCC催化剂抗镍钒重金属污染性能最好.
关键词:
镧和铈
,
Y型分子筛
,
催化裂化催化剂
,
反应性能
白永平
,
张志谦
,
冯立群
,
魏月贞
高分子材料科学与工程
通过DSC测试方法研究了4,4′-二氨基二苯甲烷(MDA)及改性物B的含量对双马来酰亚胺(BMI)树脂固化反应的影响.实验发现,随MDA含量的增加,改性BMI的固化反应温度大大降低;对于确定配比的BMI/MDA体系,随改性物B含量的减少,其反应活性越大,同时对形成这一结果的原因进行了讨论.
关键词:
改性双马来酰亚胺
,
改性物B
,
反应性能
