溶胶-凝胶法制备Ni-SiO2催化剂的表征与性能

以正硅酸乙酯和硝酸镍为原料,采用溶胶-凝胶法,将硝酸镍分别溶于水和乙醇制得凝胶,分别经超临界干燥和常规干燥制备了一系列Ni-SiO2气凝胶和干凝胶催化剂,运用BET、XRD、TPR、IR、H2-TPD和活性评价等方法对催化剂的物理化学性质和催化间二硝基苯加氢性能进行研究.结果表明,Ni-SiO2气凝胶催化剂均具有较高的比表面积,但由于金属镍烧结导致活性比表面积较小,加氢性能较差;以乙醇为溶剂制备的干凝胶催化剂的镍物种分散度较高,但镍与载体之间的相互作用过强,致使催化剂的还原度降低,活性组分利用率下降;以水为溶剂制备的干凝胶催化剂具有较高的活性比表面积,表现出很高的催化活性和选择性.     

漆原镍催化剂用于硝基化合物催化加氢

采用锌粉还原氯化镍制备了漆原镍催化剂,并将其用于催化间二硝基苯加氢制间苯二胺和2,5-二氯硝基苯加氢制2,5-二氯苯胺反应.运用X射线衍射、电感耦合等离子体发射光谱和透射电子显微镜等技术对催化剂进行了表征.考察了锌粉、展开剂和制备温度对催化剂活性的影响,以及压力、溶剂等对加氢反应速率的影响,确定了适宜的催化剂制备条件.结果表明,在间二硝基苯和2,5-二氯硝基苯加氢反应中,漆原镍催化剂表现出很高的活性和选择性,在乙醇溶剂中加入适量的水能够大大提高反应速率,适量的脱氯抑制剂能够有效加快2,5-二氯硝基苯加氢速率并提高2,5-二氯苯胺选择性.漆原镍催化剂重复使用5次后其性能基本保持不变.     

阻抑动力学光度法测定痕量间二硝基苯

在硫酸介质中,痕量间二硝基苯能灵敏地阻抑Fe3+催化H2O2氧化中性红染料褪色的反应,由此建立了一种测定痕量间二硝基苯的阻抑动力学光度法。采用固定时间法,在λmax=530 nm处,对阻抑体系和非阻抑体系进行光度测定,应用正交试验法确定该阻抑褪色反应的最佳实验条件,并测定了其反应级数。该方法线性范围为0～48μg/L,检出限0.103μg/L,回收率为97.8%～98.9%,测定结果的相对标准偏差为1.5%～2.1%。该方法用于环境水样中间二硝基苯含量的测定,测定结果可靠。     

阻抑动力学光度法测定痕量间二硝基苯的研究

研究发现 ,在硫酸介质中 ,痕量间二硝基苯能灵敏地阻抑 Fe3+催化高碘酸钾氧化甲基兰褪色。研究了该阻抑褪色反应的最佳条件及动力学参数 ,建立了一种测定痕量间二硝基苯的新方法。该法测定线性范围为 0 .0～ 8.0μg/L,检出限为 1 .6× 1 0 - 6 g/L。用于环境水样中间二硝基苯的测定 ,结果满意     

纳米丝负载钯催化剂的制备及催化烯烃加氢性能研究

利用电纺丝技术制备出苯乙烯-丙烯腈共聚物负载钯的纳米丝催化剂.对催化剂进行了SEM、TEM、IR和XPS的测试.所制备的催化剂对α-己烯催化氢化结果表明,该催化剂在常温、氢气常压下具有很高的催化活性和较好的重复使用性,并且催化氢化过程中存在烯烃的异构化反应.实验结果表明,反应时间为150min时纳米催化剂A对α-己烯催化加氢生成正己烷的转化率是传统催化剂PdCl2/-γAl2O3的4.7倍.     

四元骨架镍在脂肪族低碳硝基化合物催化氢化还原反应中的应用

以四元骨架镍（Ni-Al-Mo-Fe）为催化剂,脂肪族低碳硝基化合物经催化氢化还原反应合成了相应的氨基化合物。并探讨了其组成、粒径对催化氢化还原反应的影响。结果表明：100目～150目Ni-Al-Mo-Fe(Ni%>90%)为最优组成,其催化氢化收率为95%,转化率均大于99％。     

磁性催化剂与磁稳定床反应器或磁分离集成强化反应过程

通过将非晶态镍合金催化剂的磁性和加氢活性与磁稳定床反应器集成，实：见了在己内酰胺加氢精制过程的工业应用．磁稳定床加氢精制替代己内酰胺氧化精制过程，显著提高了反应过程的能效和物效，并减少了污染物排放．非晶态镍合金催化剂与磁：分离集成，强化了苯甲酸加氢反应过程．磁性Pd／A12O3和NiSOn／A12O3催化剂与磁稳定床反应器集成，强化了乙炔选择性加氢反应和烯烃叠合反应，形成了新技术生长点．     

新型糠醛加氢制糠醇催化剂研究

新型糠醛加氢制糠醇催化剂研究林培滋，黄世煜，周焕文，赵彤彤，刘崇早，罗洪原，梁东白（中国科学院大连化学物理研究所，大连１１６０２３）关键词铜催化剂，糠醛，加氢，糠醇糠醇是重要的化工原料，糖醇树脂是耐酸、碱腐蚀的材料，在工业发达的国家中，铸造工业广泛采...     

硼掺杂还原态氧化石墨烯催化剂的制备及其蒽催化加氢性能的研究

制备了一系列硼掺杂的还原氧化态石墨烯催化剂并应用于蒽加氢反应。结果表明，随着催化剂处理温度的升高，催化剂中有序碳结构会发生变化，硼会取代材料骨架中的碳，进而影响蒽和氢气的吸附活化。经硼改性后，催化剂对蒽加氢反应表现出了很高的加氢活性，蒽的最高转化率可达97%，深度加氢产物八氢蒽的最高选择性可达19%。     

超细负载型Ni/SiO2 催化剂用于虫白蜡加氢反应

用醇盐法制备了超细负载型催化剂Ni／SiO2,并应用于虫白蜡的高压催化加氢反应。通过TEM,XRD考察了催化剂的物相及结构特征。结果表明该催化剂载体物相为非晶态,催化剂活性中心高度分散于载体上,粒径小于10nm。催化剂的加氢活性随Ni负载量的增加而提高,负载量为20％时氢化效果最佳。     

A Highly Active Manganese Catalyst for Enantioselective Ketone and Ester Hydrogenation

A new hydrogenation catalyst based on a manganese complex of a chiral P,N,N ligand has been found to be especially active for the hydrogenation of esters down to 0.1 mol % catalyst loading, and gives up to 97 % ee in the hydrogenation of pro-chiral deactivated ketones at 30–50 °C.     

Hydrogenation of coumarin to octahydrocoumarin over a Ru/C catalyst

The production of octahydrocoumarin, which can serve as a replacement for toxic coumarin, was investigated using 5% Ru on active carbon (Ru/C) as the catalyst for the hydrogenation of couma-rin. The hydrogenation was studied by optimizing the reaction conditions (pressure, solvent and coumarin concentration). The activity and selectivity of the Ru/C catalyst were compared for dif-ferent solvents. The mechanism of coumarin hydrogenation was deduced. The formation of side products was explained. The optimal hydrogenation reaction conditions were: 130 °C, 10 MPa, 60 wt% coumarin in methanol, and 0.5 wt% (based on coumarin) of Ru/C catalyst. At the complete conversion of coumarin, the selectivity to the desired product was 90%.     

Pd nanoparticles immobilized on boehmite by using tannic acid as structure-directing agent and stabilizer: a high performance catalyst for hydrogenation of olefins

Boehmite-supported Pd nanoparticles (Pd–TA–boehmite) were successfully synthesized by a hydrothermal method using tannic acid as the structure-directing agent as well as stabilizer. The physicochemical properties of the Pd–TA–boehmite catalyst were well characterized by XPS, XRD, N₂ adsorption/desorption, and TEM analyses. Catalytic hydrogenation of olefins was used as the probe reaction to evaluate the activity of the Pd–TA–boehmite catalyst. For comparison, the Pd–boehmite catalyst prepared without tannic acid was also employed for olefin hydrogenation. For all the investigated substrates, the Pd–TA–boehmite catalyst exhibited superior catalytic performance than the Pd–boehmite catalyst. For the example of hydrogenation of allyl alcohol, the initial hydrogenation rate and selectivity of the Pd–TA–boehmite catalyst were 23,520 mol/mol h and 99 %, respectively, while those of the Pd–boehmite catalyst were only 14,186 mol/mol h and 93 %, respectively. Additionally, the hydrogenation rate of the Pd–TA–boehmite catalyst could still reach 20,791 mol/mol h at the 7th cycle, which was much higher than that of the Pd–boehmite catalyst (5,250 mol/mol h) at the 4th cycle, thus showing an improved reusability.     

苯甲酸甲酯促进茂金属催化剂催化SBS加氢反应研究

以苯甲酸甲酯为促进剂,用茂金属催化剂制备了活性丁苯嵌段共聚物(SBS)的选择性催化加氢产物,讨论了苯甲酸甲酯、SBS的数均分子量等因素在几种实验条件下对产物加氢度的影响.结果表明,每百克干胶使用0.15～0.3mmol Ti催化条件下,苯甲酸甲酯在特定添加方式下能较大程度地提高茂金属催化剂的活性.在不加入苯甲酸甲酯的情况下,Mn=6.5×104和Mn=5.5×104两种SBS基础胶加氢反应180min时加氢度均97.0%;加入酯以后,反应60～120min时,基础胶的加氢度≥98%;与已报道的研究结果相比,将加氢反应时间缩短了60～120min.在每百克干胶使用0.15～0.3mmolTi催化条件下,数均分子量的大小也对SBS基础胶的加氢度有影响,反应30min时,Mn=5.5×104的加氢度≥97%,Mn=6.5×104的加氢度90%;随着反应时间的延长,这种差距在逐渐缩小;反应180min时,两者已无明显差距,此时两种基础胶的加氢度都≥98%.对影响的加氢度的机理进行了解释.     

二硝基甲苯低压加氢Ni-La-B非晶态合金催化剂的制备及结构表征

用化学还原法制备了Ni-La-B非晶态合金催化剂,并采用X射线衍射、透射电镜、差热分析、X射线光电子能谱、电感耦合等离子光谱和H2程序升温脱附技术对催化剂进行了表征,研究了La含量对催化剂微观结构及其催化二硝基甲苯(DNT)加氢制二氨基甲苯(DAT)性能的影响.结果表明,随着助剂La含量的增加,Ni-La-B催化剂中非晶态结构的长程无序程度增大,催化剂平均粒径逐渐由70nm左右减小至10nm左右,分布更加均匀;同时降低了Ni吸附H2的强度,使H2吸附物种更易于在催化剂表面流动并参与反应.另外,La助剂还显著提高了催化剂的热稳定性和抗氧化性.在二硝基甲苯加氢反应中,催化剂性能随着La加入量提高至6%(摩尔分数)时,1MPa低压条件下DNT转化率和DAT选择性均达100%.当La加入量为8%时,催化剂的Ni活性中心数明显减少,其活性下降.     

Ru-BDPX-DPEN催化芳香酮的不对称氢化反应

设计合成了一种新型的钌-双膦-手性二胺三元配合物RuC l2(BDPX)[(S,S)-DPEN][BDPX=邻-二(二苯基膦)甲苯,DPEN=1,2-二苯基乙二胺].利用此配合物作催化剂催化了苯乙酮和几种取代苯乙酮的不对称氢化反应;考察了多种因素对苯乙酮不对称氢化反应的转化率和ee值的影响.结果表明,此配合物对苯乙酮进行不对称氢化反应具有良好的催化性能和较高的对映选择性,在优化的条件下,当苯乙酮、配合物的摩尔比为20000?1时,其不对称氢化反应的转化率可达到100%,其ee值可达到59.0%;对取代苯乙酮的不对称氢化反应也具有一定的催化活性和中等的对映选择性.     

Ni/HZSM-5催化剂的结构及其催化山梨醇水相加氢合成烷烃性能

采用浸渍法制备了Ni/HZSM-5双功能催化剂,考察了焙烧温度对催化剂结构及其催化山梨醇水相加氢合成C5～C6烷烃性能的影响.结果表明,在金属中心和酸性载体的协同作用下,通过山梨醇中C-O键加氢和异构化高选择性合成了C5～C6烷烃.经500°C焙烧的Ni/HZSM-5催化剂上山梨醇水相加氢的活性最高,山梨醇转化率为62.0%,戊烷和己烷的总选择性为76.4%,其中异己烷选择性达45.4%.对催化剂进行N2物理吸附、X射线衍射、NH3程序升温脱附和H2程序升温还原等表征后发现,经500°C焙烧催化剂的有效比表面积和孔体积均明显增大,HZSM-5负载的硝酸镍分解成较小晶粒的NiO,表面酸量适中,且Ni物种与载体相互作用较强,较易被H2还原,Ni还原度达100%.这是其催化活性最高的原因.     

Cu3/2PMo12O40改性骨架镍催化剂上羰基和碳-碳双键的加氢反应

 研究了Cu3／2PMo12O40表面改性的骨架镍催化剂上含羰基化合物（正丁醛、异丁醛、丙酮、丁酮和环己酮）及含碳－碳双键化合物（苯、糠醇和1－辛烯）的加氢反应．结果表明，随着骨架镍催化剂上Cu3／2PMo12O40附着量的增加，含羰基化合物的加氢反应速率上升，而含碳－碳双键化合物的加氢反应速率下降．与未改性的骨架镍催化剂相比，当骨架镍催化剂上Cu3／2PMo12O40附着量为6．3％时，羰基的加氢活性提高2倍以上，碳－碳双键的加氢活性下降30％以上．计算了各种化合物在催化剂上的表观活化能．结果表明，Cu3／2PMo12O40表面改性的骨架镍催化剂上，羰基加氢反应的表观活化能降低，而碳－碳双键加氢反应的表现活化能升高．从动力学角度讨论了Cu3／2PMo12O40对骨架镍催化剂的影响．用XPS对骨架镍表面的Cu3／2PMo12O40进行了研究，发现杂多酸盐的Keggin型结构已被破坏，Cu3／2PMo12O40分子中的Cu2＋被还原为Cu0，而Mo6＋被部分还原为Mo5＋和Mo4＋；Cu2＋和Mo6＋价态的变化是由骨架镍表面吸附的活泼氢所引起的．羰基加氢选择性的提高是Cu0和混合价态Mo共同作用的结果．     

MoP催化剂上乙炔选择性催化加氢

通过高温还原法制得磷化钼(MoP)催化剂,采用X射线衍射和原位x射线光电子能谱对其进行了表征,并考察其催化乙炔选择性加氢性能.结果表明,在650℃经H2还原制得的催化剂中形成了大量的低价态物种MoP,但仍含有大量的高价态Mo和P物种,该催化剂具有加氢活性中心和缺电子中心双重功能,在乙炔选择性加氢反应中,乙炔转化率超过9...     

Ni/Al2O3-SiO2催化剂对C4单烯烃加氢的催化性能

利用XRD、H2 TPR和孔结构的分析对C4馏分加氢催化剂Ni/Al2O3 SiO2进行了表征，在固定床反应器内对催化剂的活性进行了评价，并对加氢机理进行了讨论。结果表明，在Ni/Al2O3 SiO2催化剂表面至少存在两种活性中心，分别由体相NiO和高度分散的NiO还原产生。研制的催化剂对C4馏分加氢具有很高的活性和良好的稳定性，进口温度18.6℃时就可进行加氢，属于低温型加氢催化剂。在 C4单烯烃质量分数为74.85%、加氢压力为2.0MPa~2.7MPa、液时空速为1.0h－1~2.0h－1、氢油体积比为 300~450下，原料中单烯烃转化率在98%以上。催化剂连续运行342h，其活性基本保持不变。