掺杂物对负载型ＺｒＯ２／Ａｌ２ Ｏ３的催化性能的影响

用浸渍沉淀法分别制备了负载型ＺｒＯ２／Ａｌ２Ｏ３和ＺｒＯ２（ＭｇＯ、Ｋ２Ｏ、ＣｅＯ２、Ｌａ２Ｏ３）／Ａｌ２Ｏ３催化剂．用ＸＲＤ、ＢＥＴ、ＴＰＤ对催化剂的晶相结构、比表面积、孔径分布、表面酸碱性等进行了表征;同时以ＣＯ２和ＣＨ３ＯＨ为探针用原位红外对催化剂的吸附行为进行研究．结果表明,掺杂氧化物有效的阻止ＺｒＯ２晶粒的团聚,并提高了催化剂的比表面积和平均孔径;ＣｅＯ２的添加有利于碱性中心数的增多,Ｌａ２Ｏ３有利于酸性中心数的提高．原位红外结果表明ＣＨ３ＯＨ能在ＺｒＯ２（ＣｅＯ２、Ｌａ２Ｏ３）／Ａｌ２Ｏ３催化剂表面发生解离吸附,而ＣＯ２在催化剂表面均出现单齿态吸附．ＣＯ２和ＣＨ３ＯＨ在常压下直接合成碳酸二甲酯（ＤＭＣ）反应中ＺｒＯ２（ＣｅＯ２、Ｌａ２Ｏ３）／Ａｌ２Ｏ３催化剂表现出较好的催化活性和选择性．     

负载型纳米ZrO_2/Al_2O_3复合载体的制备和表征及其Ni/ZrO_2/Al_2O_3催化性能的研究

以大孔Al2O3为基载体,采用沉积-沉淀法和溶胶-沉积法制备了负载型纳米ZrO2/Al2O3复合载体.用XRD、TEM和比表面与孔径测定等手段对载体进行了表征.结果表明,负载型纳米ZrO2/Al2O3复合载体具有较大的比表面积和适宜的孔径分布,纳米ZrO2在载体上呈单层均匀分布.以CH4-CO2重整制合成气为探针反应,考察了Ni/ZrO2/Al2O3催化剂的活性和选择性.     

掺杂Sm_2O_3对Y-ZrO_2陶瓷烧结行为和性能的影响

一定量的Sm2O3粉末与3%Y2O3(摩尔分数)稳定的四方ZrO2粉体(Y-ZrO2)经球磨混合、造粒后,在钢模中压制成形,所得压坯在1450~1600℃下烧结后,得到不同Sm2O3掺杂量的Sm2O3掺杂Y-ZrO2(SY-ZrO2)陶瓷烧结体。对不同温度下烧结所得烧结体试样的相组成、密度、电导率、硬度以及抗弯强度等性能进行了测试分析。实验结果表明:将适量的Sm2O3掺入Y-ZrO2中,可以获得具有立方结构的SY-ZrO2陶瓷烧结体,且其密度、硬度和抗弯强度与Sm2O3的掺杂量有关;Sm2O3的加入提高了Y-ZrO2陶瓷的电导率,掺杂0.5%Sm2O3的SY-ZrO2陶瓷800℃时在空气中的离子电导率可达0.02 S.cm-1。本试验的初步实验结果显示,采用二元稀土氧化物(Sm2O3和Y2O3)复合掺杂ZrO2陶瓷材料,可以在保持其良好力学性能的同时,提高其电导率,拓展其应用领域。     

稀土氧化物的掺杂量对SO42-/ZrO2/Al2O3催化剂催化性能的影响

采用浸渍-沉淀法制备负载型纳米ZrO2/Al2O3,复合载体,并将不同量的氧化钕、氧化镨掺杂到负载型纳米ZrO2/Al2O3复合载体中以调变ZrO2的表面性能.同时以此复合载体负载SO42-制备SO42-/REXOY-ZrO2/Al2O3催化剂.运用XHD、BET、NH3-TPD、原位红外技术对催化剂的晶相结构、比表面积、孔径分布、酸中心种类等进行表征,并以α-蒎烯异构化为探针反应考察了催化剂的活性.结果表明,适量的稀土掺杂会增加催化剂的比表面积,降低ZrO2的粒径,从而增加催化剂表面SO42-的配位吸附量,提高表面酸中心数和酸强度,增强催化剂的活性.     

负载型纳米Au/Cr_2O_3催化甘油氧化合成甘油酸

制备了一系列负载型纳米Au/Cr_2O_3催化剂,采用ICP、FTIR、XRD和N2吸附脱附对所制备的催化剂进行了表征.以3%的H_2O_2为氧化剂,考察其对甘油选择性氧化反应的催化性能.结果表明,该类催化剂在甘油选择性氧化反应中表现出了较好的催化性能,其中Au/Cr_2O_3(0.95%)的催化性能最好,甘油转化率可达81.5%,甘油酸选择性为67.0%,且该非均相催化剂重复使用10次后仍保持较高的催化活性.     

共沉淀法掺杂SiO_2对V_2O_5-WO_3/TiO_2催化剂SCR性能的影响

通过共沉淀法将SiO_2组分掺入到V2O5-WO3/SiO_2-TiO_2催化剂TiO_2载体中,并通过多种物理化学手段,考察了不同SiO_2掺杂量对催化剂结构、表面性质与SCR性能的影响.结果表明,SiO_2掺入到TiO_2中,Si与Ti形成Si—O—Ti键,使催化剂比表面积增加.Si—O—Ti键的生成以及Si Ox物种上的-OH基团使催化剂表面Br?nsted酸增加,但新增的Br?nsted酸对SCR反应不利,并且SiO_2的掺杂也使得V~(5+)含量降低,Si—O—V键合作用使分散的VOx物种更难还原.Si组分以共沉淀法掺入到V_2O_5-WO_3/TiO_2催化剂会造成脱硝活性的显著下降.     

掺杂钛酸盐对乙烷氧化脱氢催化性能的研究

在７００￣８５０℃范围内研究了掺杂ＣａＴｉＯ３、ＳｒＴｉＯ３催化剂用于乙烷氧化脱氢（ＯＤＨＥ）的催化行为，发现这类催化剂对ＯＤＨＥ均有一定的催化活性。适量的Ｌｉ＾＋取代Ｔｉ＾４＋后不仅提高了催化活性，而且改善了催化剂对乙烯的选择性。催化剂ＣａＴｉ０．９Ｌｉ０．１Ｏ３－δ在８５０℃时乙烷转化率和乙烯选择性分别为８７．８％和７１．７％。Ｓｒ对Ｃａ部分取代后制得的催化剂可在极宽的温度范围内（７００￣８５     

CeO2-ZrO2-Al2O3 的制备及其负载钯三效催化剂的催化性能

 采用共沉淀法制备了一系列不同 Al2O3 含量的 CeO2-ZrO2-Al2O3(CZA) 氧化物,并用 X 射线衍射、激光拉曼光谱和 N2 吸附-脱附等手段进行了表征. 以 CZA 为载体, 采用浸渍法制得钯基催化剂. 结果表明, 当 Al2O3 含量为 80%时, 新鲜 CZA 样品中出现γ-Al2O3 相. 经 600 ºC 焙烧后, Al2O3 在 CZA 样品中的溶域值略小于 80%. 经 1 000 ºC 老化后, CZA 样品中 Al2O3 含量为 60%时, 才开始出现微弱 γ-Al2O3 相, 而其他氧化物物相结构稳定. 添加 Al2O3 后材料比表面积和储氧量明显增大. 随着 Al2O3 含量的增加, CZA 样品的储氧量由 336.2 增至 486.2 μmol/g, 表现出良好的抗高温老化性能. 当 Al2O3 含量为 40% 时, 新鲜催化剂对 C3H8 的起燃温度和完全转化温度分别为 238 和 292 ºC, 同时具有良好的温度特性和较宽的空燃比窗口.     

改性介孔Al_2O_3负载的高分散铜基催化剂的结构与催化性能

采用浸渍法制备了LaCeZr或YCeZr改性的γ-Al2O3负载的系列Cu基催化剂,运用XRD、BET、EXAFS、XPS和H2-TPR等技术对催化剂的结构进行了详细表征,探讨了催化剂中Cu物种的存在形式及其还原性能,并与CO的氧化性能相关联。氮气吸附-脱附测试结果表明,催化剂具有很高的比表面积以及较均一的介孔结构。XRD结果表明,未改性的γ-Al2O3负载的Cu基催化剂经800℃高温焙烧后,Cu物种与载体作用强烈,形成了CuAl2O4尖晶石相,而EXAFS结果显示,助剂改性后的γ-Al2O3负载的Cu基催化剂上Cu物种主要以高分散的CuO形式存在,促进了催化剂对CO的低温氧化性能。H2-TPR结果表明,同一系列样品随焙烧温度提高,CuO的还原温度升高,晶格氧的活动度降低,导致活性的下降。LaCeZr改性的γ-Al2O3负载的铜基催化剂于650℃焙烧后显示出了较强的抗硫和抗水性能。     

La~(3+)的掺杂量对负载型硅钨杂多酸的催化性能影响

用HCl酸化-乙醚萃取分别制备了La~(3+)掺杂量不同的硅钨杂多酸,并将其负载在碳纳米管上,同时用XRD,FT-IR,SEM,TG,程序升温技术和微反色谱装置等对制备的催化剂结构、形貌、酸种类、热稳定性、吸附性能和活性等进行了表征和评价。结果表明:掺杂La~(3+)后的负载型硅钨杂多酸保持Keggin结构,表面同时具有B酸和L酸中心,La~(3+)掺杂量主要影响L酸中心的数量,其中SiWLa-0.2具有较强和较多的L酸中心,SiWLa-0.15具有较强的B酸中心;较强的B酸中心有利于α-蒎烯发生解离附态。La~(3+)掺杂量影响α-蒎烯异构化反应的产物分布,其中SiWLa-0.20催化剂中α-松油烯含量为61.65%,表明L酸中心有利于单环萜烯的生成。     

稀土氧化物掺杂对SO4^2-／ZrO2／Al2O3催化剂催化性能的影响

采用浸溃-沉淀法在具有较大比表面积的Al2O3上直接合成纳米ZrO2制备负载型纳米ZrO2/Al2O3复合载体,并将氧化钪、氧化钕、氧化错等稀土氧化物(RExOy)分别掺杂到负载型纳米ZrO2/Al2O3复合载体中以改善ZrO2的表面性能.同时以此复合载体负载SO42-制备SO42-/RExOy-ZrO2/Al2O3催化剂.运用XRD,BET,NH3-TPD,原位红外等技术与方法对催化剂的晶相结构、比表面积、孔径分布、酸中心种类等进行表征,并以α-蒎烯异构化反应为探针考察了催化剂的催化性能.结果表明,掺杂的稀土氧化物没有改变ZrO2的晶相结构,但ZrO2粒度有所减小,催化剂的比表面积增加,同时稀土氧化物的存在还会改变催化剂表面SO42-的配位方式,提高表面酸中心数和酸强度,增强催化剂的活性.催化剂的孔结构对选择性有较大的影响.     

ZrO2引入对Pd/Al2O3催化剂结构和性能的影响

Pd催化剂;Zr/Al混合氧化物;甲烷催化燃烧     

La2O3对Ni-Mo/γ-Al2O3催化剂CO和CO2甲烷化的影响

采用浸渍法制备了一系列Ｎｉ－Ｍｏ－Ｌａ／γ－Ａｌ２Ｏ３催化剂并测定了催化剂的ＣＯ和ＣＯ２甲 化活性采用ＴＥＭ,ＸＰＳ和ＣＯ化学吸附等手段研究了表面性质。结果表明,Ｌａ２Ｏ３的咖入提高了Ｎｉ－Ｍｏ／γ／Ａｌ２Ｏ３催化剂的ＣＯ和ＣＯ２甲烷化活性,增加了催化剂中Ｎｉ的分散度,活性表面积及催化剂表面Ｎｉ原子的浓度,降低了电子结合能。     

添加金属对MoO3/Al2O3 碳化过程的影响

The investigation on MoO3 / Al2O3 sample or its modifiers with nickel,copper or potassium was performed using temperature programmed surface reaction（TPSR）technique and measurements of BET surface area. The results indicate that addition of nickel promotes the methane reduction,further the carburization,of MoO3,and addition of nickel also promotes the activation of methane over the surface of oxycarbide or carbide due to the increase of active sites per unit area and intrinsic activity of catalytic centers. This is favorable to the conversion of methane. The addition of copper promotes the methane reduction,further the carburization,of MoO3 to some extent,while the introduction of copper also accelerates the sintering of catalyst to a degree. Thus copper doped carbide catalyst exhibits its exceptionally catalytic performance. However,potassium prevents the MoO3 from reduction with methane,which is unfavorable to the carburization. Potassium also restrains methane from being activated over the surface of oxycarbide or carbide. MoO3 / Al2O3 doped with potassium is of lower specific area,which originates from its boosting sintering of catalyst. This caauses the inferior methane conversion over potassium doped carbide catalyst.     

Al2O3负载Ag催化剂的杀菌作用

 考察了空气中Al2O3负载的Ag催化剂(Ag/Al2O3和AgCl/Al2O3)对大肠杆菌(E.coli)的杀灭作用. 结果表明,负载Ag的催化剂的杀菌效果明显好于Al2O3. 在空气中,催化剂上溶出的Ag+对细菌的重金属毒性可以忽略. Ag/Al2O3, AgCl/Al2O3和Al2O3在有氧和无氧条件下的杀菌效果表明, Ag促进了催化剂表面分子态氧向活性氧转化,活性氧通过氧化作用破坏E.coli 的细胞膜,从而提高了催化剂的杀菌能力. 扫描电镜结果证实在催化剂表面E.coli细胞的破坏是从细胞膜开始的.     

负载型纳米TiO2／Al2O3复合载体负载SO4^2-催化剂的制备与催化性能研究

分别采用沉淀法,水解法和溶胶凝胶法制备了负载型纳米TiO2/Al2O3复合载体,同时在复合载体表面负载SO42-制成SO42-/TiO2/Al2O3固体酸催化剂,并将此催化剂用于α-蒎烯异构化反应中.用XRD、FTIR,TPD等手段对催化剂的晶相结构、比表面积、孔径分布、表面酸性等进行了表征.结果表明,三种方法所制备的催化剂均为纳米级且拥有着丰富而规则的孔结构,水解法制备的SO42-/TiO2/Al2O3催化剂中TiO2的平均粒径(10.0 nm)较小,比表面积(172.88 m2/g)较大,平均孔径为3.926 nm,表面酸中心数和酸强度均高于沉淀法和溶胶凝胶法制备的催化剂,在α-蒎烯催化异化反应中的具有较高的活性,α-蒎烯转化率为82.76%.     

TiO2／Al2O3负载量对气相酯交换合成碳酸甲丙酯的影响

采用XRD、N2 physical adsorption、XPS、NH3-TPD和吡啶吸附IR等技术,对碳酸二甲酯和丙醇气固相合成碳酸甲丙酯的TiO2/Al2O3催化剂进行了表征.实验结果表明,TiO2/Al2O3表面的Lewis酸中心是反应的催化活性位,酸性主要来源于Al2O3,TiO2起修饰作用,有利于选择性生成碳酸甲丙酯.随着Ti负载量的增加,TiO2在Al2O3表面由高度分散状态向晶态转变,其比表面积逐渐降低,但是TiO2/Al2O3的表面酸性质没有受到显著影响,L酸量先是增加,而后略有下降.当Ti负载量为5%时,DMC的转化率及MPC的选择性分别达到54.3%和88.1%.     

纳米ZrO2/Al2O3复合载体及Ni/ZrO2/Al2O3催化剂的性能研究

 采用溶胶-凝胶法在经过扩孔处理的Al2O3基载体上制备了纳米ZrO2/Al2O3复合载体,并通过浸渍法制备了NiO/ZrO2/Al2O3催化剂. 用XRD,TPR,TPD和N2吸附等技术分别考察了载体和催化剂的结构及表面性能,研究了复合载体对Ni/ZrO2/Al2O3催化CO2重整CH4反应性能的影响. 结果表明,纳米ZrO2/Al2O3复合载体具有较大的比表面积、适宜的孔径分布及稳定的t-ZrO2结构,Ni/ZrO2/Al2O3催化剂具有较好的CO2重整CH4反应活性和稳定性.     

Effect of SO2 on the NO Oxidation over NiO/γAl2O3 Catalyst

NO is the dominant component of NO_x. It can be easily oxidized to NO₂ over active catalysts in the oxidizing exhaust gases. And then, the high reactive NO₂ can be removed completely further through adsorption or absorption approach. However, SO₂,another main contaminant in the exhaust, is well known to poison the oxidative catalysts. A strong deactivation for metal oxides supported on Al₂O₃ was found when catalysts had been exposed to the gas containing 500ppm SO₂. It was also reported that the inhibition effect of SO₂ was enhanced at low temperatures. But recently, some studies declare that the oxidation of propane can be promoted over Pt/γ-Al₂O₃ if a small amount of SO₂ (20 ppm) is present in the feed gas^[1]. Jang et al. have also found that SO₂ has a promoting effect for the oxidation of NO to NO₂ over CO₃O₄/γ-Al₂O₃ catalyst^[2]. These observations are meaningful because the existence of SO₂ in the oxidizing exhaust is often inevitable and the problem of catalyst deactivation by SO₂ has puzzled researchers for a long time.