加氢脱氮催化剂中硫化钼结构的表征

众所周知,重油加氢脱氮(HDN)所用Mo-Ni/Al2O3催化剂需经预硫化后始有显著的活性,关于硫化的条件工业上已较成熟,但在持续反应过程中硫化催化剂的结构与活性间的关系则很复杂,如硫化钼的价态和结构、金属组分和担体间的相互作用、反应条件及原料对催化剂组分的影响,以及硫化态催化剂中MoS2结晶的形貌等都可以引起催化剂活性本质的变化.     

甲烷氧化偶联催化反应的特征

应用程序升温反应（ＴＰＲ）及质谱分析表征了ＣａＯ，Ｓｍ２Ｏ３，０．５－１０％Ｓｍ／ＣａＯ催化剂上的甲烷氧化偶联反应特性。谱图分析表明，在４００－１０００℃范围内，甲烷氧化偶联反应产物的变化呈现三个反应温度区域：（１）完全氧化区，反应主要为ＣＨ３·在催化剂表面完全氧化形成ＣＯｘ和Ｈ２：（２）偶联区，主要为ＣＨ３·的氧化和偶联竞争反应，Ｈ２谱线出现明显的低温峰；（３）氧耗尽区，反应为高温气相反应，产物     

Pt-Cu/Al2O3催化剂表面金属物类的表征

在烃类加工及环境保护方面已广泛使用以Pt为基础的双金属或多金属催化剂,例如Pt—Re,Pt—Ir,Pt—Sn和Pt—Cu等催化剂.这些催化剂的性能都比单Pt催化剂大有改善和提高.这种性能的改善和提高与其所含金属物类的性质直接有关.催化剂的金属物类性质不仅决定于金属组元,而且制备方法对金属物类的结构和性质也有重要影响.本文应用X射线波谱微区分析、漫反射光谱和程序升温还原等方法,对不同方法制备的Pt—Cu/Al_2O_3催化剂的Pt和Cu分布、金属物类的特征谱带及其还原性质进行了考察.讨论了催化剂所含Pt和Cu之间的相互作用和Pt—Cu双金属簇物类的形成、性质及其与制备方法的关系.     

应用119mSn穆斯堡尔谱研究铂-锡体系催化剂

应用119mSn穆斯堡尔谱考察了Pt-Sn-Al_2O_3体系脱氢催化剂。通过穆斯堡尔参数分析,获得了催化剂制备各步骤锡物类的信息,表明Pt-Sn-Al_2O_3催化剂中有四价、二价和零价锡等多种物类,它们的相对量随铂锡比及制备条件而变化;载体γ-Al_2O_3也对锡的价态有影响。实验还表明在氢气氛下锡的还原作用是通过铂而实现的,催化剂中铂锡合金的出现,支持这样的设想:由络合法制备的Pt-Sn-Al_2O_3催化剂中铂、锡间有着一定的构型,因而具有强烈的相互作用。     

工业用加氢脱氮催化剂所含MoS2的形貌

用透射电镜（ＴＥＭ）观察了Ａ，Ｂ两种工业用加氢脱氮（ＨＤＮ）催化剂所含活性相基础物ＭｏＳ２的形貌，并根据ＴＥＭ图像测量了ＭｏＳ２六角形晶体的对角线长度（Ｌ）和层数（Ｎ）．由此计算相应平均值工和Ｎ及晶体分布密度（Ｓ），并绘制了Ｌ的分布曲线．使用前，高活性Ａ催化剂的Ｌ值比Ｂ催化剂小，而Ｓ值则比其大．长期运转后，两种催化剂的Ｌ值都增大，Ｓ值都减小，但Ａ催化剂的变化明显小于Ｂ催化剂．由ＴＥＭ结果表明，ＭＯＳ２晶体的分散状态是影响Ｍｏ－Ｎｉ／Ａｌ２Ｏ３ＨＤＮ催化剂活性的因素之一．     

用X光电子能谱研究铱催化剂的表面性质

用同一浸渍法但焙烧、还原条件不同制成了两种Ir-Al_2O_3催化剂,考察了浸渍、焙烧及还原后各样品的Ir_(4f),Al_(2p)N_(1s)的XPS谱图。表明在制备过程中[IrCl_6]~(-2)在Al_2O_3上为Ir(4),Ir(3),Ir(0)的物类,Ir的化学环境受处理条件的影响,通过用于肼分解反应后,Ir的状态组成无变化,但晶粒显著增大,并有氮残存在表面上。用Ir_(4f),与Al_(2p)谱线的强度比表示Ir的分散度与其它方法对比有一致性。     

高分散的铂和铂锡催化剂的氢吸附和程序升温脱附

用氢等压吸附及程序升温脱附表征了高分散的铂锡催化剂,表明用络合法制备的铂锡催化剂的表面存在强吸附中心,在较高温度下能吸附较大量的氢;而常规浸渍法制备的铂锡催化剂其表面氢吸附性质类似于铂催化剂,在热脱附时为一连续的脱附谱。此结果可以说明络合法制备的铂锡催化剂中锡与铂相互作用较强。     

电子显微镜研究Pt-Sn/Al2O3催化剂

用选区电子衍射及高分辨电子显微镜考察了共浸、分浸和络合法制备的Pt-Sn/Al_2O_3催化剂的物相。共浸法催化剂含金属Pt、金属Sn和SnO·SnO_2共熔体。分浸法催化剂含PtSn,PtSn_2合金和SnO·SnO_2。络合法催化剂除SnO·SnO_2和金属Sn外,存在有Pt_xSn_y原子簇,这种未定结构的Pt_xSn_y原子簇可能是有利于在高温下氢吸附的中心。