Fe/SiO_2纳米复合物上合成气制低碳烯烃催化性能研究

分别采用一步合成法和常规共沉淀法制备了Fe/SiO2催化剂,通过N2物理吸附、X射线衍射、透射电镜、傅里叶变换红外光谱和程序升温还原等方法对催化剂进行了表征,并在固定床反应器中对其费托合成制低碳烯烃的催化性能进行了评价。结果表明,与共沉淀铁基催化剂不同,采用一步合成法制备的纳米复合物主要由Fe3O4相构成,形貌呈规则球形,平均粒径为30 nm,尺寸分布窄,更容易还原。一步合成法制得的Fe/SiO2催化剂对费托合成反应具有较高的活性和低碳烯烃选择性、较低的甲烷选择性和良好的稳定性。     

金属间化合物催化加氢性能的研究Ⅱ.用还原法制备的LaNi5的催化性质

研究了以La,Ni氧化物为原料,在高温和氢的气氛下用CaH_2还原制得的LaNi_5,在乙烯加氢反应中的催化性质。发现用此法制备的粉状样品,不需充氢处理和活化,就可以使乙烯在0℃完全转化为乙烷,而且在-78℃也有较高的活性。根据X线衍射,证明此法制得的LaNi_5的体相结构和冶炼法制得的相同;它的高催化活性,XPS能谱和磁性数据,说明在LaNi_5原始表面上有一层活性镍。活性镍的存在,从LaNi_5充氢实验,也得到了进一步证明。因此,此法制得的LaNi_5样品的表面结构和冶炼法不同。     

钛镍金属互化物的化学合成及其阴极贮氢作用

本文提出一种用共沉淀还原扩散法制备钛镍金属互化物的方法,详细讨论了共沉淀还原扩散过程,合成了比表面高、电催化活性良好的钛镍金属互化物。     

纳米晶型MnCo2O4的微波加热法制备及其电催化性能

以Co和Mn的醋酸盐为原料,采用共沉淀法制得草酸盐前驱物,加入一定量微波吸波剂乙炔黑后,用微波进行热处理制得复合氧化物MnCo2O4.X射线衍射和扫描电镜结果表明,产物为纳米晶型,结晶良好,纯度较高,粒径为10~20nm且分布均匀.在室温下、空气气氛中,以6mol/L的KOH溶液为电解液测试了由MnCo2O4制备的空气扩散电极对氧还原反应的催化效果.极化曲线显示,在-0.2V(vsHg/HgO)电位下,氧还原反应电流密度达96mA/cm2.为显示微波加热法的优越性,用马弗炉煅烧制备了MnCo2O4,并对两种热处理方法所得产物的物化性能进行了比较.     

铜钨共沉淀过程中回收率的测定

铜钨共沉淀产物是制备铜钨复合材料的原料，用化学共沉淀一氢还原一粉末冶金法制得铜钨复合材料具有均匀、杂质少等优点，普通的机械混合一粉末冶金法难以达到。铜钨共沉淀反应过程中回收率的高低直接影响产品的质量和制造成本，故控制好回收率有着重要的实际意义。     

Ce-Zr-O固溶体的制备和表征

采用硝酸盐直接分解法、共沉淀法、苹果酸溶胶 凝胶法和柠檬酸溶胶 凝胶法制备了Ce Zr O复合氧化物并进行了表征。溶胶 凝胶法制得的Ce Zr O为立方的Ce0 .5Zr0 .5O2 复合氧化物 (其中少量具有立方性质的t″相 ) ,而直接分解和共沉淀法制得的是由立方Ce0 .8Zr0 .2 O2 和四方Ce0 .2 Zr0 .8O2 固溶体组成的复合氧化物。不同制备方法制得的样品由于物相组成不同 ,还原性能也有较大差别。差热分析和X射线衍射分析结果表明 ,凝胶在燃烧的同时生成了Ce0 .5Zr0 .5O2 固溶体。     

Ce—Zr—固溶体的制备和表征

采用硝酸盐直接分解法、共沉淀法、苹果酸溶胶、凝胶 柠檬酸溶胶－凝胶法制备了Ｃｅ－Ｚｒ－Ｏ复合氧化物并进行了表征。溶胶－凝胶法制得的Ｃｅ－Ｚｒ－Ｏ为立方的Ｃｅ０．５Ｚｒ０．５Ｏ２复合氧化物（其中少量具有立方性质的ｔ＾〃相）,而直接分解和共沉淀法制得的是由立方Ｃｅ０．８Ｚｒ０．２Ｏ２和四方Ｃｅ０．２Ｚｒ０．８Ｏ２固溶体组成的复合氧化物。不同制备方法制得的样品由于物相组成不同,还原性能也有较大差别。差热     

Mo/ZSM-5催化剂体系上NO的选择性催化还原研究

 首先用浸渍法在HZSM－5上负载了不同的金属元素（Mo，Sn和Ni），并比较了它们在含氧条件下对NO分解反应的影响．结果表明，Mo／ZSM－5的催化活性最高．进一步用离子扩散法、浸渍法、物理混合法及合成法制备了四种Mo／ZSM－5样品，并以NH3为还原剂，考察了它们的NO的选择性催化还原反应性能．结果表明，用离子扩散法制得的样品对NO还原反应的催化活性最高，在360℃下，NO转化率可达98％．同时，用XRD，SEM，ICP和EDS等技术对4种样品的体相和表面结构进行了测试．结果表明，用离子扩散法制得的样品，Mo元素在分子筛催化剂的内表面有很好的分散性，导致Mo／ZSM－5具有高的催化活性．这可能是由于Mo元素迁移到分子筛的孔道内，在催化剂表面形成了有利于NO选择性催化还原反应的某种特殊活性结构．     

Polyol合成法制备生物医药用超小粒径Fe3O4磁性纳米晶体

采用一罐polyol合成法还原Fe（Ⅲ）乙酰丙酮化合物制备了粒径可调、单分散、直径5nm以下的磁性Fe3O4纳米晶体．其晶粒表面为所用聚合物表面活性剂PVP所包覆．运用透射电镜／高分辨透射电镜、X射线衍射、振动样品磁强计和超导量子干涉仪对其结构和性能进行了表征．结果表明所制得的Fe3O4磁性纳米晶体在室温下显示出优良的超顺磁性,且结晶度高、分散性好、化学性质稳定同时表面易修饰．磁滞回线的模型分析说明该Fe3O4纳米晶粒是磁性单畴．该法制得的超顺磁Fe3O4纳米晶粒在生物和医学领域具有重要的应用价值．     

液相法制取Y_2(WO_4)_3的工艺探讨及其负热膨胀性能比较

采用液相共沉淀法成功合成Y2(WO4)3,利用高、低温X射线衍射方法研究Y2(WO4)3的结构及其负热膨胀性能,发现液相共沉淀法制得的Y2(WO4)3与固相反应法制得的Y2(WO4)3具有一致的Pnca空间群正交结构和相差不大的晶胞参数和体积(经TOPAS软件计算),二者的本征体热膨胀系数分别为-18.8×10-6℃-1(液相法)和-19.5×10-6℃-1(固相法)。液相共沉淀法相对传统固相化学反应法,具有减少合成循环次数和降低反应温度的优点。这证明该法制备稀土钨酸盐类负膨胀材料是可行的。     

Nickel ferrite spinel as catalyst precursor in the dry reforming of methane:Synthesis,characterization and catalytic properties

Dry reforming of methane by CO2 using nickel ferrite as precursor of catalysts was investigated.Nickel ferrite crystalline particles were prepared by coprecipitation of nitrates with NaOH or ammonia followed by calcination,or by hydrothermal synthesis without calcination step.The textural and structural properties were determined by a number of analysis methods,including X-ray diffraction (XRD),Raman spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS),among which X-ray diffraction (XRD) was at room and variable temperatures.All synthesized oxides showed the presence of micro or nanoparticles of NiFe2O4 inverse spinel,but Fe2O3 (hematite) was also present when ammonia was used for coprecipitation.The reducibility by hydrogen was studied by temperature-programmed reduction (TPR) and in situ XRD,which showed the influence of the preparation method.The surface area (BET),particle size (Rietveld refinement),as well as surface Ni/Fe atomic ratio (XPS) and the behavior upon reduction varied according to the synthesis method.The catalytic reactivity was investigated using isopropanol decomposition to determine the acid/base properties.The catalytic performance of methane reforming with CO2 was measured with and without the pre-treatment of catalysts under H2 in 650-800 C range.The catalytic conversions of methane and CO2 were quite low but they increased when the catalysts were pre-reduced.A significant contribution of reverse water gas shift reaction accounted for the low values of H2 /CO ratio.No coking was observed as shown by the reoxidation step performed after the catalytic reactions.The possible formation of nickel-iron alloy observed during the study of reducibility by hydrogen was invoked to account for the catalytic behavior.     

沉淀剂种类对Ru/CeO2氨合成催化剂结构和性能的影响

采用6种沉淀剂通过共沉淀法制备了6种Ru/CeO2氨合成催化剂, 考察了沉淀剂种类对其氨合成性能的影响. 通过X射线衍射、N2吸附-脱附、X射线荧光光谱和H2程序升温还原等表征手段, 对不同沉淀剂影响Ru/CeO2催化剂氨合成性能的原因进行探讨. 结果表明: 采用(NH4)2CO3和NH4HCO3制备的催化剂样品具有较好的氨合成活性, 其中NH4HCO3为最佳沉淀剂, 所制备的催化剂在450 ℃, 10 MPa , 10000 h－1测试条件下, 出口氨浓度为14.46%. 而采用KHCO3, KOH, K2CO3沉淀剂制备的样品的氨合成活性相对较低. 沉淀剂种类不仅明显地影响钌离子和铈离子的共沉淀, 而且会影响载体二氧化铈表面氧的还原. 由NH4HCO3沉淀剂制备的Ru/CeO2催化剂的高活性归因于钌负载量增大、钌粒子分散度提高以及二氧化铈表面氧易还原三者相互作用的结果.     

Size-dependent peroxidase-like catalytic activity of Fe3O4 nanoparticles

Peroxidase-like catalytic properties of Fe3O4 nanoparficles （NPs） with three different sizes, synthesized by chemical coprecipitation and sol-gel methods, were investigated by UV-vis spectrum analysis. By comparing Fe3O4 NPs with average diameters of 11, 20, and 150 nm, we found that the catalytic activity increases with the reduced nanoparticle size. The electrochemical method to characterize the catalytic activity of Fe3O4 NPs using the response currents of the reaction product and substrate was also developed.     

制备因素对Ni—Co—O复合氧化物结构及氧化活性的影响

用共沉淀法和机械混合锻烧法制备了Ｎｉ－Ｃｏ－Ｏ复合氧化物催化剂。用ＴＰＲ、ＸＲＤ氧化活性评价等实验手段对催化剂进行了考察。结果表明不同方法制得的复合氧化物呈现不同的催化行为。共沉淀的ｐＨ值的高低及焙烧温度对催化剂的氧化活有较大影响，尖晶石型复合相ＮｉＣｏ２Ｏ４可能是提高催化剂氧活性的活性相。     

中温固体氧化物燃料电池LaNi0.6Fe0.4O3-δ阴极材料的制备及性能表征

以硝酸镧、硝酸镍和硝酸铁为原料,柠檬酸作燃料低温燃烧合成固体氧化物燃料电池阴极材料LaNi0.6Fe0.4O3-δ.X射线衍射（XRD）图谱显示,600℃煅烧可形成单一的LaNi0.6 Fe0.4 O3-δ钙钛矿相.电子显微镜（TEM和SEM）照片看出,其颗粒尺寸〈100 nm.电池交流阻抗谱图表明,在1050℃烧结制...     

富表面氧空位Fe2O3/ZnO催化剂在光催化合成氨中的应用

光催化合成氨是一种绿色节能的合成氨技术,设计制造丰富的表面氧空位和异质结构是促进氮分子活化和抑制电子-空穴复合的重要方法。我们以乙二醇作为还原剂,采用溶剂热法制备合成了Fe2O3/ZnO光催化剂,利用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、电子顺磁共振(EPR)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)、荧光光谱(PL)及光电流(PC)对Fe2O3/ZnO催化剂进行表征,并考察了Fe2O3/ZnO催化剂在常温、常压下的光催化合成氨的性能。4%Fe2O3/ZnO催化剂在无牺牲剂下用于光催化合成氨,有较好的光催化效率和稳定性,其合成氨效率达到2059μmol·L-1·g-1·h-1。其高催化效率归因于:可见光区域吸收的提高、氮分子在表面氧空位与Fe3+活性中心上的协同活化及光生电子与空穴的高分离效率。     

以水滑石类化合物为前体的Co-M-Al(M=过渡金属)复合氧化物 对催化消除NO~x活 性的研究

以共沉淀法制提得的水滑石类化合物为催化剂前体,经焙烧可得到一系列尖晶石类化合物Co-M-Al[M=Cr,Mn,Fe,Ni,Cu;n(Co):n(M):n(Al)=3:1:1].通过XRD,比表面测定,化学分析,NO吸附等方法对其进行表征,测定了此系列催化剂对NO催化还原和催化分解的活性,结果发现此系列催化对消除NO具有很高的活性.同时对催化消除NO的机理及过渡金属离子中d轨道电子对催化活性的影响进行了一些探讨。     

Fe_2O_3／ZrO_2催化剂的结构及其F－T反应催化性能的研究

Ｆｅ_２Ｏ_３／ＺｒＯ_２催化剂的结构及其Ｆ－Ｔ反应催化性能的研究陈开东，范以宁，颜其洁（南京大学化学系南京２１００９３）关键词铁锆催化剂，一氧化碳加氢，低碳烯烃１．前言将合成气催化转化为低碳烯烃是实现煤碳和天然气资源优化利用的一条重要途径。有关该催化...     

CO氧化反应中H2O对MOx和Au/MOx催化性能的影响

过渡金属氧化物［1,2］及负载型贵金属催化剂［3～13］是催化氧化消除CO的有效催化剂,一直是研究的热点. 虽然对MOx和Au/MOx上CO的氧化性能研究得较多,但大多是在无水条件下进行的;涉及催化剂抗水性能的报道较少［3,9,10］,且仅限于对催化剂活性的研究. Haruta等［3］对Au/Fe2O3,Au/Co3O4和Au/TiO 2等体系开展了一些工作, 认为水对CO氧化活性有促进作用. 本文重点考察了水对MOx(M=Al,Ca,Co,Cr,Cu,Fe,La,Mn,Ni和Zn)催化剂上CO氧化活性的影响,以及水对Au/MOx 催化剂活性及稳定性的影响.     

沉淀方法对FeMnCu/ZnO合成低碳醇催化剂性能的影响

以分步连续沉淀法和共沉淀法制备了一系列FeMnCu/ZnO复合氧化物合成低碳醇催化剂，对其CO加氢合成低碳混合醇的反应性能进行了考察，并用ICP、XRD、BET、H2-TPR对其结构进行了表征。结果表明，沉淀方法不同对催化剂的催化性能有较大的影响。在T503K、P=8.0MPa，GHSV=8000h－1，H2/CO＝2(体积比)的条件下, 分步沉淀法制备的FeMnCu/ZnO催化剂醇的收率和C2+OH的质量分数均高于共沉淀法制备的催化剂。其中“Fe atop Cu”催化剂醇的收率最高，达到0.26g/mLcat·h，同时“Fe atop Cu”催化剂C2+OH的质量分数也最高，可达31.72%。XRD研究表明，分步沉淀法制备的催化剂促进了CuO和ZnO的分散，提高了催化剂的催化性能。BET测试结果表明，分步沉淀法有扩孔的作用，有利于长链醇的生成。TPR研究发现，共沉淀法制备的催化剂Cu物种较难还原，这是共沉淀催化剂合成醇性能较低的原因之一。