CsCuHPVAsMoO杂多化合物对异丁烯选择性氧化反应的催化性能

 用组合法合成了CsCuHPVAsMoO系列杂多化合物催化剂，并采用FT－IR，H2－TPR，NH3－TPD和TG－DTA等方法对催化剂进行了表征．在自制固定床反应器中对异丁烯进行选择性氧化，考察了Cs，Cu和As含量、催化剂焙烧温度及反应条件对催化剂催化性能的影响．结果表明，Cs的引入有利于提高催化剂的选择性；Cu和As的引入在提高催化剂活性的同时，也提高了催化剂的选择性；当焙烧温度为340℃时，催化剂的活性和选择性最高．组成为Cs0．1Cu0．2HxPVAs0．2Mo10Oy的催化剂对异丁烯具有很强的选择性氧化能力，在最佳反应条件下，甲基丙烯酸、甲基丙烯醛和乙酸的收率分别可达52．84％，12．05％和18．21％．     

MoO3/SiO2催化剂的异丁烷选择氧化反应性能

分别采用浸渍法和溶胶－凝胶法制备了MoO3/SiO2催化剂，用XRD，TPR，IR，TPD和活性评价等手段对催化剂的影响，晶格氧活泼性，化学吸附性能和异丁烷选择氧化反应性能进行了研究。结果表明，催化剂表面由Lewis碱位Mo=M,Mo-O-Mo中的晶格氧和Lewis酸位Mo^6 构成，在MoO3/SiO2催化剂上，异丁烷主要通过甲基的H双位吸附在表面的Lewis碱位Mo=O上；在常压条件下，异丁烷选择氧化产物主要为异丁烷，甲基丙烯醛和甲基丙烯酸，其中深度氧化产物CO2主要由吸附的异丁烯继续反应生成；采用溶胶－凝胶法制备的MoO3/SiO2催化剂，可得到较高的异丁烷转化率和含氧有机物选择性。     

CsMPVAsMoO/α-Sb2O4杂多化合物对丙烯选择性催化氧化的研究

用组合法合成CsMPVAsMoO(M=Cu、Fe、Ni)系列催化剂，采用FT—IR、H2—TPR方法对催化剂进行了表征；在自制固定床反应器中对丙烯进行选择性氧化，探讨了助剂α—Sb2O4含量，不同活化温度对催化剂催化性能的影响。结果表明，Cu^2 、Fe^3 、Ni^2 的引入，有利于提高丙烯酸的收率；加入助剂极大地增大催化剂活性，降低了反应温度，但丙烯酸的收率有所下降，组成为Cs0.1Cu0.2HzPVAs0．2Mo10Or的催化剂对丙烯具有很好的选择性氧化能力，440℃时，丙烯转化率达86．8％，丙烯酸、丙烯醛、乙酸、丙酮的收率分别可达53．7％、3．2％、10．7％、10．45％；Cs0.1Cu0.2HzPVAs0.2Mo10Or／17％α-Sb2O4，在360℃时，丙烯转化达率89．02％，丙烯酸、丙烯醛、乙酸、丙酮的收率分别可达37．2％、2．2％、18．2％、2．8％。     

丙烷选择氧化用BiCeVMoO复合氧化物催化剂中Ce组分的作用

 用X射线衍射（XRD）、激光拉曼光谱（LRS）、程序升温还原（TPR）、催化剂晶格氧反应性和微反测试等手段考察了BiCeVMoO复合氧化物催化剂的组成、结构、氧化－还原性质与催化丙烷选择氧化性能．结果表明，n（Ce）／n（Ce＋Bi）≤0．15时，Ce组分可能占据BiVMoO 结构中Bi离子所处的晶格位置．催化剂对丙烷选择氧化的催化性能与Ce组分的含量密切相关，随着Ce含量的增加，丙烯醛选择性显著升高，在n（Ce）／n（Ce＋Bi）＝0．15时达极大值．随着Ce含量的进一步增加，丙烯醛选择性下降，完全氧化产物COx选择性上升．可以认为，适量Ce组分的引入提高了催化剂晶格氧物种的反应活性，从而改善了催化剂对丙烷选择氧化的催化性能．     

丙烷选择氧化用VPO／SiO2催化剂的研究

 摘要：对比研究了VPO和VPO／SiO2催化剂的结构、表面元素氧化态、还\r\n原性及其对丙烷选择氧化反应的催化性能．与VPO催化剂相比，VPO／S\r\niO2催化剂具有较大的比表面积；VPO主要以（VO）2P2O7的形式高度分散于SiO2表面；VPO／SiO2催化剂的还原温度较低；VPO／SiO2催化剂与丙烷的相互作用较强；在反应条件下，VPO／SiO2催化剂的活性较高，但产物丙烯的选择性较低，并有丙烯醛等C3含氧化合物生成．这可能是由于VPO／SiO2催化剂表面的V与Si发生了相互作用之故．随着VPO担载量的增加，VPO／SiO2催化剂的比表面积减小；催化剂的还原温度略有升高，可还原的晶格氧量增加；催化剂表面与丙烷的相互作用增强；丙烷转化率升高而丙烯选择性降低，丙烯醛选择性在5％VPO／SiO2催化剂上最高．这可能是由于随着VPO担载量的增加，催化剂表面晶格氧的密度增大所致．     

铋钒钼复合氧化物催化剂结构与丙烷选择氧化催化性能

用X射线衍射（XRD）、激光拉曼光谱（LRS）、程序升温还原（TPR）和微型反 应测试等手段研究了Bi-V-Mo-O复合氧化物催化剂组成、结构与丙烷选择性氧化催 化性能。结果表明不同组成的Bi-V-Mo-O复合氧化物催化剂可形成白钨矿型晶体结 构,丙烷选择氧化催化性能与催化剂组成和结构密切相关。Mo组分的引入使催化剂 的丙烷安全氧化催化性能受到抑制,丙烯醛选择性增加且在Mo/（V+Mo）原子比为 0.45时达极大值。Mo含量进一步增加,催化剂的丙烯选择性增加而丙烯醛选择性下 降。LRS和TPR结果表明,不同组成的Bi-V-Mo-O复合氧化物催化剂的丙烷选择氧化 催化性能与催化剂的金属氧物种性质相关联。     

Pd-SiW12/SiO2催化剂上乙烯直接氧化制乙酸的反应机理

 利用积分反应器和微分反应器对Pd－SiW12／SiO2催化剂上乙烯直接氧化生成乙酸的反应机理进行了探讨．乙烯在积分反应中氧化的主要产物为乙酸（选择性为77．6％），很少生成乙醛（选择性仅为8．1％）；而在微分反应中氧化的主要产物是乙醛（选择性为98．4％）．在微分反应中分别以乙醛和乙醇为主反应物时，乙醛氧化完全生成乙酸，选择性为100％，而乙醇氧化生成乙酸的选择性低于0．15％．可以认为，在Pd－SiW12／SiO2催化剂上，水蒸气存在下乙烯主要经由中间物乙醛而生成乙酸．通过对含有不同组分和不同还原条件处理的催化剂活性的比较，认为目的反应主要发生在Pd与SiW12相互接触的部位，催化剂中的Pd0是活性Pd物种的主要形态．     

铋钒钼复合氧化物催化剂结构与丙烷选择氧化催化性能

用X射线衍射（XRD）、激光拉曼光谱（LRS）、程序升温还原（TPR）和微型反 应测试等手段研究了Bi-V-Mo-O复合氧化物催化剂组成、结构与丙烷选择性氧化催 化性能。结果表明不同组成的Bi-V-Mo-O复合氧化物催化剂可形成白钨矿型晶体结 构，丙烷选择氧化催化性能与催化剂组成和结构密切相关。Mo组分的引入使催化剂 的丙烷安全氧化催化性能受到抑制，丙烯醛选择性增加且在Mo/（V+Mo）原子比为 0.45时达极大值。Mo含量进一步增加，催化剂的丙烯选择性增加而丙烯醛选择性下 降。LRS和TPR结果表明，不同组成的Bi-V-Mo-O复合氧化物催化剂的丙烷选择氧化 催化性能与催化剂的金属氧物种性质相关联。     

丙烷选择氧化的铋钼复合氧化物催化剂结构和催化性能

 应用X射线衍射（XRD）,傅里叶变换激光拉曼光谱（FT－LRS）和微型催化反应装置等测试手段研究了丙烷选择氧化的Bi－Mo复合氧化物催化剂的结构和催化性能．结果表明,Bi组分是丙烷催化氧化脱氢为丙烯的主要活性组分,而丙烯醛选择性的大小与Bi－Mo复合氧化物催化剂的组成和结构密切相关．不同组成的Bi－Mo复合氧化物催化剂在丙烷转化率（～28．0％）相近的情况下,其丙烯醛选择性随Mo／（Mo＋Bi）原子比的增加先逐渐增加,在Mo／（Mo＋Bi）原子比为0．50时达极大值（～28．1％）．随Mo／（Mo＋Bi）原子比进一步增加,丙烯醛选择性又急剧下降．XRD和FT－LRS结果表明,Bi2O3和MoO3之间可形成二元Bi－Mo－O晶相固溶体,从而显著提高了催化剂对选择氧化反应的催化性能．尤其是当α－Bi2（MoO4）3和γ－Bi2MoO6两相共存时,Bi－Mo复合氧化物催化剂具有较优良的选择氧化催化性能．γ－Bi2MoO6参与了α－Bi2（MoO4）3对丙烷的选择氧化,加速了选择氧化活性氧物种的再生．     

MoVBiTeO/SiO2对丙烷选择氧化制丙烯醛反应的催化性能

用浸渍法制备了一系列不同Mo/V比的MoVBiTeO/SiO2催化剂,并用X射线衍射、拉曼光谱、X射线光电子能谱、程序升温还原和红外光谱等方法对催化剂的结构、氧化还原性质和酸性进行了表征,考察了催化剂对丙烷选择氧化制丙烯醛反应的催化性能.结果表明,Mo与V组分之间存在较强的相互作用,调变了催化剂的结构,并形成了氧化还原循环(V5 Mo5 V4 Mo6 ),促进了催化剂中电子和O物种的传递,使催化剂的低温可还原性增强,催化活性提高.Mo组分有利于形成L酸位,而V组分有利于形成B酸位.这可能是丙烯醛选择性随Mo/V比增大而逐渐提高的原因之一.当Mo/V摩尔比为6时,催化剂具有最高的丙烯醛收率(9.7%).     

异丁烷部分氧化V-P-O/SiO2催化剂的研究

The V2O5/SiO2 and V2O5-P2O5/SiO2 catalysts were prepared by the Sol-gel method. The surface composition,structure,chemisorption and reactivity of the catalysts were systematically studied by using the techniques of XRD,TPR,IR,TPD and icro-reactor. The results showed that the active component was dispersed uniformly on the surface of amorphous SiO2 . There existed Lewis base sites（V=O and V-O-V）and Lewis acid sites （Vn+）on the surface of these catalysts. An addition of PO43- could lower the activity of surface terminal oxygen of Lewis base sites V=O. Iso-butane could chemisorbed on surface terminal oxygen of Lewis base sites V=O by one or two H atoms in -CH3 to form molecular adsorption states. Reaction products of i-C4H10 on the V-P-O/SiO2 catalyst were mainly i-C4H8,MAL,MAA and COx . Conversion of i-C4H10 was 5% and selectivity of partial oxidation products is above 72% at 300℃. The addition of PO43- could improve the selectivity of partial oxidation products on the VSiO catalyst because PO43- could reduce the activity of lattice oxygen in V = O bond,and weaken the adsorption intensity of i-C4H10 .     

甲烷部分氧化制甲醛催化剂MoO_3／SiO_2及MoO-3·MxOy／SiO_2的程序升温还原研究

利用程序升温还原（ＴＰＲ）方法，研究了甲烷部分氧化制甲醛催化剂ＭｏＯ３／ＳｉＯ２及添加金属氧化物的ＭｏＯ３·ＭｘＯｙ／ＳｉＯ２（Ｍ＝Ｖ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｕ）催化剂上，活性组分在载体上的分散及ＭｏＯ３与ＭｘＯｙ的相互作用．发现钼含量的提高不利于ＭｏＯ３在ＳｉＯ２上的分散，催化剂表面晶相ＭｏＯ３随钼含量的提高而增多．ＳｉＯ２上担载的活性组分有一个最佳值，对应于最佳催化活性．ＭｏＯ３·ＭｘＯｙ／ＳｉＯ２催化剂中ＭｏＯ３与ＭｘＯｙ发生了不同的相互作用，影响催化剂表面的活性氧物种，导致它们对甲烷氧化活性和甲醛选择性的不同．ＭｏＯ３·Ｖ２Ｏ５／ＳｉＯ２是比较好的催化剂，且Ｖ２Ｏ５添加量有最佳值，对应甲烷氧化制甲醛也有较高的活性和选择性．     

Selective Oxidation of Isobutane to Methacrylic Acid over Supported V-Mo-P Based

Heteropolyacid, the most popular catalyst for the direct oxidation of isobutane, exhibits high catalytic activity, poor thermal stability and a short lifetime. Therefore, the catalyst requires further research to improve its performance. Catalysts composed of mixed oxides (V2O5, P2O5, or MoO3) supported on silica were prepared by the sol-gel method to catalyze the reaction. Results of XRD, IR, and BET corroborated that the mixed oxides were dispersed homogeneously on the surface of support. The activity of lattice oxygen in the catalysts was studied by TPR, and the chemisorption property of isobutane on the surface of the catalysts was investigated by the TPD method. H2-TPR of the catalysts revealed that the lattice oxygen of the vanadium-based catalysts is more active than that of the molybdenum-based catalysts. The rcdox property of V or Mo species is slightly affected by other compositions of the series catalysts. The TPD curves illustrate that there are two kinds of adsorptive species of isobutane on the surface of the V and Mo based catalysts. The adsorbing species on the VMoP/SiO2 catalyst are identical to the main adsorbing species on VP/SiO2 and MoP/SiO2. The catalyst VMoP/SiO2 is more active than others in the selective oxidation of isobutane.     

Selective Oxidation of Isobutane to Methacrylic Acid over Supported V-Mo-P Based Composite Oxide Catalysts

Heteropolyacid, the most popular catalyst for the direct oxidation of isobutane, exhibits high catalytic activity, poor thermal stability and a short lifetime. Therefore, the catalyst requires further research to improve its performance. Catalysts composed of mixed oxides (V2O5, P2O5, or MoO3) supported on silica were prepared by the sol-gel method to catalyze the reaction. Results of XRD, IR, and BET corroborated that the mixed oxides were dispersed homogeneously on the surface of support. The activity of lattice oxygen in the catalysts was studied by TPR, and the chemisorption property of isobutane on the surface of the catalysts was investigated by the TPD method. H2-TPR of the catalysts revealed that the lattice oxygen of the vanadium-based catalysts is more active than that of the molybdenum-based catalysts. The redox property of V or Mo species is slightly affected by other compositions of the series catalysts. The TPD curves illustrate that there are two kinds of adsorptive species of isobutane on     

硅藻土负载H6PMo9V2Nb1O40催化剂上乙烷氧化制乙酸和乙醛的反应性能

采用浸渍法制备了硅藻土负载的杂多化合物催化剂PMo9V2Nb1/K，利用TPR、IR、TPD和微反技术研究了催化剂的表面酸性、乙烷化学吸附和氧化反应性能。结果表明，含铌的PMo9V2Nb1/K催化剂仍保持着Keggin形杂多酸的化学构造，晶格氧的活泼性明显提高，B酸强度和酸量均有所降低；乙烷分子主要通过H原子吸附在Lewis碱位V—O—Mo和Nb—O—Mo的桥氧上，吸附在Nb—O—Mo桥氧上的乙烷易发生解离吸附，并与邻近的表面氧发生反应生成乙酸或乙醛；在240 ℃，0.4 MPa和2 000 h-1下，乙烷的摩尔转化率为22.5%，产物乙酸和乙醛的总选择性达90.8%。     

异丁醛一步氧化制甲基丙烯酸用杂多酸盐催化剂

采用共沉淀法制备了用于异丁醛一步氧化制甲基丙烯酸的高活性、多组分杂多酸盐催化剂．用３１Ｐ－ＭＡＳＮＭＲ，ＸＲＤ和ＩＲ等手段对所合成的杂多酸盐催化剂进行了系统的表征．结果表明，催化剂为以Ｋｅｇｇｉｎ结构钼磷酸盐为骨架的杂多酸盐．其中第一主族元素及Ｓｂ和Ｃｕ占据抗衡离子位置，Ｍｏ和Ｖ占据配位原子位置，Ｐ和Ａｓ占据中心原子位置．考察了催化剂对异丁醛一步氧化制甲基丙烯酸的催化性能．其中含Ｃｓ的杂多酸盐使目的产物甲基丙烯酸的收率最高     

异丁醛一步氧化制甲基丙烯酸的杂多酸盐催化剂的氧化还原性

异丁醛一步氧化制甲基丙烯酸的杂多酸盐催化剂的氧化还原性＊贾继飞吴通好＊＊于剑锋王国甲杨宏茂姜玉子郑莹光（吉林大学化学系，长春１３００２３）关键词异丁醛，一步氧化，甲基丙烯酸，杂多钼磷酸盐，氧化还原性异丁醛（ＩＢＡＬ）一步氧化制甲基丙烯酸（ＭＡＡ）是最...     

Catalyst Design for Methacrolein Oxidation to Methacrylic Acid

Heteropoly compounds (HPCs) with the general formula CsMHPVMo₁₁O₄₀are prepared and tested as catalysts. The influence of elements entering the formula on the catalyst properties is studied: Cs defines the acidity and specific area, V controls the selectivity, and the transition metal M defines the mobility of oxygen in the bulk and the catalyst activity. The mechanism of methacrolein oxidation over HPCs is investigated. Using the response method and mass spectrometry of the reaction mixture, it is shown that only the catalyst oxygen atoms take part in the formation of methacrylic acid and that the transport of active oxygen to adsorbed methacrolein plays a key role in the oxidation process. A correlation between the HPC activity and the redox ability of the metal cation M ⁿ⁺ M ^{n+ i} (i= 1 or 2) is found. New catalysts for methacrolein oxidation to methacrylic acid are developed on the basis of this correlation. These are the salts of PVMo-poly acid with Cs, Cu, and the transition metal M as cations. These catalysts are more active (a conversion of up to 91%) and selective (up to 98%) compared to conventional catalysts for methacrolein oxidation to methacrylic acid.     

杂多化合物催化异丁烯氧化反应(英文)

The compositions and structures of heteropoly compounds as well as their catalytic behaviors for the isobutene partial oxidation have been studied by means of flow reactor, XRD, IR and DTA. It is found that the heteropoly compounds of PMo12As0.6Cu0.1Ox with appropriate quantities of K and V display good catalytic performances for one-step process of isobutene oxidation to methacrylic acid. Through modulating the compositions of catalysts and optimizing the reaction conditions, a yield of 67. 1% for methacrylic acid and methacrolein was obtained.