朱全力
,
杨建
,
季生福
,
王嘉欣
,
汪汉卿
催化学报
制备了含有少量Ni,Co,Cu或K的Mo2C/Al2O3催化剂,用于甲烷部分氧化(POM)制合成气反应,并用程序升温表面反应(TPSR)进行了表征. Ni可以促进氧化钼被氢还原,进而促进氧化钼的碳化及甲烷的活化,故Ni改性催化剂具有很高的催化活性和选择性,并且有很高的催化稳定性. Co也可以促进氧化钼的碳化及甲烷的活化,故Co改性催化剂也具有较高的催化活性和稳定性. Cu的添加有利于氧化钼的碳化及甲烷的活化,故Cu改性催化剂在开始阶段表现出对甲烷转化的促进作用,但随后其促进作用消失,与Cu的存在状态发生变化有关; Cu改性催化剂具有较低的选择性,则与其促进氧的活化作用有关. K的添加不利于氧化钼的碳化及甲烷的活化,故K改性催化剂的催化活性和选择性较低.
关键词:
甲烷
,
部分氧化
,
合成气
,
碳化钼
,
氧化铝
,
负载型催化剂
,
镍
,
钴
,
铜
,
钾
,
改性
李晓芸
,
马丁
,
包信和
催化学报
在三种不同炭材料上用程序升温还原法成功制备了负载型Mo2C催化剂,并用X射线衍射和程序升温还原-质谱检测了合成过程中Mo2C的形成历程. 结果显示,炭材料的性质及合成条件均对Mo2C的形成温度及合成过程有着显著的影响. 以纯氢为反应气体时,石墨化程度较高的炭黑载体上钼物种可被还原为金属Mo, 再与碳物种直接碳化生成Mo2C;在碳纳米管载体上Mo2C的生成温度较炭黑上低;在活性炭载体上钼物种只被还原到较低的氧化态,之后与碳反应生成Mo2C. 当氢气不足或在惰性气氛下,炭载体在高于700 ℃时还原钼物种并使之发生碳化生成Mo2C.
关键词:
碳化钼
,
碳纳米管
,
炭黑
,
活性炭
,
负载型催化剂
,
程序升温还原
,
氢
,
碳热还原法
吕元
,
徐竹生
,
林励吾
,
臧连发
,
田志坚
,
刘伟成
,
张涛
催化学报
与新鲜Mo/HZSM-5(F)催化剂相比,于973 K以甲烷活化后的Mo/HZSM-5(A)对丙烷芳构化的活性和芳烃选择性都得到显著提高,芳烃的收率从3.35%提高到13.82%.根据催化剂(F)用于甲烷芳构化时存在活性诱导期,结合本实验的丙烷芳构化结果及XRD结果,提出担载于分子筛表面的MoO3经甲烷活化后转化为α-Mo2C后才对烷烃芳构化有较高活性.碳化钼是活性相,它的作用不在于活化烷烃,而是为H聚合为H2并脱附至气相提供"窗口"(氢反溢流机理).
关键词:
丙烷
,
芳构化
,
活化
,
氧化钼
,
HZsM-5沸石
,
活化
,
碳化钼
,
甲烷
瑙莫汗
,
付晓娟
,
雷艳秋
,
苏海全
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2013.20857
采用等体积浸渍将双金属活性组分负载到介孔分子筛SBA-16上,通过热分解制备了负载型催化剂Ni-β-Mo2C/SBA-16.N2吸附-脱附、X射线粉末衍射和透射电镜等结果表明,引入活性组分后,样品依然保持原有的有序介孔结构,活性组分高度分散于载体上,没有团聚.在CH4/CO2重整制合成气反应中,Ni-β-Mo2C/SBA-16催化剂具有较高的CH4和CO2转化率,以及CO和H2选择性,有明显的抗积炭作用.
关键词:
甲烷
,
二氧化碳
,
重整
,
碳化钼
,
镍
,
介孔分子筛SBA-16
,
合成气
,
抗积炭
章冬云
,
吴曦
,
马紫峰
,
催化学报
以 Mo2C/VC 作为质子交换膜燃料电池氧还原催化剂, 并采用单电池和电化学循环伏安扫描技术考察了其氧还原活性,同时结合 X 射线衍射和 X 射线光电子能谱对其电催化机理进行初步分析. 结果表明, Mo2C/VC 对氧还原也具有电催化活性, 在 0.34, 0.45 和 0.55 V 处出现三对可逆的氧化还原峰. Mo2C/VC 的体相为β-Mo2C, 表相为+δ价(5 ≤δ≤ 6)的 MoOxCy 和 MoOz. Mo2C/VC 的电催化性能可能是由于其表面钝化物种(MoOxCy 和 MoOz)的氧化还原, 以及氧在 Mo2C 晶格中的迁入和迁出引起的.
关键词:
碳化钼
,
氧还原
,
电催化剂
,
燃料电池
邢双英
,
周丹红
,
曹亮
,
李新
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(09)60062-0
应用密度泛函理论(DFT)研究了Mo/HZSM-5分子筛上碳化钼活性中心的几何结构和电子结构,以及甲烷C-H键在该活性中心上的活化机理.设计了两种碳化钼单体模型Mo(CH_2)_2/ZSM-5和Mo(CH_2)_2CH_3/ZSM-5,两种碳化钼双体模型Mo_2(CH_2)_4/ZSM-5和Mo_2(CH_2)_5/ZSM-5.其中单钼模型构建在ZSM-5分子筛孔道交叉点T6位的Br(o)nsted酸位上,双钼模型构建在T6-T6相邻双酸位上.这些模型中都有Mo=CH_2键,结构优化后得到的Mo-C键长与实验值吻合.所有模型的前线分子轨道都在Mo=CH_2的π键上.甲烷活化过程是发生C-H键异裂,H~+和H_3C~-残基分别进攻Mo=CH_2键的c和Mo,使π键同时断裂.在以上4种碳化铝模型上,甲烷C-H键活化能都在106～196kJ/mol,且Mo_2(CH_2)_5/ZSM-5在甲烷活化过程中显示出最高的催化活性.
关键词:
密度泛函理论
,
碳化钼
,
ZSM-5分子筛
,
甲烷
,
活化能
朱洪元
,
张元
,
周丹红
,
关静
,
包信和
催化学报
应用密度泛函理论研究了Mo/MCM-22分子筛上碳化钼活性中心的几何结构和电子结构,以及甲烷在该活性中心上的活化机理. 设计了两种结构的活性中心模型: Mo(CH2)2 (模型A)和Mo(CH)CH2 (模型B);它们都嫁接在MCM-22分子筛超笼边缘的T4位的Brnsted-酸性位上,用3T簇模型代替分子筛的骨架,对所设计的模型进行了几何结构优化和电子结构分析. 结构优化结果显示, Mo与CH2端基以双键结合,键长为0.18～0.19 nm, 而Mo与CH端基以叁键结合,键长为0.17 nm. 通过自然键轨道分析,证明中心钼原子以配位键与骨架氧原子结合. 根据前线分子轨道的分析,预测了甲烷活化反应将发生在甲烷分子的HOMO和钼活性中心的LUMO之间,即 C - H 键的电子流向 Mo - C 键的π*轨道. 甲烷 C - H 键发生异裂, H+和H3C-基团分别与 Mo - C 键上的Mo和C成键. 在模型A上,甲烷活化反应的活化能为119.97 kJ/mol;在模型B上,甲烷的H原子可以分别结合到CH2端基和CH端基上,对应的活化能分别为91.37和79.07 kJ/mol.
关键词:
MCM-22分子筛
,
碳化钼
,
密度泛函理论
,
甲烷
,
活化能
王辉
,
张慧
,
王爱琴
,
张涛
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.00215
以间苯二酚和甲醛为炭源,F127(EO106PO70EO106)为结构导向剂,在酸性水/乙醇溶液中引入(NH4)6Mo7O24·4H2O或(NH4)2WO4溶液,经静置自组装形成凝胶,再于N2中焙烧即合成出金属碳化物修饰的有序介孔炭材料.结果表明,金属离子的种类和用量对碳化物的分散度和介孔炭的有序度影响很大.通过控制金属离子的用量可制备出粒径为3～5nm且高度分散在介孔炭骨架中的碳化物粒子.与分步浸渍法相比,一步法制备的碳化物具有更高的分散度和催化肼分解活性.
关键词:
有序介孔炭
,
碳化钼
,
碳化钨
,
肼
,
催化分解
朱全力
,
赵旭涛
,
赵振兴
,
马红江
,
邓友全
催化学报
利用具有较长碳链的正己烷作为原料对氧化钼进行程序升温碳化制备碳化钼. X射线衍射、X射线光电子能谱表征和BET比表面积测定以及噻吩的加氢脱硫活性评价结果表明,正己烷作为碳化原料在600 ℃左右可对担载的氧化钼进行碳化,正己烷的使用不仅可以降低碳化所需的温度,还能在碳化过程中起到一定的改善碳化钼分散度的作用.
关键词:
碳化钼
,
正己烷
,
碳化
,
噻吩
,
加氢脱硫
靳广洲
,
朱建华
,
樊秀菊
,
孙桂大
,
高俊斌
催化学报
将MoO3和Ni-Mo混合氧化物在CH4/H2气氛中程序升温还原碳化制备了相应的碳化钼和碳化镍钼催化剂,X射线粉末衍射表征其物相分别为β-Mo2C和Ni-Mo2C.考察了Ni助剂对碳化钼催化剂的制备及二苯并噻吩加氢脱硫反应性能的影响.结果表明,Ni助剂的加入降低了碳化钼催化剂所需的还原碳化温度,提高了催化剂的比表面积,并对其二苯并噻吩加氢脱硫反应活性有明显的促进作用.Ni助剂添加量以Ni/Mo原子比为0.3为宜,此时Ni和Mo之间的催化协同效应达到最佳.当反应压力为3.0 MPa,反应温度为330℃,空速8 h-1,H2/原料液体积比为500:1时,625℃还原碳化制备的碳化镍钼催化剂对0.6%二苯并噻吩/环己烷溶液的二苯并噻吩转化率达到96.25%,较相应的碳化钼催化剂提高了1.57倍.
关键词:
镍
,
三氧化钼
,
碳化钼
,
二苯并噻吩
,
加氢脱硫
