FeZSM－5沸石上乙苯的吸附态及氧化脱氢

ＦｅＺＳＭ－５吸附乙苯前后的ＩＲ、ＸＰＳ、ＥＳＲ及Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱表明，乙苯分子的侧链和苯环与ＦｅＺＳＭ－５的活性位（以Ｆｅ为中心的结构单元）同时发生配位络合作用，减弱了乙苯分子侧链的α和β位Ｃ－Ｈ键，使其活化，在氧存在下易发生氧化脱氢反应生成苯乙烯．Ｆｅ（Ⅲ）是乙苯氧化脱氢的活性中心，尤其是骨架不饱和配位的Ｆｅ（Ⅲ）对活化乙苯分子起到了关键作用，碱金属平衡阳离子起到了助催化剂的作用．骨架Ｆｅ（Ⅲ）比非骨架Ｆｅ（Ⅲ）具有更高的氧化脱氢活性     

改性FeZSM—5沸石上乙苯的吸附和扩散性质及氧化脱氢催化作用

用ＸＤＰＳ、ＤＲＳ及Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱对水热处理改性的ＦｅＺＳＭ－５中Ｆ（Ⅱ）的化学状态进行了研究，并定量地考察了水热处理时间对骨架铁含量的影响，比较了不同水热处理时间及不同平衡阳离子交换的ＦｅＺＳＭ－５上乙苯的吸附及扩散性质。水热处理将骨架析出，但析出的骨架铁并不阻塞孔道，而高分散在分子筛的表面上，乙苯的吸附量随水热处理时间增加而增大。     

铁硅酸盐分子筛乙苯氧化脱氢催化性能研究：I.催化剂的表征及反应温…

本文合成了五种不同Ｓｉ／Ｆｅ比的Ｆｅ－ＺＳＭ－５分子筛，并进行了离子交换改性。ＸＲＤ和ＩＲ谱测试均表明Ｆｅ进入了分子筛骨架。用连续流动法考察了反应温度、ＥＢ／Ｏ２比对乙苯氧化脱氢活性的影响。结果表明，在８２３Ｋ和ＥＢ／Ｏ２＝１的条件下苯乙烯有最大收率。     

铁硅酸盐分子筛乙苯氧化脱氢催化性能研究：II.FeZSM—5的酸碱性质和…

本文应用碱性气体吸附的红外光谱和ＴＰＤ技术研究了ＦｅＺＳＭ－５（Ｆ４）的酸性，酸性为：Ｈ－Ｆ４〉Ｆｅ２Ｏ３／Ｆ４〉Ｆ４原粉〉水热处理的Ｋ－Ｆ４〉Ｌｉ－Ｆ４〉Ｎａ－Ｆ４〉Ｋ－Ｆ４〉ＮａＯＨ／Ｆ４。比较了酸强度和积炭对乙苯氧化脱氢性能的影响，以及催化剂酸碱性质与积炭的关系。结果表明，乙苯氧化脱氢反应是在酸碱协同作用下进行的，积炭也参与了氧化脱氢反应，催化剂表面上Ｌ酸中心产生的具有一定Ｃ、Ｈ、Ｏ比的积炭     

改性FeZSM－5沸石上乙苯的吸附和扩散性质及氧化脱氢催化作用

用ＸＰＳ、ＤＲＳ及Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱对水热处理改性的ＦｅＺＳＭ－５中Ｆｅ（Ⅲ）的化学状态进行了研究，并定量地考察了水热处理时间对骨架铁含量的影响，比较了不同水热处理时间及不同平衡阳离子交换的ＦｅＺＳＭ－５上乙苯的吸附及扩散性质。水热处理将使骨架铁从骨架析出，但析出的骨架铁并不阻塞孔道，而是高分散在分子筛的表面上，乙苯的吸附量随水热处理时间增加而增大。阳离子交换的ＦｅＺＳＭ－５上乙苯的扩散系数及吸附量均按Ｈ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ离子半径增大的顺序递减。乙苯的氧化脱氢活性主要取决于Ｆｅ（Ⅲ）活性中心的性质，也与乙苯的吸附量及扩散系数有关。     

铁系催化剂上乙苯与CO2氧化脱氢反应

采用浸渍法和溶胶-凝胶法制备了三种含Mg,Fe和Al量相同的Fe2O3-MgO/γ-Al2O3,Fe2O3/MgAl2O4和MgFe0.1Al1.9O4催化剂,在580°C考察了它们催化乙苯与CO2氧化脱氢反应性能,并采用X射线衍射,表面元素分析,H2-程序升温还原和CO2-程序升温脱附等技术对催化剂体相及表面性质进行了表征.结果表明,催化剂制备方法影响Fe物种的存在形态,进而影响催化剂的稳定性和活性.采用浸渍法制备的Fe2O3/MgAl2O4催化剂含有高度分散的Fe2O3活性物种,该物种具有较好的初活性,但是稳定性较差;而采用溶胶-凝胶法制备的MgFe0.1Al1.9O4催化剂中,Fe物种主要以同晶取代的形式存在于尖晶石骨架中,因而具有较高的乙苯与CO2氧化脱氢催化活性和稳定性.     

杂多酸结构对乙苯氧化脱氢的影响

首次考察了Dawson结构的钨磷酸对乙苯氧化脱氢制苯乙烯的催化行为,并与Keggin结构的钨磷酸进行了对比。结果表明,较短的增活期可能与表面积碳物具有更多的未成对电子有关。     

钒/钛复合氧化物催化剂用于二氧化碳气氛中乙苯氧化脱氢

 采用改进的酸催化溶胶-凝胶法制备了以TiO2为基体的钛基复合氧化物催化剂, 并将该催化剂用于低温下二氧化碳气氛中乙苯氧化脱氢制苯乙烯反应. 采用X射线衍射、 表面物理吸附、 X射线光电子能谱和热重-质谱等分析手段对反应前后的催化剂进行表征. 结果表明, 催化剂在一定反应条件下具有较好的催化活性. 催化剂失活原因主要是反应过程中产生了积炭和高价钒被还原成低价钒. 反应过程中产生的积炭可以通过空气氧化消除,再生后的催化剂其活性基本上能得到恢复.     

CO2 气氛下 MCF 负载氧化钒催化剂上乙苯脱氢反应

 以介孔氧化硅泡沫 MCF 为载体合成了一系列负载型氧化钒催化剂 (V 含量为 2%?10%). 采用 N2 吸附、X 射线衍射和 H2 程序升温还原对 V/MCF 催化剂的结构和织构性质进行了表征, 并评价了催化剂在 CO2 气氛下的乙苯脱氢性能. V/MCF 催化剂具有较高的乙苯脱氢活性, 其中 V 含量为 6% 的催化剂具有最高的反应活性. V/MCF 催化剂的乙苯脱氢活性显著高于 V/MCM-41, 这是由于前者具有较高的可还原性以及较好的扩散性能. CO2 气氛下的乙苯转化率明显高于 N2 气氛下的, 这归因于 CO2 与乙苯发生氧化脱氢, 并通过逆水煤气变换反应在线除去脱氢反应生成的氢.     

铁酸镁系列超微粒子催化剂的氧化脱氢反应行为:乙苯和环己烷的氧化脱氢反应

采用四种不同的方法制备了系列铁酸镁超微粒子催化剂，考察了其对乙苯和环已烷的氧化脱氢反应性能，结果表明，（Ｄ）样品具有最佳的乙苯氧化脱氢反应活性：４００℃，Ｏ２／Ｃ６Ｈ５Ｃ２Ｈ５（ｍｏｌ）＝３．０时，乙苯转化率为５０％，苯乙烯选择性为８０％，苯乙烯单收达４０％，催化剂对乙苯氧化脱氢反应的活性随样品的粒径变小而提高；对环已烷氧化脱氢反应则恰好相反，即活性随粒径变小而降低，这种差别归因于反应物分子结构与     

铈在乙苯脱氢氧化铁基催化剂中的助催化作用

研究了铈在Fe_2O_3-K_2O-CeO_2乙苯脱氢催化剂中的助催化作用。铈源为硝酸铈时助催效果明显,但CeO_2则不佳。助催化效果还与催化剂中的钾量有关。铈明显增进高钾催化剂的活性,但对催化剂的选择性无明显影响。     

添加Ce,Mo的Fe2O3—K2O催化剂上乙苯脱氢反应动力学

对含Ce,Mo的Fe_2O_3-K_2O催化剂,即工业用XH-03催化剂,采用流动法积分反应器,在反应温度580～640℃,液体空速0.5～2.5h~(-1),水/乙苯(体积)1～3范围内测定了乙苯脱氢反应动力学数据。对主副反应列出了单位或双位吸附的各种反应类型,用线性回归分析法进行判别以确定反应模型,估算各参数值,进一步用数值积分法优化计算不同温度下的反应速度常数、吸附系数、频率因子和活化能等。计算结果表明:用双位吸附单分子反应模型较为合适,副产物苯主要由平行反应产生,甲苯主要由串联反应产生。乙苯转化速率方程为:r_E=k_1(P_E-Ps~2/k_p)/(1+bsPs)~2     

NixB／沸石催化剂上异丙苯的吸附态

硼化镍是新型的加氢催化材料,具有独特的催化特性。本文用红外光谱研究NixB/沸石催化剂上异丙苯的吸附态,并通过异丙苯临氢裂解反应性能及其产物分布对其吸附态作进一步的阐明。     

FeZSM—5催化剂上乙苯脱氢反应机理研究—瞬态应答法

采用快速动态法制备了具有MFI结构的硅铁沸石分子筛,研究了该分子筛上乙苯脱氢反应的瞬变行为.结合表面吸附态的红外、顺磁结果发现,苯乙烯通过化学活性吸附的乙苯脱氢形成.通过这个模型可满意地解释瞬态曲线和稳态下的动力学行为.     

铁硅酸盐分子筛乙苯氧化脱氢催化性能研究—平衡阳离子性…

在８２３Ｋ和乙苯／Ｏ２＝１．０的条件下考察了乙苯在ＦｅＺＳＭ－５上的催化活性，比较了平衡阳离子性质，水热处理及Ｆｅ２Ｏ３的分散程度对乙苯氧化脱氢性能的影响，结合ＸＰＳ、ＥＳＲ及ＴＰＲ测试结果讨论了ＦｅＺＳＭ－５中铁的存在状态与乙苯氧化脱氢的关系，结果表明，ＦｅＺＳＭ－５催化剂上作为Ｌ酸中心的骨架Ｆｅ（Ⅲ），水热处理产生的高分散非骨架Ｆｅ（Ⅲ）和适当强度的碱中心共同构成了乙七氧化脱氢活性中心。     

ZSM-5分子筛吸附分离对二乙苯的研究

本文用动态法就对二乙苯在ＺＳＭ－５分子筛上的吸附进行了研究，考察了温度、脉冲进料量、解吸剂的流速、解吸剂的性质等对分离效果的影响，确定了最佳操作条件：温度为２００℃～２３０℃，常压，以甲苯为解吸剂，解吸剂流量 ２５０～３５０Ｋｇ／ｍ２·ｈ，对二乙苯的单程收率为 ６０％，纯度＞９５％。     

乙炔在ZSM-5分子筛上的吸附机制及吸附态性质

 在有微量水存在下研究了乙炔在HZSM-5和NaZSM-5上的吸附和脱附. 在80 ℃下, NaZSM-5上乙炔的饱和吸附量约为HZSM-5上的5倍,但在200 ℃以上时吸附的乙炔只有少量可存留于NaZSM-5表面. 这与乙炔在HZSM-5上的较强吸附显著不同. 依据FT-IR对乙炔吸附态的测定,研究了乙炔在ZSM-5分子筛上的吸附机制及吸附态性质. 乙炔与HZSM-5中B酸中心上的水作用形成乙烯醇,后者在升温时变为碳正离子结合在分子筛的 Al-O--Si 上构成强吸附物种. 在NaZSM-5上,乙炔只通过与Na+位上的水作用形成乙烯醇,后者与沸石孔道中的阳离子以静电结合构成弱吸附物种. 与HZSM-5的情况不同, NaZSM-5上的吸附物种在升温过程中被活化前即分解成乙炔脱附.     

乙苯脱氢铁系催化剂的穆斯堡尔谱研究

用穆斯堡尔法对乙苯脱氢铁系催化剂在反应条件下进行了研究。结果表明,反应前催化剂中的铁主要以α-Fe_2O_3和α-FeOOH的形式存在,在反应中主要组分为Fe_3O_4。用K_2CO_3和α-Fe_2O_3在高温下加热可以生成KFeO_2,后者在室温下很不稳定,在同样条件下很容易转化为Fe_3O_4。但钾的存在可促进催化剂中Fe~(3+)还原为Fe~(2+),有利于电子的交换,对催化活性起着助催作用。