铜、锰氧化物的表面过剩氧及其甲苯催化燃烧活性

研究了负载型Ｃｕ－Ｍｎ－Ｏ催化剂对烃类深度氧化的活性，并将ＸＲＤ分析、电子探针考察和表面过剩氧浓度的分布测定等结果与催化剂活性进行了关联．以甲苯催化燃烧为模型反应，除用常规的微反考察其动力学性质外，还用脉冲反应技术研究了表面过剩氧的氧化功能和甲苯的吸附等．Ｍｎ／Ｃｕ原子比为０．８８～０．９时，催化剂活性最好．这是由ＣｕＯ和ＣｕＭｎ２Ｏ４的功能匹配决定的，后者提供与催化作用有关的表面过剩氧，前者促进甲苯的吸附．对催化剂的作用机理也进行了初步的探讨．     

选择性加氢催化剂的设计与研究

以异丙叉丙酮(MO)选择性加氢得到甲基异丁基酮(MIBK)作为模型反应,进行了固体催化剂的设计。研究结果表明,大孔径小比表面的浮石是较好的载体,Ni作为主要活性组份对C=C和C=O键有较高的加氢活性,但选择性低,以Cu和Cr对Ni/浮石进行了改性,对Ni/浮石,Ni—Cu/浮石,Ni—Cr/浮石,Ni—Cu—Cr/浮石等催化剂进行了研究。TPD研究表明,Cu可降低H_2,MO,MIBK的吸附量,增加H_2和MO的T_m,降低MIBK的T_m,Cr可增加MO的吸附量,降低H_2,MIBK的吸附量,由于Cu和Cr的协同作用,使MIBK的T_m下降约45℃,热分析研究表明,Ni—Cu—Cr/浮石的还原温度必须大于320℃。SEMS研究表明Cu和Cr增加了催化剂表面的分散度和均匀性,这些结果解释了Ni—Cu—Cr/浮石催化剂对不饱和酮加氢具有较高活性和选择性的原因。     

Pd/Al2O3催化剂的高温热烧结研究

以汽车尾气净化催化剂为背景，用溶胶－凝胶法和浸渍法制备了低负载量贵金属单钯燃烧催化剂。通过ＸＲＤ宽化法检测了在１２７３Ｋ的模拟反应气流中烧结２４ｈ后催化剂上Ｐｄ晶粒大小的变化。     

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．     

氧化铈,氧化铜表面氧种的TPR研究

在氧化物催化的氧化还原反应中,催化刘表面上的氧物种对整个催化反应起着关键的作用,不同的表面氧物种将对氧化还原反应的产物产生影响。目前人们普遍认为的表面氧物种有:O_2、O_2~-、O~-和O_3~-(在低温时存在),它们的关系是:O_2(吸附)→O_2~-(吸附)→O~-(吸附)→     

氧化铈在非贵金属氧化物催化剂中的作用Ⅵ.Cu-Fe-Ce-O催化剂的结构与热稳定性

采用XRD,顺磁共振(ESR),Mossbauer和程序升温还原(TPR)技术对负载型Cu-Fe-O(Ⅰ),Cu-Fe-Ce-O(Ⅱ)催化剂的固相结构及热稳定性进行了研究.结果发现,(Ⅰ)中主要存在Fe2CuO4,CuO和颗粒度小于13 nm的Fe2O3相.随着焙烧温度的升高,CuO晶相逐渐消失,Fe2CuO4的晶相长大.(Ⅱ)中Ce的存在,能提高Cu2+的浓度,抑制CuO和Fe2CuO4晶相的生成,能消除催化剂中Cu-O与Fe-O中氧在还原时的差异,但抑阻Fe2O3晶相生成的效果不明显.在800 ℃的高温环境中,Ce的存在能有效地防止Fe2O3颗粒的长大,提高催化剂中活性相的热稳定性以防止烧结,同时使催化剂的低温还原性能有所提高.     

氧化铈在非贵金属氧化物催化剂中的作用 Ⅵ.CuFeCeO催化剂的结构与热稳定性

采用ＸＲＤ, 顺磁共振（ＥＳＲ） , Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ 和程序升温还原（ＴＰＲ） 技术对负载型ＣｕＦｅＯ（ Ⅰ） ,ＣｕＦｅＣｅＯ（ Ⅱ） 催化剂的固相结构及热稳定性进行了研究。结果发现,（ Ⅰ） 中主要存在Ｆｅ２ＣｕＯ４ ,ＣｕＯ 和颗粒度小于１３ ｎｍ 的Ｆｅ２Ｏ３ 相。随着焙烧温度的升高,ＣｕＯ 晶相逐渐消失,Ｆｅ２ＣｕＯ４ 的晶相长大。（ Ⅱ） 中Ｃｅ的存在, 能提高Ｃｕ２＋ 的浓度, 抑制ＣｕＯ 和Ｆｅ２ＣｕＯ４ 晶相的生成, 能消除催化剂中ＣｕＯ 与ＦｅＯ中氧在还原时的差异, 但抑阻Ｆｅ２Ｏ３ 晶相生成的效果不明显。在８００ ℃的高温环境中,Ｃｅ 的存在能有效地防止Ｆｅ２Ｏ３ 颗粒的长大, 提高催化剂中活性相的热稳定性以防止烧结, 同时使催化剂的低温还原性能有所提高。     

甲醇燃料车尾气净化催化剂的研究Ⅱ.负载钯催化剂对甲醇低温深度氧化性能的研究

利用色谱微反联用技术对负载钯催化剂上甲醇、甲醛的深度氧化进行了较全面的研究。结果表明：Ｐｄ／Ａｌ２Ｏ３催化剂对甲醇氧化具有很高的转化效率和一定的深度氧化活性。以（ＮＨ４）２ＰｄＣｌ４为浸渍液、还原气氛下焙烧所得的０．１％Ｐｄ／γＡｌ２Ｏ３性能最好，当进气Ｏ２／ＣＨ３ＯＨ比为６、并无ＣＯ存在时，其Ｔ５０、Ｔ９５分别为９０℃、２００℃，生成甲醛的最高转化率为１７％左右。另外，反应原料气组分如Ｏ２、ＣＯ等也将严重影响Ｐｄ／γＡｌ２Ｏ３对甲醇氧化的活性及选择性。     

稀土修饰Al2O3的表面积热稳定性

以不同稀土素为添加剂，采胜浸渍法和捏和法制备了γ－Ａｌ２Ｏ３样品。通过ＢＥＴ、ＸＲＤ等手段，考察了在１２７３Ｋ湿空气中，经不同时间处理γ－Ａｌ２Ｏ３的相变和烧结情况，比较了各样品水热烧结后比表面积的差异，并分析了产生这种差异的原因。     

稀土氧化物上COS还原SO_2脱硫反应及机理

设计了两级干法脱硫系统，在第一级脱硫器中用ＣＯ还原烟道气中的ＳＯ２，在第二级脱硫器中，让在第一级脱硫器中产生的副产物ＣＯＳ与未完全脱除的ＳＯ２进一步进行二级脱硫反应。考察了稀土氧化物对ＣＯＳ还原ＳＯ２脱硫反应的催化活性，发现氧化铈具有最高的脱硫活性，并且具有较大的反应物配比适用范围。对氧化铈催化ＣＯＳ还原ＳＯ２反应提出了ｒｅｄｏｘ还原氧化机理。