CO氢化合成乙醇反应的过渡应答研究——改性Rh/Al2O3催化剂的吸附特性

本文以四极质谱作为过渡应答测量中的分析手段, 连续快速跟踪和分析被测物种, 测量了H_2和CO在改性Rh/Al_2O_3催化剂上的吸附和脱附性能。结果发现, 507 K时H_2或CO的吸附中存在着部份不可逆吸附。CO和H_2吸附在相同的活性位上, 存在竞争吸附。CO的吸附作用略强於H_2。钾元素的改性使催化剂对H_2或CO的吸附量均减少, 然而相对于H_2而言, CO的吸附作用更强了。     

CO氢化合成乙醇反应的过渡应答研究——改性Rh/Al_2O_3催化剂的吸附特性

本文以四极质谱作为过渡应答测量中的分析手段,连续快速跟踪和分析被测物种,测量了H_2和CO在改性Rh/Al_2O_3催化剂上的吸附和脱附性能。结果发现,507K时H_2或CO的吸附中存在着部份不可逆吸附。CO和H_2吸附在相同的活性位上,且存在竞争吸附。CO的吸附作用略强於H_2。钾元素的改性使催化剂对H_2或CO的吸附量均减少,然而相对于H_2而言,CO的吸附作用更强了。     

CO氢化合成乙醇反应的过渡应答研究——Ⅱ. 改性Rh/Al2O3催化剂上的反应动力学研究

本文用过渡应答技术研究CO在改性Rh/Al_2O_3催化剂上常压氢化合成乙醇的表面反应机理。结果表明: 1. 在Rh/Al_2O_3催化剂中添加K元素能显著地增加合成乙醇反应的活性和选择性; 2. 乙醇的生成取决于表面上相邻两个含氧中间体的密度而与气相中的H_2或CO浓度无关。反应倾向于ANDERSON的缩聚机理。在此反应机理的基础上, 由应答曲线的数据, 根据MARQUARDT非线性优化技术以及RUNG-KUTTA-GILL数值积分法计算了所有基元步骤的反应速率常数。     

负载型铁催化剂上费托合成的反应机理

用瞬时应答技术对费托合成的初始态动力学行为进行跟踪，研究了Ｆｅ／γ－Ａｌ２Ｏ３，Ｆｅ－Ｃｏ／γ－ＡＬ２Ｏ３和Ｆｅ－Ｃｏ－Ｋ２Ｏ／γ－Ａｌ２Ｏ３催化剂上ＣＯ氢化生成轻的催化性能和Ｃ２烃的生成机理。结果表明，在Ｆｅ－Ｃｏ－Ｋ２Ｏ／γ－Ａ２Ｏ３上ＣＯ解离吸附形成的表面碳是合成烃反应的活性中心，表面碳的逐步氢化，生成亚甲基物种而亚甲基物种的聚合促成了烃键的增长。     

在沸石催化剂上甲苯-甲醇体系烷基化反应的选择性

用NH_3和CO_2的TPD方法观察了化学改性对分子筛催化剂表面酸碱性的影响,并定量讨论了甲苯烷基化反应选择性与酸碱度的关系。结果表明苯环上的反应发生在表面酸度较高而碱度极低的催化剂上,甲苯侧链上的烷基化反应发生在具有足够碱度的催化剂上,而且这些催化剂都还带有较弱的酸度以帮助吸附和稳定苯环分子。表面酸碱度均很低的分子筛上既不能发生苯环烷基化反应,也不能发生侧链上的烷基化反应。还以邻二甲苯的吸附速率的定量数据考察了分子筛孔道结构对反应选择性的影响。     

不同晶粒和酸性的ZSM-5上邻二甲苯的反应及扩散

合成了不同粒度的ZSM-5分子筛,并通过改性得到两个系列的HZSM-5样品:(1)酸度相近,粒度不同;(2)粒度相同,酸度不同。用扫描电镜和NH_3-TPD方法对粒度和酸度进行了测定,并与单片扩散反应器(SPDR)测定的反应和扩散的结果相关联。结果表明,在邻二甲苯异构化反应中,反应的对位选择性不但受分子筛粒度的影响,也受分子筛表面酸性的影响。大晶粒和高酸度都有利于对位异构体的生成,但两个因素影响的动态性质有所不同。