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1.
研究了Na-W-Mn/SiO2催化剂中不同活性组份对载体结构的影响.结果表明,Na的诱导作用使无定型氧化硅在焙烧过程中相变为α-方石英结构,同时伴有比表面积的大幅度下降;单独担载Na时,硅小球经焙烧后基本无微孔存在,担载W则能使硅小球焙烧后形成较为均一的微米孔道.SiO2载体在Na和W作用下发生的结构变化对催化剂的选择性起重要作用. 相似文献
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By calcinating commercial silica gel at 1500℃or adding Na2C2O4 and then calcinating at 850℃,α-cristobalite was formed. On the basis of the vibration spectroscopy of silica support, Na-W-Mn/SiO2 catalyst was characterized by Raman spectroscopy. The results show that the structure of support and the interaction among metal components have significant effect on the dispersion and the structure of metal sites, and the tetrahedrally coordinated [WO4] formed on α-cristobalite surface is the most possible site of methane activation with high C2 selectivity. 相似文献
3.
Na W Mn/SiO2 是甲烷氧化偶联反应的最好催化剂之一.该体系不仅具有良好的活化甲烷能力和C2 烃选择性,且具有较好的稳定性并适合于加压反应 [1 -3].对于该催化剂,我们用不同的表征手段做了大量的研究,对各组分的作用及甲烷的活化机理都有了较深入的认识.我们也曾用Raman光谱对该体系进行过研究[4,5],但由于焙烧过程中载体结构及伴随的振动光谱变化,使谱峰的解析出现错误,将载体结构变化出现的新峰归属成了钨氧四面体的畸变.最近我们在确认载体振动光谱及其变化的基础上又对该体系进行了细致的研究,确… 相似文献
4.
报道了CeO_2-W-Mn/SiO_2催化剂常压和加压条件下的甲烷氧化偶联反应性能, 详细考察了反应条件对CeO_2-W-Mn/SiO_2催化剂反应性能的影响. 结果表明, CeO_2-W-Mn/SiO_2催化剂具有优异的催化活性, 常压下可得到29.7%的甲烷转化率和81.3%的C_2烃选择性, 低温活性高, 于710 ℃可得到甲烷转化率11.4%和C_2烃选择性86.7%的结果;该催化剂适宜于加压条件下的甲烷氧化偶联反应, 0.6 MPa下可获得37.2%的甲烷转化率和73.8%的C_2烃选择性. 催化剂表征结果显示CeO_2的加入增强了W-Mn/SiO_2催化剂的储氧能力. 相似文献
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Na-W-Mn/SiO2催化剂中的组分协同效应 总被引:4,自引:0,他引:4
利用XRD, SEM和Raman光谱等手段对Na-W-Mn/SiO2催化剂中形成的物相、活性组分在载体表面的分散度以及催化剂表面的金属中心结构进行了研究. 结果表明,组分间的相互作用对各活性组分在催化剂中的存在形式有重要影响. 在无定形氧化硅表面, W以八面体六配位WO3形式存在,在α方石英表面, W以四面体四配位的WO4形式存在. 没有组分Na时, W或Mn在催化剂表面以氧化物颗粒形式存在; Na的加入不仅可大大提高W或Mn在催化剂表面的分散度,而且可使WO4四面体的结构变得十分均一. 反应性能研究还表明, Na和Mn之间存在很强的电子相互作用,对于含Mn催化剂的选择性具有重要影响. 相似文献
6.
采用浸渍法制备了Ni/SiO2催化剂,应用等离子体技术对催化剂进行改性处理。以CO2甲烷化为模型反应对催化剂进行活性评价,通过H2程序升温还原(H2-TPR)和CO2程序升温脱附(CO2-TPD)技术对催化剂进行表征。研究了等离子体技术强化处理对催化剂吸附性能和还原性能的影响。结果表明,与常规焙烧的催化剂相比,等离子体技术改性处理提高了催化剂活性组分的分散度,增加反应活性位并调变了活性位对吸附物种的吸附强度,改进了催化剂的还原性能,CO2甲烷化反应活性和甲烷的时空产率显著提高。 相似文献
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SiO和AlO负载的Ni基催化剂在甲烷干重整中的催化性能差异 《燃料化学学报》2019,47(2):199-208
CH4与CO2干重整反应对于环境保护和天然气资源的合理利用具有重要意义。SiO2和Al2O3是适用于甲烷干重整反应的两种典型的催化剂载体。为了阐明这两种载体对催化剂性能的影响,本研究采用等体积浸渍法制备了Ni/Al2O3和Ni/SiO2催化剂,并利用BET、TEM、H2-TPR、XRD、TG和Raman等技术对还原和反应后的催化剂进行了表征。结果表明,由于载体的性质不同,Ni基催化剂在甲烷干重整中的催化性能也不同。Ni/SiO2催化剂的初始活性较高,但由于其金属-载体相互作用较弱,催化稳定性较差,在800℃下反应15h其催化活性急剧下降;较弱的金属-载体相互作用使得Ni/SiO2催化剂上的Ni颗粒较大,有利于积炭前驱物种的生成,导致催化剂快速失活。而对于Ni/Al2O3催化剂,金属-载体相互作用较强,Ni颗粒较小,但由于Ni与Al2O3生成了NiAlxOy物种,有效活性位减少,其催化活性相对较低,但催化稳定性较好,干重整反应进行50h其活性保持稳定;Ni与Al2O3之间较强的相互作用有利于形成小且稳定的Ni粒子,能减少积炭,因而具有优异的催化稳定性。 相似文献
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ZrO2助剂对Ni/SiO2催化剂CO甲烷化催化活性及其吸附性能的影响 总被引:2,自引:1,他引:2
采用连续流动微反装置和原位漫反射红外光谱法考察了Ni/SiO2及添加ZrO2助剂的Ni/ZrO2-SiO2催化剂CO甲烷化催化活性和吸附性能。结果表明,在CO体积分数 1%、空速 5000h-1、常压的反应条件下,200℃时Ni/ZrO2-SiO2催化剂可将CO完全转化。而相同反应条件下Ni/SiO2催化剂上CO的转化率仅为35%,直至270℃时方可将CO完全转化。由此可见,ZrO2助剂的添加明显提高了Ni/ZrO2-SiO2催化剂的CO甲烷化催化活性。同时,ZrO2助剂的添加显著提高了Ni/ZrO2-SiO2催化剂对CO的吸附能力,H2存在时可通过在较低温度时形成较多的桥式羰基氢化物来提高Ni/ZrO2-SiO2催化剂的CO甲烷化催化活性;CO甲烷化反应条件下,Ni/SiO2和Ni/ZrO2-SiO2催化剂上C-O键的削弱和断裂是经由羰基氢化物 多氢羰基氢化物的途径,而不是经由C-O键的直接断裂途径。 相似文献
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Na-W-Mn/SiO2催化剂活化甲烷的研究Ⅰ. 活性中心的结构 总被引:6,自引:2,他引:4
制备了不同Na、W、Mn组分的Na-W-mn/SiO2催化剂,甲烷氧化偶联反应催化性能的评价和XPS、XRD、LRS表征。研究结果表明,Na不但有强的表面富集能力,而且可以Mn向表面发生迁移,首次发现Na2W2O7也是活化甲烷的活性相,活化甲烷的活性中心是Na-O-Mn和Na-O-W结构单元,且Na-O-Mn主要存在于催化剂的的表面,Na-O-W则分布在距催化剂表面较深的部位。 相似文献
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Mn-Na2WO4/SiO2催化剂表面活性中心结构的DFT研究 总被引:1,自引:0,他引:1
Mn Na2WO4/SiO2 is one of the best catalysts for oxidative coupling of methane.To investigate the nature of active centers and the reaction mechanism,the structure of possible metal sites formed by tungsten and manganese over the silica surface were studied using molecular simulation method and ab initio DFT calculations.Silica support exists in the catalyst as 岐瞔ristobalite and its (111) face exposes preferentially to the surface.The calculated results show that tungsten interacts with the silica surface by three or one bridge oxygen atoms to form tetrahedral [WO4],and manganese interacts with single bridge oxygen to form dispersed [MnO4] or exists as oxide clusters.The nature of the molecular orbitals and the electronic structure suggest that the tetrahedral [WO4] site with single bridge oxygen is the most probable active center responsible for methane activation. 相似文献
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Jian_Gang Chen Hong-Wei Xiang Hai-Yan Gao Yu-Han Sun 《Reaction Kinetics and Catalysis Letters》2001,73(1):169-177
A Co/ZrO2 /SiO2 catalyst active for synthesis of heavy hydrocarbons from syngas was subjected to a stability test of 500 h on a laboratory scale. The catalyst showed a considerable decrease in CO conversion, while the hydrocarbon distribution hardly changed with time on stream. The regeneration of deactivated catalyst with H2 at 673 K partially restored the activity. XRD, FT-IR and TGA identified a hydrated cobalt silicate species in the catalyst near the reactor outlet. Thus, the cause of deactivation was proposed mainly to be the formation of inactive hydrated silicate between Co metal and silica in presence of high partial pressure of water. 相似文献
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采用具有分等级孔道结构的SiO2(HMS)为载体,通过润湿浸渍引入少量CeO2,经焙烧得到CeO2/HMS复合载体,然后采用沉积沉淀法负载上Au纳米粒子,得到Au/CeO2/HMS三元复合催化剂.通过X射线衍射、程序升温还原和原位红外光谱等手段表征了催化剂的结构.结果表明,CeO2的存在可控制Au颗粒的沉积并稳定载体上的纳米Au颗粒.Au/CeO2/HMS上CO低温氧化反应完全转化温度为60oC.高度分散的Au0可以活化CO,CeO2颗粒则可以提供反应需要的氧.稳定性测试结果显示,反应48h催化剂活性维持不变. 相似文献
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By using EDTA-lanthanide (Eu3+, Tb3+) coordination compound as precursor, multicolor luminescent SiO2 nanoshperes were prepared. Also, without any pre-treatment to the surface of SiO2 nanosphere, a facile strategy was developed for the synthesis of SiO2@Au core-shell nanospheres. 相似文献
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采用脉冲D2反应研究了CeO2在Co-CeO2/SiO2费托合成催化剂中的作用机理. 通过比较在Co-CeO2/SiO2和Co/SiO2催化剂上的脉冲D2反应实验结果发现, CeO2可以提高载体表面 Si-OH 的H-D同位素交换活性和 Si-OH 中H参与CO加氢反应的活性; CeO2不仅增加了催化剂表面活性碳物种的总量,而且活性碳物种以链增长单体-CH2-为主,因而有利于增加费托合成反应速率和链增长几率; CeO2的加入明显提高了催化剂表面碳原子的加氢反应速率,从而减少了碳沉积. 相似文献