不同热处理方式对超细粒子K—Co—Mo催化剂性能和结构的影响

以柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备Co-Mo超细粒子氧化物,所得干凝胶分别置于空气和氩气中进行焙烧,然后经K2CO3助化后硫化。使用X射线衍射（XRD）比表面测试和扩展X光吸收精细结构（EXAFS）对样品进行结构表征,同时测试硫化态样品的CO加氢合成低碳混合醇活性。XRD结果表明,在空气中焙烧的样品为单一的CoMoO4物种,其晶粒尺寸约为60nm。在氩气中焙烧的样品,柠檬酸的分解对样品起到还原作用,主要物种为CoMoO3,同时存在少量的CoMoO4,晶粒尺寸约为20nm。BET结果表明,在氩气中焙烧的样品具有较大的比表面积。硫化态样品中主要物种为MoS2和Co9S8,此外,还可能存在CoMoS3.13物种。XRD和EXAFS结果均表明,在氩气中焙烧的样品硫化后,其晶粒尺寸相对较小。活性测试结果表明,催化剂晶粒尺寸的降低明显促进了合成醇的活性和选择性的提高。     

粘土担载的钼基催化剂的制备、结构及CO加氢合成醇性能

采用溶胶凝胶法与等体积浸渍相结合制备了一系列以粘土为载体的K-Co-Mo催化剂. 采用XRD、N₂等温吸脱附、H_{26+的还原,但对Mo⁴⁺和Co²⁺的还原没有明显的影响. 催化剂经还原后,在其表面生成了一种更低价态的Mo^δ+(1<δ<4)物种,被认为是合成醇的活性中心. 与非负载催化剂相比,粘土担载的K-Co-Mo具有更高的合成醇性能. 负载型催化剂具有较高的活性物种分散度,并且其介孔结构在一定程度上延长了合成醇反应中间体的滞留时间,从而促进了低碳醇的生成. 经773 K还原的催化剂具有较高的活性,其原因可为催化剂表面具有较高含量的Mo^δ+物种.}     

活性炭担载的Rh—Mo—K合成醇催化剂

采用XRD、EXAFS等技术研究微量贵金属Rh对活性炭担载的Rh-Mo-K合成醇催化剂结构的影响,并关联其催化性能。氧化态Rh-Mo-K／AC样品中Rh与Mo有着较强的相互作用,使得K2Mo2O7向MoO2转化。硫化还原后,Mo主要以MoS2微晶形式存在,其有序结构尺度随Rh含量的增加而减小。经Rh助剂修饰后,催化剂的合成醇催化性能有明显的提高。     

活化气氛对钼基合成醇催化剂的结构和性能的影响

Activated carbon supported Mo-based catalysts were prepared and reduced under different activation atmospheres, including pure H₂, syngas (H₂/CO=2/1), and pure CO. The catalysts structures were characterized by X-ray diffraction, X-ray absorption fine structure, and in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy. The catalytic performance for the higher alcohol synthesis from syngas was tested. The pure H₂ treatment showed a high reduction capacity. The presence of a large amount of metallic Co⁰. and low valence state Mo^φ+ (0<φ<2) on the surface suggested a super activity for the CO dissociation and hydrogenation, which promoted hydrocarbons formation and reduced the alcohol selectivity. In contrast, the pure CO-reduced catalyst had a low reduction degree. The Mo and Co species at the catalyst mainly existed in the form of Mo⁴⁺ and Co²⁺. The syngas-reduced catalyst showed the highest activity and selectivity for the higher alcohols synthesis. We suggest that the syngas treatment had an appropriate reduction capacity that is between those of pure H₂ and pure CO and led to the coexistence of multivalent Co species as well as the enrichment of Mo^δ+ on the catalyst''s surface. The synergistic effects between these active species provided a better cooperativity and equilibrium between the CO dissociation, hydrogenation and CO insertion and thus contributed beneficially to the formation of higher alcohols.     

Pd-Mo-K/Al2O3催化剂的结构及合成醇性能

采用ＸＲＤ、ＥＸＡＦＳ技术研究了不同Ｐｄ含量的Ｐｄ－Ｍｏ－Ｋ／Ａｌ２Ｏ３催化剂结构,并关联其合成低碳混合醇性能。结果表明,在氧化态Ｍｏ－Ｋ／Ａｌ２Ｏ３催化剂体系中添加Ｐｄ后,“Ｋ－Ｍｏ”物相晶粒变小,分散度提高,说明钯可能和钾钼物种发生了较强的相互作用。经硫化还原处理后,发生了氧硫交换,钼主要以ＭｏＳ２物种形式存在,其粒度随着Ｐｄ含量的增加而明显减小。尺寸的显著变化可能导致ＭｏＳ２与载体作用形式的     

硫化态Co—Mo—K／AC合成醇催化剂的EXAES研究

采用XRD、EXAFS等手段考察了Co载量对催化剂结构的影响,并关联其合成醇活性。活性炭担载的硫化态Co-Mo-K样品中,Mo主要以MoS2物种形式存在于活性炭的表面上,而Co在低Co载量时主要形成“Co-Mo-S”相,在高Co负载量会有部分类CO9S8的物相出现。经Co助剂修饰后的催化剂显示出良好的合成醇催化性能,Co助剂有利于合成C2醇。Co/Mo原于比为0．5时．表面“Co-Mo-S”相可能达到饱和,合成醇的收率也最高。Co物种是和MoS2物相以协同的方式起作用的。     

活性炭担载的Rh-M0-K合成醇催化剂

采用XRD、EXAFS等技术研究向微量贵金属Rh对活性炭担载的Rh-Mo-K合成醇催化剂结构的影响,并关联其催化性能。氧化态Rh-Mo-K／AC样品中Rh与Mo有着较强的相互作用,使得K2Mo2O7向MoO2转化。硫化还原后,Mo主要以MoS2微晶形式存在,其有序结构尺度随Rh含量的增加而减小。经Rh助剂修饰后,催化剂的合成醇催化性能有明显的提高。     

不同方法制备的硫化态K—Co—Mo催化剂的EXAFS研究

采用共沉淀法和溶胶-凝胶法制备了同组分的硫化态K-Co-Mo催化剂,并用EXAFS研究了体系中Mo原子和Co原子的局域配位情况．结果表明,硫化态K-Co-Mo样品中Mo原子以类似于MoS2结构的物种存在,而Co原子除了以Co9S8形式存在外,还以一种Co-Mo-S相的形式存在,Co-Mo-S的晶相结构与MoS2类似．结合活性测试结果认为Co-Mo-S的形成促进了样品催化活性的提高．此外,EXAFS结果还表明,不同制备方法对K-Co-Mo样品中Mo物种晶粒尺寸具有较大的影响,而对CogS8粒子则影响不明显．其中,采用溶胶—凝胶方法制备,并且在氢气中处理过的样品中Mo物种具有最小的晶粒尺寸．     

EFFECTS OF HEAT TREATMENT ON STRUCTURE AND PROPERTIES OF ULTRAFINE K—Co—Mo CATTALYSTS

Co-Mo ultrafine particles were prepared by sol-gel method with citric acid as a complexant.The obtained dried gel was calcined in air and argon atmospheres,respectively.After promoting by K2CO3 and sulifiding,the two catalysts were single CoMoO4 crystallites with average size of 60nm.For the sample treated in argon,the main species in the sample were CoMoO3,besides,some Co-MoO4 existed,and the average size was about 20nm.These results indicated that the decomposition of citric acid reduced the CoMoO4 species and decreased the particle size remarkalby.BET measurements showed that,trating the dried gel in argon,the obtained Co-Mo particle and corresxponding sulifded sample possessed a larger surface area.For the sulfided catalysts,MoS2 and EXAFS results indicated that the sulfided sample whose precursor treated in argon possessed smaller average size.The catalytic activity measurement showed that the decrease of the particle sizes resulted in better properties for mixed alcohol synthesis.     

催化剂对三聚氰胺-甲醛有机气凝胶的影响

采用溶胶-凝胶法制备出一系列不同催化剂种类和浓度的三聚氰胺-甲醛(MF)有机气凝胶模板,通过傅里叶变换红外光谱仪、热分析仪、N2吸附等测试手段对其分子结构、热稳定性、孔结构进行了表征。测试结果表明：催化剂种类和浓度变化不影响模板的分子结构和热性能;各模板热解程度均达97%;相比NaOH和NaHCO3为催化剂制备的模板,Na2CO3为催化剂时,制备的模板更优,比表面积和孔容较大,孔分布范围较宽; 当三聚氰胺与催化剂的浓度比为500时,比表面积达到最大。     

K-Co-Mo/CNTs催化剂合成低碳醇性能研究

A series of carbon nanotubes-supported K-Co-Mo catalysts were prepared by a sol-gel method combined with incipient wetness impregnation.The catalyst structures were characterized by X-ray diffraction,N₂ adsorption-desorption,transmission electron microscopy and H₂-TPD,and its catalytic performance toward the synthesis of higher alcohols from syngas was investigated.The as-prepared catalyst particles had a low crystallization degree and high dispersion on the outer and inner surface of CNTs.The uniform mesoporous structure of CNTs increased the diffusion rate of reactants and products,thus promoting the reaction conversion.Furthermore,the incorporation of CNTs support led to a high capability of hydrogen absorption and spillover and promoted the formation of alkyl group,which served as the key intermediate for the alcohol formation and carbon chain growth.Benefiting from these characteristics,the CNTs supported Mo-based catalyst showed the excellent catalytic performance for the higher alcohols synthesis as compared to the unsupported catalyst and activated carbon supported catalyst.     

CO吸附和加氢反应过程的原位高压MAS NMR研究

应用原位变温高压MAS核磁共振技术,对比研究了CO在不同Rh基催化剂上的吸附和加氢反应过程. ²⁹Si MAS NMR研究结果表明：Rh基催化剂中加入金属助剂后,载体Silicate-1上的表面硅羟基减少,助剂金属与硅羟基作用锚锭在载体表面.¹³C MAS NMR研究结果表明：当引入CO/H2混合气后,在Rh/Silicate-1催化剂上只能观测到气相CO、线式吸附CO和孪式吸附CO的快速交换信号;而在Rh-Mn/Silicate-1和Rh-Mn-Li/Silicate-1催化剂上,还观测到了倾斜式吸附的CO共振信号,表明助剂Mn或Mn-Li的加入促进了CO的吸附. 随着反应温度升高,CO/H₂在Rh/Silicate-1催化剂上转化生成CO_²,进一步升高温度会有CH₄生成;而CO/H₂在RhMnLi/Silicate-1催化剂上反应活性更高,在较低的温度下就会转化生成CO₂,但未观测到甲烷的生成. ¹H MAS NMR 谱显示,反应后载体Silicate-1上硅羟基的量会减少,表明CO与载体部分表面硅羟基反应生成了CO₂.     

表面活性剂修饰的CuCoMn催化剂催化合成低碳醇

分别采用阳离子(十六烷基三甲基溴化铵,CTAB)、阴离子(十二烷基硫酸钠,SDS)、非离子(三嵌段共聚物,P123)三种不同类型的表面活性剂对CuCoMn基催化剂进行改性,利用N₂吸脱附、XRD、XPS、IR手段表征了催化剂的微观结构．在生物质基合成气合成高醇中的应用研究结果表明,SDS修饰的CuCoMn催化剂表现出较高的CO转化率(29.7%),而CTAB修饰的CuCoMn催化剂具有优良的高醇选择性(41.2%)．同时,三种表面活性剂修饰的催化剂均不同程度地提高了高醇产率及其在醇产     

碳纳米纤维负载Pd-Pt 催化剂的萘加氢耐硫性能

通过催化加氢来降低柴油中芳烃含量是提高油 品质量的一个重要过程.贵金属催化剂,如Pd或 Pt,具有非常高的反应活性,但易被原料油中的含硫 有机化合物毒化[1].因此,提高贵金属催化剂的耐 硫性能是一个重要的课题.已有的研究结果表明,贵 金属催化剂硫中毒的主要原因是硫在金属中心上产 生强化学吸附,因此,调节金属中心和硫之间的电子 相互作用可以改进催化剂的耐硫性能[2,3]. 催化生长的碳纳米纤维(CNF)是一种新型的碳 材料,其石墨层沿轴线方向闭合的特殊结构使它具 …     

锆对低温液相合成甲醇Cu-Cr催化剂性能的影响

用络合共沉淀法制备了Cu Cr和Cu Cr Zr低温液相合成甲醇催化剂,其比表面积分别达到了77. 9和113. 2m2 /g.在5. 5MPa、383和423K的条件下,用间歇式反应釜考察了催化剂的活性和选择性,并用化学分析的方法测定了反应后溶液中钠化合物含量的变化.结果表明, Cu Cr Zr的活性明显高于Cu Cr,其甲醇的选择性则略有下降;同时,由反应后的钠化合物分析发现, Cu Cr Zr催化体系在423K反应后,溶液中甲酸钠的浓度降低,导致催化体系失活的甲醇钠转化为甲酸钠的反应被彻底抑制.     

一步水热法合成的石墨烯量子点及其在锰离子探测中的应用

以还原氧化石墨烯为前驱体,采用一步水热法成功制备出了近似球状、分散性良好、尺寸均一的石墨烯量子点。通过傅立叶红外光谱(FTIR)、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等光学手段对样品的结构和光学性能进行了表征,结果显示制备的石墨烯量子点表面含有丰富的含氧官能团,在紫外区有很强的吸收,发射峰强而窄,表现出激发波长不依赖的荧光性能。研究结果表明石墨烯量子点可应用于Mn2+微量探测,石墨烯量子点的荧光强度会随着所加入的Mn2+浓度的增大而降低,在0~400μmol/L间的校准曲线呈线性相关。