高效甲醇水蒸气重整制氢的SBA-15改性的Cu/ZnO/Al2O3催化剂

以介孔SBA-15为结构助剂, 制备出用于甲醇水蒸气重整制氢的新型高效氧化硅掺杂的Cu/ZnO/Al₂O₃催化剂, 并与传统Cu/ZnO/Al₂O₃催化剂在相同条件下的催化性能进行了比较. 结果表明, 添加适量介孔SBA-15可显著提高催化剂的催化活性和选择性, 在大幅度提高甲醇转化率的同时有效降低了重整产气中CO的含量. 原位XRD分析证实适量介孔SBA-15的添加对传统Cu/ZnO/Al₂O₃催化剂的微结构性质可产生重要的调控作用, 从而大大改善其催化活性和制氢选择性.     

费-托合成Co/ZrO2-Al2O3催化剂反应性能的研究

以ZrOCl2·6H2O和AlCl3为原料，采用共沉淀方法制得一系列不同ZrO2质量分数的ZrO2-Al2O3混合氧化物载体；并以该混合氧化物为载体，采用初湿浸渍法制得钴质量分数为12％的Co/ZrO2-Al2O3催化剂。XRD、NH3-TPD、TPR和原位IR等表征结果表明，随着混合载体中ZrO2质量分数的增加，载体比表面积先增加后减少，混合载体的平均孔径则小于单一氧化物ZrO2和Al2O3的平均孔径。ZrO2和Al2O3载体混合后会导致氧化物的比表面积和酸性增大并且有新的物相生成。当混合氧化物用作载体时，能够抑制载体表面金属钴的分散，改变催化剂的还原行为，降低催化剂对CO物种的吸附能力。CO加氢反应表明，与单一金属氧化物相比，钴负载ZrO2-Al2O3混合氧化物催化剂的加氢活性和重质烃选择性有所降低。     

甲醇在氧化锌表面吸附的研究

摘要用原位红外和脉冲实验研究了甲醇在氧化锌表面的吸附行为. FTIR结果表明， 甲醇吸附于氧化锌上易生成甲氧基, 且其生成量随着吸附温度的提高而增加. 进一步的研究结果表明, 甲氧基是由甲醇同氧化锌表面的羟基反应生成的, 将其暴露于水蒸汽中后很快消失. 脉冲实验发现, 氧化锌上脉冲甲醇时产生水, 再脉冲水则产生甲醇. 因此甲醇在氧化锌表面吸附生成甲氧基和水的反应是可逆的.     

水煤气变换反应的微观动力学分析——钾影响铜催化剂活性的MonteCarlo模拟研究

运用ＢＯＣ－ＭＰ方法和ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ模拟方法，讨论了在钾存在的情况下，Ｃｕ（１００）上ＷＧＳ反应中各反应物种吸附热性能的变化，以及各表面基元反应步骤动力学参数的变化规律．研究结果表明，当钾处于低覆盖度时（＜０．１０），ＷＧＳ反应的反应速率随表面钾浓度的增大而增大；而当钾表面浓度较高时，反应速率却随表面钾覆盖度的增大而减小．这可能是由于反应的速控步骤随表面钾覆盖度的变化而发生了改变     

碳酸二甲酯法合成1，5-二氨基甲酸甲酯的反应机理

应用红外光谱技术研究了在乙酸锌催化作用下1，5-萘二胺与碳酸二甲酯甲氧基羰基化反应机理．结果表明，二水合乙酸锌只有失去两个结晶水变成无水乙酸锌后才能产生催化活性．无水乙酸锌与1，5-萘二胺形成一个新的配位络合物，该配位络合物是一个适宜的亲核试剂，能与碳酸二甲酯进行亲核反应，生成1，5-萘二胺的甲氧基羰基化产物．在无水乙酸锌与1，5-萘二胺形成配位络合物的过程中，无水乙酸锌的结构从双齿型转变成单齿型．     

焙烧温度对合成低碳醇用Cu/Mn/Ni/ZrO2催化剂性能的影响

 研究了焙烧温度对合成低碳醇用Cu／Mn／Ni／ZrO2催化剂结构及催化性能的影响．随着焙烧温度的升高，催化剂的催化活性和产物分布都发生较大的变化．催化剂在较低的温度下焙烧，低温下反应液相产物的分布符合S－F方程；反应温度升高时，液相产物中主要是甲醇和异丁醇；在高温下焙烧的催化剂，其催化活性较低，但即使在较低的反应温度下，异丁醇在液相高级醇（C2＋OH）中也是主要的产物．结合其他的一些反应结果与XRD，BET，TPR及EXAFS等表征结果，认为焙烧温度使催化剂的结构发生了较大的变化，进而影响催化剂各组分之间的相互作用，从而使催化剂对合成低碳醇反应表现出不同的催化性能．     

水煤气变换反应的微观动力学分析──Cu基催化剂上H_2S中毒失活原因的 Monte Carlo 模拟研究

用ＢＯＣＭＰ方法及ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ模拟技术，对Ｈ２Ｓ导致Ｃｕ基催化剂失活的原因进行了计算分析。研究结果表明，当原料气中存在Ｈ２Ｓ时，ＷＧＳ反应的活化能明显高于无Ｈ２Ｓ时的活化能，随着表面Ｈ２Ｓ浓度的增大（θ＝０，０．１０，０．２５），反应的活化能也逐渐变大（其大小比为１∶１．３４∶３．３），究其原因可归结为Ｈ２Ｓ的存在使得反应物分子的吸附热减小，从而使Ｈ２Ｏ的解离吸附（ＷＧＳ反应的速控步骤）活化能增大。     

嫁接型席夫碱配合物的制备及其催化性能

应用超声波技术在温和条件下以氯丙基三甲氧基硅烷为偶联剂, 制得了嫁接过渡金属Zn, Cu, Fe和Co的N,N-双水杨醛缩二乙烯三胺席夫碱配合物[SiO₂-M(NNOO)], 并与传统加热搅拌法制得的样品的物性和催化性能做了比较. 应用IR和UV-Vis谱学技术对其进行了初步表征, 结果表明, 两种方法制得的嫁接型配合物的红外光谱均呈现出胺基和席夫碱相应基团的特征吸收, 配体和配合物红外和紫外光谱之间的差别表明配合物结构的存在. 将所制得的样品在苯乙烯选择氧化制苯甲醛反应中进行了催化性能的测试, 考察了反应时间和催化剂对苯乙烯转化率和选择性的影响, 结果表明苯乙烯转化率均在90%以上, 苯甲醛选择性最高可达93.5%, 产物选择性与反应时间和催化剂中过渡金属的类型均有关系.     

反应条件对Ni-CaO-ZrO2催化剂上CH4-CO2重整反应及积炭的影响

用共沉淀法制备了Ni-CaO-ZrO₂催化剂,并将其用于CH₄-CO₂重整反应。考察了反应温度、空速和反应物配比对催化剂性能和积炭的影响。通过热力学计算和实验表征研究发现,反应条件对CH₄-CO₂重整反应结果和积炭有重要的影响。由于高温条件同时有利于CH₄裂解和碳物种的及时消除,升高温度可以提高催化剂的活性和稳定性。增大空速则使CH₄的转化率和消碳反应的速率均降低,导致积炭量增加。同时,反应物配比对催化剂表面的积炭量也有很大影响;稍高的CO₂/CH₄摩尔比有利于抑制CH₄-CO₂重整反应过程中的积炭。