肖福魁
,
张德胜
,
董庆年
,
温冬梅
,
潘玲
,
焦立平
,
魏伟
,
孙予罕
催化学报
应用红外光谱技术研究了在乙酸锌催化作用下1,5-萘二胺与碳酸二甲酯甲氧基羰基化反应机理.结果表明,二水合乙酸锌只有失去两个结晶水变成无水乙酸锌后才能产生催化活性.无水乙酸锌与1,5-萘二胺形成一个新的配位络合物,该配位络合物是一个适宜的亲核试剂,能与碳酸二甲酯进行亲核反应,生成1,5-萘二胺的甲氧基羰基化产物.在无水乙酸锌与1,5-萘二胺形成配位络合物的过程中,无水乙酸锌的结构从双齿型转变成单齿型.
关键词:
1,5-萘二氨基甲酸甲酯
,
乙酸锌
,
1,5-萘二胺
,
碳酸二甲酯
,
反应机理
谢遵园
,
李军平
,
赵宁
,
王峰
,
彭伟才
,
毛博阳
,
肖福魁
,
魏伟
,
孙予罕
新型炭材料
研究了商用活性炭纤维(Activated carbonf fiber-ACF)对二硫化碳(Carbon disulfide-CS2)的吸附件能,并与活性炭(Activated carbon-AC)、沸石吸附CS2的性能做了对比.重点考察了CS2浓度、吸附气流量、湿度和ACF含水量对CS2在ACF上吸附性能的影响.结果表明:相对于AC、沸石,ACF对CS2的吸附快、吸附率高,达46.5%;CS2浓度、吸附气流量增加,穿透点前移;湿度和含水量上升会明显降低ACF对CS2的吸附性能,当湿度升至65%时,吸附时间缩短28.6%;当含水量为质量分数45%时,穿透时间提前42.9%;当含水量增至质量分数60%时,CS2迅速穿透,ACF几乎不能再吸附CS2.
关键词:
二硫化碳
,
活性炭纤维
,
吸附
,
穿透曲线
,
穿透时间
王晓丽
,
吴功德
,
李军平
,
肖福魁
,
魏伟
,
孙予罕
催化学报
将Cr(salen)配合物分别嫁接于介孔SiO2,MCM-41和SBA-15上制备成非均相Schiff碱铬配合物,并用FT-IR,UV-Vis,XRD,N2吸附和元素分析等对非均相铬配合物进行了表征.以30％的H2O2为氧化剂,以非均相铬配合物为催化剂,在无有机溶剂、相转移催化剂和添加剂的条件下,研究了选择性催化氧化苯甲醇合成苯甲醛的反应.结果表明,非均相铬配合物都表现出较好的催化性能.选择不同的介孔载体对非均相铬配合物的催化性能有较大的影响,Cr(salen)/MCM-41配合物显示有最好的催化性能;在优化的反应条件下,苯甲醇转化率可达52.5％,苯甲醛选择性为100％,且该非均相铬配合物重复使用4次后仍保持较好的催化性能.
关键词:
铬
,
N,N-双水杨醛缩乙二胺配体
,
介孔载体
,
非均相配合物
,
席夫碱
,
苯甲醇
,
选择性氧化
,
苯甲醛
董晓素
,
李枫
,
赵宁
,
谭猗生
,
王军威
,
肖福魁
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(17)62793-1
近年来,由于大气CO2浓度增加引起的温室效应正日益威胁着人类的生存与发展,CO2的捕获与利用是有望解决温室效应和能源危机的有效途径.CO2催化转化为甲醇成为众多研究者关注的焦点,这是因为甲醇不仅是一种重要的基本化工原料,也是一种洁净的绿色燃料和能源载体.Cu基催化剂广泛应用于CO2加氢合成甲醇反应,并表现出良好的催化性能.通常,金属催化剂的制备是采用H2对金属氧化物进行还原.然而,传统的气相还原过程伴随着强烈的热效应,且需要在高温(473-573 K)下进行,会引起表面铜颗粒长大并加速其聚集烧结,使得活性组分利用率下降.近年来,以NaBH4为还原剂的液相还原法逐渐受到人们的重视,该方法操作简单、快捷且条件可控,反应在低温下进行,放出的热量可在液相环境中迅速得到转移,大大抑制了铜颗粒的聚集.因此,液相还原法可制备出高铜分散度、高活性的催化剂.焙烧温度对铜基催化剂结构和催化性能的影响已得到广泛探究,但这仅限于含二价铜物种催化剂,焙烧温度对含多种铜价态催化剂的影响未见报道.由于液相还原法制备的催化剂含有还原态的铜物种(Cu0和Cu+),它们比Cu2+具有更强的流动性,因此在后续的焙烧过程中催化剂更容易发生烧结和聚集.本文采用液相还原法合成了Cu/Zn/Al/Zr催化剂,分别于423,573,723和873 K焙烧后用于CO2加氢合成甲醇反应,考察了焙烧温度对制备的铜基催化剂结构性质和催化性能的影响,并与传统共沉淀法制备的催化剂进行了对比.结果显示,随着焙烧温度升高,铜物种聚集作用增强,金属铜颗粒尺寸增大,873 K时烧结出现显著增强.由于比表面积随焙烧温度升高而减小,高温度焙烧的催化剂具有小的表面碱性位数目.焙烧温度会影响催化剂中铜物种与其它组分的相互作用,进而影响催化剂的还原.随着焙烧温度的升高,催化剂的还原温度逐渐降低,表面Cu+/Cu0的比例先增后减.CO2加氢活性评价显示,液相还原法制备的催化剂具有更高的催化活性,尤其是甲醇选择性;随着焙烧温度升高,催化剂的CO2转化率和甲醇选择性先增后减,CZAZ-573催化剂具有最高活性,且在1000 h长周期活性测试中表现稳定.CO2转化率与催化剂暴露金属铜的比表面积密切相关.相比Cu0,产物甲醇更容易在Cu+表面催化生成,催化剂表面的Cu+/Cu0比与甲醇选择性的变化规律一致.通过调控焙烧温度可得到高Cu比表面积以及高Cu+/Cu0比的催化剂,有利于CO2加氢生成甲醇.
关键词:
液相还原法
,
Cu/Zn/Al/Zr催化剂
,
二氧化碳加氢
,
甲醇
