一氧化碳偶联制草酸二乙酯用Pd-Fe/α-Al2O3催化剂的表面结构

 应用XPS,XRD,TEM和TPR等表征技术研究了CO常压气相偶联合成草酸酯反应体系中Pd-Fe/α-Al2O3催化剂的表面结构. 结果表明,催化剂表面的活性组分钯以高度分散的Pd0形式存在,分散的钯微晶平均粒径约为8 nm; 助剂铁以Fe2+形式存在,其分散度极高. 根据表征实验结果,讨论了活性组分、助剂和载体三者之间的相互作用. 助剂可以优先高度分散在载体表面,而活性组分会自动落位在助剂层上达到均匀分散,即催化剂表面形成了类似于金属-金属氧化物-载体相间的结构.     

CO偶联反应中氧对Pd－Fe／α－Al2O3催化剂活性的影响

 在CO常压气相催化偶联合成草酸酯反应体系中，考察了原料气CO中不同氧杂质含量和不同反应温度对钯系催化剂活性的影响．结果表明，随着氧含量的增加和反应温度的升高，CO的转化率和草酸二乙酯（DEO）的空时收率升高，但DEO的选择性下降，且有副产物乙酸乙酯生成 ；氧杂质的存在同时加快了CO偶联主副反应速率．根据实验现象及XPS表征结果探讨了催化剂活性变化规律的机理，并考察了在反应温度下无CO偶联反应时氧对钯系催化剂中活性组分钯及助剂铁的氧化作用．实验结果表明，氧引起的钯系催化剂活性的改变具有可逆性．     

钯系催化剂的氨中毒研究

 考察了CO常压气相偶联合成草酸酯反应体系中在不同氨含量下P\r\nd系催化剂活性随反应时间的变化．结果表明，随着氨含量的增加，催\r\n化剂活性降低的速率加快，氨含量不超过0．54％时，仅引起催化剂活\r\n性下降，但不会造成催化剂完全失活；当氨含量达1．16％时，催化剂\r\n活性随反应时间迅速下降，直至完全失活．同时，观测了催化剂氨中毒\r\n的不可逆性．利用XPS和TEM表征手段探讨了Pd系催化剂氨中毒机理，并\r\n分析了在工业生产条件下催化剂氨中毒不可逆性的原因．     

α-Al2O3的性质对负载钯催化剂催化CO偶联反应的影响

 以不同来源的 α-Al2O3 为载体制备了用于催化CO偶联制草酸二甲酯反应的Pd/α-Al2O3 催化剂,利用X射线衍射、 N2吸附和X射线能谱等手段对载体进行了表征. 结果表明,催化剂活性与载体的比表面积没有必然联系,但依赖于载体孔容及孔径的分布范围. 同时 α-Al2O3 的纯度和杂质种类对催化剂活性也有影响,少量钠氧化物和 γ-Al2O3 的存在会大大降低催化剂的活性. 此外,利用CO化学吸附法分析了催化剂活性组分的分布情况. 结果表明,催化剂表面活性金属Pd的分散度达到3.94%以上时,分散度的进一步增大对CO偶联反应没有明显影响.     

固定床中CO气固相偶联反应制备草酸二乙酯的研究(英文)

研究了固定床中CO在双金属负载型催化剂Pd-Fe/Al2O3上气固相催化偶联反应制备草酸二乙酯的催化剂工程问题。其中对催化剂载体、活性组分负载量、不同含量的助剂和载体的焙烧温度进行了详细的研究。对催化剂进行了200倍放大制备,并于放大200倍的工业模式装置上用工业原料气进行了1000小时的连续运转考察。结果表明,CO总转化率接近100%,CO单程转化率大于60%,CO选择性大于　９５％　　,草酸二乙酯的空时收率大于600 g/(L cat.h)。     

CO低温氧化Au/Al2O3催化剂的失活及稳定性

 采用改进的等体积浸渍法制备了1.5%Au/Al2O3催化剂,考察了催化剂在CO低温氧化反应中的催化活性,比较了其在干燥的原料气和水汽饱和的原料气中的稳定性,考察了经水汽饱和或加热的空气处理后催化剂活性的变化,探讨了催化剂失活的原因. 结果表明, Au/Al2O3在水汽饱和的原料气中比在干燥的原料气中具有更好的稳定性,经水汽饱和或加热的空气处理后其活性均会下降. Au/Al2O3的失活主要包括CO氧化失活、热处理失活和水汽处理失活,前两种失活主要是因为催化剂中类似碳酸盐物种的生成和活性位上-OH 的脱除,是可逆失活; 而最后一种失活是不可逆的,主要归因于金颗粒的长大.     

气相法CO与亚硝酸甲酯偶联合成草酸二甲酯用Pd/α-Al2O3催化剂的研究

 一氧化碳与亚硝酸甲酯(CH3ONO)在负载型Pd/α-Al2O3催化剂上合成草酸二甲酯(DMO)的反应,其催化剂活性与载体的性质及所添加的助剂密切相关. 载体的双峰孔分布是影响催化剂活性的关键因素; 在双峰孔的基础上,载体的比表面积、孔径及孔体积的增大使催化剂活性升高; 助剂的添加可有效地提高Pd的分散度,减小Pd的粒径,从而使CH3ONO转化率从57.1%升高到84.7%,DMO时空收率可达到898 g/(L·h). 助剂添加后,活性组分Pd的含量可以从1%降至0.3%,而DMO时空收率仍可达到745 g/(L·h).     

CO在Pd／ZrO2—Al2O3催化剂上表面反应性能的研究

用流动反应法和ＴＰＳＲＭＳ等技术研究了ＣＯ在Ｐｄ／γＡｌ２Ｏ３和含有ＺｒＯ２的催化剂上的吸脱附行为、表面反应及催化氧化活性，同时用ＸＲＤ技术测定了催化剂的物相结构。结果表明，在Ｐｄ／γＡｌ２Ｏ３催化剂中用浸渍法添加ＺｒＯ２或掺杂超细ＺｒＯ２后，催化剂的氧化活性均有明显提高；ＣＯＴＰＳＲ的实验结果表明，ＣＯ在氧化态Ｐｄ催化剂上程序升温脱附过程中主要与表面氧发生氧化反应，而在还原态Ｐｄ催化剂上发生歧化反应，并发现ＣＯ２的脱附量及脱附峰温次序与对ＣＯ的氧化活性有一致的对应关系。     

CO和CH3ONO在Al2O3负载钯铜合金催化剂上合成草酸二甲酯…

利用原位红外光谱技术研究了常压下ＣＯ和ＣＨ３ＯＮＯ多相催化合成草酸二甲酯的反应，发现在草酸二甲酯生成的同时还存在副反应，副产物ＮＯ继续与ＣＯ反应生成ＣＯ２和Ｎ２Ｏ铜在合金催化剂中辅助作用，铜分散钯，使ＣＯ桥式吸附减少，线式吸附增多，主反应与ＣＯ桥式吸附无关，而副反应却依赖于ＣＯ的桥式吸附，ＣＯ线式吸附具有更高的反应活性。     

Effect of Temperature on the Deactivation of a Pd-Fe／α-Al2O3 Catalyst for CO Coupling to Diethyl Oxalate

Destructive tests of the catalyst was carried out to study the effect of temperature on the catalytic activity of CO coupling to diethyl oxalate (DEO) over a Pd-Fe/Al2O3 catalyst. It was found that a temperature jump could cause the deactivation of the Pd-Fe/α-Al2O3 catalyst. The catalyst deactivated at different temperatures has different characteristics. After deactivation the crystal structure of α-Al2O3 did not change, but the Pd particle size was enlarged. Most of the Pd^0 were oxidized to Pd^2 . and Fe^2 was oxidized to Fe^3 on the surface of the deactivated catalyst. The catalyst could be regenerated, but its original activity could not be recovered completely.     

Effect of Hydrogen on Catalytic Coupling Reaction of Carbon Monoxide to Diethyl Oxalate

The kinetics of hydrolysis of tetrahydrozoline hydrochloride in aqueous solution at 353, 363 and 368 K in the pH-range from 2.00 to 12.20 has been investigated. The decomposition products have been investigated by HPLC. This revised version was published online in June 2006 with corrections to the Cover Date.     

Effect of oxygen on the activity of a Pd-Fe/a-Al2O3catalyst for CO coupling to diethyl oxalate

The effect of oxygen on the activity and selectivity of a Pd-Fe/a-Al₂O₃ catalyst for CO coupling to diethyl oxalate (DEO) was studied in the range of 105 - 120^oC. The results showed that the conversion of CO and the STY (Space Time Yield) of DEO increased with increasing oxygen concentration from 5 to 10 mol% and reaction temperature, but the selectivity to DEO decreased. The role of oxygen in CO coupling is discussed on the basis of the experimental results in the present work and the XPS characterization of the catalysts. It was also found that the activity and selectivity of the catalyst could be fully recovered after removing O₂ from the reaction system.     

合成低碳醇用超细Mo-Co-K催化剂的XPS研究

 采用XPS技术对氧化态及还原态超细Mo－Co－K催化剂进行了研究．结果表明,在氧化态超细Mo－Co－K催化剂中,钼和钴分别以Mo6＋和Co2＋物种存在,催化剂中各物种之间存在着相互作用;随着Co／Mo比的增大,还原态催化剂中Mo4＋物种的含量逐渐增大并出现极大值;催化剂上合成低碳醇反应性能与其表面的Mo4＋物种有关．将催化剂表面的Mo4＋物种含量与其合成低碳醇选择性进行关联,发现二者存在着很好的对应关系．此外,对超细Mo－Co－K催化剂上合成低碳醇反应的活性中心进行了初步探讨．     

Deactivation kinetics of a COcoupling reaction after addition of H2 to the system

The influence of hydrogen on the catalytic coupling reaction of CO was tested ar reaction temperatures of 105 120^oC and a residence time of 1.8 s. The formation rate of diethyl oxalate (DEO) decreases with the addition of hydrogen to the system. Increasing hydrogen concentration and reaction temperature, the apparent rate of main reaction or the yield of DEO decreases more quickly. But the deactivation rate does not change with the relative activity. By correlating the experimental data, the deactivation kinetics was obtained. This revised version was published online in June 2006 with corrections to the Cover Date.     

Pt/Al2O3涂层金属蜂窝催化剂的制备及其CO选择性氧化催化性能

将孔密度为400cells/in2的Fe-20Cr-5Al金属蜂窝基体经过高温氧化后,负载Al2O3涂层,再浸渍贵金属铂,制备出用于CO选择性氧化的Pt/Al2O3涂层金属蜂窝催化剂.金属蜂窝基体经过900℃高温氧化10h后,表面呈现钉针状结构,这种结构可以提高基体与Al2O3涂层的相容性.最佳的Al2O3涂层负载顺序为乳胶-溶胶-乳胶.在120℃时,Pt/Al2O3涂层金属蜂窝催化剂的CO选择性氧化反应活性和选择性分别为54.0%和42.5%,为相同条件下陶瓷蜂窝催化剂的1.7和1.4倍.