蔡铁军
,
陈亚中
,
彭振山
,
龙云飞
,
蒋绍亮
,
邓谦
催化学报
以浸渍法制备了M-Na-P-Mo-V/SiO2系列催化剂,并用FT-IR和TPR对催化剂进行了表征,考察了催化剂上的异丁烯氧化反应. 结果表明,在空速900 h-1和345 ℃的反应条件下,过渡金属的引入可提高甲基丙烯醛的选择性. 其中Cu对催化剂性能的改善最佳,甲基丙烯醛选择性可达65.7%;而在Na-P-Mo-V/SiO2催化剂上,乙酸选择性可达50%,但甲基丙烯醛选择性仅为4.1%. 在催化剂中引入过渡金属时,Cu在提高甲基丙烯醛选择性的同时,也抑制了完全氧化产物COx的生成; Fe在提高双键断裂产物和完全氧化产物选择性的同时,使甲基丙烯醛选择性下降; Zn对反应的影响不很大. TPR结果表明,在引入Cu的催化剂中,Cu与杂多酸阴离子之间可能存在"溢流"作用.
关键词:
钠
,
磷
,
钼
,
钒
,
过渡金属
,
二氧化硅
,
负载型催化剂
,
异丁烯
,
氧化
,
杂多化合物
丁彤
,
秦永宁
,
马智
催化学报
利用分步等体积浸渍的方法,从蒽醌法生产双氧水的角度,制备了系列氢化催化剂. 同时,利用TPR,XRD和TEM等技术,考察了第4周期过渡金属对Pd/γ-Al2O3催化剂活性的影响. 结果表明,铁系元素和锌助剂有利于钯在载体上的分散,提高了Pd的催化活性,使氢化效率提高5%~16%,抗失活能力增强.
关键词:
蒽醌
,
氢化
,
双氧水
,
钯
,
氧化铝
,
负载型催化剂
,
过渡金属
,
助剂
罗来涛
,
李松军
,
郭建军
催化学报
研究了Mo,Mn和Zr等过渡金属对Ru/sepiolite催化剂上CO2甲烷化反应性能的影响.结果表明,过渡金属的加入显著影响催化剂的活性,催化剂的活性与Ru表面的电子状态密切相关.Mo的加入增大了Ru/sepiolite催化剂的活性表面积,提高了分散度,增加了活性中心数目,增强了抗毒能力.用过渡态理论将平行反应的选择性之比与ΔH≠及ΔS≠进行了关联. Mo的加入降低了Ru/sepiolite催化剂的表面能量,并以增大其空间位阻为代价.当T≤674 K时,能量因素大于位阻因素,Mo的加入使S(CH4)/S(CO)比降低;当T>674K时,位阻因素占据主导地位,S(CH4)/S(CO)比升高.
关键词:
过渡金属
,
钌
,
海泡石
,
负载型催化剂
,
二氧化碳
,
甲烷化
,
反应动力学
,
反应热力学
刘钰
,
杨向光
,
张忠良
,
吴越
催化学报
通过H2-TPR,XRD,TG-DTA及比表面积测定等对Mg-Al水滑石化合物进行了表征,研究了焙烧温度对水滑石物理性质的影响.在此基础上,研究了Mg-Al水滑石中加入过渡金属(M)离子后对NO+CO反应的催化活性.结果发现,含有Cu离子的样品对NO+CO反应有较高的催化活性,并与Co-Al-M的催化性能进行了比较.
关键词:
水滑石
,
氧化镁
,
氧化铝
,
过渡金属
,
复合氧化物
,
氮氧化物
,
催化消除
孙闻东
,
赵振波
,
吴越
催化学报
制备了一系列用过渡金属M(M=Pt,Co,Ni,Mn,Fe,Cu)活化的WO3/ZrO2固体强酸催化剂,用XRD,DTA-TG,H2-TPR,NH3-TPD等测定了其晶型结构、表面状态和酸量.结果表明,各样品中的ZrO2主要以T晶相存在,但T晶相ZrO2所占的比例因过渡金属不同而异,比表面积比WO3/ZrO2稍有下降;金属Pt的引入使呈单层分散的WO3的表面状态发生了改变.研究了异丁烷/丁烯烷基化反应,其反应活性与酸量的测定结果有对应关系;与WO3/ZrO2相比,M-WO3/ZrO2上的丁烯转化率均稍有下降,但具有更高的i-C08选择性.从反应机理分析了添加过渡金属无显著效果的原因.
关键词:
过渡金属
,
三氧化钨
,
二氧化锆
,
固体强酸
,
异丁烷
,
丁烯
,
烷基化
赵欣
,
黄垒
,
李红蕊
,
扈航
,
韩瑾
,
施利毅
,
张登松
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60958-5
选择性催化还原(SCR)是目前固定源及移动源中控制NOx排放最为有效的技术手段之一.工业上应用最广泛的商业SCR催化剂是钒基催化剂.钒基催化剂经钨(钼)改性后具有较好的活性、稳定性和抗水抗硫性能,但在应用过程中仍存在N2选择性较低、活性温度窗口(300–400 oC)较窄及高温下V2O5极易流失等不足,且钨(钼)的价格十分昂贵.因此,用廉价组分提高钒基催化剂的催化性能在实际工业应用中仍具有重要意义.研究发现,很多非贵金属(如Cu, Fe, Mn, Co, Ce, Zr, Nb, Sn, La等)都可以代替钨(钼)用来提高钒基催化剂的选择性、活性温度窗口和(热)稳定性能等.引入的金属通常以氧化物或钒酸盐形式存在,并与活性组分钒物种有很强的相互作用,从而提高钒物种的氧化还原性能及分散度,同时增大表面酸性位数量,抑制锐钛矿向金红石相转变.近年来很多研究发现,经金属改性的钒基催化剂以钒酸盐形式存在时可有效提高催化剂活性和 N2选择性,尤其可显著提高催化剂的(热)稳定性.本文采用浸渍法以廉价易得、储量丰富的过渡金属改性钒基催化剂,得到高度分散的M-V/TiO2(M = Cu, Fe, Mn, Co)脱硝催化剂.结果发现, Cu-V/TiO2和Fe-V/TiO2催化剂表现出较好的催化活性和N2选择性以及优异的稳定性和抗H2O/SO2性能,其中Cu-V/TiO2的工作温度窗口扩展到225–375oC. X射线衍射、拉曼光谱和EDX-mapping表征结果证明,钒物种及引入的金属高度分散在TiO2载体表面,并生成了钒酸盐.氢气程序升温还原结果表明,钒酸盐的形成导致钒物种的还原峰向低温区移动,有利于催化剂氧化还原性能的提升. X射线光电子能谱结果表明, Cu-V/TiO2催化剂表面具有更多的活性氧物种(Oα),且具有较强的电子间相互作用,是SCR活性提高的关键原因之一. NH3程序升温脱附和原位红外光谱实验结果表明,金属的引入可以提高酸量和酸强度; Cu-V/TiO2催化剂表面主要为Lewis酸性位,而Fe-V/TiO2催化剂表面主要为Br?nsted酸性位,两者可能导致不同的SCR反应机理,但均可以提高催化剂在高温下的N2选择性.综上所述,过渡金属改性的钒基催化剂中Cu-V/TiO2具有最好的活性和N2选择性以及较强的稳定性和抗H2O/SO2性能,可能得益于其表面更多的活性氧物种和更多更强的酸性位.
关键词:
脱硝
,
选择性催化还原
,
钒酸盐
,
过渡金属
包俊成
,
赵捷
,
王志奇
,
马叙
稀有金属材料与工程
采用固相反应法合成碱土金属Sr,Mg与过渡金属Fe或Co复合掺杂的LaGaO3基氧化物LSGMC和LSGMF.通过TG/DTA研究LSGMC和LSGMF的形成过程.采用直流四端子法测量样品的电导率.利用EDS和XRD等技术分析样品的微区成分和物相结构等.结果表明 LSGMC 和 LSGMF 经1400℃烧结,获得单一正交钙钛矿结构,合成的LSGMC 和 LSGMF 为氧离子导体:在400~850℃区间电导率与温度的关系符合 Arrhenius 方程:在相同温度下,Sr,Mg和Fe或CO共同复合掺杂氧化物LSGMC和LSGMF有较高的离子电导率,说明少量过渡金属Fe或Co的掺杂,有利于提高离子电导率.
关键词:
过渡金属
,
碱土金属
,
LaGaO3固体电解质
,
复合氧化物
,
离子导电性
周建宏
,
赵云
,
宋金富
,
艾沙·努拉洪
,
胡佳
,
陈黎行
,
郭洪臣
催化学报
在小型固定床反应器上研究了水蒸气钝化及过渡金属(Ni, Co, Cu, Zn)改性对调变纳米HZSM-5沸石催化剂上C5~C8混合烷烃芳构化反应的作用. 采用NH3-TPD和Py-FT-IR方法表征了改性催化剂的表面酸性质,并与其催化芳构化性能进行了关联. 结果表明,在450 ℃下进行水蒸气钝化能显著提高催化剂的芳构化选择性,减少甲烷和乙烷等低碳烷烃的生成;催化剂进一步用锌盐或铜盐溶液浸渍改性,可以显著提高催化剂的抗积炭失活能力. 这是由于水蒸气钝化能适当减少沸石表面的酸量,降低酸强度,而铜、锌改性可进一步减少B酸中心,增加L酸中心,并与B酸中心协同作用形成具有脱氢活性的催化中心,从而影响混合烷烃的活化方式与芳构化路径.
关键词:
C5~C8混合烷烃
,
芳构化
,
HZSM-5沸石
,
水蒸气钝化
,
浸渍
,
过渡金属
杨修春
,
刘维学
,
徐政
功能材料
简单介绍了X射线吸收精细结构谱的物理基础,数据处理方法,讨论了X射线吸收精细结构谱在元素组成,价态和结构环境方面的分析结果.结果显示,在钠钙硅酸盐平板玻璃中,二价铁离子和三价铁离子同时存在.在Ag-Na离子交换后,二价铁离子被银离子氧化成三价铁离子.当Ti2O3和锐钛矿被分别掺入硼硅酸盐玻璃后,钛离子主要以四价存在,Ti4+离子占据五重配位点.在玻璃中同时掺入锐钛矿和还原剂C,诱导三价钛离子生成,三价钛离子占据八面体配位点,使得Ti K边预边峰高度降低.包裹在钠钙硅酸盐玻璃中的银纳米颗粒界面存在张应力,使得银晶格膨胀,银原子存在两种结构环境:Ag-O配位和Ag-Ag配位.孤立银原子的存在,使得最近邻Ag-Ag 配位数显著降低.
关键词:
扩展X射线吸收精细结构谱
,
X射线吸收近边结构谱
,
价态和结构环境
,
过渡金属
,
银纳米颗粒
胡大为
,
秦永宁
,
马智
,
韩森
催化学报
对系列过渡金属硫化物催化剂上CO还原SO2的反应进行了研究. 结果表明,FeS的催化性能最好,而MnS的催化性能最差,其他几种催化剂的活性顺序依次为CoS>CuS>NiS. 催化剂的活性与硫化物自身的氧化还原能力、所具有的晶相结构及其同SO2的吸附键合作用力有密切的关系. 在硫化物催化剂上,SO2还原的反应机理很可能是贫、富含硫化合物的交替作用机理.
关键词:
过渡金属
,
硫化物
,
二氧化硫
,
还原
,
反应机理