汪显阳
,
时连
,
陈长林
,
徐南平
催化学报
用浸渍法制备了WO3/ZrO2及碱金属K或碱土金属Sr掺杂改性的WO3/ZrO2固体酸催化剂. 采用X射线衍射、 N2吸附、 NH3程序升温脱附和吸附吡啶的红外光谱等技术表征了K或Sr对WO3/ZrO2催化剂结构和表面酸性质的影响. 研究了WO3/ZrO2及K或Sr掺杂改性的WO3/ZrO2固体酸对苯与1-己烯烷基化反应的催化性能. 考察了催化剂制备条件和反应条件对催化剂活性的影响以及催化剂的重复使用性. 结果表明,引入K或Sr可调变WO3/ZrO2固体酸中的ZrO2晶相和固体酸的酸强度、酸量以及Lewis酸中心与Brnsted酸中心的比值. 适量K或Sr掺杂改性可提高WO3/ZrO2催化剂对苯与1-己烯烷基化反应的催化活性和稳定性,在常压和80 ℃的温和条件下,反应10 min后, 1-己烯的转化率可达99%, 单烷基选择性为100%. 该催化剂可多次重复使用,催化活性稳定.
关键词:
氧化钨
,
氧化锆
,
固体酸
,
苯
,
1-己烯
,
烷基化
,
钾
,
锶
杜宇乔
,
陈晓蓉
,
陈长林
,
徐南平
催化学报
通过浸渍法制备了系列Pt/Al2O3/WO3/ZrO2催化剂样品,采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和程序升温还原等方法表征了催化剂的结构、表面酸性和氧化还原性能,考察了不同反应条件下催化剂对正己烷异构化反应的催化性能. 结果表明, Pt的加入显著改变了WO3/ZrO2载体的氧化还原性,并使催化剂由单一的酸中心催化变成由酸中心与金属中心共同催化;Al2O3的加入增强了WO3与ZrO2之间的相互作用,增加了催化剂的Lewis酸位. 在n(H2)/n(n-C6H14)=1.5, WHSV=0.7 h-1, m(cat)=2.0 g, p=1.0 MPa, θ=220 ℃和t=3 h的反应条件下, Pt/Al2O3/WO3/ZrO2催化剂上正己烷的转化率和2,2-二甲基丁烷的选择性分别达到84.9%和22.9%,裂解反应产物的收率低于1.5%. 经 1?000 h的寿命试验,催化剂没有出现失活.
关键词:
铂
,
氧化铝
,
氧化钨
,
氧化锆
,
负载型催化剂
,
己烷
,
异构化
陈晓蓉
,
陈长林
,
徐南平
,
牟中原
催化学报
通过沉淀、回流、浸渍和焙烧等步骤制备了Al2O3/WO3/ZrO2固体强酸催化剂. 采用XRD, N2吸附, UV-Vis光谱, NH3-TPD和H2-TPR等技术测定了Al2O3对WO3/ZrO2催化剂的结构、表面酸性、氧化还原性及正丁烷异构化反应性能的影响. 结果表明,在WO3/ZrO2中引入适量的Al2O3对其表面酸强度及酸量无显著影响,但可使催化剂中的ZrO2组分以稳定的四方相形式存在,并能有效地抑制催化剂中WO3的聚集长大,从而提高催化剂的稳定性和正丁烷异构化的转化率和选择性. 添加铂于Al2O3/WO3/ZrO2中可进一步提高其催化性能. 还考察了催化剂的焙烧温度、Al含量、反应温度和反应气氛对正丁烷异构化反应的影响.
关键词:
氧化铝
,
氧化钨
,
氧化锆
,
固体强酸
,
正丁烷
,
异构化
陈超
,
秦丽珍
,
陈晓蓉
,
陈长林
催化学报
通过浸渍法制备了系列Re/Ga2O3/WO3/ZrO|2(ReGWZ)催化剂,采用X射线衍射、氢气程序升温还原和氨气程序升温脱附等方法对催化剂进行了表征,考察了该催化剂催化正己烷异构化反应性能.结果表明,Re的引入改变了催化剂的氧化还原性能和酸中心分布,且使催化剂由单一的酸中心催化变成由酸中心与金属中心共同催化,因而正己烷异构化率和2,2-二甲基丁烷选择性显著增加.在195℃,1.0MPa,LHSV=1.0h-1和n(H2)/n(C6)=2.0的反应条件下,1.0Re/1.0GWZ催化剂上正己烷转化率、异己烷选择性和2,2-二甲基丁烷选择性分别达到84.8%,97.7%和20%,裂解产物(C5-)选择性为2.1%.150h的稳定性实验表明该催化剂性能稳定.
关键词:
铼
,
氧化镓
,
氧化钨
,
氧化锆
,
正已烷
,
异构化
刘媛
,
陈长林
,
徐南平
催化学报
通过浸渍法制备了负载Sb的镁铝水滑石类化合物Sb/HT,用X射线衍射(XRD)和热重(TG)等技术对催化剂的结构进行了表征,研究了其对环己酮Baeyer-Villiger(BV)氧化制ε-己内酯的催化性能,考察了催化剂制备条件和反应条件对催化活性的影响以及催化剂的再生性能.结果表明,在乙腈作为溶剂的体系中,负载Sb的镁铝水滑石对环己酮氧化制ε-己内酯具有较高的催化活性.在水滑石前驱体中镁/铝摩尔比为3,Sb含量为1.5%和焙烧温度为450 ℃时制备的Sb/HT催化剂的催化活性最高,在10 ml乙腈和140 mmol 30%H2O2中于70 ℃反应4 h后,环己酮的转化率达42%,ε-己内酯选择性达94%.催化剂可多次再生重复使用,催化活性稳定.
关键词:
锑
,
水滑石
,
环己酮
,
Baeyer-Villiger氧化
,
ε-己内酯
曹崇江
,
陈长林
,
徐南平
催化学报
通过沉淀、回流和浸渍法制备了镓掺杂的纳米级固体超强酸SO2-4/Ga2O3/ZrO2,并用X射线衍射、透射电镜、热重、吡啶吸附红外光谱、低温N2-BET及化学分析等技术对SO2-4/Ga2O3/ZrO2的结构、表面性质及其对正丁烷异构化反应的催化活性进行了研究. 结果表明,掺杂Ga2O3可以抑制制备过程中ZrO2晶粒长大,有利于抑制高温下催化剂由四方相转变为单斜相. 与未掺杂的催化剂相比,Ga2O3的掺杂提高了催化剂表面SO2-4的分解温度,有利于催化剂表面形成更多的酸中心. SO2-4/Ga2O3/ZrO2对正丁烷异构化反应显示出优异的催化性能. 其中,含3%Ga2O3的样品的活性最高,220 ℃下其初活性为59.1%; 反应1 h后,其活性基本保持稳定,稳态转化率大于51%,接近该反应条件下正丁烷的平衡转化率.
关键词:
硫酸根
,
氧化锆
,
氧化镓
,
掺杂
,
固体超强酸
,
正丁烷
,
异构化
曹崇江
,
陈长林
,
徐南平
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2007.11.004
通过控制Zr(OH)4在母液中的回流时间,制备水热改性的Zr(OH)4.用X射线衍射、热重、氮气吸附等测试技术对Zr(OH)4和催化剂的理化性质进行分析,并通过正丁烷异构化反应考察了不同水热处理对催化剂活性的影响.结果表明,水热处理能够提高Zr(OH)4热稳定性及其在焙烧过程中的结晶温度和晶相转变温度.但长时间100℃下的水热处理,消耗了前躯体Zr(OH)4中部分羟基,影响了硫酸根与载体表面的稳定性结合继而影响到催化剂的催化性能.实验结果表明,随着水热时间的增加,样品的热稳定性,比表面积不断增大,但硫含量并不是单调递增.经96 h水热处理制得的催化剂含硫质量分数低于1.1%,异构化反应中的转化率小于20%.而经水热回流处理24 h制备的催化剂样品硫质量分数为1.45%,在正丁烷异构化反应中显示出优异的催化性能,250℃下的稳态转化率大于46%,接近该条件的平衡转化率.
关键词:
氢氧化锆
,
固体酸
,
水热法
,
正丁烷
,
异构化
