潘晖华
,
何鸣元
,
于中伟
,
濮仲英
催化学报
通过混捏法制备了Pt-SO2-4/ZrO2-Al2O3固体酸催化剂,考察了该催化剂在正构烷烃低温异构化反应中的催化稳定性. 采用X射线衍射、差热分析、X射线光电子能谱、核磁共振、N2吸附-脱附和微量热等表征技术,对氧化铝的作用机理进行了研究. 结果表明,氧化铝起到结构助催化剂作用,对四方相氧化锆具有稳定作用,并延迟了氧化锆的晶化,抑制了氧化锆的烧结,从而增大了催化剂的比表面积和孔容. XPS结果表明, Zr 3d峰向低结合能方向移动, Al 2p峰向高结合能方向移动,说明Al3+的电子向Zr4+偏移. 微量热结果表明氧化铝的引入提高了催化剂的酸量和酸强度. 27Al固体核磁共振结果表明, Pt-SO2-4/ZrO2-Al2O3中的六配位铝的结构发生了变化. 氧化铝的引入还可能有助于氧化锆晶格缺陷的形成,焙烧过程中Al3+迁移进入氧化锆晶格并同晶取代Zr4+形成氧缺陷位,这些氧缺陷位在 S = O 键诱导下显示强酸性.
关键词:
混捏法
,
铂
,
氧化锆
,
氧化铝
,
固体酸
,
正戊烷
,
异构化
,
酸位模型
杜宇乔
,
陈晓蓉
,
陈长林
,
徐南平
催化学报
通过浸渍法制备了系列Pt/Al2O3/WO3/ZrO2催化剂样品,采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和程序升温还原等方法表征了催化剂的结构、表面酸性和氧化还原性能,考察了不同反应条件下催化剂对正己烷异构化反应的催化性能. 结果表明, Pt的加入显著改变了WO3/ZrO2载体的氧化还原性,并使催化剂由单一的酸中心催化变成由酸中心与金属中心共同催化;Al2O3的加入增强了WO3与ZrO2之间的相互作用,增加了催化剂的Lewis酸位. 在n(H2)/n(n-C6H14)=1.5, WHSV=0.7 h-1, m(cat)=2.0 g, p=1.0 MPa, θ=220 ℃和t=3 h的反应条件下, Pt/Al2O3/WO3/ZrO2催化剂上正己烷的转化率和2,2-二甲基丁烷的选择性分别达到84.9%和22.9%,裂解反应产物的收率低于1.5%. 经 1?000 h的寿命试验,催化剂没有出现失活.
关键词:
铂
,
氧化铝
,
氧化钨
,
氧化锆
,
负载型催化剂
,
己烷
,
异构化
宋月芹
,
刘锋
,
康承琳
,
冯延龙
,
周晓龙
,
董任遥
,
徐龙伢
催化学报
制备了一系列不同条件下碱处理的ZSM-5样品,以调控其酸性和孔道结构. 考察了酸性和孔道结构对Pt/ZSM-5的异构化性能的影响. 样品的晶相、酸性及结构分别通过X射线衍射、 NH3程序升温脱附及N2吸附-脱附表征. 结果表明,缓和的碱处理导致ZSM-5上强酸中心减少,催化剂异构化活性下降; 而苛刻条件下的碱处理使得ZSM-5上强酸中心增加、大量中孔产生及催化剂异构化活性明显提高. 催化剂的异构化活性取决于分子筛上强酸中心的量,与孔道结构无关; 而异构体的分布不仅与孔道结构有关,而且与正己烷转化率密切相关,与分子筛的酸性无关.
关键词:
铂
,
ZSM-5
,
碱处理
,
酸性
,
孔道结构
,
正己烷
,
异构化
刘月明
,
张凤美
,
舒兴田
,
何鸣元
催化学报
不同条件下合成的SAPO-11分子筛,经焙烧后其XRD谱发生不同的变化. 分析表明,SAPO-11分子筛晶胞的对称性发生不同的变化: 有保持Icm2空间群的,有从Icm2空间群转变为Pna21空间群的. 空间群发生变化的分子筛其晶胞收缩可达7.0%. 考察了不同空间群SAPO-11分子筛对n-C08异构化反应的催化性能. 结果表明,具有Icm2空间群的SAPO-11分子筛的催化性能好,具有Pna21空间群的SAPO-11分子筛的催化性能差. 这是由于分子筛晶胞收缩,引起孔道结构发生变化,从而影响了其择形选择性.
关键词:
钯
,
SAPO-11分子筛
,
晶胞结构
,
空间群
,
正辛烷
,
异构化
,
异辛烷
赵玉宝
,
曾燕伟
,
陶克毅
催化学报
通过沉淀、回流和掺杂等方法制备了ZrO2呈四方相及单斜相的SO2-4/ZrO2(SZ),并用XRD,TEM,低温N2-BET和吡啶吸附IR等技术定量地测定和探讨了SZ的结构特征和表面超强酸性及其对丁烷异构化反应的催化活性. 结果表明,ZrO2呈单斜相结构的SZ表面Brnsted(B)酸与Lewis(L)酸的浓度比[B]/[L]较ZrO2以四方相为主的SZ高约40%,但其对丁烷异构化反应的比催化活性则较后者低约31%;由掺Mg2+所制备的ZrO2呈四方相的SMZ具有与ZrO2呈纯单斜相的SZ非常接近的[B]/[L]比,且表现出比未掺Mg2+的ZrO2以四方相为主的SZ更高的比催化活性. 从催化剂晶相结构对表面B酸浓度及强度影响的角度进行了讨论.
关键词:
固体酸
,
硫酸化氧化锆
,
吡啶吸附
,
红外光谱
,
超强酸性
,
丁烷
,
异构化
曹崇江
,
陈长林
,
徐南平
催化学报
通过沉淀、回流和浸渍法制备了镓掺杂的纳米级固体超强酸SO2-4/Ga2O3/ZrO2,并用X射线衍射、透射电镜、热重、吡啶吸附红外光谱、低温N2-BET及化学分析等技术对SO2-4/Ga2O3/ZrO2的结构、表面性质及其对正丁烷异构化反应的催化活性进行了研究. 结果表明,掺杂Ga2O3可以抑制制备过程中ZrO2晶粒长大,有利于抑制高温下催化剂由四方相转变为单斜相. 与未掺杂的催化剂相比,Ga2O3的掺杂提高了催化剂表面SO2-4的分解温度,有利于催化剂表面形成更多的酸中心. SO2-4/Ga2O3/ZrO2对正丁烷异构化反应显示出优异的催化性能. 其中,含3%Ga2O3的样品的活性最高,220 ℃下其初活性为59.1%; 反应1 h后,其活性基本保持稳定,稳态转化率大于51%,接近该反应条件下正丁烷的平衡转化率.
关键词:
硫酸根
,
氧化锆
,
氧化镓
,
掺杂
,
固体超强酸
,
正丁烷
,
异构化
柴松海
,
王新平
,
汪颖军
,
蔡天锡
催化学报
采用SEM,XRD,EDS及N2吸附-脱附方法研究了骨架型MoOx-SiO2催化剂和负载型MoOx/SiO2催化剂的物理化学结构,并在常压固定床流动反应器上考察了两种催化剂对正庚烷异构化反应的催化性能. 结果表明,在MoOx-SiO2催化剂中,44.6%的SiO2即可起到很好的骨架支撑作用; MoOx晶相以足够大的空间区域聚集包裹在SiO2骨架中,形成类似MoOx催化剂的独特的中孔结构. 与MoOx催化剂相比,MoOx-SiO2催化剂显著提高了机械强度,并维持了MoOx催化剂较高的活性和选择性. 由于钼物种和载体之间的相互作用,负载型MoOx/SiO2催化剂表现出较低的比活性. 脉冲注入H2S实验结果表明,MoOx-SiO2催化剂具有较好的抗硫性能.
关键词:
正庚烷
,
异构化
,
氧化钼
,
二氧化硅
,
骨架
,
中孔
李海涛
,
林立炟
,
龚健
,
赵振华
催化学报
以HZSM-5沸石为催化剂,考察了常压、临氢条件下对邻氯甲苯异构化反应选择性的影响因素; 以4-甲基喹啉、喹啉、乙二胺为毒物分子探针,探讨了沸石催化剂内、外表面酸中心对邻氯甲苯异构化反应的贡献. 实验结果表明, HZSM-5沸石催化剂对产物分子具有形状选择作用,催化剂的内表面酸中心在反应中起主导作用.
关键词:
HZSM-5沸石
,
邻氯甲苯
,
异构化
,
择形催化作用
陈晓蓉
,
陈长林
,
徐南平
,
牟中原
催化学报
通过沉淀、回流、浸渍和焙烧等步骤制备了Al2O3/WO3/ZrO2固体强酸催化剂. 采用XRD, N2吸附, UV-Vis光谱, NH3-TPD和H2-TPR等技术测定了Al2O3对WO3/ZrO2催化剂的结构、表面酸性、氧化还原性及正丁烷异构化反应性能的影响. 结果表明,在WO3/ZrO2中引入适量的Al2O3对其表面酸强度及酸量无显著影响,但可使催化剂中的ZrO2组分以稳定的四方相形式存在,并能有效地抑制催化剂中WO3的聚集长大,从而提高催化剂的稳定性和正丁烷异构化的转化率和选择性. 添加铂于Al2O3/WO3/ZrO2中可进一步提高其催化性能. 还考察了催化剂的焙烧温度、Al含量、反应温度和反应气氛对正丁烷异构化反应的影响.
关键词:
氧化铝
,
氧化钨
,
氧化锆
,
固体强酸
,
正丁烷
,
异构化
陈超
,
秦丽珍
,
陈晓蓉
,
陈长林
催化学报
通过浸渍法制备了系列Re/Ga2O3/WO3/ZrO|2(ReGWZ)催化剂,采用X射线衍射、氢气程序升温还原和氨气程序升温脱附等方法对催化剂进行了表征,考察了该催化剂催化正己烷异构化反应性能.结果表明,Re的引入改变了催化剂的氧化还原性能和酸中心分布,且使催化剂由单一的酸中心催化变成由酸中心与金属中心共同催化,因而正己烷异构化率和2,2-二甲基丁烷选择性显著增加.在195℃,1.0MPa,LHSV=1.0h-1和n(H2)/n(C6)=2.0的反应条件下,1.0Re/1.0GWZ催化剂上正己烷转化率、异己烷选择性和2,2-二甲基丁烷选择性分别达到84.8%,97.7%和20%,裂解产物(C5-)选择性为2.1%.150h的稳定性实验表明该催化剂性能稳定.
关键词:
铼
,
氧化镓
,
氧化钨
,
氧化锆
,
正已烷
,
异构化