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相似文献
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1.
采用氨蒸发法、尿素水解法、离子交换法及浸渍法制备HMOR负载的Cu催化剂, 考察其催化二甲醚(DME)羰基化合成乙酸甲酯(MA)性能. 结果表明离子交换法制得Cu/HMOR催化剂在Cu的金属中心和酸性分子筛载体的共同作用下具有较好催化反应活性. 在210 oC、1.5 MPa、空速4883 h-1,DME转化率为95.3%,MA选择性为94.9%. 对催化剂进行N2物理吸附、X射线衍射、NH3程序升温脱附和CO程序升温脱附等表征发现,离子交换法制得Cu/HMOR催化剂具有较高比表面、大量弱酸及一定中强酸、适中的CO吸附强度,提高了CO插入DME羰基化反应活性.  相似文献   

2.
本文利用程序升温脱附技术研究了氧空位浓度对甲基基团和CO在R-TiO2(110)表面吸附的影响. 结果表明,随着氧空位浓度的变化,吸附在桥氧位的甲基基团和吸附在五配位Ti4+位点上的CO分子的脱附温度呈现了不同的趋势,揭示了表面缺陷可能对R-TiO2(110)不同位点上的物质吸附具有重要影响.  相似文献   

3.
利用微分电化学质谱和电化学原位衰减全反射红外光谱技术探究了Cu和CuPd催化剂上CO2和CO的电化学还原行为. 红外光谱观察到了生成甲醇、甲烷与乙烯的CHx中间物种. 在CuPd电极CO2还原过程中,红外光谱的CO吸附峰起始电位比Cu正移大约300 mV,说明CuPd能够有效促进CO2还原;CO饱和溶液中,Cu和CuPd电极CO起始吸附电位基本相同;两电极上CO谱带出现的电位与CO32-的谱带降低的电位基本相同,说明CO的吸附需要CO32-的脱附. 利用电化学在线质谱发现在CuPd电极上CO还原产生CH4和CH3OH的起始电位比Cu电极正移约200 mV. 推测催化活性的提升可能是由于Pd的引入改变了Cu的d能带,且Pd吸附更多的H,从而促进CO2还原,使CO能够与H结合并被深度还原.  相似文献   

4.
研究了铈掺杂及沉淀方法对铜锰氧化物催化剂的结构特性及室温催化氧化CO性能的影响. 使用X射线衍射、N2吸附脱附、等离子体发射光谱、程序升温还原、紫外可见漫反射以及X射线光电子能谱等手段对各催化剂进行了表征. 发现掺杂少量的铈于铜锰氧化物催化剂中,CeO2相高度分散并能阻止催化剂的烧结和团聚,所制得的催化剂的颗粒较小,氧化还原性能提高,比表面增大,并形成了较多的活性位点,使其对CO的催化氧化性能明显提高.  相似文献   

5.
汪洋  孟亮 《物理学报》2005,54(5):2207-2211
采用程序升温热脱附(TPD)实验方法测定了NO在TiO2表面吸附后的脱附谱,利用 分子轨道 理论研究了TiO2吸附NO的原子簇模型及吸附前后的原子簇能级变化.结果表明, NO在TiO2表面吸附后可在两个峰值温度450 和980 K脱附出N2.TiO 2表面经预覆氧处理后,N2 的脱附量降低.吸附时NO中的O能够占据TiO2表面氧空位并与N脱离,而N原子则 相互结合成 为N2脱附.分子轨道理论计算证明在TiO2(110)表面能够存在氧空位 并具备吸附NO的结构条件.  相似文献   

6.
通过溶胶-凝胶法合成了一系列Mn掺杂K-Co-Mo催化剂,并利用X射线衍射、N2吸脱附、NH3程序升温脱附、原位漫反射红外光谱以及X射线吸收谱等技术对催化剂的结构进行了表征.活性测试结果显示Mn掺杂催化剂比未掺杂催化剂表现更高的合成低碳醇的催化活性,尤其是C2+醇的选择性得到了明显的提高.醇产物分布偏离了ASF分布规律,甲醇的含量显著减少,乙醇成为主要醇产物.表征结果表明Mn助剂的加入增强了Co和Mo之间的相互作用,促进了醇生成活性中心Co-Mo-O物种的生成.显著减少了催化剂强酸性位的数量,促进了弱酸性位的产生,有利于醇产物的生成.助剂的加入有利于催化剂对CO的线性和桥式吸附,促进了醇产物的生成和碳链的增长,提高了催化剂对C2+醇的选择性.  相似文献   

7.
本文利用266 nm波长的激光及程序升温脱附的方法研究了甲醇在ZnO(0001)表面的光催化反应. TPD结果显示部分的CH3OH以分子的形式吸附在ZnO(0001)表面,而另外一部分在表面发生了解离. 实验过程中探测到H2,CH3·,H2O,CO,CH2O,CO2和CH3OH这些热反应产物. 紫外激光照射实验结果表明光照可以促进CH3OH/CH3O·解离形成CH2O,在程序升温或光照的过程中它又可以转变为HCOO-. CH2OHZn与OHad反应在Zn位点上形成H2O分子. 升温或光照都能促进CH3O·转变为CH3·. 该研究对CH3OH在ZnO(0001)表面的光催化反应机理提供了一个新的见解.  相似文献   

8.
以传统的浸渍法,在不同焙烧温度下制备了用于CO氧化反应的Co3O4/SiO2催化剂.通过激光拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、程序升温还原(TPR)和X射线吸收精细结构谱(XAFS)表征了该系列催化剂的结构.在所有的催化剂中,XRD和Raman光谱都只检测到了Co3O4晶相的存在.与Co3O4体相相比,XPS结果表明在200 oC焙烧的(Co3O4(200)/SiO2)催化剂中Co3O4表面上存在着过量的Co2+.与XPS的结果一致,TPR结果表明Co3O4(200)/SiO2催化剂中Co3O4表面上存在氧缺陷, 并且XAFS结果也表明Co3O4(200)/SiO2催化剂中Co3O4具有更多的Co2+.提高焙烧温度使得过量的Co2+进一步氧化为Co3+,同时降低了表面氧缺陷浓度,从而得到计量比的Co3O44/SiO2催化剂.在所有的负载催化剂中Co3O4(200)/SiO2催化剂表现出了最好的CO氧化催化性能,表明过量Co2+和表面氧缺陷的存在能够促进Co3O4催化CO氧化反应的活性.  相似文献   

9.
常用的氧化物负载金属催化剂通常在水相中制备,且在使用前常常需要经过煅烧. 因此,氧化物载体表面的水合和脱水过程对于负载型金属催化剂的真实建模至关重要. 通过第一性原理分子动力学模拟,本文考察了温和温度下无水单斜氧化锆(111)表面在显式溶剂水中的演化. 在模拟过程中,所有的双重配位桥位氧位点很快被溶剂水质子化,形成酸性羟基(HOL),并在锆原子上留下碱性羟基(HO*). 这些碱性羟基(HO*)可以与表面未解离的吸附水分子(H2O*$)进行活跃的质子交换,进而在表面自由扩散. 在273 K到373 K的温度范围下,第一性原理分子动力学水相模拟可以得到一种较为确定的、有代表性的平衡水合单斜氧化锆(111)表面,其表面锆原子上覆盖度(θ)为0.75. 随后,为了模拟低于800 K的温和煅烧温度下的表面脱水过程,本文使用密度泛函理论计算了表面水分子的逐步脱附自由能. 通过获得表面的脱水相图,总结了不同煅烧温度下有代表性的、部分水合的单斜氧化锆(111)表面(0.25≤θ<0.75). 这些水合单斜氧化锆(111)表面具有重要的理论意义,可以方便快捷地被应用于氧化锆催化剂及氧化锆负载金属催化剂的真实建模与模拟.  相似文献   

10.
利用X-射线光电子能谱(XPS)和程序升温脱附谱(TPD)研究了三甲基镓在Pd(111)表面的吸附和解离行为,并考察了表面预吸附H和O的影响。结果表明,在吸附温度为140 K时,三甲基镓在Pd(111)上主要为解离吸附,此时表面物种为Ga(CH3xx=1,2,3)和CHx物种。加热将导致Ga的甲基化合物中的Ga-C键发生分步断裂,在不同温度下产生CH4和H2从表面脱附。同时,XPS结果证实了在275~325 K的温度区间内存在Ga甲基化合物的分子脱附。退火至更高温度,表面只观察到积碳和金属Ga物种,这二者随着温度的继续升高逐渐向体相扩散。在Pd(111)表面预吸附O和H对上述吸附和解离行为存在显著的影响。当表面预吸附H时,脱附产物CH4和H2的脱附主要位于315 K,可归属为一甲基镓的解离脱附。当表面预吸附O时,只在258 K观察到CH4和H2的脱附峰,可能来自于Pd-O-Ga(CH32吸附结构的解离.  相似文献   

11.
以溴化1-丁基-3-甲基咪唑离子液体和磷钨杂多酸(H3PW12O40)为原料制备了杂多酸功能化离子液体复合材料催化剂(bmim-PW12),并用于催化乙酸与正丁醇酯化合成乙酸正丁酯的反应,考察了bmim-PW12不同热处理温度对其结构以及催化酯化反应活性的影响.结果表明,bmim-PW12在500 oC热处理时杂多酸 阴离子仍保持Keggin结构,但有机阳离子在350 oC以上发生了部分分解.bmim-PW12在400 oC热处理具有纳米多孔结构和较大的酸强度,且在丁醇与乙酸酯化合成乙酸丁酯反应中,具有较高的催化活性和较好的重复使用性能.  相似文献   

12.
通过共沉淀法, 在低温下制备了铜铁复合氧化物CuO/Fe2O3和铜钴复合氧化物CuO/Co3O4.利用GC微反应器评价了这些复合氧化物的催化活性和热稳定性,结果表明, CuO/Fe2O3和CuO/Co3O4的NO100%转化温度分别为80和90 ℃,该催化活性和热稳定性在较宽的温度和较长的时间范围内都能得以保持.此外,还系统研究了试剂的摩尔比率、NaOH的体积、陈化时间、煅烧温度和煅烧时间对该复合氧化物催化活性的影响.  相似文献   

13.
A series of Si-Al based DME synthesis catalysts were prepared by complete liquid-phase method and characterized by in situ XPS, XRD, N2 adsorption and NH3-TPD analyses. Based on the results, the addition of Si could adjust the pore structure and surface acidity of catalyst, exhibiting a strong promoting effect on the CO conversion and DME selectivity. However, when Si/Al ratio is higher, Si would cover active sites and increase the amount of strong acidity sites, causing the reduction in catalytic activity. It was found from in situ XPS characterization that Cu0 is the active center of methanol synthesis in DME production, and the addition of Si changes the chemical surroundings of active components and weaken the interaction between Cu, Zn and Al, which maybe give rise to the decrease in catalyst stability.  相似文献   

14.
The interaction of methanol with Cu, monoclinic ZrO2, and Cu/m-ZrO2 catalysts has been investigated by temperature programmed desorption (TPD) and reaction (TPRS) with the aim of understanding the nature of the surface sites and the mechanism involved in methanol decomposition. A synergetic effect has been detected since the combination of copper and ZrO2 significantly facilitates the methanol decomposition with the facile evolution of H2 and CO species at much lower desorption temperature. In conjunction with DRIFTS and H2-TPD measurements of the Cu/ZrO2 sample reduced at elevated temperatures, methanol decomposition over Cu/ZrO2 is suggested to occur primarily on ZrO2 with the aid of the presence of oxygen anions and oxygen vacancies generated by species-spillover between copper and zirconia. The interface between copper and zirconia is also evidenced to be crucial to the decomposition of methanol, with the main role of metallic Cu being to provide sites for H2 removal by efficiently recombining the hydrogen atoms formed during the dehydrogenation of species located on zirconia.  相似文献   

15.
制备出NiSAPO-34及NiSAPO-34/HZSM-5催化剂,考察了其对二甲醚催化转化制备低碳烯烃的性能.利用Cu/Zn/Al/HZSM-5和筛选出的2%NiSAPO-34/HZSM-5催化剂进行生物质气经由二甲醚两步法制备低碳烯烃的实验, 结果表明在SAPO-34上添加2%的Ni不改变其结构, 但降低了酸中心数量, 并生成了较强的酸中心. 添加少量具有稳定酸中心的HZSM-5, 该催化剂的活性提高到3 h以上, 反应进行2 h获得了最高的低碳烯烃选择性为90.8%. 当把该催化剂应用到两步催化转化过程的第二个反应器中, 其高催化活性可达5 h以上. 当以低氢碳比生物质气(H2/CO/CO2/N2/CH4=41.5/26.9/14.2/14.6/2.89)作为原料时,经两步转化,低碳烯烃的收率达到84.6 g/m3syngas.  相似文献   

16.
采用超声处理辅助浸渍法制备了多壁碳纳米管负载的Cu-Co复合氧化物催化剂. 利用XRD、TEM、H2-TPR、XPS和Raman光谱等表征了催化剂的结构性质. 在Cu和Co氧化物以及金属氧化物与碳纳米管载体间存在强相互作用. 催化剂在富氢气氛中CO催化消除反应中,与单一Cu或Co催化剂相比,Cu-Co复合氧化物催化剂表现出独特的反应特性,特别是在较高反应温度下可同时结合CO优先氧化和CO甲烷化的反应途径来实现高效CO消除. 当Cu/Co比为1/8时活性最优,可以实现在150~250 o和高反应空速 (120 L/(h·g))富氢气氛中CO的完全消除.  相似文献   

17.
A series of Ce1−xCuxO2 nanocomposite catalysts with various copper contents were synthesized by a simple hydrothermal method at low temperature without any surfactants, using mixed solutions of Cu(II) and Ce(III) nitrates as metal sources. These bimetal oxide nanocomposites were characterized by means of XRD, TEM, HRTEM, EDS, N2 adsorption, H2-TPR and XPS. The influence of Cu loading (5-25 mol%) and calcination temperature on the surface area, particle size and catalytic behavior of the nanocomposites have been discussed. The catalytic activity of Ce1−xCuxO2 nanocomposites was investigated using the test of CO oxidation reaction. The optimized performance was achieved for the Ce0.80Cu0.20O2 nanocomposite catalyst, which exhibited superior reaction rate of 11.2 × 10−4 mmol g−1 s−1 and high turnover frequency of 7.53 × 10−2 s−1 (1% CO balanced with air at a rate of 40 mL min−1, at 90 °C). No obvious deactivation was observed after six times of catalytic reactions for Ce0.80Cu0.20O2 nanocomposite catalyst.  相似文献   

18.
Preparation and characterization of CuZnAl catalysts by citrate gel process   总被引:1,自引:0,他引:1  
CuZnAl catalysts with different Cu loading (1-23 wt%) and a Zn:Al atomic ratio nearly constant (Zn:Al≅0.6), were prepared by the citrate sol-gel method and characterized by different techniques such as TG, BET, TPR, XRD and FTIR. The final structure obtained was strongly influenced by the calcination temperature and metal precursor composition. XRD and quantitative Rietveld revealed Zn and Al species were mainly incorporated into the normal spinel matrix and copper predominantly forms CuO. The formation of a ZnAl2O4 spinel was favored by increasing Cu amounts and/or by increasing calcination temperature (from 500° to 700 °C). The spinel phase of the catalysts calcined at 700 °C, had a good thermal stability and it was preserved after TPR measurements. Under hydrogen atmosphere Cu2+ was fully reduced to Cu0. Although the composition and the calcination temperature have a strong influence on the phase nature in CuZnAl catalysts, the reducibility of Cu species changes in a non significant way.  相似文献   

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