铝对SAPO—5分子筛的影响

SAPO-5分子筛是一种具有良好骨架结构和热稳定性的微孔晶体。在催化等方面有很好的应用前景。其合成所采用的铝源一般为水铝石,其它铝源活性较差。我们在HF存在下,以H_3PO_4、水铝石和硅溶胶为原料,三丙胺为模板剂合成出SAPO-5分子筛,并得到了大单晶。研究了反应混合物中Al的配位环境对SAPO-5形成的影响。     

SAPO—34分子筛晶化机理的研究

采用ＸＲＤ，ＳＥＭ，ＩＲ和ＣＰ／ＭＡＳ及ＭＡＳ ＮＭＲ等手段，对快速水热合成ＳＡＰＯ－３４分子筛的全过程进行了监测，研究了由原始凝胶到ＳＡＰＯ－３４结晶体过程中固相物质的组成结构随晶化时间的变化规律。结果表明，ＳＡＰＯ－３４晶核的形成过程既是一个硅氧，磷氧和铝氧四面体由无序排列的胶团到有序排列的晶格骨架的重排过程，同时又是羟基缔合脱水环化的过程。     

TS—1分子筛晶化过程的研究

采用ＩＣＰ－ＡＥＳ,ＴＥＭ,ＸＲＤ,ＦＴ－ＩＲ和ＦＹＴ－Ｒａｍａｎ等技术研究了ＴＳ－１分子筛的晶化过程。结果表明,ＴＳ－１分子筛的晶化过程从无定形ＳｉＯ２颗粒开始生长,以ＳｉＯ２颗粒的外表面为晶核不断发展,晶化过程的第一小时内主要以无定形的ＳｉＯ２－ＴｉＯ２共凝胶颗粒存在,１ｈ后开始迅速形成ＴＳ－１的晶粒,ＴＳ－１晶粒的生成与无定形ＳｉＯ２的消失同时发生,８ｈ后基本上完成ＴＳ－１分子筛的成长,结晶     

金属络合物制备分子筛负载金属催化剂的CO加氢反应性能

应用Ｙ分子筛吸附Ｆｅ（ＣＯ）５、Ｃｏ（ＣＯ）３ＮＯ和Ｍｏ（ＣＯ）６的温和热分解制备分子筛负载金属催化剂，从分子筛交换阳离子和吸附金属络合物之间的相互作用说明其ＣＯ加氢产物的分布特点。实验结果表明，分子筛内阳离子和吸附金属络合物间的相互作用显著影响制得催化剂的结构和反应的产物分布。由于金属络合物和分子筛内阳离子间的电子转移，使ＮｉＹ附载金属催化剂显示出高的ＣＯ转化率和甲烷选择性。在ＣｕＹ中，这种电子     

Ni-P/SiO_2催化剂晶化过程及其加氢活性研究

采用化学还原法制备了负载型Ni－P／SiO2非晶态合金催化剂．应用ICP、BET、氢氧滴定法、XRD、SEM、XPS研究了上述催化剂在高温晶化过程中的表面结构、表面形貌和表面电子态的变化。测定了Ni－P／SiO2非晶态合金晶化前后对其液相苯甲醛加氢反应催化活性和选择性,并讨论了非晶态合金催化剂晶化过程中结构变化对催化性能的影响．     

合成条件对无铝Fe-β沸石分子筛晶化的影响

利用水热晶化法合成了无铝Fe-β沸石，对初始凝胶中不同硅源，n(SiO2)/n(Fe2O3),n(Na2O)/n(SiO2),n[(TEA)2O]/n(SiO2)以及n(H2O)/n(SiO2)对晶化速度和晶粒大小的影响进行了讨论，表征并测定了产物的n(Si)/n(Fe)比，结果表明，合成的Fe-β沸石晶粒均匀，Fe存在于沸石骨架中，由于Fe的掺入，引起Fe-β红外光谱，差热分析曲线及晶胞参数等发生变化。     

Ni-P/SiO2催化剂晶化过程及其加氢活性研究

采用化学还原法制备了负载型Ｎｉ－Ｐ／ＳｉＯ２非晶态合金催化剂,应用ＩＣＰ、ＢＥＴ、氢氧滴定法、ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＸＰＳ研究了上述催化剂在高温晶化过程中的表面结构、表面形貌和表面电子态的变化。测定了Ｎｉ－Ｐ／ＳｉＯ２非晶态合金晶化前后对其液相苯甲醛加氢反应催化活性和选择性。并讨论了非晶态合金催化剂晶化过程中结构变化对催化性能的影响。     

氧化锌对MCM-22分子筛晶化的影响

 采用静态水热合成法,以六亚甲基亚胺为模板剂,在氧化锌存在下合成了MCM-22分子筛,考察了氧化锌对MCM-22晶化的影响. 结果表明,少量氧化锌的添加抑制了杂晶的生成,缩短了晶化诱导期,提高了晶化速度,扩大了硅铝比的范围,降低了模板剂的用量.     

碳化铁催化剂的制备及其对CO加氢的催化活性

 以Fe2O3为原料,采用两种预处理方法制备了碳化铁催化剂. 结果表明,直接在CO气氛下进行碳化处理,或者以H2预还原后再用CO进行碳化处理均可以制备出碳化铁催化剂. 碳化温度是制备过程中的关键因素. 对于Fe2O3样品,较适宜的碳化温度是350 ℃,而对于添加了K助剂的样品,只有经H2预还原处理后再于350 ℃用CO碳化处理4 h才能将样品完全转化为Fe5C2. 在CO加氢的评价实验中,碳化铁催化剂表现出很高的催化活性,生成的烃类产物中主要是饱和烷 烃,未检测到乙烯的生成. 而在K改性的催化剂上反应产物中烯烃的含量明显提高.     

CO2加氢制低碳醇CuFe基催化剂中的Mn助剂效应

采用共沉淀法制备了一系列Mn掺杂的CuFeZnK催化剂, 研究了Mn助剂对催化剂的结构及催化CO₂加氢制低碳醇合成性能的影响. 结果表明, 引入适量的Mn(质量分数2.1%)能有效提高低碳醇的选择性和时空收 率(STY), 在320 ℃和5 MPa的条件下, CO₂的转化率为29.4%, 低碳醇选择性(CO-free)达到23.2%, 时空收率达到41.1 mg·{\mathrm{g}}_{\mathrm{c}\mathrm{a}\mathrm{t}}^{-\mathrm{1}}·h^?1, 且低碳醇在总醇中的比例达到96.9%. 利用X射线衍射(XRD)、 N₂吸附-脱附实验、 X射线光电子能谱(XPS)、 透射电子显微镜(TEM)和氢气程序升温还原(H₂-TPR)等手段对制得催化剂进行表征, 结果表明, 适量Mn可以起到结构助剂的作用, 减小Cu颗粒尺寸的同时促进Fe₅C₂相的形成, 从而构建丰富的Cu-Fe₅C₂活性界面, 用于低碳醇合成. 而过量的Mn反而会堵塞催化剂的孔道, 覆盖活性位点, 降低了催化性能.     

Zn Doping Effect on the Performance of Fe-Based Catalysts for the Hydrogenation of CO2 to Light Hydrocarbons

In this work, we studied the role of zinc in the composition of supported iron-containing catalysts for the hydrogenation of CO₂. Various variants of incipient wetness impregnation of the support were tested to obtain catalyst samples. The best results are shown for samples synthesized by co-impregnation of the support with a common solution of iron and zinc precursors at the same molar ratio of iron and zinc. Catalyst samples were analyzed by various methods: Raman, DRIFT-CO, TPR-H₂, XPS, and UV/Vis. The introduction of zinc leads to the formation of a mixed ZnFe₂O₄ phase. In this case, the activation of the catalyst proceeds through the stage of formation of the metastable wustite phase FeO. The formation of this wustite phase promotes the formation of metallic iron in the composition of the catalyst under the reaction conditions. It is believed that the presence of metallic iron is a necessary step in the formation of iron carbides—that is, active centers for the formation and growth of chain in the hydrocarbons. This leads to an increase in the activity and selectivity of the formation of hydrocarbons in the process of CO₂ hydrogenation.     

担载Fe2（CO）9络合物及其分散型Fe催化剂的CO吸脱附和催化作用

担载于Ａｌ２Ｏ３和ＺｒＯ２上的Ｆｅ（ＣＯ）９络合物的羰基在真空中极易脱附，在Ａｒ或Ｈ２中２５０℃左右也可完全脱羰而成分散型催化剂。以ＺｒＯ２为载体者在Ａｒ中低温下易发生表面岐化反应而生成ＣＯ２，高温下生成少量ＣＨ４。吸附于分散型催化剂上的ＣＯ在Ａｒ或Ｈ２中均易发生岐化反应，以ＺｒＯ２为载体者在Ｈ２中发生加氢反应而生成ＣＨ４，在ＣＯ加氢中其反应物除了大量ＣＯ２外还有少量ＣＨ物。原位ＦＴ－ＩＲ谱表明以     

载体焙烧温度对Rh-Mn-Li/SBA-15催化CO加氢性能的影响

SBA-15分别于550、700、800和900℃进行焙烧,然后以等体积共浸渍法将Rh、Mn和Li负载其上。催化剂的性能用CO加氢反应进行评价。催化剂分别用N₂物理吸附、X射线衍射、透射电子显微镜、H₂化学吸附和傅里叶变换红外光谱进行表征。即使在900℃下进行焙烧,SBA-15的结构仍得到保持。但是,当焙烧温度从550℃升高到900℃,SBA-15的比表面积、孔径和总孔容分别从842.6 m²·g^-1、9.57 nm和1.18 cm³·g^-1降到246.4 m²·g^-1、5.62 nm和0.34 cm³·g^-1。此外,Rh颗粒的尺寸都在1.5-4.0 nm范围内,并且随着载体的焙烧温度增加而增加。另外,Rh颗粒更倾向位于高温焙烧载体的介孔内,这可能是因为经过高温焙烧,载体微孔下降。所以,H₂和CO更易与负载在高温焙烧后的载体上的Rh颗粒接触。因此,当载体焙烧温度达到900℃时,Rh-Mn-Li/SBA-15催化剂有非常高的C₂₊含氧化合物的活性和选择性。     

SiO_2助剂对CuO-ZnO/HZSM-5催化CO_2加氢制DME性能的影响

采用均匀沉淀法制备了不同SiO_2含量的CuO-ZnO作为CO_2加氢合成甲醇的活性组分,接着采用研磨法将其与HZSM-5分子筛均匀混合形成双功能催化剂,考察了不同SiO_2含量催化剂在CO_2加氢合成二甲醚反应中的催化性能.通过XRD、N_2等温吸附脱附、H_2-TPR、NH_3-TPD、N_2O滴定对催化剂结构进行表征,研究了SiO_2含量对催化剂结构及表面酸性的影响.结构表征表明助剂SiO_2的加入增加了催化剂的比表面积,提高了催化剂的还原性,使催化剂的表面酸性较为合适,同时在一定程度上能够抑制催化剂活性组分的聚集,从而有效促进了催化剂的催化活性.     

催化剂表面Cu0含量对二氧化碳加氢合成C2+醇性能的影响

通过在空气气氛下焙烧Cu@Fe-MIL-88B MOF材料制备了CuFe组分均匀分散的催化剂前驱物, 该前驱物经过不同温度下的预还原制得表面具有不同Cu和Fe价态分布的系列催化剂. 将所制备的催化剂用于固定床反应器上CO₂加氢合成C₂₊醇的性能研究, 并结合催化剂的X射线衍射(XRD)、 X射线光电子能谱(XPS)、 氢气程序升温还原(H₂-TPR)、 氮气吸附-脱附、 扫描电子显微镜(SEM) 和高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)等表征结果发现, 较高的还原温度增加了催化剂表面低价态的Cu和Fe的含量; 当还原温度为350 ℃时, 催化剂表面Cu⁰/(Cu⁺+Cu⁰)摩尔比为73.9%, 单质Fe摩尔分数为0.40%, 催化效果最好, CO₂转化率达到6.82%, 总醇选择性为39.4%, 其中C₂₊醇的摩尔比达到95.1%.     

FeCoMnK/BeO催化剂上二氧化碳加氢合成低碳烯烃的反应性能和原位FT-IR研究

 研究了FeCoMnK/BeO新型多组分催化剂上二氧化碳加氢的反应性能,考察了反应温度、空速及原料气组成对反应性能的影响. 结果表明,二氧化碳的转化率及烯烃/烷烃比值均高于氧化铝、硅胶或活性炭担载的催化剂. 在647 K, 3000 h-1, CO2/H2体积比为1/3的条件下,低碳烯烃的收率最高. 利用原位FT-IR技术研究了该催化剂上二氧化碳加氢反应的程序升温过程,提出了可能的反应机理.     

氧化锆负载氧化铁催化剂上CO加氢反应的研究钾,锰,镧,铈的助剂作用

应用Ｘ－射线衍射，程序升温还遥，穆斯堡尔谱以及ＣＯ＋Ｈ２催化反应性能测试等手术研究了Ｋ，Ｍｎ，Ｌａ，Ｃｅ四种助剂对Ｆｅ２Ｏ３／ＺｒＯ２催化剂结构，还原行为以及ＣＬ＋Ｈ２反应催化性能的影响。