复合型TiO2/AC光催化剂的制备及表征

以竹活性炭为载体,采用溶胶凝胶法实现催化剂的负载制备了复合型TiO2/AC光催化剂,并采用N2等温吸附、扫描电镜 (SEM)、X射线衍射 (XRD)、热重差热分析法(TG DSC) 、傅里叶变换红外光谱法 (FT IR)等分析手段对其结构进行了表征。结果表明： TiO2的负载使得竹活性炭的比表面积、孔容发生了变化,由改性前的1 181.9 m2/g和0.670 cm3/g 分别降至979.0 m2/g和0611 cm3/g;TiO2以化学键的方式在竹活性炭表面杂乱分布,并且不易脱落;制备的TiO2/AC为锐钛矿晶型,晶粒尺寸为18.4 nm。     

活性炭负载钛酸四丁酯催化合成二乙二醇二苯甲酸酯

以活性炭负载钛酸四丁酯为催化剂,正丁醚为带水剂,采用直接酯化法合成二乙二醇二苯甲酸酯(DEDB);运用低温氮气吸附脱附(BET)与电子顺磁共振波谱(ESR)分析对催化剂进行表征,采用IR和1HNMR进行反应产物的表征;探讨原料比、带水剂用量、反应温度等因素对酯化率的影响。确定了活性炭固载钛酸四丁酯催化二乙二醇(DEG)和苯甲酸(BA)酯化的适宜工艺条件为:原料量比n(DEG)∶n(BA)=1∶2,带水剂占苯甲酸质量分数为20%,催化剂占苯甲酸质量分数为1.5%,反应温度200℃,反应时间6 h。催化剂可循环使用3次,具有较好的稳定性。     

活性炭负载SiW12杂多酸催化合成乙酸异丙酯

为研究SiW12/C催化剂对丙烯与乙酸酯化反应的催化性能,采用浸渍法制备了一种负载硅钨杂多酸（H3SiW12O40）的活性炭（SiW12/C）催化剂.采用固定床装置由乙酸和丙烯直接酯化合成乙酸异丙酯.合成实验的最优反应条件：烯酸物质的量比为3：1,反应温度为120℃,SiW12（30%）/C催化剂用量为5 g,反应压力为0.8 MPa,体积空速为（LHSV）1 h-1.乙酸转化率可达82.1%.分析证明,SiW12/C催化剂具有转化率高、条件温和、选择性好等优点,是催化酸酯化反应的高活性催化剂.     

煤基活性炭负载硫酸铈催化合成乙酸异丁酯

为寻求乙酸异丁酯的高效合成方法,以煤基活性炭负载Ce2（SO4）3催化合成乙酸异丁酯,用正交实验法,考察醇酸比、催化剂用量、反应时间和带水剂用量4个因素对乙酸异丁酯酯化率的影响,获得了最适宜合成条件：醇酸物质的量比1.4∶1,催化剂用量0.6 g,反应时间2 h,带水剂用量5 mL。此时,酯化率可达95%以上。结果表明：煤基活性炭负载Ce2（SO4）3对乙酸异丁酯的合成具有较好的催化活性。     

A kinetic model for describing effect of the external surface concentration of TiO2 on the reactivity of eggshell activated carbon supported TiO2 photocatalyst

The porous support supported TiO2 is considered to be the promising photocatalyst due to the fact that it is easily recovered from water and has high capacity to mineralize pollutants. Obviously, the expected structure of this kind of photocatalyst is egg-shell, that is, TiO2 is mainly on the external surface of the porous support. The reactivity of the supported photocatalyst strongly depends on the concentration of TiO2 on the external surface of the porous support. In this study, a kinetic model was developed to describe the effect of the external surface concentration of TiO2 （CESC） on the reactivity of egg-shell activated carbon （AC） supported TiO2 photocatalysts. It was found that the obtained model precisely described the effect of CESC, on the reactivity of TiO2/AC photocatalysts. This study can be used to deeply understand the performance of TiO2/AC catalysts and to provide valuable information on designing efficient supported TiO2 photocatalysts.     

活性炭负载磷钨酸催化合成N-混杂卟啉衍生物

为拓展N-混杂卟啉的3-C位的衍生化反应,在50％磷钨酸/活性炭催化剂存在下,研究活泼亚甲基化合物米氏酸,环戊酮米氏酸和4-羟基香豆素与N-混杂卟啉在室温下的反应,并以70％～80％的收率得到了一系列新的3位取代的N-混杂卟啉衍生物.     

活性炭负载磷钼酸催化合成乙酸环己酯的研究

以活性炭负载磷钼酸为催化剂,由乙酸和环己醇合成乙酸环己酯.优化的反应条件为:在以环己烷为带水剂,催化剂用量为反应物总量的2%(质量分数),醇酸比1∶1.1,反应温度110℃,反应时间90min的条件下,酯化率达88.5%,产品纯度>98%.     

负载型二氧化钛光催化氧化甲醛废水的动力学研究

以颗粒活性炭为载体,钛酸丁酯、乙醇为原料,采用sol-gel法制备了TiO2-活性炭复合材料(TiO2/AC).同时采用紫外灯为光源,考察了不同TiO2/AC复合材料投加量以及不同甲醛废水初始浓度对光催化反应速率的影响.结果表明:TiO2/AC复合材料光催化甲醛废水的动力学表现为Langmuir-Hinshel-woof一级反应动力学规律.     

磷钨酸/活性炭催化合成二甘醇双丙烯酸酯

用磷钨酸／活性炭为催化剂，催化合成二甘醇双丙烯酸酯，其性能优于硫酸和其他质子酸。结果表明，在酸醇物质的量比为2．1：1、催化剂用量为丙烯酸质量的1．3％、反应温度为115－120℃、反应时间75min及以甲苯为共沸剂的条件下，酯化率达94．2％，产品质量分数大于98％，并且催化剂可以重复使用多次。     

二氧化钛／活性炭复合材料的制备及光催化降解性能

研究对比三种锐钛矿二氧化钛溶胶的常温制备方法,选用溶胶凝胶法以四氯化钛和氨水为原料制得二氧化钛溶胶。浸渍处理表面经过氧化处理的活性炭。利用X射线衍射表征合成二氧化钛的晶相,扫描电镜观测了活性炭负载二氧化钛前后表面形貌变化,利用红外光谱（FT—IR）进行了结构表征,进行了对甲基橙的光催化降解实验。研究结果表明,氧化处理后活性炭表面形貌和光学活性发生了显著变化,氧化处理后活性炭表面负载二氧化钛膜变得较完整。复合材料与无负载、简单氧化处理的活性炭相比,显示了更高的对甲基橙的光降解能力。