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1.
氧化镍中非化学计量氧在乙烷氧化脱氢中的作用   总被引:14,自引:2,他引:12       下载免费PDF全文
以纯NiO为模型催化剂考察了乙烷氧化脱氢(ODHE)性能,发现非化学计量氧的存在与反应的活性及选择性密切相关.TGA研究结果表明,500℃制备的样品具有x≈6%的非化学计量氧.H2TPR结果表明,非化学计量氧与晶格氧的可还原性明显不同;O2TPDMS又把非化学计量氧区分为两个氧物种,O-2和O-(或O2-2).脉冲试验结果表明,非化学计量氧对ODHE制乙烯是选择性反应的活性氧物种,晶格氧是完全氧化反应的活性氧物种.一旦催化剂中非化学计量氧耗尽并动用晶格氧时,催化剂便有Ni0生成,表现出自催化性能,使反应活性迅速提高,但产物均为CO2,CO,CH4等完全燃烧或裂解产物.为保持有较高的乙烯收率,反应处于稳态时Ni必须处于高价态.电导测定结果表明,优良的ODHE催化剂应有P型半导性.  相似文献
2.
考察了由硝酸镍,醋酸镍和氯化镍为前驱物制备的催化剂(分别记为Ni-N,Ni-Ac和Ni-Cl)对催化甲烷部分氧化反应的影响,并结合和TG等手段对催化剂进行了表征,结果表明,Ni-Ac催化剂在625℃就能自引发甲烷部分氧化反应,而在Ni-N和Ni-Cl催化剂上,直到750℃甲烷部分氧化反应仍未能引发,三种催化剂上的反应结果表明,Ni-N和Ni-Cl的催化活性较低。900℃下的高温反应结果表明,Ni-  相似文献
3.
钼掺杂LaVO4上丙烷氧化脱氢   总被引:8,自引:0,他引:8       下载免费PDF全文
研究了钼掺杂LaVO4催化剂的丙烷氧化脱氢催化性能.加入钼对丙烷氧化脱氢反应有很好的助催化作用.当丙烷转化率恒定在10%和20%时,丙烯选择性在LaMo0.1V0.9O4.05上分别达到了56%和43%,而在LaVO4上仅为36%和22%,这归结为钼掺杂催化剂上有利于丙烯生成的可活动氧物种的增加和催化剂氧化还原性的改变.  相似文献
4.
Ni-V-O催化剂上丙烷氧化脱氢制丙烯的反应   总被引:7,自引:0,他引:7       下载免费PDF全文
考察了Ni-V-O系列催化剂对丙烷氧化脱氢反应的催化性能,结合XRD和电导法等表征结果研究了催化剂的物相结构与仙化活性之间的关系。结果表明:同n型半导体氧化物相比,p型半导体具有优良的催化性能,并且丙烯的选择性与催化剂中NiO及Ni3V2O8相的共存有关。适当控制反应条件,452℃时该系列催化剂可达到18.6%的丙烷转化率和49.9%的丙烯选择性。  相似文献
5.
乙烷在氧化镍上催化氧化脱氢的反应机理研究   总被引:7,自引:0,他引:7       下载免费PDF全文
陈铜  李文钊  于春英 《化学学报》1999,57(9):986-991
应用O~2-TPD,脉冲实验,原位Weiss磁测量以及TAP(temporalanalysisofproducts)技术对NiO上的乙烷氧化脱氢制乙烯催化作用机理进行了研究。结果表明,NiO中的非化学计量氧表现出与气相氧交换的可逆性,其中在较低温度下脱附的α氧(很可能是O~2^-,O~2^2^-)仅存在于催化剂表面,与气相氧交换迅速,而较高温下脱附的β氧(很可能是O^-)不仅存在于催化剂表面,还存在于催化剂体相。β氧较α氧表现出更高的乙烯选择性。在反应条件下,Ni均应处于高氧化态(Ni^(^2^+^δ^)^+,0≤δ≤1),一旦催化剂中有微量Ni^0生成,乙烷便发生裂解反应,乙烯选择性立即降为零。乙烷在NiO上的氧化脱氢(ODHE)的可能反应机理为:首先乙烷与NiO中的非化学计量氧O~n(~s~)作用脱除一个α-H生成乙基自由基,然后进一步脱除一个β-H生成乙烯,乙烯生成的整个过程是在催化剂表面上进行的;副产物CO~2是由表面乙烯进一步氧化(很可能是与O~2^-,O~2^2^-作用)生成的。失去O~n~(~s~)的NiO在反应体系(一定的氧分压)中,重新生成含非化学计量氧的NiO。  相似文献
6.
丙烷氧化脱氢Ni-V-O催化剂的原位电导   总被引:6,自引:0,他引:6       下载免费PDF全文
应用原位电导方法测定了Ni-V-O系列催化剂的在氧+丙烷→氧→丙烷连续变化气氛下的电导率,确定其导电类型并与其丙烷氧化脱氢制丙烯催化性能的相关联,结果表明,p型半导体较n型半导体具有优良的催化氧化脱氢性能:在反应气氛下催化剂的p型半导性越大,n型半导性越小,其催化活性越高,这是由于p型半导体空穴导电,而n幸导体则为电子迁移导电,使得表面活性氧物种形成机理不同所致。  相似文献
7.
甲烷催化部分氧化制合成气的反应机理   总被引:6,自引:0,他引:6       下载免费PDF全文
借助脉冲反应、质谱-程序升温表面反应(MS-TPSR)等技术研究了Ni/α-Al2O3催化剂上甲烷催化部分氧化制合成气(POM)的反应机理.结果表明,NiO上CH4不能解离产生H2只有当NiO被CH4还原为Ni0后,CH4才能解高产生H2,Ni0是CH4活化和POM反应的活性相;POM反应机理遵循直接氧化机理,CH4和O2均在Ni0上活化,活化过程形成的Ni…C和Niδ…Oδ物种是反应历程中的关键物种,Niδ …Oδ物种高选择性地与CH4解离产生的碳物种Ni…C反应生成CO.  相似文献
8.
掺杂钙钛矿型氧化物的固体结构及其可交换氧   总被引:6,自引:0,他引:6       下载免费PDF全文
钙钛矿型氧化物具有稳定的立方结构,以不同价态元素(V^5+,Al^3+,Mg^2+,Li^+)对SrTiO3中的Ti^4+进行取代,XRD表明基基本结构保持不变,同时其谱线有不同程度的宽化。这种宽化归因于取代所引起的晶体不完整性。取代元素的价态及量将在不同程度上破坏晶体的完成性。这种不完整性导至氧空位Vo的形成,从而可使晶格氧与气相氧在较低温度进行交换,TPD显示300~600℃的可交换氧量决定于  相似文献
9.
研究了甲烷部分氧化(POM)反应在固定床反应器中轴向的温度场分布(或热波分布)。催化剂床层的热波呈不对称分布。入口温度高于出口温度,热波峰值位于人口偏下处。考察了空速、n(CH4)/n(O2)比值,高径比等对热波分布的影响,结果表明:相同外温下,增加空带导致热波峰温升高;随着n(CH4)/n(O2)值的降低,目标产物H2O和CO的深度氧化(强放热)加强,故热波峰温升高,适当降低催化剂床层的高径比有  相似文献
10.
研究了掺杂钛酸盐催化剂用于乙烷氧化脱氢的催化行为,发现适量的Li^+取代Ti^4+后可明显改善催化剂对乙烯的选择性。催化剂CaTi0.9Li0.1O3-δ在850℃时乙烷转化率和乙烯选择性分别为87.8%和71.7%,乙类的单程收经为63.0%.催化剂Sr0.9Ca0.1Ti0.9Li0.1O3-δ可在极宽的温度范围内保持很高的乙烯选择性。  相似文献
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