负载型Fe－Co双金属簇催化剂的谱学表征

本文利用ＸＰＳ、Ｉｎ－ｓｉｔｕＩＲ、Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ和ＥＰＲ谱对负载型Ｆｅ－Ｃｏ双金属簇催化剂在负载前后，反应前后催化剂表面状态的变化和表面原子的相互作用进行了研究。实验表明，负载后双金属簇中的ＣｏＦｅ＿３金属簇骨架与担体的表面原子发生了强相互作用。在反应条件下，簇骨架发生了断裂，在担体表面形成金属碎片，并成为ＣＯ加氢反应的催化活性中心。     

Cu－Fe－Ce－O／γ－Al_2O_3催化CO＋NO反应的TP－FT－IR研究

运用ＴＰ－ＦＴ－ＩＲ技术研究了ＣＯ、ＮＯ、ＮＯ＋ＣＯ在负载型Ｃｕ－Ｆｅ－Ｃｅ－Ｏ（Ⅰ）和Ｃｕ－Ｆｅ－Ｏ（Ⅱ）催化剂上的吸附行为。研究表明，ＮＯ具有比ＣＯ更强的吸附能力，可与表面氧反应生成硝基、亚硝酸盐、硝酸盐等物种．在ＮＯ＋ＣＯ反应过程中，在催化剂表面存在（ＣＯ．ＮＯ）＊表面络合物（２４００—２４３０ｃｍ￣（－１））和ＮＣＯ＊（异氰酸盐）表面物种，其关系为：ＣＯ＊＋ＮＯ＊→（ＣＯ．ＮＯ）＊＋＊→ＮＣＯ＊＋Ｏ＊．在（Ⅱ）中加入铈，能提高ＣＯ在表面的吸附强度，使ＮＣＯ＊的稳定性下降，同时对ＮＯ在表面的吸附产生影响。根据研究的结果，提出了ＮＯ＋ＣＯ在模型催化剂上的表面反应机理．     

两相催化体系中α，β－不饱和醛的选择性加氢反应研究Ⅰ．水溶性钌－膦配合物催化肉桂醛的加氢性能

本文研究了两种水溶性钌－膦配合物ＲｕＣｌ_２（ＴＰＰＴＳ）_３和Ｒｕｃｌ_２（ＣＯ）_２（ＴＰＰＴＳ）_２［ＴＰＰＴＳ为：Ｐ（ｍ－Ｃ_６Ｈ_４ＳＯ_３Ｎａ）_３］的合成，在水相和有机相组成的两相催化体系中，考察了它们衍生出的活性物种和以ＲｕＣｌ３－ＴＰＰＴＳ原位合成的活性物种对肉桂醛的选择加氢性能，并对反应温度（２０—８０℃），氢压（２—６ＭＰａ），催化剂浓度（１．１２×１０~（－３）～４．５０×１０~（－３）ｍｏｌ／Ｌ），配体ＴＰＰＴＳ浓度（９．０×１０~（－３）～５．４×１０~（－２）ｍｏｌ／Ｌ），表面活性剂浓度和反应时间的变化对选择加氢反应的影响进行了详细研究。实验结果表明，ＲｕＣｌ_３－ＴＰＰＴＳ原位合成配合物的催化加氢活性最高，而在金属Ｒｕ上羰基的配位将使加氢活性降低，表面活性剂ＣＴＡＢ是有效的促进剂，它的加入可大大提高加氢活性，选择适当的ＣＴＡＢ浓度，在反应结束后水相与有机相分层迅速，有利于Ｒｕ催化剂的分离，在所考察的反应条件下，肉桂醛选择加氢生成肉桂醇的转化率大于８０％，选择性达９６％以上。     

CO_2在Ag－Ba－Ca－K／α－Al_2O_3上的吸附及其在乙烯环氧化反应

应用ＦＴＩＲ和脉冲反应技术研究了ＣＯ_２和Ｏ_２在Ａｇ－Ｂａ－Ｃａ－Ｋ／α－Ａｌ２Ｏ３上的吸附及ＣＯ２对Ｃ２Ｈ４环氧化、完全氧化及环氧乙烷（ＥＯ）深度氧化反应的影响．研究结果表明，ＣＯ２和表面吸附氧在负载银催化剂表面存在竞争吸附，ＣＯ２对表面吸附氧有置换作用，该作用降低了银催化剂表面吸附氧的浓度，并且所形成的碳酸根物种改善了乙烯环氧化反应活住氧种的表面分布，对Ｃ_２Ｈ_４的环氧化反应有一定的抑制作用，但是对Ｃ２Ｈ４和ＥＯ的深度氧化反应的抑制作用更强，使得乙烯环氧化反应的选择性得到改善．     

负载型Fe—Col双金属簇催化剂的谱学表征

本文利用ＸＰＳ、Ｉｎ－ｓｉｔｕ ＩＲ、Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ和ＥＲＲ谱对负载型Ｆｅ－Ｃｏ双金属簇催化剂在负载前后，反应前后催化剂表面状态的变化和表面原子的相互作用进行了研究。实验表明，负载后双金属簇中的ＣｏＦｅ３金属簇骨架与担体的表面原子发生了强相互作用。在反应条件下，簇骨架发生了断裂，在担体表面形成金属碎片，并成为ＣＯ加氢反应的催化活性中心。     

担载Ru_3（CO）_（12）－Fe_2（CO）_9混合簇的脱羰基作用和表面加氢反应

担载于ＺｒＯ２上的Ｒｕ３（ＣＯ）１２－Ｆｅ（ＣＯ）９混合簇的红外光谱表明，Ｒｕ３（ＣＯ）１２以Ｒｕ（ＣＯ）２Ｏ２表面络合物存在．混合族在真空中随温度升高而发生脱羰基作用，５００℃左右羰基完全脱掉；以Ａｌ２Ｏ３为载体者其羰基不易脱除，升高温度出现多种羰基带．混合簇中的Ｆｅ２－（ＣＯ）９极易脱羰基．担载混合簇在Ａｒ气中进行ＴＰＤＥ时，低温时以脱羰基为主，高于１５０℃时发生表面歧化反应而生成ＣＯ２；在Ｈ２气中，低温时仍以脱羰基为主，高于１５０℃时发生表面加氢反应而生成ＣＨ４．混合簇的脱羰基和表面反应能力与Ｒｕ／Ｆｅ比及载体有关．担载混合簇在ＣＯ加氢反应中以Ｒｕ（ＣＯ）２Ｏ２和分散Ｆｅ存在，还出现－ＣＨｘ多种表面物种．     

多核钴铁羰基簇结构与催化性能研究

本文以ＣｌＣＣｏ_３（ＣＯ）_９，Ｅｔ_４Ｎ［ＦｅＣｏ_３（ＣＯ）_（１２）］，Ｍｅ_４Ｎ［Ｆｅ_６Ｃ（ＣＯ）_（１６）］诸羰基簇为研究对象，采用激光等离子体源飞行时间质谱及量化计算相结合，对上述羰基簇合物结构及稳定性进行了研究，并将所得结果用于推论ＣｌＣＣｏ_３（ＣＯ）_９及Ｅｔ_４Ｎ［ＦｅＣｏ_３（ＣＯ）_（１２）］的烯烃氢甲酰化反应活性中间体和α－Ａｌ_２Ｏ_３担载的相应簇合物的ＣＯ加氢活性物种。     

含2，4－二硫代乙内酰脲分子片卡宾铁羰基簇合物的合成和结构

Ｆｅ_３（ＣＯ）_（１２）与５个２，４－二硫代乙内酰脲ＳＣＮＨＣ（Ｒ_１）（Ｒ_２）Ｃ（Ｓ）ＮＨ反应制得通式为Ｆｅ_３（ＣＯ）_８（ｕ３－Ｓ）_２（Ｌ）含卡宾配体的５个新铁羰基联合物（１～５），对其进行了元素分析、ＩＲ、~１ＨＮＭＲ和ＭＳ表征，并用Ｘ射线衍射法测定了簇合物３的晶体和分子结构，表明２，４－二硫代乙内酰脲分子片配位基：ＣＮＨＣ（ＣＨ_３）_２Ｃ（Ｓ）ＮＨ的卡宾碳具有ｓｐ~２成键特征，其Ｃ卡宾－Ｆｅ键长０．１８９８ｎｍ，３的分子几何构型维持母体物Ｆｅ_３（ＣＯ）_９（ｕ_３－Ｓ）_２的形状，其中卡宾取代了四方锥分子骨架基底平面Ｆｅ（１）Ｓ（１）Ｆｅ（３）Ｓ（２）的Ｆｅ（１）原子上轴向位置的一个端羰ＣＯ。     

（四甲基二硅撑）双（3－三甲硅基环戊二烯基）－四羰基二铁的反应性

标题化合物（Ｍｅ_２ＳｉＳｉＭｅ_２）［η￣５－（３－Ｍｅ_３ＳｉＣ_５Ｈ_３）Ｆｅ（ＣＯ）_２］_２／（μ－ＣＯ）_２（Ａ）分子中的Ｆｅ－Ｆｅ键被钠汞齐还原断裂，生成相应的双铁负离子，分别与ＭｅＣＯＣｌ、ＰｈＣＯＣｌ、ＰｈＣＨ_２Ｃｌ、ＣｌＣＨ_２ＣＯＯＣ_２Ｈ_５和Ｐｈ_３ＳｎＣｌ进行亲核取代反应，生成在铁原子上引入相应取代基的产物（Ｍｅ_２ＳｉＳｉＭｅ_２）［η￣５－（３－Ｍｅ_３ＳｉＣ_５Ｈ_３）Ｆｅ（ＣＯ）_２Ｒ］_２（Ｒ：ＭｅＣＯ（１），ＰｈＣＯ（２），ＰｈＣＨ_２（３），ＣＨ_２ＣＯＯＣ_２Ｈ_５（４），Ｐｈ_３Ｓｎ（５），Ｉ（６））。Ａ在氯仿中与碘反应，得到Ｆｅ－Ｆｅ断裂的双铁碘化物，但在苯中与过量碘反应，则得到Ｆｅ－Ｉ－Ｆｅ桥联的离子型化合物（Ｍｅ_２ＳｉＳｉＭｅ_２）［η￣５－（３－Ｍｅ_３ＳｉＣ_５Ｈ_３）Ｆｅ（ＣＯ）_２］_２Ｉ·Ｉ（７）。化合物６的晶体和分子结构经Ｘ射线衍射测定，６属单斜晶系，Ｐ２１／ｃ空间群，ａ＝１．７２１７（４）ｎｍ，ｂ＝０．７７５３（２）ｎｍ，Ｃ＝１．３６２９（７）ｎｍ，β＝１０３．８０（３）°，Ｖ＝１．７６７（２）ｎｍ３，Ｚ＝４，Ｄｃ＝１．６２９９·ｃｍ－１，最终偏差因子Ｒ＝０．０５４。     

Mo－Fe／SiO_2催化剂中钼流失动力学和流失机理的研究

作为甲醇氧化制甲醛、甲醇氨氧化制ＨＣＮ反应的催化剂，其活性组分钼的流失是导致催化剂失活的主要原因。本文结合程序升温脱附（ＴＰＤ）及Ｘ－光衍射（ＸＲＤ）等测试手段，对Ｍｏ－Ｆｅ／ＳｉＯ_２催化剂及工业实际用多元复合钼催化剂中钼的流失动力学和机理进行了研究。在ＨＣＮ合成过程中，水能引起活性组分钼的流失，而水又是反应产物。对工业用多元复合钼催化剂的流失情况进行了动力学考察，实验发现，催化剂中的钼是较难流失的，ＸＲＤ测试结果表明，Ｍｏ－Ｆｅ／ＳｉＯ_２催化剂中的钼是以Ｆｅ_２（ＭｏＯ_４）_３晶体形式存在的，而反应后催化剂中Ｍｏ为ＭｏＯ_３晶体状态。与其它催化剂比较，ＭｏＯ_３／ＳｉＯ_２催化剂中的钼难流失，而较Ｂｉ－Ｍｏ／ＳｉＯ_２催化剂中的钼易流失。其中工业用催化剂是最为稳定的。根据实验结果，结合我们以前的工作，证明Ｍｏ－Ｆｅ／ＳｉＯ_２催化剂中，由于钼组分和铁组分的相互作用，使得Ｍｏ－Ｆｅ／ＳｉＯ_２中的Ｍｏ的流失难于单组分的ＭｏＯ_３／ＳｉＯ_２催化剂，此外钼流失过程中ＭｏＯ_２（ＯＨ）_２与催化剂中铁组分反应生成钼酸盐的倾向也是Ｍｏ难于流失的原因之一。而Ｍｏ－Ｆｅ／ＳｉＯ_２和Ｍｏ－Ｂｉ／ＳｉＯ_２催化剂中钼流失速度的差异     

Effects of the Different Supports on the Activity and Selectivity of Iron-Cobalt Bimetallic Catalyst for Fischer-Tropsch Synthesis

Silica, alumina, and activated carbon supported iron-cobalt catalysts were prepared by incipient wetness impregnation. These catalysts have been characterized by BET, X-ray diffraction (XRD), and temperature-programmed reduction (TPR). Activity and selectivity of iron-cobalt supported on different carriers for CO hydrogenation were studied under the conditions of 1.5 MPa, 493 K, 630 h-1, and H2/CO ratio of 1.6. The results indicate that the activity, C4 olefin/(C4 olefin C4 paraffin) ratio, and C5 olefin/(C5 olefin C5 paraffin) decrease in the order of Fe-Co/SiO2, Fe-Co/AC1, Fe-Co/Al2O3 and Fe-Co/AC2. The activity of Fe-Co/SiO2 reached a maximum. The results of TPR show that the Fe-Co/SiO2 catalyst is to some extent different. XRD patterns show that the Fe-Co/SiO2 catalyst differs significantly from the others; it has two diffraction peaks. The active spinel phase is correlated with the supports.     

Rh基催化剂上CO加氢制C2含氧化合物的红外光谱研究

 用红外光谱法考察了Rh-Mn-Li-Ti/SiO2催化剂在CO加氢反应过程中表面吸附物种随压力、温度和H2/CO比的改变而变化的规律. 结果表明,高压有利于提高催化剂表面吸附的CO浓度和活性,高温有利于CO解离; 而高温、高压条件不但促进了CO吸附,而且提高并平衡了CO的解离和插入之间的相对活性,促进了C2含氧化合物的生成. H2/CO比的增大有利于CO在催化剂表面的吸附,从而促进了CO插入,尤其是CO的解离和加氢活性,但是过高的H2/CO比将导致过高的CO解离和加氢活性,引起CO插入活性的削弱而最终导致C2含氧化合物生成活性的下降. 同时,考察了助剂(Mn, Li和Ti)对Rh基催化剂表面吸附物种的影响. 结果表明,助剂的加入可提高C2含氧化合物的生成活性.     

Sn-promoting mechanism for ketone hydrogenation over Rh/SiO2

Hydrogenation of acetophenone, 2-butanone, styrene and 1-hexene over Rh---Sn/SiO₂ in heterogeneous liquid phase reaction systems was studied by in situ EXAFS, FT-IR, TEM, analytical TEM, CO and H₂ adsorption measurements. The catalytic activity of Rh/SiO₂ for hydrogenation of acetophenone and 2-butanone increased by a factor of 5–500 by Sn addition, showing a maximum activity at surface composition Sn_s/Rh_s = 1.5, whereas hydrogenation of styrene and 1-hexene decreased monotonously and drastically by Sn addition. In situ Sn K-edge EXAFS of the well characterized CVD-Rh---Sn/SiO₂ catalyst prepared by using Sn(CH₃)₄ vapor suggested that oxygen of C=O group makes a bond with Sn atom upon acetophenone adsorption.     

化学修饰氧化铝负载钴基催化剂吸附与反应行为的研究

提出了一种改进催化剂活性和C₅⁺烃选择性的方法,利用原位红外光谱、TPSR和费-托合成反应考察了催化剂的还原、分散、吸附与反应行为的关系.研究表明,载体处理的差异决定了CO在催化剂表面上的吸附形态,钴负载在氨修饰氧化铝上有利于桥式CO吸附,而醋酸改性氧化铝则增进了金属钴与载体之间的相互作用,催化剂以线形吸收态为主.CO加氢反应表明,氨修饰氧化铝负载钴催化剂能促进活性和C+5烃选择性的提高,而醋酸修饰氧化铝可抑止钴催化剂的活性和碳链增长.     

Activity and Selectivity in CO Hydrogenation with Silica-supported Ru-Co Bimetallic Cluster-derived Catalysts

The catalytic performance of bimetallic Ru-Co catalysts prepared from a series of H3Ru3Co(CO)12. RuCo2(CO)11 and HRuCo3(CO)12 in CO hydrogenation was investigated, and it was found that the Ru-Co bimetallic carbonyl cluster-derived catalysts showed a high activity for products, particularly higher oxygenates, compared with the catalysts prepared from impregnation or co-impregnation of monometallic clusters such as [HRu3(CO)11] and Co4(CO)12. The selectivity for oxygenates in CO hydrogenation highly increased with the molar ratio of Co/Ru in the Ru-Co bimetallic cluster to CO/H2 in feed gas. Raising reaction temperature led to an intensive increase of CO conversion and a considerable decrease of selectivity for oxygenates. In situ FT-IR studies revealed that the band at 1584 cm-1 on Ru-Co bimetallic cluster-derived catalysts at 453 K under syngas (CO/H2 = 0. 5) has a good linear relationship to rates of oxygenate formation, which is likely associated with an intermediate to produce oxygenates in CO hydro     

FeCoMnK/BeO催化剂上二氧化碳加氢合成低碳烯烃的反应性能和原位FT-IR研究

 研究了FeCoMnK/BeO新型多组分催化剂上二氧化碳加氢的反应性能,考察了反应温度、空速及原料气组成对反应性能的影响. 结果表明,二氧化碳的转化率及烯烃/烷烃比值均高于氧化铝、硅胶或活性炭担载的催化剂. 在647 K, 3000 h-1, CO2/H2体积比为1/3的条件下,低碳烯烃的收率最高. 利用原位FT-IR技术研究了该催化剂上二氧化碳加氢反应的程序升温过程,提出了可能的反应机理.     

氮气吹扫和费托合成的脉冲过程以提高α-烯烃的选择性

费托合成可以将煤炭或者生物质气化得到的合成气转化为α-烯烃等重要的化工产品。研究将费托合成和氮气吹扫操作组合成一脉冲过程,在稳定的操作状态下保证费托合成和氮气吹扫交替进行。在传统的费托合成条件下(反应气速为2 000 h^-1,温度为497 K, 压力为 2.0 MPa, 氢碳体积比为2.0)考察了Fe-Co催化剂在脉冲过程中费托合成的活性和选择性。结果表明,N₂吹扫温度和压力分别为517 K和0.2 MPa下的费托合成的C₃烯烷比是未脉冲的相同反应条件下的九倍左右。同时,反应过程中CH₄的选择性和CO的转化率有所下降。在此基础上,通过间歇反应在固定床反应器中进行该脉冲过程,实验结果表明,利用脉冲操作在费托反应中可以获得更高的烯烃选择性。     

Study of CO2 Hydrogenation to Methanol over Cu-V/γ-Al2O3 Catalyst

The effect of vanadium addition to Cu/γ-Al2O3 catalyst used in the hydrogenation of CO2 to produce methanol was studied. It was found that the catalytic performance of the Cu-based catalyst improved after V addition. The influence of reaction temperature, space velocity and the molar ratio of H2 to CO2 on the performance of 12%Cu-6%V/γ-Al2Oa catalyst were also studied. The results indicated that the best conditions for reaction were as follows: 240 ℃, 3600 h-1 and a molar ratio of H2 to CO2 the dispersion of the supported CuO species, which resulted in the enhanced catalytic performance of Cu-V/γ-Al2O3 binary catalyst.     

在Cu-Zn-Al和Cu-Zn-Al-Li催化剂上CO/CO_2氢化制甲醇的研究(英文)

制备了Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ （４／５０／５）催化剂（Ｃａｔ）和Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ－Ｌｉ（４０／５０／５／５）催化剂（Ｃａｔ－Ｌｉ）．并将其分别用于由ＣＯ／Ｈ_２和ＣＯ_２／Ｈ_２合成甲醇。诸如ＴＰＤ、ＴＰＲ、ＴＰＳＲ、脉冲、ＣＤ３Ｉ－捕获、同位素标记、ＥＰＲ及原位ＤＲＩＦＴ等技术和方法被用来表征这两种催化剂及研究反应机理,对处于去氢、含氢及含氧态催化剂进行了对比研究以期阐明表面氧和表面氢对ＣＯ_２和ＣＯ活化所起的作用。提出了一个由甲酸根和甲醛氢化及甲醇氧化结果为证的ＣＯ／ＣＯ_２氢化机理。由于通过Ｌｉ 取代ＣｕＯ晶格上的Ｃｕ２＋形成的氢空位,在Ｃａｔ中添加Ｌｉ＋改善了甲醇合成活性。ＣＯ_２能被一捕获的电子（Ｆ-中心）活化,生成的ＣＯ2-能容易地被氢化成甲酸根和亚甲基双草酰,后者分解生成Ｈ２ＣＯ和表面氧。ＣＯ能被表面氧活化,生成的ＣＯ２－将遵循ＣＯ_２氢化的途径。在ＣＤ３Ｉ－捕获的实验中,我们捕获了表面氧。在无表面氧时,ＣＯ可能直接氢化成甲酸基,即ＣＯ_２氢化中的一途径。由亚甲基双草酰产生的Ｈ２ＣＯ表面模型可能与由甲醛吸附或ＣＯ氢化生成的Ｈ２ＣＯ表面模型不同。     

PRODUCTION OF LIGHT OLEFINS FROM CO2 HYDROGENATION OVER Fe/SILICALITE-2 CATALYST IV. PERFORMANCE OF THE K-Fe-MnO/Si-2 CATALYST

A new K-Fe-MnO/Si-2 catalyst has been developed for CO2 hydrogenation, which exhibits a fascinating reaction activity and light olefin selectivity for CO2 hydrogenation. Over the catalyst, it is observed that olefin selectivity increases apparently with reaction temperature and/or GHSV, while decreases when reaction pressure is up. Furthermore, the catalyst exhibits a better stability for CO2 hydrogenation. However, coke deposited on catalyst surface is formed at the beginning of the reaction period and then reached a stable state during CO2 hydrogenation. Generally, the K-Fe-MnO/Si-2 catalyst can be regenerated for CO2 hydrogenation, the same selectivity of C2=-C4=alkenes is regained without any decrease in catalyst activity with time on stream.