镧掺杂水滑石材料的热分解过程研究

采用共沉淀法制备了系列La掺杂改性的含Cu类水滑石,高温焙烧得到其衍生混合氧化物材料,并用XRD,TG-DSC,FT-IR等对材料进行表征.结果表明,前驱物XRD图谱呈典型的水滑石衍射特征且颗粒结晶良好;经800℃焙烧后,掺杂La2O3含量为5.1%的样品仅有Mg1-xFexO晶相出现,说明La的掺杂提高了材料的高温稳定性,混合氧化物中的Cu离子呈高分散状态.     

MgAl-水滑石热分解过程动力学研究

类水滑石化合物Hydrotalcite-like Compounds(简称HTLcs)又称阴离子粘土,是由带正电荷的氢氧化物层和层间阴离子构成[1]。由于在类水滑石结构中含有大量的结构羟基和层间可分解的阴离子,所以其热稳定性较差,易于分解形成具有一定酸碱性及大比表面的复合氧化物,该复合氧化物由于具有晶粒小、活性元素分布均匀、比表面积大等特点,表现出了优异的催化性能[2~5]。近年来,以HTLcs为前体经高温焙烧制备双金属复合氧化物备受关注[6]。揭示类水滑石热解机理、选择焙烧条件是催化剂制备的关键所在。本文利用TG-DTA技术详细研究了不同镁铝比HTL…     

铜铬类水滑石的表征及其催化性能

The CuCr-Hydrotalcite-like Compounds were synthesized by co-precipitation method. The samples were characterized by XRD, FTIR and N₂-adsorption/desorption measurements. The catalytic performance of the material synthesized was evaluated for the synthesis of benzion methyl ether with benzaldehyde and methanol. The result show that well crystallized hydrotalcites are obtained when n_Cu/n_Cr molar ratio is 2.0 and final value of pH is 4.3±0.2. The crystal shape is remained the same while crystallinity, surface area, pore structure and activity vary with the molar ratio of Cu to Cr. The catalytic activity is the best when the molar ratio of Cu to Cr is 2.0 at 50 ℃ andreaction time is 90 min. The highest conversion of benzaldehyde could reach 89.56％,while the selectivity of benzoin methyl ether is nearly 100％.     

铜铁二元类水滑石化合物的制备及催化性质研究

利用共沉淀法合成了CuFe二元类水滑石化合物。测定了不同Cu/Fe比混合盐溶液随沉淀剂NaOH与Na₂CO₃加入,混合盐体系pH值变化情况,详细探讨了不同因素对类水滑石化合物制备的影响,得到了合成铜铁二元类水滑石化合物的适宜条件,制备出晶相单一、结晶度高的类水滑石化合物,并利用XRD、FTIR、TG-DTA对合成物进行表征。将合成的催化剂引入苯甲醛与正丙醇反应生成安息香异丙醚反应中, 苯甲醛转化率为58%,安息香异丙醚选择性接近于100%。     

含铜过渡金属水滑石类化合物对苯酚过氧化氢羟化的催化…

合成了一系列二元、三元过渡金属水滑石类化合物，并经ＸＲＤ、ＩＲ进行了表征，苯酚过氧化经结果表明，含铜水滑石类化合物对该反应有较高的催化活性，并初步提出了反应机理。     

Mg/Zn/Al类水滑石的热分解和水化性能研究

采用共沉淀法制备了Mg2Al1、Zn2Al1和Mg1Zn1Al1LDHs,利用XRD和SEM表征手段,对它们的热分解及焙烧物在Na2CO3溶液中恢复层状结构的能力进行了对比研究。结果表明,在400～700℃温度范围内,Zn2Al1LDH和Mg2Al1LDH的焙烧物中均出现氧化物相(ZnO和MgO)和尖晶石相(ZnAl2O4和MgAl2O4相);而Mg1Zn1Al1LDH的焙烧物中始终以ZnO相为主,仅在700℃时出现微弱的MgAl2O4相。三种焙烧物恢复层状结构的能力为:Mg1Zn1Al1LDO>Mg2Al1LDO>Zn2Al1LDO,其与焙烧物组成有关。原始LDHs和水化LDHs均呈片状。     

含钴铜镍类水滑石焙烧产物催化分解N2O的研究

 合成了含Co，Cu和Ni的M／Mg－Al－HTL类水滑石，并将其焙烧产物用于N2O催化分解反应．实验结果表明，Co／Mg－Al－HTL对N2O分解反应的催化活性明显高于Cu／Mg－Al－HTL和Ni／Mg－Al－HTL的活性．在保持样品中Al含量不变的条件下，催化活性随着Co含量的增加及Mg含量的减少而升高，各催化剂的活性顺序为：Co／Al－HTL＞Co／Mg－Al－HTL＞Cu／Mg－Al－HTL＞Ni／Mg－Al－HTL．在此基础上，进一步考察了Co／Al－HTL中Co／Al原子比调变对催化剂活性的影响．对含Co类水滑石及其焙烧产物进行了XRF，XRD和N2O－TPD表征．结果表明，含Co类水滑石具有典型的水滑石结构，其高温焙烧产物都含尖晶石相．由于尖晶石相中Co－O－Al活性中心的作用，含Co类水滑石对N2O分解反应表现出较高的催化活性．随着Co／Al原子比的增大，含Co类水滑石焙烧产物的尖晶石相特征更加突出，Co－O－Al活性中心数目随之增多，催化剂的活性也相应升高．     

以类水滑石为前驱体的含Cu催化剂催化糠醛加氢反应

 采用共沉淀法制备了不同 Cu 含量的铜镁铝类水滑石 (Cux-MgAl), 再在 500 oC 焙烧制得 Cux-MgAlOy 催化剂. 分别考察了在 220 和 300 oC 还原时, Cu 含量对 Cux-MgAlOy 催化糠醛加氢反应性能的影响. 用 X 射线衍射、H2 程序升温还原、紫外-可见漫反射光谱和 X 射线光电子能谱等技术对催化剂进行了表征. 结果表明, 当 Cu 含量为 11.2% 时, Cu-MgAlOy 催化剂活性和稳定性较高, 糠醛加氢生成糠醇及糠醇进一步加氢脱水的催化活性中心主要是 Cu0, 而催化剂中的 CuO, MgO 和 MgAl2O4 金属氧化物具有催化糠醛与溶剂乙醇反应生成 2-二乙氧甲基呋喃的作用.     

水滑石类阴离子黏土的合成及催化应用研究进展

水滑石类阴离子黏土具有一些独特的性能,作为催化材料应用广泛。本文就水滑石类阴离子黏土的合成现状进行了概述,对其各种不同的合成方法进行了比较。给出了它作为碱催化剂、氧化还原催化剂以及催化剂载体的应用实例,共引用文献60篇。     

含铜三元类水滑石化合物的合成及其性质

 以Cu（NO3）2，Zn（NO3）2和Al（NO3）3为原料，以NaOH为沉淀剂，利用共沉淀法合成了含铜三元类水滑石化合物CuZnAl－HTLcs．从不同Cu／Zn／Al比的混合原料溶液的滴定曲线入手，详细探讨了溶液pH值、原料加入方式、组分配比及水热处理条件对类水滑石合成的影响，利用XRD，ICP及比表面积测定对合成物进行了表征，并以苯酚羟基化为探针反应评价了催化剂的催化性能．结果表明，在体系pH＝5．0～6．2，（Cu＋Zn）／Al摩尔比＝2．0，Cu／Zn摩尔比≤1．0及室温条件下共沉淀后，于100℃水热处理3h，即可得到晶相单一和结晶度高的CuZnAl－HTLcs．变化pH法合成的样品的相对结晶度为100％，低过饱和法为76．5％，高过饱和法为75．9％．合成的CuZnAl－HTLcs中Cu2＋的含量均比原料液中Cu2＋的含量有所增加，这可能是由于在pH＝5．8时Cu2＋对Al（OH）3的同晶取代能力比Zn2＋强．随着CuZnAl－HTLcs中Cu含量的增加，催化剂对苯酚羟化反应的催化活性逐渐增大．     

Experimental Study of the Thermal Decomposition Properties of Binary Imidazole Ionic Liquid Mixtures

Ionic liquids (ILs) have a wide range of applications, owing to their negligible vapor pressure, high electrical conductivity, and low melting point. However, the thermal hazards of ILs and their mixtures are also non-negligible. In this study, the thermal hazards of various binary imidazolium ionic liquids (BIIL) mixtures were investigated. The effects of parent salt components and molar ratios on the thermal decomposition temperature (T_d) and flashpoint temperature (T_f) are investigated. It is found that both T_d and T_f increase as the proportion of highly thermally stable components in BIIL mixtures increases. Furthermore, the decomposition process of BIIL mixtures can be divided into two stages. For most molar ratios, the T_f of the BIIL mixtures is in the first stage of thermal decomposition. When the proportion of highly thermally stable components is relatively high, T_f is in the second stage of thermal decomposition. The flammability is attributed to the produced combustible gases during the thermal decomposition process. This work would be reasonably expected to provide some guidance for the safety design and application of IL mixtures for engineering.     

Non-isothermal Kinetic Study of the Heterogeneous Thermal Decomposition of a Mannich Compound

The authors present data concerning the evaluation of kinetic parameters of the decomposition of a Mannich compound by using the classical method of constant heating rate thermal analysis and the new one of controlled rate thermal analysis (CRTA). The data processed using the CRTA method allow to obtain more reliable kinetic parameters according to the proposed reaction mechanism. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

氟碳铈矿热分解动力学研究

采用Harcourt-Esson方法对不同来源的氟碳铈矿晶体热分解动力学进行了系统研究，得到的反应机制方程用普适积分法进一步验证，结果显示微山矿热分解为一级反应，不同品位的冕宁、非洲、芒廷帕斯氟碳铈矿热分解反应都是按照三维扩散机制进行的。     

钴铜铝水滑石类化合物的合成及其催化氧化对甲酚：Ⅰ.水滑石的合成及 …

用共沉淀法合成了以钴为主的水滑石型化合物，用ＸＲＤ，ＩＲ等对其及热分解产物进行了表征。结果表明，水滑石经过焙烧，逐渐失去层间的Ｈ２Ｏ，ＯＨ＾＝和ＣＯ＾２－３，转化成尖晶石结构。比表面积测定和ＣＯ２－ＴＰＤ结果表明，焙烧温度和产物的Ｃｏ：Ｃｕ比对表面积和碱性均有明显的影响。     

热分析法研究五倍子醛的热稳定性及其分解动力学

采用热重法,以氮气为保护气,分别在5、10、15、20℃/min的升温速率下,测得五倍子醛的热重-微分热重(TG-DTG)曲线,并在10℃/min的升温速率下测得样品的差示扫描量热(DSC)曲线。结合热失重数据和五倍子醛结构对其分解机理进行推断和验证,并运用双外推法对五倍子醛的热解动力学进行分析,求得原始状态和热平衡态下的动力学参数。研究结果表明,五倍子醛晶体在升温过程中先经历了非结合水和结合水的受热挥发阶段,然后在163℃之后发生热分解,分子中醛基断裂失去1分子的CO;随着升温速率的升高,五倍子醛的分解反应向高温区域移动,最大失重速率依次减小;热解活化能Eα为286.21 kJ/mol,指前因子lnA为70.21,热解机理函数g(α)=[-ln(1-α)]2/3,反应级数n=2/3;热解活化能随转化率的增加逐渐减小;经动力学参数推断,在室温(25℃)下,五倍子醛的贮存期为4～5年。     

Kinetics of Thermal Decomposition of Dolomite

The thermal decomposition reactions of calcitic dolomite were investigated. Simultaneous TG/DTG/DTA were applied under non-isothermal conditions. From the recorded curves, the activation energies, pre-exponential factors and thermodynamic parameters of activation were calculated for the two thermal decomposition steps. This revised version was published online in August 2006 with corrections to the Cover Date.     

Thermal Decomposition of Axinite

The thermal decomposition of axinite was studied by means of thermal, FTIR and X-ray methods. Dehydroxylation takes place in a rather narrow temperature range, the maximum of the corresponding peak being at ca. 900°C. The decomposition products are anorthite, rankinite and probably also small amounts of other, partly amorphous phases. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

阶跃升温分解法对非负载型镍催化甲烷分解活性的影响

 以乙醇为洗涤溶剂采用沉淀法制备了非负载型 Ni 催化剂, 考察了预处理过程对催化剂上 CH4 分解活性的影响. X 射线衍射及 CH4 程序升温表面反应结果表明, 降低还原温度可减小 Ni 粒子尺寸, 从而提高催化剂活性. 同时, 采用 CH4 多温度逐步分解 (多点阶跃升温分解) 法可形成较稳定的 Ni 粒子, 有效提高催化剂的活性及稳定性, 500 oC 下 CH4 初始转化率可达 8.40%, 反应 120 min 时升至 11.20%; 而在 350 和 500 oC 两点阶跃升温分解的 CH4 最高转化率只有 1.61%.     

NOx的催化分解研究

氮氧化物(NO_x)的直接催化分解是公认的消除NO_x污染最有吸引力的方法。本文综述了NO_x催化分解研究领域深受关注的几类催化剂,包括贵金属、金属氧化物、钙钛矿及类钙钛矿型复合氧化物、离子交换的ZSM-5型分子筛、杂多化合物和水滑石类材料等六大类催化剂。介绍了相关的反应机理、反应动力学和催化性能等问题的国内外研究进展,概括了上述催化剂的优缺点,提出了未来的发展方向。