Co-K-Mo/γ-Al2O3催化剂的合成低碳醇性能及其结构研究

氧化态Ｋ－ＭｏＯ３／γ－Ａｌ２Ｏ３催化剂中添加Ｃｏ（ＮＯ３）２后在空气中四个不同温度下焙烧再硫化,制得Ｃｏ－Ｋ－ＭｏＯ３／γＡｌ２Ｏ３催化剂,对其ＣＯ加氢合成低碳醇的催化反应性能进行了评价,运用ＸＲＤ,ＬＲＳ及ＥＸＡＦＳ等手段对催化剂及其氧化态前躯体的结构进行了表征,活性测试结果表明加Ｃｏ后于５００－６５０℃焙烧制得的催化剂活性较高,且使Ｃ２＋醇比例增加,结构分析结果显示加Ｃｏ后３５０℃焙烧时,Ｃ     

氧化态Co／γ—Al2O3催化剂的结构与反应性能研究：Ⅱ.钴物种微观结？…

采用Ｘ－射线吸收近边结构（ＸＡＮＥＳ）和扩展Ｘ－射线吸收精细结构（ＥＸＡＦＳ）技术,对用不同原料盐和不同焙烧温度制得的Ｃｏ／γ－Ａｌ２Ｏ３催化剂中钴的微观结构进行了详细的表征。ＸＡＮＥＳ结果表明,以硝酸盐为原料盐于５００℃焙烧的样品Ｃｏ（Ｎ）－５００,其Ｃｏ－Ｋ边的近边结构与标样Ｃｏ３Ｏ４相似,而其它样品的近边结构则与标样ＣｏＡｌ２Ｏ４相似,随焙烧温度提高,在吸收边前的弱吸收峰（ｌｓ→３ｄ）逐渐增     

Co/γ-Al_2O_3 CATALYSTS FOR NITRIC OXIDE SELECTIVE REDUCTION BY ETHYLENE

采用等量浸渍法制备了Ｃｏ／γＡｌ２Ｏ３催化剂，考察了它们对乙烯选择还原ＮＯ的反应性能，用ＸＲＤ和ＢＥＴ方法表征了催化剂．结果表明，在Ｃｏ／γＡｌ２Ｏ３中存在两种钴相，即Ｃｏ３Ｏ４和ＣｏＡｌ２Ｏ４，前者是Ｃ２Ｈ４的完全氧化活性中心，后者是ＮＯ的选择性还原活性中心．随焙烧温度的提高，Ｃｏ３Ｏ４向ＣｏＡｌ２Ｏ４相的转化是样品对Ｃ２Ｈ４完全氧化活性下降和对ＮＯ选择还原活性升高的主要原因．更高焙烧温度下，样品活性的下降与载体及ＣｏＡｌ２Ｏ４相的烧结有关．     

溶胶-凝胶法制备K-Co-Mo催化剂的结构及其合成低碳醇性能研究──焙烧温度的影响

采用溶胶凝胶法制备 Ｃｏ Ｍｏ Ｏ４ 催化剂, 经 Ｋ 助化后分别在空气中于４００～８００ ℃下进行焙烧, 得到氧化态样品, 然后经硫化制得硫化态 Ｋ Ｃｏ Ｍｏ 催化剂, 对氧化态样品的乙醇分解性能及硫化态样品的 Ｃ Ｏ 加氢合成低碳醇的反应性能进行了测试． 运用 Ｘ 射线衍射（ Ｘ Ｒ Ｄ ）和扩展 Ｘ光吸收精细结构（ Ｅ Ｘ Ａ Ｆ Ｓ ）对样品进行结构表征． 乙醇分解性能测试表明, 催化剂的表面酸性较弱, 且随着焙烧温度的升高变化不大． 合成醇性能测试结果则显示, 催化剂的焙烧温度升高后,其合成醇的产率逐步降低, 但醇选择性基本不变． 经 ４００ ℃焙烧的样品, 具有最好的催化活性．结构分析结果表明, 氧化态样品中存在多种 Ｋ Ｍ ｏ Ｏ 物种, 且随着焙烧温度的提高, 钾钼之间作用增强, 样品更难以被完全硫化．     

溶胶—凝胶法制备K—Co—Mo催化剂的结构及其合成低碳醇性能研究：焙烧？…

采用溶胶－凝胶法制备ＣｏＭｏＯ４催化剂,经Ｋ助化后分别在空气中于４００－８００℃下进行焙烧,得到氧化态样品,然后经硫化制得硫化态Ｋ－Ｃｏ－Ｍｏ催化剂,对氧化态样品的乙醇分解性能及硫化态样品的ＣＯ加氢合成低碳醇的反应性能进行了测试。运用Ｘ射线衍射和扩展Ｘ光吸收精细结构对样品进行结构表征。     

氧化态Co/γ-Al2O3催化剂的结构与反应性能研究Ⅰ. 活性及体相、表相结构表征

采用等量浸渍法, 制得500、 600、 750和950 ℃焙烧的Co/γ-Al2O3催化剂; 考察了它们对CO氧化和乙烯选择还原NO的反应性能; 用XRD和XPS方法表征了催化剂的体相与表相结构. 活性测试结果表明, 随焙烧温度升高, 样品对CO的氧化活性呈下降趋势; 对乙烯选择还原NO反应, 活性先上升, 而后又有所下降(当焙烧温度高于750 ℃时). 从硝酸钴制得的样品, 其氧化活性要高于从醋酸钴制得的样品, 但对乙烯选择还原NO, 后者的活性更好. 结构表征结果表明, 催化剂中钴物种的存在形式与原料盐类及焙烧温度密切相关. 在Co/γ-Al2O3催化剂中主要存在两种钴相, 即Co3O4和非化学计量的CoxAl(8/3-2x/3)O4尖晶石相, 前者为完全氧化活性中心, 后者是NO选择还原的活性中心. 在相同焙烧温度下, 以醋酸钴为原料时, 更容易形成CoxAl(8/3-2x/3)O4尖晶石相. 随着焙烧温度提高, 活性组分与载体的相互作用加强, Co3O4相逐步向CoxAl(8/3-2x/3)O4尖晶石相转化, 这可能是样品氧化活性下降和选择还原活性升高的主要原因. 在更高焙烧温度下, 随着CoxAl(8/3-2x/3)O4尖晶石相颗粒度的增加和晶形改变, 以及钴离子由表相向体相的迁移, 使样品比表面积下降, 表面氧空位及活性位减少, 从而导致样品对乙烯选择还原NO的活性下降.     

氧化态Co/γ-Al_2O_3催化剂的结构与反应性能研Ⅰ.活性及体相、表相结构表征

采用等量浸渍法 ,制得 5 0 0、 6 0 0、 75 0和 95 0℃焙烧的 Co/ γ- Al2 O3催化剂 ;考察了它们对 CO氧化和乙烯选择还原 NO的反应性能 ;用 XRD和 XPS方法表征了催化剂的体相与表相结构 .活性测试结果表明 ,随焙烧温度升高 ,样品对 CO的氧化活性呈下降趋势 ;对乙烯选择还原 NO反应 ,活性先上升 ,而后又有所下降 (当焙烧温度高于 75 0℃时 ) .从硝酸钴制得的样品 ,其氧化活性要高于从醋酸钴制得的样品 ,但对乙烯选择还原 NO,后者的活性更好 .结构表征结果表明 ,催化剂中钴物种的存在形式与原料盐类及焙烧温度密切相关 .在 Co/ γ- Al2 O3催化剂中主要存在两种钴相 ,即 Co3O4和非化学计量的 Cox Al( 8/ 3- 2 x/ 3) O4尖晶石相 ,前者为完全氧化活性中心 ,后者是 NO选择还原的活性中心 .在相同焙烧温度下 ,以醋酸钴为原料时 ,更容易形成 Cox Al( 8/ 3- 2 x/ 3) O4尖晶石相 .随着焙烧温度提高 ,活性组分与载体的相互作用加强 ,Co3O4相逐步向 Cox Al( 8/ 3- 2 x / 3) O4尖晶石相转化 ,这可能是样品氧化活性下降和选择还原活性升高的主要原因 .在更高焙烧温度下 ,随着 Cox Al( 8/ 3- 2 x / 3) O4尖晶石相颗粒度的增加和晶形改变 ,以及钴离子由表相向体相的迁移 ,使样品比表面积下降 ,表面氧空位及活性位减少 ,     

制备因素对Ni—Co—O复合氧化物结构及氧化活性的影响

用共沉淀法和机械混合锻烧法制备了Ｎｉ－Ｃｏ－Ｏ复合氧化物催化剂。用ＴＰＲ、ＸＲＤ氧化活性评价等实验手段对催化剂进行了考察。结果表明不同方法制得的复合氧化物呈现不同的催化行为。共沉淀的ｐＨ值的高低及焙烧温度对催化剂的氧化活有较大影响，尖晶石型复合相ＮｉＣｏ２Ｏ４可能是提高催化剂氧活性的活性相。     

常温常湿CO氧化催化剂Au/Fe2O3的制备与稳定性研究

研究了不同方法制备的Ａｕ／Ｆｅ２Ｏ３催人上常温常湿条件下ＣＯ的氧化性能。结果表明,加料顺序、焙烧温度、沉淀剂种类、金含量等因素对催化剂的稳定性均有较大影响,其中以Ｋ２ＣＯ３或Ｎａ２ＣＯ３为沉淀剂,金含量３％,焙烧温度２５０～３５０℃制得的催化剂具有较好的稳定性和抗水性,于２５℃连续加篱水蒸气反应４３０ｈ可保持ＣＯ完全转化,ＸＲＤ结果表明,催化剂的稳定性与单质金及α－Ｆｅ２Ｏ３的粒径成反比,并与反应     

常温常湿CO氧化催化剂An/Fe_2O_3 的制备与稳定性研究

研究了不同方法制备的 Ａｎ／Ｆｅ２Ｏ３催化剂上常温常湿条件下 ＣＯ的氧化性能．结果表明,加料顺序、焙烧温度、沉淀剂种类、金含量等因素对催化剂的稳定性均有较大影响,其中以Ｋ２ＣＯ３或Ｎａ２ＣＯ３为沉淀剂,金含量３％,焙烧温度２５０～３５０℃ 制得的催化剂具有较好的稳定性和抗水性,于２５℃连续加入水蒸气反应４３０ ｈ可保持ＣＯ完全转化． ＸＲＤ结果表明,催化剂的稳定性与单质金及α－Ｆｅ２Ｏ３的粒径成反比,并与金和铁的化学状态有关．     

常温常湿条件下Au/Fe2O3催化剂上CO氧化反应的稳定性

用共沉淀法制备了Ａｕ／Ｆｅ２Ｏ３催化剂,考察了焙烧温度及金含量对Ａｕ／Ｆｅ２Ｏ３催化剂上ＣＯ氧化反应的影响,结果表明,焙烧温度及金含量对催化剂的稳定性均有较大影响,金含量为３％,３００℃焙烧制得的样品具有较好的稳定性和抗水性,在常温湿条件下可连续反应４３０ｈ保持ＣＯ完全转化;催化剂的稳定性与单质金及α－Ｆｅ２Ｏ３的粒径成反比,并与金及铁的化学状态有关,金粒子聚集、氧化态金含量的减少及催化剂表面碳酸根物种的累积可能是导致催化剂活性衰减的主要原因。     

钴铝水滑石焙烧产物催化上NO的直接分解

研究了以钴铝水滑石焙烧产物复合钴铝氧化物为催化剂直接分解ＮＯ。当钴铝复合氧化物以还原态存在时,其脉冲催化分解活性在４５０℃时为１００％,相同条件下ＣｕＺＳＭ－５催化剂的活性只有４５％。ＸＲＤ和ＴＰＲ表征表明,焙烧温度不太高的情况下,钴铝复合氧化物中已含有不少的铝酸钴尖晶石,它还原生成高分散态的金属钴,这可能是它分解ＮＯ活性高的原因。     

Fe/ZrO2催化剂的Mossbauer谱及XAFS表征

考察了经不同温度还原的Ｆｅ／ＺｒＯ２催化剂在ＣＯ２加氢制低碳烃反应中的催化活性,最佳结果为ＣＯ２转化率２７．０％,对Ｃ２＋烃的选择性５６．７％,采用ＸＲＤ,＾５７ＦｅＭｏｓｓｂａｕｅｒ谱,Ｆｅ－Ｋ－吸收边的Ｘ射线吸收近边结构（ＸＡＮＥＳ）及扩展Ｘ射线吸收精细结构（ＥＸＡＦＳ）等表征方法研究了催化剂的表面结构。结果表明,在ＺｒＯ２表面上主要存在α－Ｆｅ及配位不饱和的Ｆｅ＾３＋两种物种。催化剂表面明显呈氧缺位,零价铁相对富集的状态,还原温度对表面结构有显著的影响,最佳还原温度与表面Ｆｅ－Ｏ键的键长有关,结合这种催化剂在ＣＯ２加氢制低碳烃反应中的催化活性,认为α－Ｆｅ与配位不饱和的Ｆｅ＾３＋物种的协同作用是其具有较高催化活性的重要原因。     

在Ti系钙钛矿型混合氧化物催化剂上的甲烷氧化偶联──焙烧温度的影响

探讨了焙烧温度对钙钛矿型复合氧化物ＬａＴｉ１－ｙＬｉｙＯ３－λ（０≤ｙ＜１）为主要物相的ＬｉＬａ０．５Ｔｉ０．５Ｏ２＋λ催化剂的结构及甲烷氧化偶联反应活性的影响机制，用ＸＲＤ、ＩＲ、ＸＰＳ和ＢＥＴ等方法对催化剂进行表征。结果表明，焙烧温度对催化剂的ＯＣＭ反应活性的影响是双重的。提高焙烧温度有利于Ｌｉ＋进入ＬａＴｉＯ３晶格（或间隙）产生更多数量的氧空位，进而产生更多的活性氧种，有利于ＯＣＭ反应的进行，但过高的焙烧温度又使催化剂的结构（或物相）发生变化，因而使Ｌｉ＋的取代量、比表面积和甲烷转化率均下降。     

微量贵金属对Co／γ-Al_2O_3的作用及其结构表征Ⅰ．Co－M／γ－Al_2O_3催化剂的活性及其XRD和XPS表征

催化剂采用等量浸渍法，先后将Ｃｏ与贵金属组分浸于γ－Ａｌ２Ｏ３上，经５００℃焙烧，４５０℃氢气还原制得（ｍＣｏ３Ｏ４／ｍＡｌ２Ｏ３＝０．０８，ｍ贵金属／ｍ催化剂＝１／１０００）．ＣＯ氧化活性的测定结果表明，贵金属Ｐｔ和Ｐｄ与Ｃｏ之间具有明显的协同催化作用，而Ｒｈ与Ｃｏ的协同作用较差．在Ｃｏ－Ｐｔ／γ－Ａｌ２Ｏ３和Ｃｏ－Ｐｄ／γ－Ａｌ２Ｏ３上，ＣＯ１００％转化的温度较在Ｃｏ／γ－Ａｌ２Ｏ３上下降了约６０℃，而在Ｃｏ－Ｒｈ／γ－Ａｌ２Ｏ３上仅下降了２５℃左右．ＸＲＤ和ＸＰＳ的表征结果表明，Ｃｏ／γ－Ａｌ２Ｏ３中Ｃｏ以高分散的金属Ｃｏ相和类似ＣｏＡｌ２Ｏ４的尖晶石相存在，而Ｃｏ－Ｍ／γ－Ａｌ２Ｏ３（Ｍ＝Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ）催化剂中，Ｃｏ相已完全被还原为零价．高分散的金属钴相和贵金属相的协同作用，可能与氧从贵金属至Ｃｏ相上的溢流效应有关．     

富氧条件下甲烷还原NOxCo—ZSM—5催化剂的性能和表征

利用不同浓度和不同ＰＨ值的交换溶液，制得一系列Ｃｏ－ＺＳＭ－５催化剂，对富氧条件下催化剂甲烷选择性还原ＮＯＸ的活性进行了测定，由实验结果得知，富氧时，催化剂上氧化氮还原活性和甲烷的选择性随反应温度的变化２，分别在４４０℃和４１０℃有一极大值，应用ＩＲ、ＴＰＲ、ＸＰＳ和ＴＰＤ－ＭＳ等技术对催化剂进行了表征，观察到Ｃｏ＾２＿在ＺＳＭ－５分子筛上有两种不同落位，在Ｃｏ＾２＋离子与ＺＳＭ－５分子筛中的Ｎａ     

SO_4~(2-)/ZrO_2-SiO_2催化剂的酸性及结构表征

采用指示剂法及吸附吡啶的红外光谱法，考察了催化剂的酸性；用ＸＲＤ、ＩＲ、ＸＰＳ及热分析等对催化剂的结构进行了表征；用ＢＥＴ法测定了催化剂的比表面积，并研究了催化剂的组成及焙烧温度对催化剂比表面积的影响．实验结果表明，一般在４５０℃以上焙烧的ＳＯ４２－／ＺｒＯ２ＳｉＯ２催化剂均具有超强酸性，催化剂的酸强度随焙烧温度的增高有所增强；吸附吡啶的红外光谱表明该催化剂具有较高的Ｌｅｗｉｓ酸量．通常８００℃以下焙烧的催化剂均为非晶态，高于８００℃焙烧硅锆比大于９的样品时，可得到一种新的结晶态物质．催化剂的比表面积一般在４００ｍ２／ｇ左右．     

NiO-MgO固溶体的形成对Ni/MgO-AN催化CO2重整CH4反应活性和稳定性的影响

 以在流动N2中热处理的Mg(OH)2醇凝胶制得的纳米氧化镁(MgO-AN)为载体,浸渍Ni(NO3)2后经不同温度焙烧得到Ni含量为8.8%的NiO/MgO样品,还原后制得Ni/MgO-AN催化剂. 采用XRD和TPR技术对NiO和MgO之间形成的NiO-MgO固溶体进行了表征,并将Ni/MgO-AN催化剂用于催化CO2重整CH4反应. 结果表明,在低于650 ℃焙烧时, NiO不能完全溶入MgO中,NiO/MgO样品中存在自由的NiO粒子,还原态Ni/MgO-AN催化剂在CO2重整CH4反应中的稳定性低; 当样品焙烧温度等于或高于650 ℃时,NiO可以完全溶入MgO中形成NiO-MgO固溶体,还原态Ni/MgO-AN催化剂具有高稳定性.     

超细ZrO3催化剂的织构和晶相结构对合成甲醇,异丁醇的影响

采用超临界干燥法制备ＺｒＯ２超细催化剂，用于一氧化碳加氢合成甲醇，异丁醇。考察了催化剂的焙烧温度，焙烧时间以及碱金属助剂对合成醇性能的影响，并结合Ｎ２吸附，ＴＥＭ，ＸＲＤ表征，研究催化剂的织构，体相结构与催化活性的关系。发现随着催化剂焙烧温度升高，焙烧时间的延长，ＺｒＯ２由四方晶型向单斜晶型转变；浸渍Ｋ２ＣＯ３在焙烧过程中能够稳定ｔ－ＺｒＯ２，浸渍Ｎａ２ＣＯ３则促进四方晶型向单斜晶型的转变。     

一氧化碳氧化的钯催化剂研究：Ⅱ.催化剂性能表征

分别用Ｘ－光电子能谱，Ｘ－射线衍射，氢氧滴定及红外光谱对催化剂Ｐｄ／α，δ－Ａｌ２Ｏ３进行了表征。结果表明：催化剂的活性组份Ｐｄ是以氧化钯ＰｄＯ和氯氧化钯Ｃｌ－Ｐｄ－Ｏ－Ａｌ两种形式存在，当催化剂经８００℃高温焙烧后，绝大部分Ｃｌ－Ｐｄ－Ｏ－Ａｌ转化为ＰｄＯ高温促进ＰｄＯ烧结，活性中心减少，从而解释了催化剂Ｐｄ／α，δ－Ａｌ２Ｏ３经高温焙烧后活性降低的原因。