铂/L分子筛重整催化剂烷烃芳构化反应机理

铂/L分子筛新型重整催化剂具有碱性、单功能与独特的孔结构。与双功能催化剂对比,它对n-C_6～n-C_8直链烷烃有极高的芳构化活性和选择性,其芳构化机理可能与双功能催化剂不同。本文应用正己烷(n-C_8)、正庚烷(n-C_7)、正辛烷(n-C_8),2-甲基己烷(2MHx)、甲基环戊烷(MCP)等探针分子,在脉冲微反装置上考察了它们在Pt/BaL催化剂上的芳构化性能和产物分布。提出烷烃分子(≥C_6)主链的1,6位碳原子经与     

添加Fe对Pt/KL沸石芳构化及抗硫性能的影响

Pt／KL沸五催化剂对正己烷的芳构化反应具有特别高的活性和选择性，但是它对原料中硫的存在非常敏感，要求合硫量小平川’，而工业催化剂的硫含量允许10’．这使得Pt／KL佛石催化剂一直未能工业化山．近年来，文献上开始出现了一些KL佛石上负载双金属的研究工作［’－’1．通过     

烃类转化多金属催化剂的研究——铂、铱、金重整催化剂的研究

本文研究在氧化铝表面上,高分散度多金属值化剂金属相互作用和反应性能的关系。以正庚烷和甲基环戊烷为原料,模拟重整的芳构化和加氢裂解反应。发现在铂值化剂中加入金时甲基环戊烷氢解活性下降,芳构化选择性提高。在铱催化剂中加入金时,则氢解括性明显地提高,脱氢环化选择性下降。而铂、铱、金三元催化剂在芳构化选择性和稳定性方面都优于双组份或单组份催化剂。上述结果表明,各种金属的相互影响所产生的复杂效果对多金属催化剂选择性和稳定性的改变起重要作用。     

铂镓催化剂的研究——Ⅰ.正己烷在Pt-Ga/Al_2O_3上的反应

本文考察了在连续进样条件下,正己烷在铂镓双组分催化剂上的反应行为。在Pt/Al_2O_3催化剂中引入Ga能够提高铂催化剂的稳定性。当催化剂中含Ga量低于3.5％时,Ga的引入抑制了Pt/Al_2O_3催化剂的反应活性,当Ga含量高于3.5％时,则能够促进正己烷的反应。调节催化剂的含Ga量,能够使铂催化剂分别呈现较好的芳构化、异构化或加氢裂解反应的选择性。此外,采用TPR和氢的化学吸附技术表征了Pt-Ga/Al_2O_3的还原特性和吸氢性能,初步探讨了Ga在催化剂中的作用机理。     

Pd/TiO2/γ-Al2O3的NOx储存性能和抗硫性能

用沉淀-浸渍法制备了NOx储存-还原(NSR)催化剂Pd/TiO2/γ-Al2O3,通过NOx吸附储存实验和对催化剂进行XRD、TPD和TPR等表征分析,考察了添加BaO对催化剂的NOx储存性能和抗硫性能的影响.研究表明,催化剂Pd/TiO2/γ-Al2O3中TiO2的高含量和高分散均可提高NOx储存能力.少量BaO(3%)提高了催化剂Pd/TiO2/γ-Al2O3的NOx储存能力而抗硫能力基本不受影响,当BaO含量超过一定值(5%)时,随催化剂中BaO含量进一步增加,NOx储存量增多,但催化剂的抗硫能力下降.催化剂表面上形成的硫化物易还原,则催化剂的抗硫能力高.     

Pt/Al2O3体系的金属-担体相互作用及其对氢吸附、反应性能的影响

本文以程序升温还原(TPR)和脱附(TPD)为主要手段,研究了Pt/Al₂O₃体系在焙烧-还原-再氧化各过程中的金属-担体相互作用,并进而考察了不同温度还原后催化剂的氢吸附性能,以及还原温度、金属含量和添加第二金属组元对其正庚烷转化选择性的影响。     

Pt／HZSM—5和Pt／HZSM—11的催化性能和表面性质的研究

本文用浸渍法制得了Pt/HZSM-5和Pt/HZSM-11两种催化剂。以二甲苯异构化为探针反应,研究了它们的催化性能,对其活性,选择性及寿命进行了考察,并与不载Pt的HZSM-5和HZSM-11沸石分子筛作了对比。发现Pt/HZSM-5和Pt/HZSM-11具有良好的二甲苯异构化活性,选择性和稳定性。在反应600小时后,活性仍未下降。本文选用TPD方法研究了载Pt前后样品酸性质的变化。用程序升温还原(TPR)方法研究了负载金属Pt的还原行为,对Pt在催化反应中的作用进行了初步探索,得到了有益的信息。     

金属羰基络合物制备的Pt-Re/Al_2O_3催化剂的性能 Ⅱ 不同方法制备的Pt-Re/Al_2O_3催化剂的物化性质表征

采用TPR,H_2化学吸附,TPD,TEM和DRS等方法对一组组成相同制法不同的Pt-Re/Al_2O_3催化剂进行了表征。TPR,H_2化学吸附等结果表明,Pt-Re/Al_2O_3催化剂中Re是通过与Pt的相互作用形成有高温吸附H_2中心及抗积炭能力的Pt-Re集团,从而提高了重整催化剂的活性和稳定性。制备方法的不同对催化剂活性表面的形成及铂铼相互作用有重要影响。以羰基金属原子簇化合物制备的Pt_5Re_2催化剂的Pt和Re的相互作用程度最大,这种相互作用从TPR和DRS测定中得到验证。电镜观察发现Pt_5Re_2催化剂表面的金属晶粒分布比常规Pt-Re小且均匀。由于担载羰基化合物在脱羰过程中CO发生歧化生成的微量碳物类使Pt_5Re_2具有较好的活性、芳构化选择性和稳定性。     

稀土对HZSM—5上正己烷芳构化性能的影响

以正己烷为原料,在连续流动常压反应装置上考察了稀土改性HZSM－5沸石催化剂的芳构化和裂解性能,用红光谱,X射线衍射,X光电子能谱等研究了这些离子改性的沸石催化剂的表面性质,比较了机械混合法和浸渍法引入稀土对催化剂性能的影响,稀土可提高混合法制备的改性催化剂的芳构化性能,B酸中心是正已烷构化的活性中心,L酸中心则对正己烷的裂解起重要作用。     

稀土Sm对于Cu/Zr基合成醇催化剂的改性作用

 采用BET,XRD,TPR,H2－TPD和NH3－TPD等表征手段,考察了稀土助剂Sm2O3的添加方式对Cu／Mn／Zr／Ni催化剂结构的影响,并与催化剂催化CO加氢合成醇反应的活性及选择性相关联．结果表明,加入稀土助剂后,催化剂的表面酸性明显增强,催化性能发生了很大变化,副产物烃和CO2的含量明显降低;反应过程中有大量二甲醚生成．此外,稀土助剂Sm2O3对催化剂有一定的电子改性作用,改变了催化剂表面的吸附行为．     

铕对Pt-Sn/γ-Al2O3重整催化剂性能的影响

研究了添加RE2O3(RE=Eu)的Pt-Sn/γ-Al2O3重整催化剂的反应性能. 研究结果表明添加稀土后, 催化剂的液收增加, 芳产增加, 积炭降低. 采用氢氧滴定(TPT)、程序升温还原(TPR)、吡啶红外光谱(IRS)、程序升温氧化(TPO)等对催化剂进行了物化表征. 结果表明, 催化剂中添加RE2O3之后, 催化剂中Pt的两种活性中心不变, 但改变了两种活性中心的相对比率, 低温活性中心降低, 高温活性中心增加; 稀土与Pt和Sn之间发生相互作用, 产生了电子效应, 使得它们的还原峰温向低温移动; 载体的酸量减少, 酸性减弱.     

ZnZSM-5沸石上某些环烷烃芳构化性能的研究

用脉冲微反技术研究了环己烷、甲基环己烷和甲基环戊烷在ZnZSM-5和HZSM-5上反应的产物分布和动力学、发现在ZnZSM-5上, 环己烷和甲基环戊烷以高选择性转化成苯, 甲基环己烷以高选择性转变为甲苯; 在HZSM-5上它们反应的芳烃选择性均很低且都得到以甲苯为主的BTX混合物。证明了这些反应都为动力学一级反应,求出了370 ℃—450 ℃间反应的速度常数和活化能。还发现环己烷反应的苯选择性与催化剂中的Zn含量有一致的对应关系。提出了ZnZSM-5上环烷烃反应的过程图式, 认为芳构化过程的控制步骤是环状碳离子的形成, 反应中非预计芳烃组分的产生与中间体环状碳离子的低温烷基化和高温脱烷基以及裂解所产生的小分子的再芳构化有关。     

ZnHZSM－5上脱氢环化芳构化过程的探讨

以正己烷、环己烷、甲基环戊烷、１－己烯和环己烯等分子探针反应，考察了单Ｂ酸型ＨＺＳＭ－５、Ｚｎ－Ｌ酸型ＺｎＮａＺＳＭ－５和双中心型ＺｎＨＺＳＭ－５（Ｂ酸和Ｚｎ－Ｌ酸）催化剂的性能，探讨了Ｂ酸中心和Ｚｎ－Ｌ酸中心在芳构化过程中的作用．实验结果表明，Ｂ酸中心有利于环化，Ｌ酸中心有利于脱氢芳构化．单具Ｂ酸或Ｚｎ－Ｌ酸中心催化剂上，直链烃分子的芳构化性能较差，当两种中心同时存在时，双功能互相促进，加快芳构化过程．文中还对Ｃ６分子脱氢环化芳构化过程进行了讨论     

铕对Pt—Sn／γ—A12O3重整催化剂性能的影响

研究了添加RE2O3(RE＝Eu)的Pt—Sn／γ—A12O3重整催化剂的反应性能．研究结果表明添加稀土后，催化剂的液收增加，芳产增加，积炭降低．采用氢氧滴定(TPT)、程序升温还原(TPR)、吡啶红外光谱(IRS)、程序升温氧化(TPO)等对催化剂进行了物化表征．结果表明，催化剂中添加RE2O3之后，催化剂中Pt的两种活性中心不变，但改变了两种活性中心的相对比率，低温活性中心降低，高温活性中心增加；稀土与Pt和Sn之间发生相互作用，产生了电子效应，使得它们的还原峰温向低温移动；载体的酸量减少，酸性减弱．     

Sn在Pt-Sn/Al2O3催化剂中的状态和作用

对几种Pt—Sn/Al_2O_3催化剂及参比样Pt/Al_2O_3,Sn/Al_2O_3催化剂进行了TPD,化学吸附氧和脉冲反应的考察。所有Pt—Sn/Al_2O_3的TPD谱图面积和Tm值都比Pt/Al_2O_3的小。Sn/Al_2O_3无信号,即不吸H_2。它们在环戊烷的氢解反应中的活性也是这样的顺序。应用Sachtler的Pt—Sn合金催化剂的吸附(脱附)数据,求得Sn对Pt的屏蔽值。由此对各Pt—Sn/Al_2O_3催化剂的活性中心模型进行了讨论。结果说明Pt—Sn/Al_2O_3催化剂中的Sn与Pt组成了双金属(原子集团)活性中心,Sn起着削弱Pt金属功能的作用。     

嵌入(或载在)Y型分子筛上Pd粒子的XPS研究

1前言早在70年代末80年代初，就有文献报道在载体上的金属Pd的某些性能，并注意到将其作为催化剂在甲醇合成上有很高的活性和选择性[1~3]，然而并没有继续进行系统研究．80年代末，Sachtler等人开始在这一领域进行更广泛、更细致、更深入的研究[4~8]．他们不仅研究了载在分子筛上的Pd，也研究了Pd与其他过渡金属所形成的合金的性能．它们的催化性质研究包括对CO加氢、新戊烷和氢解和异构化以及甲基环戊烷的开环和扩环反应[4~9]．对Pd的其他性质的研究，还包括采用TPR、TPD、TPO和TPMS等技术，分析了Pd或其合金等金属原子在NaY分子…     

稀土等碱性助剂对甲烷部分氧化制合成气整体式Ni/γ-Al2O3催化剂性能的影响

制备了整体式Ni/γ-Al2O3和添加稀土等碱性助剂的整体式Ni/γ-Al2O3催化剂. 研究了温度、烷氧比、空速和助剂等因素对甲烷部分氧化反应性能的影响,并利用XRD和TPR对催化剂进行了表征. 结果表明,催化剂活性随着温度的升高而增加;CH4转化率随着烷氧比的增加而降低;当空速为1×105 h-1时,整体式催化剂的催化性能最佳. 添加碱性助剂Ce,La,Na,Sr均有利于改善催化剂的还原性能,提高催化剂的活性. 其中添加稀土Ce,La可使副反应CH4+2 O2→CO2+2H2O 完全被抑制,从而使H2选择性达到100%.     

第二组分对Au/CeO2催化剂甲醇部分氧化性能的影响

本文研究了Pd、Pt、Ru和Ag对Au/CeO2催化剂以及Pd含量对Au-Pd/CeO2催化剂甲醇部分氧化性能的影响,并运用XRD、TPD和TPR等手段对Au/CeO2和Au-Pd/CeO2催化剂进行了表征.结果表明,Pd和Pt的加入能提高Au/CeO2催化剂的活性,而Ru和Ag的加入效果正好相反.不同的Au/Pd比对Au-Pd/CeO2催化剂的活性和H2选择性的影响不同,其中Au/Pd=60:40的效果最好,因为Au60Pd40/CeO2催化剂形成的富Au型AuxPdy较多,甲醇的吸附温度较低和对反应产物H2的吸附较少.     

双功能WC/HZSM-5催化剂上正己烷芳构化反应性能

以HZSM-5(SiO2/Al2O3=38)为载体,偏钨酸铵为钨源制备了双功能催化剂WC/HZSM-5,考察了其催化正己烷芳构化反应性能,并采用X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线能量散射谱和程序升温氨脱附等手段对催化剂进行了表征,探讨了制备方法和WC含量对WC/HZSM-5催化剂性能的影响.结果表明,采用原位还原碳化法制备的WC/HZSM-5(RC)催化剂上正己烷芳构化反应性能优于浸渍法制备的WC/HZSM-5(IP).5%WC/HZSM-5(RC)样品在反应初始阶段芳烃选择性为10.28%,而HZSM-5上的仅为2.56%.WC/HZSM-5(RC)催化剂上反应产物中轻质芳烃(苯、甲苯和二甲苯)含量增加,重质芳烃C9+含量降低,其催化性能优于Pt/HZSM-5催化剂.产物分布的变化可能是由于WC与分子筛间的协同作用所致.     

钬对铂重整催化剂改性作用的研究

采用脉冲微反应技术研究了一系列Pt-Ho催化剂催化甲基环戊烷及环己烷的重整反应,应用Faraday磁天平研究了催化剂的磁性,用氢氧滴定法测定了催化剂上铂的分散度与平均粒径.结果表明,钬能改善活性组分铂的分散度,降低铂的平均粒径,从而增加铂催化剂的活性中心数,提高了铂重整催化剂的活性,进而增强了铂催化剂的抗硫稳定性.Pt-Ho催化剂的活性与磁性有对应关系.