C4/C5烃催化裂解制低碳烯烃的研究进展

从催化剂类型、裂解工艺、催化裂解的影响因素和裂解机理4个方面对国内外C4/C5烃催化裂解制低碳烯烃的研究进行了综述。催化裂解制低碳烯烃催化剂主要采用ZSM-5分子筛系列催化剂,在此基础上发展了酸改性或水热改性高硅ZSM系列分子筛及介孔MCM-41分子筛。总结了国内外C4/C5烃的裂解工艺,认为影响催化裂解的主要因素是裂解原料、催化剂类型及工艺条件。目前,裂解机理主要是自由基与碳正离子机理相结合的机理。并简述了本课题组目前有关C4烷烃催化裂解的主要研究进展。     

Pt掺杂对Mo-Ru-Se簇合物电催化氧还原性能的影响

直接甲醇燃料电池(DMFC)是理想的移动电源,但因金属Pt阴极催化剂的选择性较差,甲醇在阴极产生“混合电位”,导致电池效率降低。抗甲醇氧电还原催化剂可降低“混合电位”,是解决该问题的有效的方法。     

高分子希夫碱金属配合物活性中心对催化活化分子氧性能的影响

以交联聚苯乙烯担载酪氨酸希夫碱为配体,制备了其锰、钴、铜高分子金属配合物,分别以环己烯、异丙苯和乙苯为底物,氧气为氧源,研究了温和条件下不同金属中心活化分子氧能力,发现高分子担载铜金属配合物的催化活化分子氧能力最强,对反应机理进行了探讨.     

自生核壳结构MnO2的电磁性能及其生长机理研究

采用水热合成法,以(NH₄)₂S₂O₈作氧化剂,以MnSO₄·H₂O为锰源,制备了自生核壳结构MnO₂粉体。利用X射线粉末衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、振动样品磁强计和热重分析对产物进行成分、晶型、形貌、磁性能和热稳定性分析,并通过电磁参数的测试对产物的电磁特性以及电磁波损耗机制进行阐述。结果表明：所制得粉体是直径3～5 μm的核壳结构海胆球形MnO₂,其复介电常数实部在8.40～5.35,虚部在2.66～2.07;复磁导率实部和虚部都很小,分别在1.04～1.14和0.03～0.21范围内。最后分析了核壳结构MnO₂的电磁波损耗机制以及热稳定性能。     

SBA-15介孔分子筛担载的钒基氧化物催化剂对乙烷选择氧化性能

用等体积浸渍法制备了SBA-15担载的钒基(V/SBA-15)和钾修饰的钒基氧化物(K-V/SBA-15)催化剂, 使用氮气吸附、小角X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和紫外激光拉曼光谱对这些催化剂的结构进行表征, 并评价了这些催化剂对乙烷选择氧化的活性与选择性. 实验结果表明介孔结构SBA-15对乙烷选择氧化的活性优于常规的SiO2; 对于SBA-15担载的V/SBA-15和K-V/SBA-15催化剂, 极低钒担载量(nV:nSi≤0.1:100)时隔离的四配位钒氧化物是乙烷选择氧化生成醛类化合物的活性物种, 高钒担载量(nV:nSi≥2.5:100)时聚合的和微晶态的钒氧化物是乙烷氧化脱氢或深度氧化的活性物种.     

甲硫醇和氢原子反应的从头算直接动力学

利用双水平直接动力学方法对反应CH3SH+H的微观机理和动力学性质进行了理论研究.对于此反应的三个反应通道,即—SH和—CH3基团上的两个氢提取通道及一个取代通道,在MP2/6-311+G(d,p)水平上优化得到了各稳定点的结构及振动频率,并在G3(MP2)水平上进行了单点能量计算以获得更精确的能量信息;在此基础上运用结合小曲率隧道效应校正的变分过渡态理论(CVT/SCT)计算了各反应通道在220-1000 K温度区间的速率常数.计算结果表明提取—SH基团上H的反应通道R1在整个反应温度区间都是主要通道,而随着温度的升高,低温下的次要反应通道——取代通道R3变得越来越重要,并且在高温下将成为一个竞争的反应通道;提取—CH3基团上H的反应通道(R2)由于具有较高的反应能垒,因而,其对总反应速率常数的贡献可以忽略.计算得到的总反应速率常数与已有的实验值符合得很好,进而我们预测了该反应在220-1000 K温度范围内速率常数的表达式为:k=5.00×10-18T2.39exp(-119.81/T),为将来的实验研究提供参考.     

Co0.2/Ce1-xZrxO2催化剂的制备、表征及其催化碳烟燃烧反应性能

 采用微孔扩散-共沉淀法制备了不同 Ce/Zr 摩尔比的 Ce1-xZrxO2 (x = 0, 0.2, 0.4, 0.5) 固溶体, 并以此为载体用超声波助分散等体积浸渍法制备了 Co0.2/Ce1-xZrxO2 催化剂, 考察了催化剂中 Ce/Zr 比对其催化柴油车尾气碳烟颗粒物燃烧反应性能的影响. 结果表明, 在催化剂与碳烟颗粒松散接触条件下, Co0.2/Ce1-xZrxO2 催化剂催化碳烟颗粒物燃烧的活性非常高. 其中 Co0.2/Ce0.8Zr0.2O2 催化剂活性最高, T10, T50, T90 和 SmCO2 分别为 316 oC, 385 oC, 413 oC 和 99.9%. 这与目前文献报道的松散接触条件下活性最高的担载 Pt 催化剂相近. 应用 X 射线衍射、透射电镜、扫描电镜、紫外-可见漫反射和傅里叶变换红外光谱技术对 Ce1-xZrxO2 固溶体及 Co0.2/Ce1-xZrxO2 催化剂进行了表征. 结果表明, Ce1-xZrxO2 固溶体由纳米级小颗粒组成 (平均粒径在 10 nm 左右). 适量的 Ce/Zr 比有利于改善立方尖晶石型 Co3O4 在 Ce1-xZrxO2 固溶体表面的分散, 从而提高催化剂活性. 程序升温还原结果表明, Co0.2/Ce0.8Zr0.2O2 催化剂具有最优的低温还原特性, 与它具有最高的催化活性相一致.     

Synthesis and Structure of a Cp^＊Ir Half-sandwich Complex Containing Azido and Bis（diphenylthiophosphoryl）amide Ligands

The title complex [CpIr{N(Ph2PS)2}(N3)](N(Ph2PS)2=bis(diphenylthiophosphoryl)amide,Cp=pentamethylcyclopentadienyl) has been prepared and characterized by X-ray diffraction analysis.It crystallizes in monoclinic,space group P21/n with a=11.6946(1),b=18.9273(2),c=15.7859(1),β=105.731(1)°,V=3363.29(5)3,Z=4,Mr=817.92,Dc=1.615g/cm3,μ(MoKα)=4.219 mm-1,F(000)=1624,S=1.028,the final R=0.0355 and wR=0.0848 for 5987 observed reflections with Ⅰ 2σ(Ⅰ) and 363 variables.The molecular structure of 1 consists of discrete monomeric molecule with a distorted octahedral configuration around the iridium atom,having a Cp ring at one face and bonded with a chelating bis(diphenylthiophosphoryl)amide group as well as a terminal azido ligand.The average Ir-S and Ir-N bond lengths are 2.416(1) and 2.121(5),respectively.     

亚硝酰硫酸的离子色谱分析方法研究

建立了离子色谱法(IC)测定亚硝酰硫酸含量的分析方法。考察了亚硝酰硫酸选择性水解生成硝酸和硫酸的条件。亚硝酰硫酸的最佳色谱分析条件为:电导检测器,pH3.5的磷酸二氢钾缓冲溶液作流动相,流速1 mL.min-1,柱温45℃。在优化实验条件下,NO2-、NO3-和SO42-的线性范围分别为2.375~9.515、0.375~1.548、2.051~8.263 mmol.L-1,相关系数均大于0.999 9。样品中NO2-、NO3-和SO24-的加标回收率为99%~101%,其相对标准偏差(RSD)均小于1.0%。通过对各离子含量的测定,用氮平衡法计算出亚硝酰硫酸的含量,相对标准偏差均在0.1%以内。建立的方法与传统的氧化还原滴定法分析亚硝酰硫酸相比,具有分析结果准确、简便快速、成本低的特点,已用于工厂中该产品的质量控制。     

绿色氧化合成苯乙酮的研究

研究了以氧气为氧化剂、液相氧化乙苯合成苯乙酮反应的各种影响因素,在优化的反应条件(冰乙酸20mL、乙苯5mL、醋酸钴用量为乙苯的4.2%(物质的量)、Br/Co=2.5(物质的量)、氧气流速为100mL/min、常压、温度80℃和反应时间4h)下,乙苯转化率达到99.94%,苯乙酮收率达到98.49%.