CO气相合成草酸二乙酯催化剂性能评价

考察了Al2O3载体的类型和形状、活性组分Pd的负载量、活性组分Pd和助催化剂Fe之比对工业原料CO气相催化合成草酸二乙酯(DEO)反应的影响。结果表明,当Pd的负载量为1%～5%、Pd/Fe为0.2～2.0(mol比)、条状α-Al2O3为载体时,催化剂的性能优良,在此条件下,草酸二乙酯的最大收率可达60%, CO转化率可达63%,草酸二乙酯选择性可达98%。     

多尖端旋转电极辉光放电甲烷偶联研究

石油资源的日趋短缺使人们对世界大储量能源天然气的开发利用越来越重视。甲烷（CH4）是天然气的主要成份,由于CH4分子具有很高的稳定性,用CH4直接偶联制C2炔（乙烷,;乙烯,乙炔）在热力学上十分不利,采用常规催化手段一直未取得突破性进展^[1],而辉光放电等冷等离子体对于CH4偶联是一种非常有效的方法,近年来已成为物理化学跨学科前沿研究热点。在本研究领域中,利用脉冲电晕等离子体结合催化剂进行甲烷转化^[2],其等离子体在空间分布上是非连续的,活性较低,反应区较小,甲烷的转化率及C2烃收率必须是有限的;利用微波诱导甲烷在催化剂上转化制C2烃^[3],由于温度很高,能量密度太大,很容易使甲烷完全裂解,生成大量积碳,C2烃的收率也较低;利用介质阻挡放电使CH4偶联^[4],能耗太大,能量利用率很低。因此,冷等离子体CH4偶联实现工业化的课题就是要在提高CH4转化率及C2烃收率的同时降低能耗,以提高能量利用率。     

钯系催化剂上CO气相催化偶联合成草酸二乙酯的原位红外研究

利用原位红外技术在常压分别对ＣＯ气相催化偶联与亚硝酸乙酯反应合成草酸二乙酯在钯系催化剂上的吸附与反应机制进行了研究,发现ＣＯ主要吸附在活性中心钯上,并存在线式与桥式两种吸附形式,研究表明二者之间存在过滤态,线式吸附的ＣＯ更容易参与ＣＯ偶联反应,而桥式吸附的ＣＯ对反应也具有一定的贡献。亚硝酸乙酯在反应温度下性质很活泼,红外光谱证明在催经剂表面上有吸附的ＥｔＯ存在,原位红外反应的研究结果进一步证实了烷氧羰基钯中间配合物的存在,并由此进一步探讨了该反应的机理。     

固定床中CO气固相偶联反应制备草酸二乙酯的研究(英文)

研究了固定床中CO在双金属负载型催化剂Pd-Fe/Al2O3上气固相催化偶联反应制备草酸二乙酯的催化剂工程问题。其中对催化剂载体、活性组分负载量、不同含量的助剂和载体的焙烧温度进行了详细的研究。对催化剂进行了200倍放大制备,并于放大200倍的工业模式装置上用工业原料气进行了1000小时的连续运转考察。结果表明,CO总转化率接近100%,CO单程转化率大于60%,CO选择性大于　９５％　　,草酸二乙酯的空时收率大于600 g/(L cat.h)。     

电晕放电二氧化碳冷等离子体转化特性研究

在常压、室温条件下利用电晕放电使二氧化碳通过冷等离子体反应分解为一氧化碳和氧气,由四极质谱在线定量在分析产物组成。考察反应条件（电晕类型、能量密度、气体流量等）对反应转化率的影响,分析了该反应的能量效率。当放电功率为40W、CO2流量为30mL.min^-1时,正电晕等离子体CO2分解反应的转化率为15．2％;CO2,专座经率随体系能量密度的增加上升,随反应时间的增加而增大,当CO2流量为90mL.min^-1、正电晕放电功率为37．6W时,反应体系的能量效率为5．89％。实验发现,正电晕放电时CO2的转化率高负电晕的转化率。     

用无声放电转化甲烷和二氧化碳同时制备合成气与烃

在低温常压条件下,研究了在无声放电反应器中以A型分子筛为催化剂从甲烷和二氧化碳合成烃和合成气,实现了在无声放电反应器中同时合成烃和合成气。实验在原料气流量200－600ml/min、原料气甲烷和二氧化碳摩尔比1／1－3／1及输入功率100－500W的范围内进行。研究结果表明,低原料气流量有利于甲烷和二氧化碳的转化,而高原料气流量有利于烃的生成;原料气甲烷和二氧化碳摩尔比对制得合成气的H2／CO摩尔比的影响最显著;甲烷和二氧化碳转化率及合成气和烃的产率均随输入功率的增加而提高。而所研究的范围内,当原料气流理为200ml/min、甲烷和二氧化碳摩尔比为1／1、输入功率为500S时,甲烷和二氧化碳转化率达到最高值,分别为64％和39％。以此法制备的合成气的H2／CO摩尔可以在很宽的范围内变化,本研究合成气H2／CO摩尔比的变化范围是0.7-3.1。     

半导体催化膜上泵氧甲烷氧化偶联反应的研究Ⅰ.传递体系的反应

在常压及 6 5 0℃下 ,考察了CaO ,SrO ,La2 O3,ZnO ,TiO2 ,CeO2 和MnO2 膜上外加电流为 16～ 90mA时传递物系的甲烷氧化偶联反应结果 .结果发现 ,在n型和 p型半导体催化膜上 ,CO2 ,C2 H4 和C2 H6的生成速率都随泵氧量的增加而增大 ,而C2 烃选择性随泵氧量的增加而下降 ,但 p型半导体膜上的C2 烃选择性比n型半导体膜上的要高 ;p型半导体膜上C2 烃选择性与其电导率大小顺序相一致 .增强因子的分析结果表明 ,在传递体系中 ,p型半导体膜上增强因子的值小于 1,但随泵氧量的增加而存在极大值 .在CaO膜上 ,传递体系比开路体系的C2 烃选择性高 ,且随泵氧量的增加而下降     

KI-醚类催化剂催化二氧化碳和环氧乙烷合成碳酸乙烯酯反应研究

合成了５个含有金属铁的环醚Ｆｅ（ＣＯ）３Ｌ（Ｌ１＝Ｐｈ２Ｐ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）２ＣＨ２ＣＨ２ＰＰｈ２，Ｌ２＝Ｐｈ２Ｐ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４ＣＨ２ＣＨ２ＰＰｈ２，Ｌ３＝ＯＰｈ［（ＯＣＨ２ＣＨ２）ＰＰｈ２］２，Ｌ４＝ＯＰｈ［ＯＣＨ２ＣＨ２）２ＰＰｈ２］２）和［Ｆｅ（ＣＯ３）］２Ｌ５（Ｌ５＝［Ｐｈ２ＰＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＰＰｈ２］２）．对它们进行了元素分析，并用红外光谱和核磁共振谱进行了结构表征．用ＫＩ＋醚类为催化剂，催化二氧化碳与环氧乙烷反应生成碳酸乙烯酯，反应选择性大于９６．９％．催化机理为碱催化，催化剂的活性受醚的影响．能和Ｋ＋形成稳定配合物的醚可提高催化剂的活性．含金属铁的环醚和普通醚类相似，可以和钾离子作用，提高阴离子的亲核催化性能．