刘杰
,
周广栋
,
吕学举
,
甄开吉
,
张文祥
,
程铁欣
催化学报
采用浸渍法制备了不同含量MgO改性的γ-Al2O3, 采用X射线衍射、 N2物理吸附、 NH3的程序升温脱附和程序升温还原等手段表征了催化剂的结构、表面酸性和氧化还原性质,并对CuCl2-KCl/MgO-Al2O3催化剂催化乙烷氧氯化制氯乙烯反应进行了活性评价. XRD结果表明,通过使用Mg(NO3)2溶液浸渍γ-Al2O3载体在表面上形成了表层镁铝尖晶石结构. TPR结果说明,表层MgAl2O4的生成加强了活性物种Cu与载体的作用,促进了CuⅡ→CuⅠ的还原. CuCl2-KCl/MgO-Al2O3催化剂对乙烷氧氯化反应的催化性能表明,随着MgO-Al2O3载体中MgO含量的增加,乙烷转化率和氯乙烯选择性逐渐升高,当MgO含量增加至10%时,氯乙烯的选择性最高(49.1%). NH3-TPD结果表明,表层MgAl2O4中和了γ-Al2O3表面的强酸中心,增加了弱酸中心的数量是氯乙烯选择性提高的主要原因.
关键词:
乙烷
,
氧氯化
,
氯乙烯
,
氯化铜
,
镁
,
铝
,
尖晶石
,
改性
吕学举
,
刘杰
,
周广栋
,
李亚男
,
甄开吉
,
李文兴
,
程铁欣
催化学报
以γ-Al2O3为载体,采用常规浸渍法制备了负载型CuCl2-KCl-LaCl3三组分催化剂,并研究了其对乙烷氧氯化反应的催化性能. 结果表明,该催化体系中乙烷的转化率较稳定,但随着反应时间的延长,氯乙烯的选择性和收率明显下降. XRD,N2吸附,TGA/DTA和XPS测试结果表明,随着反应的进行,催化剂中的活性物种Cu2+逐渐被还原成Cu+,并且积炭的产生使催化剂的比表面积和孔容积减小. 活性物种Cu2+的减少及比表面积的降低是催化剂失活的主要原因.
关键词:
氯化铜
,
氯化钾
,
氯化镧
,
氧化铝
,
乙烷
,
氧氯化
,
氯乙烯
吕永康
,
郗瑞鑫
,
任瑞鹏
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(10)60197-0
采用密度泛函理论和周期性平板模型对氯乙烯在预吸附氧原子的Ag(100)面上选择性环氧化反应进行了模拟计算.结果表明,该反应首先由反应物生成中间体,再由中间体生成产物.由于氯乙烯是一种不对称的分子,所以该反应存在两种可能的途径.比较反应活化能可以发现,在一个反应通道中环氧氯乙烷要比氯乙醛的生成更容易;而在另一反应通道中,氯乙醛要易于环氧氯乙烷和乙酰氯的生成.同时还研究了中间体中碳原子和银原子的投影态密度(PDOS),以期更深入地了解两种不同反应途径活化能差异的原因.
关键词:
氯乙烯
,
密度泛函理论
,
选择性环氧化
,
银
,
预吸附
,
氧原子
申书昌
,
张文治
,
王文波
色谱
doi:10.3321/j.issn:1000-8713.2002.03.021
采用顶空气相色谱法测定了氯乙烯生产过程产生的盐酸溶液中的乙炔和氯乙烯.使用氢氧化钠将试样中的氯化氢中和,从而消除其在气相色谱分析乙炔和氯乙烯中的影响.顶空平衡温度为35 ℃,平衡时间为45 min,色谱柱为填充了GDX-202固定相的2 m×3 mm i.d.不锈钢柱,柱温140 ℃.顶空气体进样量为1 mL.以外标法定量,乙炔含量测定结果的相对标准偏差为0.85%;当其含量为30.0 μg/g~150 μg/g时,回收率为98.9%~103%.氯乙烯含量测定结果的相对标准偏差为1.4%;当其含量为20.0 μg/g~100 μg/g时,回收率为98.8%~102%.
关键词:
顶空气相色谱法
,
乙炔
,
氯乙烯
,
盐酸
杨勇
,
蓝国钧
,
王小龙
,
李瑛
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(16)62459-2
聚氯乙烯(PVC)是世界五大工程塑料之一,在工业、农业、建筑、电力及通信等领域有着非常广泛的应用.氯乙烯(VCM)作为合成 PVC的单体,其生产工艺以源于煤化工路线的乙炔氢氯化法工艺为主,但是该工艺目前采用的是氯化汞催化剂,存在较为严重的环境污染问题.开发新型无汞催化剂成为电石法生产 VCM亟待解决的问题.氮掺杂炭基非金属催化剂成本低廉,制备简单,在诸多反应中展现了较好的性能,成为近几年多相催化领域的一个研究热点,在乙炔氢氯化反应中也具有较好的活性,但是对活性中心的鉴别及制备方法的研究还有待深入.本文报道了一种一步原位尿素掺杂氮的中孔炭的制备方法,采用氮气吸附-脱附、高分辨透射电子显微镜、元素分析和X射线光电子能谱(XPS)等表征手段研究了氮掺杂中孔炭的结构、氮含量及存在形式,并与两步尿素改性方法做了对比,探究了氮掺杂形式与中孔炭乙炔氢氯化反应性能之间的关系,同时考察了尿素用量对氮掺杂中孔炭的氮含量和存在形式的影响.元素分析结果表明,原位合成法能有效地将氮掺杂进骨架中,随着制备过程中尿素用量增加,得到的氮掺杂中孔炭中的氮含量增加,可达3.6 wt%.后处理法的掺氮效果较差,材料氮含量仅为0.2 wt%. XPS测试进一步表明,一步法原位法可以得到石墨型氮占据主导地位的氮掺杂中孔炭,石墨型氮约占70%左右,后处理制备的氮掺杂中孔炭中石墨氮、吡啶氮和吡咯氮三种形式含量相差不大.对不同方法合成的氮掺杂介孔炭的乙炔氢氯化反应催化性能进行了评价,结果显示,无论是原位合成还是后处理制备的氮掺杂中孔炭,其活性均比中孔炭得到一定提升.氮的引入能有效提高材料的乙炔氢氯化反应性能.原位合成法制备的氮掺杂中孔炭在乙炔氢氯化反应中的催化性能远高于后处理法.对于原位合成的氮掺杂中孔炭,在一定范围内,随着氮含量的增加,催化活性提高,但当尿素用量过高时,虽然氮含量增加,催化活性却有所下降,这归因于孔结构坍塌和比表面积下降.
关键词:
乙炔
,
氢氯化
,
氯乙烯
,
无汞
,
氮掺杂炭